青藏高原新生代构造岩相古地理演化及其对构造隆升的响应

在系统分析青藏高原新生代98个残留盆地类型、形成构造背景、岩石地层序列的基础上, 对青藏高原古新世—始新世、渐新世、中新世及上新世构造岩相古地理演化特征进行了讨论: (1)古新世—始新世: 松潘—甘孜和冈底斯带为大面积构造隆起蚀源区.塔里木东部、柴达木、羌塘、可可西里地区主体表现为大面积的构造压陷湖盆-冲泛平原沉积.高原西部和南部为新特提斯海.(2)渐新世: 冈底斯—喜马拉雅和喀喇昆仑大范围沉积缺失, 指示上述地区大面积隆升.沿雅江自东向西古河形成(大竹卡砾岩).西昆仑和松潘—甘孜地区仍为隆起蚀源区.塔里木、柴达木、羌塘、可可西里地区主体表现为大面积构造压陷湖盆沉积.塔里木西南部为压陷盆地滨浅海沉积.渐新世末塔里木海相沉积结束.(3)中新世: 约23 Ma时高原及周边不整合面广布, 标志高原整体隆升.塔里木、柴达木及西宁—兰州、羌塘、可可西里等地区主体表现为大面积的构造压陷湖盆沉积; 约18~13 Ma高原及周边出现中新世最大湖泊扩张期.约13~10 Ma期间, 藏南南北向断陷盆地形成, 是高原隆升到足够高度开始垮塌的标志.(4)上新世: 除可可西里—羌塘、塔里木、柴达木等少数大型湖盆外, 大部分地区为隆起剥蚀区.由于上新世的持续隆升和强烈的断裂活动, 使大型盆地的基底抬升被分割为小盆地, 湖相沉积显著萎缩, 进入巨砾岩堆积期, 是高原整体隆升的响应.高原从古近纪的东高西低格局, 经历了新近纪全区的不均衡隆升和坳陷, 最终铸就了西高东低的地貌格局, 青藏作为一个统一的高原发生了重大的地貌反转事件.      

西南天山乌什北山高山峡谷地貌形成过程

地貌演化过程受大地构造及其规律的控制。本文通过对西南天山乌什北山地区滚滚铁列克河第四纪沉积和侵蚀地貌的观测,结合已发表的地层年代学研究,恢复了中更新世和全新世两期侵蚀地貌演化过程。中更新世地貌切割深度达1870 m以上,远远大于全新世50 m的地貌切割深度,认为该地区的高山峡谷地貌形成于中更新世。西南天山普遍发育的中更新世褶皱冲断构造,造成山体快速大幅隆升,是乌什北山高山峡谷地貌形成的主因。褶皱冲断构造向盆地方向扩展,导致山体向盆地方向隆升幅度减小,揭示了乌什北山地貌演化的空间规律。西南天山第四纪构造隆升过程与地貌演化之间存在密切关系。     

藏南吉隆盆地中新世—早更新世沉积演化

位于喜马拉雅北麓的吉隆盆地中新统旦增竹康组,为冲积扇-辫状河沉积。沃马组沉积演化自下而上依次为扇三角洲-滨浅湖-扇三角洲,总体上表现为进积-退积-进积的沉积旋回。沃马剖面在10～7.4Ma期间,古流向主体为SEE向;7.4～1.67Ma,古水流方向主体为SWW向,说明7.4Ma以后,吉隆盆地古地理格局发生显著变化,古地势由原来的西高东低转变为后期的东高西低。根据沉积学、磁性地层学、年代学等方面的研究资料,将10Ma以来吉隆盆地的湖盆演化大致划分为3个阶段:10～7.4Ma,湖盆裂陷形成期;7.4～3.6Ma,湖盆扩展与稳定发展期;3.6～1.67Ma,湖盆萎缩消亡期,代表了盆地周围喜山的3次隆升期,即10～7.4Ma、7.4～3.6Ma和3.6～1.67Ma,其中3.6～1.67Ma为强烈隆升期。     

青藏高原渐新世构造岩相古地理

在研究区已发表的渐新统资料的基础上,分析了青藏高原渐新世残留盆地的构造背景、岩石地层序列,并对青藏高原渐新世构造岩相古地理特征进行了讨论,该时期总体地势格局仍为东高西低,塔里木、柴达木、羌塘、可可西里、成都等地区主体表现为大面积的压陷湖盆沉积,冈底斯、喜马拉雅和喀喇昆仑等大面积隆升,沿雅鲁藏布江自东向西的古雅江河形成。渐新世构造岩相古地理的演化特征揭示出该时期青藏高原及邻区构造隆升与沉积响应的耦合关系,划分出2个强隆升期,分别是强隆升期A(34～30Ma)和强隆升期B(25～23Ma)。     

新疆哈密东部早泥盆世生物地层研究北大核心CSCD

新疆哈密东沁城一带出露一套以凝灰熔岩、凝灰岩、凝灰质灰岩为主的地层,厚度近600m。根据岩性特征,这套地层归入下泥盆统大南湖组。该剖面含丰富的腕足动物、较多三叶虫和小型单体四射珊瑚,另有少量床板珊瑚、腹足类、双壳类和海百合茎化石。经过对腕足动物、三叶虫等主要化石类群的研究,确认这套地层的时代为早泥盆世埃姆斯期(Emsian)。腕足动物化石的属种与东北北部、内蒙古东部、甘肃北山、新疆北部、蒙古、哈萨克斯坦等地的类型十分相似,说明早泥盆世晚期哈密与这些地区同属一个古生物地理分区——老世界大区的巴尔喀什—蒙古—鄂霍茨克区,与欧洲中部、北美和澳大利亚东部同类生物群有着比较密切的亲缘关系。     

西藏西南部札达盆地新近纪沉积序列研究

札达盆地为一个藏南晚新生代断陷盆地,基于岩性岩相、古流向和物源分析,认为札达盆地主要经历了裂陷充填期(9.2~7.8 Ma),稳定发展期(7.8~2.6 Ma)和裂后消亡期(2.6~1.7 Ma)。沉积相主要有辫状河相、淡水湖泊相和冲积扇相,以湖相为主;古流向由南西向转变为盆地周缘指向湖盆中心,发展到最后为南东向;物源主要来自北侧的阿伊拉日居山地区,古地势由北东高南西低,经差异抬升变为北西高南东低,沉积中心位于湖盆南缘。至约1.7 Ma之后,贡巴砾岩的出现代表了札达盆地的消亡。札达盆地的演化表明藏南裂陷盆地经历了拉张形成、湖盆最大化而后快速消亡的过程,揭示了藏南在获得最大高度后进一步构造伸展垮塌的演变历程。
      

柴北缘西段早古生代构造-热事件及其构造环境

柴北缘前寒武纪基底岩系发育、岩浆活动频繁,对它们进行年代学研究与对比是探索区域构造过程与成因联系的有效手段.对达肯大坂岩群西段条带状混合片麻岩、黑云斜长片麻岩、二云斜长石英片岩及侵入其中的片麻状石英闪长岩进行了物质组成及变质－变形特征研究.LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年代学测试均获得了达肯大坂岩群约460 Ma和约430 Ma两组峰值年龄信息.结合区域构造演化,认为约460 Ma的次峰值年龄是柴北缘早古生代大陆深俯冲过程中构造－岩浆事件的地质记录;而约430 Ma变质作用时代与片麻状石英闪长岩的结晶年龄(429.0±4.1 Ma)基本一致,结合片麻状石英闪长岩地球化学及达肯大坂岩群锆石稀土元素特征,认为该期变质作用为同期岩浆事件导致的构造－热事件的响应.片麻状石英闪长岩具有明显亏损Nb-Ta、Zr-Hf等高场强元素,富集Pb,指示了与板块俯冲作用相关的造山岩浆作用特征.该研究可为进一步揭示欧龙布鲁克地块西段早古生代构造－热事件的性质提供重要信息.      

青海冷湖盐场北山花岗闪长岩年代学、地球化学及其Hf同位素特征

盐场北山花岗闪长岩位于柴北缘西端青海冷湖地区。岩体高Si(71.19%~71.81%),富Na(4.52%~4.85%)。铝饱和指数平均为1.02,属弱过铝质花岗岩。岩体富集大离子亲石元素(K、Rb、Sr、Th),亏损高场强元素(Nb、Ta),具弧型花岗岩特征。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明岩体形成于(265±2)Ma。锆石Hf同位素初始比值176 Hf/177 Hf分布于0.282 962 0~0.283 048 7,并具有的正εHf(t)值(12.54~15.19),其平均两阶段模式年龄TDM2(Hf)为367 Ma,反映岩体源区可能为新生的镁铁质下地壳,另外,εHf(t)基本位于亏损地幔演化线附近,指示该玄武质下地壳来源于亏损地幔。结合区域地质背景和岩石地球化学特征,认为盐场北山花岗闪长岩与泥盆纪镁铁-超镁铁岩有关,由于宗务隆裂谷小洋盆的向南俯冲,引发其上覆玄武质新生地壳发生熔融形成,进而揭示晚二叠世末柴北缘处于火山弧或活动陆缘的构造环境。     

小秦岭华阳川地区铀矿综合找矿方法研究

华阳川铀矿位于华北板块南缘小秦岭构造带西部，是一个以铀、铌共生为主，并伴生铅、稀土的多金属矿床。华阳川地区铀矿类型多样、成因复杂，具有较好的铀成矿条件和资源潜力。由于深处秦岭北坡，地形陡峻、覆盖严重，开展地表找矿工作十分困难。已往铀找矿工作采用水化学法圈定放射性异常+地面伽玛测量圈定矿化体的方法组合，一直受限于地形陡峻和地表覆盖的困扰，找矿效果不佳、效率低下。本次工作在对已有研究成果和地质资料预研究的基础上，采取以航空伽玛测量快速发现异常，以活性炭及坑内伽玛测量准确定位矿化带，以不同比例尺的专项地质填图进行矿化体检查，辅以遥感解译、激电测深及磁法测量，最后通过探矿工程验证，探索出适应华阳川地区这种高山峡谷覆盖区硬岩型铀矿快速定位的技术方法组合。通过找矿实践，在华阳川地区圈定出找矿远景区1个、找矿靶区3个和重要找矿线索6个，并在黄家沟一带发现大量铀矿床（点）。笔者通过系统总结采用的各类铀找矿技术方法，为今后同类地区铀找矿工作提供经验和借鉴。     

西秦岭成矿带区域成矿规律概论

西秦岭成矿带（Ⅲ-28）已发现44种矿产，包括能源矿产4种、金属矿产15种、非金属矿产23（包括洮砚石）种、水气矿产2种。已发现各类矿产地675处，其中超大型8处、大型31处、中型80处、小型276处、矿点280处。按成矿亚带展现的成矿强度排序：合作–西和–凤县成矿亚带（Ⅳ-28(1)）>兴海–碌曲–徽县成矿亚带（Ⅳ-28(2)）>迭部–武都–留坝成矿亚带（IV-28(3)）>玛曲–九寨沟–三河成矿亚带（IV-28(4)）。按地质时代展现的成矿强度排序：中生代（Mz）>晚古生代（Pz2）>新生代（Cz）>早古生代（Pz1）。笔者按矿种和矿床类型全覆盖原则，对西秦岭成矿带厘定了矿床成矿系列11个，解析出矿床成矿亚系列20个及矿床式66个；基于矿床成矿亚系列的成矿时代–成矿作用–构造环境综合图解，建立了该成矿带区域成矿模式。西秦岭成矿带成矿演化的驱动力，内生动力占主要地位，外生动力占次要地位。华力西期的逐步拉张裂陷和印支期的强烈挤压造山，是西秦岭成矿带成矿最优势的地球动力学背景。