新疆叶城晚新生代山前盆地演化与青藏高原北缘的隆升——I 地层学与岩石学证据

叶城晚新生代山前盆地的岩性主要由中新世的细粒泥岩和砂岩(乌恰群),上新世的砂岩夹薄层砾岩(阿图什组)及上新世-更新世的粗粒砾岩(西域组)构成.中新世的沉积以细颗粒泥砂岩为主,表明物源区较远,古流域坡度较小,搬运距离较长.古流向分析显示物源区位于南和偏南方,此时昆仑山的地势起伏尚不大.到上新世的阿图什组沉积时,开始出现砾石沉积,反映西昆仑山已经开始有规模地隆升.西域砾岩的沉积标志着作为物源区的西昆仑山已有相当的高度,随着山系的隆升,基底岩石被暴露和剥蚀.     

新疆叶城晚新生代山前盆地演化与高原北缘的隆升—Ⅰ地层学与岩石学证据

叶城晚新生代山前盆地的岩性主要由中新世的细粒泥岩和砂岩（乌恰群）,上新世的砂岩夹薄层砾岩（阿图什组）及上新世－更新世的粗粒砾岩（西域组）构成。中新世的沉积以细颗粒泥砂岩为主,表明物源区较远,古流域坡度较小,搬运距离较长。古流向分析显示物源区位于南和偏南方,此时昆仑山的地势起伏尚不大。到上新世的阿图什组沉积时,开始出现砾石沉积,反映西昆仑山已经开始有规模地隆升。西域砾岩的沉积标志着作为物源区的西昆仑山民有相当的高度,随着山系的隆升,基底岩石被暴露和剥蚀。     

塔里木盆地南缘新生代沉积:对青藏高原北缘隆升和塔克拉玛干沙漠演化的指示

塔里木盆地南缘新生代沉积地层厚达万米以上。研究的叶城和阿尔塔什两个剖面分别厚4500m和7000m,基本代表了塔里木南部的新生代沉积。叶城剖面的底界年龄根据磁性地层测定约为8Ma。阿尔塔什剖面的底界年龄根据海相碳酸盐岩87Sr/86Sr的比值与全球Sr同位素曲线对比,约为30～35Ma。从岩性地层分析,剖面的下部为中新统乌恰群,主要由泥岩和粉砂岩组成,沉积相为低能环境的辫状河和曲流河。剖面的中部是上新统阿图什组,由红色泥岩、砂岩夹薄层砾岩以及埋藏风成黄土构成,沉积环境为冲-洪积扇的中远端。剖面的上部是上新统—下更新统西域组,由中粗砾岩夹块状粉砂岩透镜体(埋藏风成黄土)组成,主要是近源洪积扇沉积和风成沉积,以上地层层序可以进行很好的区域对比。塔里木盆地南缘新生代沉积由新近纪红层向上变化为逆粒序砾岩和碎屑流沉积,记录了青藏高原北缘隆升造成的沉积环境的变化,尤其是干旱化气候的阶段性演化。在约8Ma时,叶城和阿尔塔什两个剖面都发育了风成沙丘沉积。而在阿尔塔什剖面,沙丘沉积之下还发育了一套厚层的膏盐沉积,指示了塔里木盆地南缘在此前后已经相当干旱,只是仅凭这些证据还难以判断沙漠发育的规模。而上新世—更新世阿图什组和西域组中发育的埋藏风成黄土沉积,则指示了塔克拉玛干沙漠在此时已经发育到了相当规模,极度干旱的气候条件(可能类似于现在)已经形成。     

第四纪磨拉石组分与青藏高原隆升的关系——对新疆叶城柯克亚剖面第四系砾石成分测量结果的认识

青藏高原北缘的第四纪磨拉石沉积反映了高原所经历的隆升和剥蚀过程。本次工作对新疆西昆仑山前柯克亚剖面第四系磨拉石进行了砾石测量和统计。其结果为:砾石成分主要是沉积岩类,尤其在下部,以砂岩等碎屑岩为主;向上有较多的碳酸盐岩砾石,其中变质岩砾石较少,基本未见片麻岩砾石。这一结果表明当时的物源区主要是由中、新元古界、古生界和中生界的沉积岩系组成的,与现代地表在铁克里克及西昆仑出露的大套变质岩系明显不一致。由此可见,该地区在第四纪早期尚未具有现代地表的地质构造面貌特征,或者说尚未达到现今的隆起高度。现在铁克里克和西昆仑地区出露的大面积古老变质岩系是2.4Ma以后的构造隆升造成的。     

新疆其木干剖面新近纪沉积序列与西昆仑隆升的耦合

位于西昆仑山前塔西南地区的其木干剖面发育连续完整的新近纪地层,总厚1831.3m.从古近系—新近系的微角度不整合接触界面向上依次出现中新统乌恰群的克孜洛依组、安居安组和帕卡布拉克组,上新统的阿图什组和西域组底部.其木干剖面克孜洛依组至阿图什组整体为1个二级层序,可划分为9个三级层序.通过细致分析沉积相与层序发育特征,揭...     

阿尔金山脉新生代剥露历史——前陆盆地沉积记录

新疆且末县江尕勒萨依盆地位于阿尔金山脉的北西山前,其内连续沉积了中生代一新生代地层。盆地内古新统一始新统为河流相沉积;渐新统至中新统为山麓河流相灰色砾岩和棕色砂岩;上新统为山麓洪积相砾岩夹泥岩;下更新统全为砾岩层。岩性组合特征及其砂岩碎屑、砾石组分变化规律,反映出阿尔金山脉的新生代剥蚀历史：古近纪早、中期,阿尔金山脉的地形高差小,古生界双峰式火山岩首先被剥蚀;至渐新世末一中新世早期,山脉高差加大,基底元古宇开始出露地表被剥蚀;中新世末期,山脉高差进一步加大,剥蚀速率加快;至第四纪早期西域砾岩开始沉积时,地形高差加剧,中、古元古界开始暴露被剥蚀。区域资料分析表明,阿尔金山脉在新生代具有多期次阶段性隆升的特征,存在3期次快速隆升事件：渐新世末一中新世早期、中新世晚期(大约8Ma)和第四纪早期。     

博格达山东北缘上二叠统沉积特征与沉积演化模式

通过对博格达山东北缘西大龙口剖面与水西沟剖面上二叠统进行详细观察和精细测量,详细分析了地层特征与沉积相特征,建立了沉积演化模式。结果表明:博格达山东北缘上二叠统自下而上发育泉子街组、梧桐沟组与锅底坑组;泉子街组沉积期,西大龙口剖面与水西沟剖面分别发育冲积扇、曲流河,冲积扇砂砾岩体内有大量的砂岩砾石与油页岩砾石,为博格达山周缘地区中二叠统红雁池组与芦草沟组被剥蚀后在山前沉积的产物;梧桐沟组沉积期,博格达山隆升为物源区,西大龙口剖面与水西沟剖面分别发育辫状河、曲流河,辫状河砂砾岩体内火山岩砾石较多;锅底坑组沉积期,西大龙口剖面与水西沟剖面主要发育曲流河泛滥平原,以紫红色粉砂质泥岩、泥岩为主。     

青藏高原西北缘晚新生代沉积岩古流向的磁化率各向异性确定及其构造意义

古流向的确定是重建沉积物来源及沉积过程的有效方法,而磁化率各向异性作为古流向恢复的可靠信息载体在室内沉积实验和具体工作中已得到认可.本文对青藏高原西北缘柯克亚剖面晚新生代地层鸟恰群、阿图什组和西域组80块样品开展了磁组构研究,磁面理与磁线理图、磁化率各向异性度与磁化率椭球体形状因子图直观地说明研究对象均具有磁面理较磁线理发育的特点,代表了原生沉积组构特征.柯克亚剖面乌恰群、阿图什组和西域组的磁化率各向异性测量则恢复了三个时期的古流向.古流向在不同时期的变迁显示了重要的青藏高原西北缘的隆升信息.乌恰群与阿图什组、阿图什组与西域组之间的古流向的改变反映出西昆仑山北缘具有西早东晚的构造隆升过程.     

青藏高原西北缘晚新生代的隆升特征——来自西昆仑山前盆地的沉积学证据

对西昆仑北缘山前盆地新生代沉积特征的研究结果表明,沿西昆仑山前发育的各沉积序列的垂向特征相似:古新世—中新世早期为石膏层、含瓣腮化石的石灰岩和紫红色较细粒的碎屑岩沉积,指示了海相和海陆过渡相较平静的沉积环境;中新世晚期—上新世初期开始出现陆相磨拉石,指示了陆相非平静的沉积环境,砾石的直径由下至上呈增大趋势,可能反映了西昆仑山体不断隆升,其间相对稳定的层段可能是构造运动间歇期或平稳期的沉积,指示了脉动式的隆升模式;磨拉石底部砾石的成分以沉积岩为主,向上火成岩和变质岩砾石逐渐增多,表明剥蚀程度不断加深。根据磨拉石建造的特征,判断剥蚀量和剥蚀强度自西向东有减小和变弱的趋势,可能暗示了西昆仑山晚新生代隆升有自西向东由强变弱的过渡特征。该结论与本区构造地貌学的研究结果一致。     

帕米尔东北缘新生代隆升活动:来自奥依塔格剖面砾石统计的证据

砾岩相通常作为构造事件的标志,对探讨造山带隆升过程有着重要的意义.选取位于帕米尔构造带东北缘的奥依塔格剖面开展砾石统计分析.新生代不同时期砾石的统计结果显示,奥依塔格剖面砾石成分主要为火成岩和变质岩,这与帕米尔造山带岩性相符.其中,花岗岩砾石作为特征组分首次出现在上新统阿图什组底部.砾石主要为巨砾,且以长短轴比值为1~2的近圆状为主;砾石的磨圆度中等,绝大部分为次磨圆-次棱角状;分选中等-差.结合砾石所处地层的沉积环境和热年代学记录,认为帕米尔东北缘新生代可能存在3期构造隆升事件,包括渐新-中新世克孜洛依组沉积早期、中新世中期(安居安组中-上段和帕卡布拉克组下段沉积时期)和上新世以来(阿图什组下段沉积以来).      

Late Neogene loess deposition in southern Tarim Basin: tectonic and palaeoenvironmental implications

Uplift of the Tibetan Plateau during the late Cainozoic resulted in a thick apron of molassic sediments along the northern piedmonts of the Kunlun and Altyn Mountains in the southern Tarim Basin. Early Neogene sediments are characterised by sandstone, siltstone and red mudstone, representing floodplain to distal alluvial fan environments. The Early Pliocene Artux Formation consists of medium-grained sandstone and sandy mudstone with thin layers of fine pebbly gritstone. The Late Pliocene to Early Pleistocene Xiyu Formation is dominated by pebble to boulder conglomerate typical of alluvial fan debris flow deposits. Sedimentological investigation, together with grain size and chemical analyses of siltstone bands intercalated with sandstone and conglomerate in the Xiyu and Artux Formations, point to an aeolian origin, suggesting desertic conditions in the Tarim Basin by the Early Pliocene. The onset of aeolian sedimentation in the southern Tarim Basin coincided with uplift of the northern Tibetan Plateau inferred from the lithofacies change from fine-grained mudstone and sandstone to coarse clasts. Tibetan Plateau uplift resulted in the shift of sedimentary environments northwards into the southern Tarim Basin, and could well have triggered the onset of full aridity in the Taklimakan region as a whole.     

天山北麓晚新生代沉积及其新构造 与古环境指示意义 *

天山山脉隶属中亚造山带,晚新生代时期印度板块向亚洲板块俯冲的构造效应同样影响到天山地区,使这一晚古生代形成的造山带重新复活。天山南北两侧的晚第三纪和第四纪时期的地层正是对印度板块-亚洲板块碰撞带的响应,发生构造变形,形成了一系列逆冲断层和褶皱,指示这一区域的地壳在晚新生代变短和加厚。文章对天山北缘晚中新世以来的沉积进行了详细的磁性地层学和沉积学研究,结果表明:在研究的独山子背斜地区,磨拉石沉积最早出现于约7百万年前,说明天山山脉自7百万年前开始有一次构造隆升,研究区内7.00~2.58Ma间的巨厚砾石沉积主要是构造抬升的结果。而早更新世的西域砾岩沉积在很大程度上与第四纪时期全球冰期的来临,特别是北半球开始发育大规模冰川作用有关,因此西域砾岩应当是在第四纪冰川作用(气候变冷)及新构造运动共同作用下的产物。     

新疆塔里木盆地白垩—第三纪沉积相及储集体分析

根据沉积特征、岩石矿物特征、生物特征及地球化学特征的综合分析，将塔里木盆地白垩-第三系划分为3个沉积相组、12个沉积相、20个沉积亚相和若干个沉积微相，并首次在塔北发现海相沉积，塔里木盆地白垩-第三纪储集体包括碎屑岩和碳酸盐岩两种，东北坳陷区储层主要为碎屑岩，特别是下白垩统卡普沙良群亚格列木组是沙雅隆起上的重要储层，上白垩统巴什基奇克组是库车前陆盆地的重要储层，西南坳陷区储层包括碎屑岩储层和碳酸盐岩储层两种岩性，如下白垩统上部乌鲁克恰特组滨岸海滩硝砾岩及上白垩统依格孜牙组生物丘灰岩等也构成较好的储集层。     

西昆仑山北缘下更新统西域组中上部泥石流沉积 的发现及其意义

报道了在西昆仑山北缘的恰哈、桑株、柯克亚等地的西域组中上部地层中发现数十层泥石流沉积。容重测量表明,泥石流以粘性泥石流为主,典型沉积相组合为AC、AA1C、DAA1BC、AA1BC、AA1B、A1BC,反映泥石流沉积从上游向下游由扇顶向扇缘环境演化,泥石流沉积时代对比为早更新世早中期。青藏高原西北缘西域组中上部泥石流沉积的发现,为分析该区西域组沉积时期的构造背景、地貌条件、气候特征提供了重要的新资料,为研究青藏高原隆升及其引发的地质灾害效应提供了新的证据,对泥石流地质灾害的防治提出了预警。     

青藏高原东缘晚新生代大邑砾岩的 物源分析与水系变迁*

成都盆地晚新生代碎屑沉积物的快速堆积是青藏高原东缘强烈隆升的产物,同时为青藏高原东缘晚新生代的隆升提供了强有力的证据。文章以盆地底部的大邑砾岩作为研究切入点,详细研究了它的物源区,以深化对青藏高原东缘晚新生代隆升过程的理解。通过砾石成分统计、砂岩薄片鉴定、重矿物分析以及古流向恢复等方面的研究表明,成都盆地北部和南部的大邑砾岩分别受不同的物源区和河流所控制。其中北部的大邑砾岩受控于出口在都江堰南约4km处向南流的河流所控制,其物源区为玉堂镇以西、汶川-茂汶断裂以东的流域范围内。而南部的大邑砾岩则主要受向东流的古青衣江的控制,其物源区即为现代青衣江流域。大邑砾岩的物源分析表明晚新生代期间岷江和青衣江都曾发生河流改道。     

塔里木西缘晚新生代造山过程的记录——磨拉石建造及生长地层和生长不整合

通过对黄土高原洛川、长武剖面最近35万年来陆生蜗牛化石的高分辨率研究,揭示出喜温湿和喜冷干蜗牛种类分别存在不同的变化周期:喜温湿类蜗牛化石所揭示的东亚夏季风的变化存在明显的41 000a和23 000a周期,与地轴倾角和岁差(低纬度太阳辐射)的变化周期有关;而反映冬季风变化的喜冷干蜗牛种类则表现出不同的变化特点,其主要为0.1Ma和41 000a的周期.冬、夏季风的变化与地轴倾角41 000a周期都存在很好的相关性,但与地球轨道的岁差(19 000～23 000a)及偏心率(0.1Ma)的周期没有一致的相关关系.在轨道尺度上冬、夏季风之间不存在此消彼长的简单变化模式.