鄂尔多斯地区晚古生代沉积层序地层学与盆地构造演化研究

基于现代沉积学理论和层序地层学思想，在鄂尔多斯地区晚古生代岩相古地理展布及演化特征分析基础上，对该区晚古生代地层进行精确划分、对比和层序地层学研究。进而按其沉积物特征和充填层序特点将这一时期沉积盆地厘定为三种类型,了晚石炭世本溪期至早二叠世早期（太原期）的陆表海盆地及裂陷（坳陷）盆地、早二叠世山西期近海湖盆和中、晚二叠世石盒子期和石千峰期的内陆坳陷盆地，在不同阶段的盆地中，又可划分出若干次级盆地和演化阶段。     

北祁连西段志留系层序地层学特征

甘肃省北祁连西段志留纪地层为一套形成于残留盆地的碎屑岩堆积,其岩石地层包括肮脏沟组,泉脑沟山组,旱峡组,分别相当于年代地层单位的下志留统、中志留统和上志留统。通过对其沉积环境、层序地层学特征及其变化研究认为该区地层包括低水位体系域(水位扇、低水位进积楔)、海侵体系域和高水位体系域沉积,其沉积环境由深海扇(近源浊积盆地、远源浊积盆地)渐变为陆棚直至潮坪,为一个完整的海浸海退旋回,基本上是一套完整的Ⅰ型层序。     

右江盆地层序充填动力学初探

在盆地分析及层序地层研究成果基础上,采用层序 -盆地 -地球系统的动态成因分析方法,对右江盆地进行了初步的层序充填动力学研究。首次识别出 5个级别的层序界面及相应的沉积层序,讨论了层序界面与地质事件、层序级别与盆地类型等的关系,进而建立了右江盆地层序地层格架。通过对裂谷盆地层序发育明显受同沉积断裂及基底沉降控制的分析,建立了层序成因与盆地构造活动的关系模型。在此基础上,探讨了层序充填动力学过程及其与盆地演化的关系。右江盆地层序充填过程包括陆内裂陷、陆缘裂谷、弧后裂谷和前陆造山四个阶段,经历了海西 -印支期由拉张到挤压的完整构造旋回。     

合肥盆地侏罗系高精度层序地层格架研究

以合肥盆地侏罗系高精度层序地层研究为基础,对其层序地层构成及格架特征进行了精细研究,结果表明合肥盆地在侏罗纪时期为一前陆盆地.从侏罗系充填沉积中识别出7个主要的等时界面,并据界面的性质和级别划分出1个构造层序、3个层序组和6个层序,且各层序的沉积坡折分布、层序界面和单元的形成及其时空展布、演化明显受秦岭大别冲断-逆冲带自南向北的逆冲推覆作用所形成的前陆盆地构造沉降单元控制.     

右江盆地层序充填序列与古特提斯海再造

首次识别出5个级别的层序界面及相应的沉积层序,以不同级别的层序界面作为划分相应级别层序的重要标志,不同级别的层序反映不同地质事件和动力转化过程。将5个级别的沉积层序作为板间、板缘、板内构造过程的地层记录,反映了沉积盆地类型、性质及演化过程,并与沉积盆地之间存在不同级别的耦合效应:超级层序相当于沉积盆地域的地层记录;Ⅰ级层序对应于一个成因盆地的地层记录;Ⅱ级层序反映沉积盆地的构造阶段或构造沉积幕;准Ⅱ级层序揭示盆地构造期或沉积幕;Ⅲ级层序相当于盆地充填韵律;Ⅳ级、Ⅴ级层序分别相当于盆地充填体系域和冲填体系。研究表明,右江古特提斯海演化经历了陆内裂陷海、陆缘裂谷海、孤后裂谷海和残余海前陆盆地4个发展阶段。     

鄂尔多斯盆地晚古生代含煤地层层序地层与海侵成煤特点

层序划分的关键是层序界面的确定,无论是高级别的层序还是层序内部单元,都是以关键沉积或地层等时界面为边界的。由于海侵或者大规模水进水退导致的区域侵蚀面、事件性沉积在陆表海盆地充填中比较发育,因此,大面积水域扩张和退缩导致的大面积水流冲刷界面、沉积体系的大规模转换界面、盆地转折时期大面积的水流冲刷和河流复活形成的下切谷充填界面等都是层序划分的重要界面。煤层的形成是一个特殊的沉积事件,它可能是一个事件的结束,也可能是一个沉积事件的开始,因此也可能是划分层序的重要依据。将本溪组至下石盒子组划分出9个三级层序,4个二级层序。陆表海盆地三级层序为海侵体系域高位体系域二个单元组成;盆地转换期的沉积充填层序,以及陆相盆地三级层序均为低位、水侵和高位体系域三元结构层序。海侵成煤和事件成煤是鄂尔多斯盆地晚古生代煤聚积的基本特色。      

从弧后盆地到前陆盆地——北祁连造山带奥陶纪—泥盆纪的沉积盆地与构造演化

北祁连加里东期造山带是在新元古代Rodinia联合大陆(Pangea-850)基础上裂解,经由寒武纪裂谷盆地、奥陶纪初期成熟洋盆、奥陶纪中晚期北祁连活动大陆边缘、志留纪—早、中泥盆世碰撞造山而形成的。奥陶纪中、晚期,北祁连、走廊地区中、上奥陶统发育洋壳-岛弧-弧后火山岩,形成典型的沟-弧-盆体系的沉积。志留纪—早、中泥盆世是北祁连-走廊沉积盆地的转换时期。除天祝、古浪、景泰及肃南等局部地区发育下志留统钙碱性系列火山岩以外,全区志留系均以碎屑岩沉积为主。志留系底部多见一套砾岩层。下—中志留统为典型复理石相的浊流沉积。上志留统变为滨浅海相磨拉石沉积。早、中泥盆世雪山群为典型的陆相粗碎屑磨拉石沉积。从空间分布上看,志留系—泥盆系在走廊—北祁连地区也有自北向南厚度加大、粒度变粗的特征,古流以由南向北、来自造山带的古流为特征。北祁连-河西走廊奥陶纪弧后盆地火山岩—志留系复理石-海相磨拉石—中、下泥盆统陆相磨拉石的充填序列以及空间分布特点,反映为典型的弧后盆地向前陆盆地转化的沉积序列。     

从弧后盆地到前陆盆地——北祁连造山带奥陶纪-泥盆纪的沉积盆地与构造演化

北祁连加里东期造山带是在新元古代Rodinia联合大陆(Pangea-850)基础上裂解,经由寒武纪裂谷盆地、奥陶纪初期成熟洋盆、奥陶纪中晚期北祁连活动大陆边缘、志留纪-早、中泥盆世碰撞造山而形成的.奥陶纪中、晚期,北祁连、走廊地区中、上奥陶统发育洋壳-岛弧-弧后火山岩,形成典型的沟-弧-盆体系的沉积.志留纪-早、中泥盆世是北祁连-走廊沉积盆地的转换时期.除天祝、古浪、景泰及肃南等局部地区发育下志留统钙碱性系列火山岩以外,全区志留系均以碎屑岩沉积为主.志留系底部多见一套砾岩层.下-中志留统为典型复理石相的浊流沉积.上志留统变为滨浅海相磨拉石沉积.早、中泥盆世雪山群为典型的陆相粗碎屑磨拉石沉积.从空间分布上看,志留系-泥盆系在走廊-北祁连地区也有自北向南厚度加大、粒度变粗的特征,古流以由南向北、来自造山带的古流为特征.北祁连-河西走廊奥陶纪弧后盆地火山岩-志留系复理石-海相磨拉石-中、下泥盆统陆相磨拉石的充填序列以及空间分布特点,反映为典型的弧后盆地向前陆盆地转化的沉积序列.     

从弧后盆地到前陆盆地--北祁连造山带奥陶纪-泥盆纪的沉积盆地与构造演化

北祁连加里东期造山带是在新元古代Rodinia联合大陆(Pangea-850)基础上裂解，经由寒武纪裂谷盆地、奥陶纪初期成熟洋盆、奥陶纪中晚期北祁连活动大陆边缘、志留纪-早、中泥盆世碰撞造山而形成的。奥陶纪中、晚期，北祁连、走廊地区中、上奥陶统发育洋壳-岛弧-弧后火山岩，形成典型的沟-弧-盆体系的沉积。志留纪-早、中泥盆世是北祁连-走廊沉积盆地的转换时期。除天祝、古浪、景泰及肃南等局部地区发育下志留统钙碱性系列火山岩以外，全区志留系均以碎屑岩沉积为主。志留系底部多见一套砾岩层。下-中志留统为典型复理石相的浊流沉积。上志留统变为滨浅海相磨拉石沉积。早、中泥盆世雪山群为典型的陆相粗碎屑磨拉石沉积。从空间分布上看，志留系-泥盆系在走廊-北祁连地区也有自北向南厚度加大、粒度变粗的特征，古流以由南向北、来自造山带的古流为特征。北祁连-河西走廊奥陶纪弧后盆地火山岩-志留系复理石-海相磨拉石-中、下泥盆统陆相磨拉石的充填序列以及空间分布特点，反映为典型的弧后盆地向前陆盆地转化的沉积序列。     

陆相断陷盆地的构造层序地层分析

陆相盆地层序地层构型是构造运动、古气候、古湖平面变化与沉积物补给等动力学要素对沉积基准面控制的综合效应。其中,构造运动对盆地层序界面形成与层序内部充填起至关重要的作用。因此,陆相盆地层序地层研究须以构造层序地层为主线,即通过构造对层序形成与演化的控制分析解释层序地层构型,预测其内部充填特征。经研究,断陷盆地构造运动对层序地层的控制主要表现在:(1)断裂活动通过控制基底升降运动直接制约着盆地沉积物堆积的可容纳空间的变化及至层序地层构型;(2)构造转换带或调节带控制盆地主体物源补给方向和沉积体系分布;(3)断裂活动及其塑造的古地貌控制着沉积体系与砂体分布特征。     

北祁连早古生代洋盆是裂陷槽还是大洋盆——与葛肖虹讨论

北祁连早古生代洋盆是裂陷槽还是大洋盆,是一个有争论的问题。文中讨论了蛇绿岩中保存的代表大洋盆存在的印记。认为被夹持于华北地块和柴达木地块之间的北祁连早古生代造山带属于板块增生杂岩带,是由海洋岩石圈残片、消减杂岩、岛弧增生楔等组成的(或许还包括一部分残留陆块).指出北祁连蛇绿岩属于科迪勒拉型,暗示北祁连在早古生代时可能曾经是一个规模较大的洋盆,而非裂陷槽。华北地块和柴达木地块的规模很小,只不过是浩瀚海洋中散布的微小陆块而已。     

黄县盆地盆缘断裂活动的阶段性与沉积充填样式

进行了黄县盆地充填沉积的层序地层划分,并与盆地构造演化阶段分析有机的结合起来。研究表明：早第三起黄县断陷盆地的构造演化总体上经历了两次裂陷期,第一裂陷期以盆地间歇性快速沉降为特点,第二裂陷期以盆地持续缓慢沉降为特点;盆缘同沉积活动对盆地充填起控制作用,不同阶段发育的层序具有不同的沉积序裂特征,怯邓内部单元和沉积体系,相的配置显示出有序性,从而提出了黄县断陷盆地充填样式指出聚煤作用以低水位和水进期较     

北票盆地侏罗纪砾岩沉积特征及对区域构造演化的指示

陆相盆地充填沉积物中砾岩沉积特征分析是示踪物源及反演源区构造演化背景的重要手段之一。通过对辽西北票盆地侏罗系的砾岩层沉积特征及砾岩的分散型式分析发现，北票盆地砾岩的沉积特征明显受到火山作用的影响，物源主要以盆地前期或同期火山岩及西缘前中生代沉积地层和变质岩系为主，砾石成分组成自下向上表现出一定的规律性变化，与盆地两次大的火山－沉积作用旋回有很好的对应关系，表现为从沉积早期以火山岩砾石为主向晚期以沉积岩及变质岩砾石为主的演化过程。早侏罗世晚期及晚侏罗世晚期砾岩主要为复成分砾岩，松散堆积，填隙物主要为泥砂质．分散型式为混合型，应为盆地在侏罗纪经历的两次大的逆冲推覆作用的沉积响应。中侏罗海房沟组巨厚的粗砾岩沉积对应于盆地西缘的一次快速隆升事件。     

巴颜喀拉-川西边缘前陆盆地演化

巴颜喀拉古特提斯洋的消亡过程反映在巴颜喀拉残留盆地到边缘前陆盆地的转化的沉积记录中。鉴于这个前陆盆地与其向克拉通延伸的组成部分－四川盆地现为龙门山逆冲带所分隔，以致已往的沉积盆地研究多针其相割裂，本文将结合巴颜喀拉洋的消亡过程，把这两个盆地视为一个统一整体来加以分析，研究其演变历程。     

巴颜喀拉-川西边缘前陆盆地演化

巴颜喀拉古特提斯洋的消亡过程反映在巴颜喀拉残留盆地到边缘前陆盆地转化的沉积记录中。鉴于这个前陆盆地与其向克拉通延伸的组成部分——四川盆地现为龙门山逆冲带所分隔,以致已往的沉积盆地研究多将其相割裂,本文将结合巴颜喀拉洋的消亡过程,把这两个盆地视为一个统一整体来加以分析,研究其演变历程。
晚二叠世,扬子板块向西楔入的同时,发生向北（昆仑-柴达木陆块）和向南（羌塘-昌都陆块）的双向俯冲消减。本文提出了巴颜喀拉洋的主体闭合,从而开始转化为边缘前陆盆地阶段的时间是在拉丁（T₂²）中晚期,而不是晚三叠世的见解。这点可由拉丁中晚期时,四川盆地川中广大地区形成与前陆挠曲沉降相对应的前陆隆起得以证明。此时期发生的前陆沉降,结束了被动边缘的饥饿（T₁—T₂¹）沉积盆地状态,充填了厚逾2,000—10,000m的类复理石沉积,并向扬子克拉通边缘超覆。随着逆冲带的由北向南推进,在诺利一瑞替期形成了滨海含煤磨拉石和陆相含煤磨拉石（逆冲褶皱带地区大多后期被剥蚀）。晚三叠世中晚期,逆冲带侵位推进到四川盆地西部边缘的龙门山地带,从而前陆盆地迁移入四川盆地内,进入陆内汇聚的后造山陆相磨拉石前陆盆地阶段。晚白垩世一早第三纪,因四川盆地晚期的抬升,这一前陆盆地便逐渐萎缩消亡。     

柴窝堡盆地的构造演化

论述了柴窝堡盆地的构造特征及其构造演化，指出了该盆地以发育挤压性构造为主，具东西分块，南北分带的特征。盆地演化可分为五个阶段，即晚石炭世裂谷盆地、二叠-三叠纪前陆盆地、侏罗纪伸展坳陷盆地，白垩纪-早第三纪破裂前陆盆地和晚第三纪-第四纪再生前陆盆地。多期构造运动和多种原型盆地的叠加使柴窝堡盆地的构造格局复杂化。     

层序地层作为沉积盆地识别标志的研究

论文以盆地充填动力学为指导，从层序界面与盆山转换、层序级别与盆地规模、层序格架与盆地类型、层序充填与盆地演化四方面，对层序与盆地的关系进行了初步研究，结果表明层序作为盆地的识别标志主要包括：1）不同成因类型和规模级别的界面作为划分相应成因级别层序的重要标志，他们反映地壳演化过程中的动力转换事件，其中超级、I级、Ⅱ级界面分别反映盆地域之间、盆地之间、盆山之间的应力转换机制，Ⅲ-Ⅳ级界面揭示了构造、海平面、气候、物源联合引起的盆地容纳空间和沉积机制的转变过程；2）作为板间、板缘、板内过程的沉积记录，层序与盆地之间存在特定的耦合关系：超级层序相当于沉积盆地域，I级层序相当于沉积盆地，Ⅱ级层序对应于盆地构造沉积幕，Ⅲ级层序对应于盆地充填幕，Ⅳ-Ⅴ级层序相当于盆地充填韵律；3）不同成因沉积盆地，层序成因格架及内部构型各异，因而根据层序特征研究，可判识盆地成因属性；4）在盆地演化的不同阶段，盆地性质、构造特征、沉积格局存在差异，所形成的层序构型、界面属性及组合特征等亦不同，因而通过层序充填序列的研究，可揭示盆地演化过程。     

右江盆地晚古生代深水相地层沉积构造演化

在对测自桂西地区的田林八渡、那坡坡荷、百色平圩、阳圩等地晚古生代的深水相沉积地层的沉积特征、玄武岩地球化学分析以及重要的构造地质事件研究的基础上．对右江盆地晚古生代盆地沉积演化做了阐述,提出了右江盆地自早泥盆世晚期开始出现大陆边缘裂离,先后经历了裂谷盆地形成阶段(早泥盆世晚期-中三叠世早期)、洋壳盆地形成阶段(晚泥盆世-早石炭世)、洋壳盆地强烈扩张阶段(晚石炭世-中二叠世)、洋壳盆地收缩阶段(晚二叠世-中三叠世早期)-洋盆封闭快速充填阶段(中三叠世晚期)的完整沉积盆地演化序列。