塔里木盆地及周缘南华系和震旦系划分对比研究

塔里木盆地及周缘南华系、震旦系广泛发育，是揭示前寒武纪重大地质事件的重要地区之一，然而其研究程度低于华南、华北地区。早期认为塔里木盆地及周缘南华系、震旦系可划分为哈尔克山、柯坪、库鲁克塔格、铁克里克及塔克拉玛干等五个分区，由于各分区研究程度及资料之间的差异较大，且近期盆地内部钻井揭示越来越多，地层划分对比问题逐渐突出，传统分区方案面临诸多挑战。综合地质、地震等多学科资料认为，塔里木南华纪原型盆地基底、充填过程、分布统一具有南北分异的特征，区域地层格架剖面显示南华纪-震旦纪原型盆地分布于中央古隆起南北两侧，表现出北强南弱的不同地震反射特征。因此，本文以原型盆地中南、北分异的特征为原则进行地层分区，大致以现今中央隆起带南缘为界，分为北部地层分区和南部地层分区。北部可划分为东北部库鲁克塔格地层小区和西部阿克苏地层小区，其中阿克苏地层小区包括原方案中柯坪、塔克拉玛干北部、哈尔克山分区；南部初步划分出铁克里克地层小区，具体有待完善。震旦纪末期，受柯坪运动"大继承、小改造"的演化模式影响，北部地层分区广泛发育下寒武统烃源岩。因此，塔里木盆地及周缘新元古界分区新方案既符合南北不同的超大陆动力学背景，又控制下寒武统烃源岩分布，理论意义与勘探意义明显。     

华南地区新元古代年代地层标定及地层对比

华南地区新元古代地层区域上涉及中国上、下扬子地区,包括中国地层表中的青白口系、南华系和震旦系,时代上分别对应国际地层年代表中拉伸系、成冰系和埃迪卡拉系。传统划分是以晋宁运动(四堡运动)为标志划分为中元古界和新元古界,近年来,通过地层中凝灰岩锆石SHRIMP U-Pb的测定,华南地区新元古代年代表已进行了有效年代学标定,突出了地层对比的可靠性和新的构造观点解译。华南古陆构造演化研究需要以构造为纲,明确了古陆周缘地层发育了中元古代晚期相关沉积记录,而华南古陆内部,特别是江南造山带为武陵运动的构造运动产物。本文将报道桂西地区青白口系拱洞组底部SHRIMP锆石U-Pb年代学测定数据(799.8±5.5)Ma,江西与湖南交界长安组底部获得凝灰岩锆石年龄(770±10)Ma,湘西北长安组底部获得凝灰岩锆石年龄(758.6±5.4)Ma和湾溪口村长安组冰碛岩距底部十多米处获得凝灰岩锆石年龄(743.8±4.1)Ma。上述年龄进一步提供华南地区冰碛岩地层的年代学依据。     

扬子地块西北缘后龙门山南华纪—早古生代沉积地层特征及其形成环境

通过对扬子地块西北缘后龙门山构造带南华纪—早古生代沉积地层的分析研究,综合运用岩石学、沉积特征分析的手段,结合与前龙门山构造带、碧口地块、米仓山构造带和汉南地块的沉积特征对比,探讨后龙门山构造带南华纪—早古生代的沉积环境,查明其形成环境。结果表明：在南华纪—早古生代后龙门山构造带沉积环境可分为南华纪—震旦纪裂解-稳定沉积和早古生代伸展裂陷沉积两个阶段,其中在早古生代伸展裂陷阶段后龙门山构造带经历了裂解→抬升→局部裂解→抬升→裂解的反复过程,最终形成了志留系茂县群裂陷槽沉积,主要沉积了一套代表伸展裂陷环境的沉积岩系,并有少量的陆内火山岩系。研究结果进一步证实,龙门山构造带在南华纪—早古生代总体是一个陆内裂谷带,不发育与古缝合线相关的构造混杂岩和蛇绿混杂岩带,是在陆内裂谷的基础上于印支期—燕山期形成的陆内造山带。     

扬子地块西北缘后龙门山南华纪—早古生代沉积地层特征及其形成环境

通过对扬子地块西北缘后龙门山构造带南华纪—早古生代沉积地层的分析研究,综合运用岩石学、沉积特征分析的手段,结合与前龙门山构造带、碧口地块、米仓山构造带和汉南地块的沉积特征对比,探讨后龙门山构造带南华纪—早古生代的沉积环境,查明其形成环境。结果表明:在南华纪—早古生代后龙门山构造带沉积环境可分为南华纪—震旦纪裂解-稳定沉积和早古生代伸展裂陷沉积两个阶段,其中在早古生代伸展裂陷阶段后龙门山构造带经历了裂解→抬升→局部裂解→抬升→裂解的反复过程,最终形成了志留系茂县群裂陷槽沉积,主要沉积了一套代表伸展裂陷环境的沉积岩系,并有少量的陆内火山岩系。研究结果进一步证实,龙门山构造带在南华纪—早古生代总体是一个陆内裂谷带,不发育与古缝合线相关的构造混杂岩和蛇绿混杂岩带,是在陆内裂谷的基础上于印支期—燕山期形成的陆内造山带。     

湘东南新元古界大江边组和埃岐岭组的形成时代和物源—来自碎屑锆石U-Pb年代学的证据

运用LA-ICP-MS方法对湘东南泗洲山地区南华系大江边组上部泥质岩和震旦系(埃迪卡拉系)埃岐岭组底部变泥铁质砂岩碎屑锆石进行U-Pb测年,分别获得了28组和92组U-Pb有效年龄.前者锆石年龄主要集中分布于693 ～ 897 Ma(占67.9％),1810 ～1916Ma(占17.9％),1974～2177Ma(占14.2％)三个区间,最年轻的谐和错石年龄为734 ±4Ma(MSWD=1.07,n=4);后者锆石年龄主要集中分布于570～699Ma(占9.8％),715～ 774Ma(占7.6％),882～1272Ma(占67.4％),1300～ 1681Ma(占7.6％),1899 ～2490Ma(占7.6％)五个区间,最年轻的谐和锆石年龄为634±7Ma(MSWD=1.09,n=4).研究认为,大江边组上部地层的形成时代＜734±4Ma,与澄江组顶部、牛牯坪组、岩门寨组、拱洞组及隆里组等地层形成时代相近,揭示“板溪期”地层的顶界年龄及江口冰期开启年龄＜ 734±4Ma;埃岐岭组形成时代＜634 ±7Ma,与陡山沱组及蓝田组等地层形成时代相近,支持南沱冰期结束于635Ma左右的认识.综合研究认为,大江边组和埃岐岭组的物源可能分别主要来源于武夷地块南东部和南岭—云开地块南部的一个Grenville期造山带.推测物源的转换可能与南岭—云开地块、武夷地块在两组沉积时期之间聚合或紧邻有关,其时限约为734～634Ma.     

中国塔里木板块南华纪成冰事件及其地层对比

"雪球地球"假说为全球新元古代冰碛岩研究注入了新的活力。各国地质学家根据新元古代冰碛岩全球各大洲发育的特点,并依据同位素年龄、δ13C/δ18O和Sr的比值和化学蚀变指数(CIA)为全球的新元古界划分出4个冰期,但国际上的4个冰期的限定,是各大洲不同剖面冰期的集合。新元古代冰期事件周期变化视为早期生物复苏和早期动物分异的起点。由于国际埃迪卡拉系底界(GSSP)年龄,即成冰系顶界年龄确定后,使成冰系底界年龄成为当前研究的重点。中国新疆塔里木板块库鲁克塔格地区新元古代冰碛岩是目前世界各大陆中发育有4套连续的新元古代冰碛岩和多期火成岩事件的唯一剖面,它的进一步深入研究,可以备考全球冰期的同步性,以期建立全球新元古代冰碛岩标准剖面。本文报道了来自塔里木西南缘南华系波龙组的碎屑锆石年龄,有助于我们对塔里木板块西南缘南华系时代的限定。     

扬子地区江口冰期地层的划分对比与南华系层型剖面

我国南方扬子板块是国际上新元古代冰期地层最具代表性的地区之一,冰期记录出露广泛,研究程度较高,为国内外学者所关注。当前,国际上普遍认为新元古代主要有两次全球性大冰期,一般以澳大利亚的Sturtian和Marinoan冰期为代表,扬子地区的南沱冰期和江口冰期与之相对应。但是,围绕扬子地区冰期地层的划分对比一直存在较大争议。关于上冰期的对比,虽然曾出现过不同的意见,但随着南沱组年龄数据的获得看法已趋于一致。目前主要分歧来自对下冰期和间冰期的认识。我国目前通常使用的名称,如“长安冰期”、“富禄间冰期”和“古城冰期”等与国际上的认识有差异,对新建的“南华系”地层划分和对比产生了不同的理解。根据扬子地区地质工作的多年积累和研究的成果,以“江口群”取代原“江口组”,使之成为扬子地区代表下冰期沉积的统一地层单元,江口群涵盖了下冰期的长安组、富禄组及与之相关的地层单元;扬子地区的下冰期相应地称为“江口冰期”,与国际上的Sturtian冰期可以很好地对应,含义更完整。我国南方对应于Sturtian和Marinoan冰期的是江口冰期和南沱冰期。湘黔桂地区的新元古代冰期地层保存最完整连续,其中贵州黎平县的肇兴剖面可考虑作为新元古代冰期地层的候选层型剖面。     

南华系“渫水河组”的对比及其冰川沉积特征的探讨

在著名的湖南省石门县杨家坪剖面,围绕"渫水河组"的地层对比问题长期存在争论,有对比于宜昌峡区莲沱组的,有对比于本省板溪群的,也有对比于广西北部富禄组的。最近获得的年龄数据似乎确认了它对比于莲沱组的方案,但是当莲沱组年龄在原始数据基础上采用先进方法重新进行计算所得的年龄,却和广西三门街组刚发表的年龄值十分相似,于是"渫水河组"的地层位置又出现了新的问题。在目前已经看不到的一些重要冰川沉积构造的基础上,论证它应该是江口冰期的地层,并确认它与富禄组的对比。它实际上应对比于黔东北的"两界河组"。"两界河组"和"铁丝坳组"或"古城组"合起来相当于富禄组。根据地层命名规则,应该取消"渫水河组",而代之以两界河段,成为富禄组下部的一个次一级地层单位。     

闽西南“丁屋岭砾岩”孢子的发现

闽西南丁屋岭一带浅变质岩系中夹持着一套紫红色粗碎屑岩系 ,1970年《长汀幅》区域地质调查时将其划为震旦系南沱组下段 ,之后改称丁屋岭组下段 (习称“丁屋岭砾岩”) ,认为是澄江运动或晋宁运动的产物。长期以来因缺少化石 ,对其地层划分和时代归属一直存在争议。本次《瑞金市幅》区调工作首次在“丁屋岭砾岩”中获得孢子 ,为将“丁屋岭砾岩”置于上泥盆统提供了有力证据