华北板块西南缘义马盆地中侏罗世沉积相及古地理

义马盆地位于华北板块西南缘,是河南省境内唯一可采的中生代煤田,位置特殊。为了揭示其中侏罗世阿林期-巴柔期的沉积相及其古地理演化特征,运用矿物岩石学、地球化学、沉积学及岩相古地理等方法,以义马盆地中侏罗世含煤岩系为例,进行地层划分及沉积相和古地理研究。研究结果表明,研究区中侏罗世含煤岩系属阿林期-巴柔期,该时期主要发育冲积扇、辫状河、三角洲、湖泊等4种沉积相。利用单因素分析多因素综合作图法,以成煤期为节点,定量恢复了阿林期-巴柔期的古地理特征,从成煤期前到成煤期后,各优势古地理单元变化明显,具有冲积扇-三角洲-湖泊的变化规律,整体上是一个退积过程。     

华北陆台侏罗－白垩纪岩石地层基本特征

本文以鄂尔多斯地层分区和燕辽—阴山地层分区为例，论述了华北陆台侏罗－白垩纪稳定和复杂两种地质条件下岩石地层单位的岩石组合面貌，叠覆关系和区域变化，提出盆地世代划分依据，认为区域构造的演化发展是制约不同世代盆地空间分布格局的主要因素。概述了华北陆台侏罗－白垩纪各类岩石地层发育和空间展布格架以及不同成盆期含煤状况和生物群组合     

Jurassic Tectonics of North China: A Synthetic View

This paper gives a synthetic view on the Jurassic tectonics of North China, with an attempt to propose a framework for the stepwise tectonic evolution history. Jurassic sedimentation, deformation and magmatism in North China have been divided into three stages. The earliest Jurassic is marked by a period of magmatism quiescence （in 205-190 Ma） and regional uplift, which are considered to be the continuation of the “Indosinian movement” characterized by continent-continent collision between the North and South China blocks. The Early to Middle Jurassic （in 190-170 Ma） was predominated by weak lithospheric extension expressed by mantle-derived plutonism and volcanism along the Yanshan belt and alongside the Tan-Lu fault zone, normal faulting and graben formation along the Yinshan- Yanshan tectonic belt, depression and resuming of coal-bearing sedimentation in vast regions of the North China block （NCB）. The Middle to Late Jurassic stage started at 165y.5 Ma and ended up before 136 Ma; it was dominated by intensive intraplate deformation resulting from multi-directional compressions. Two major deformation events have been identified. One is marked by stratigraphic unconformity beneath the thick Upper Jurassic molasic series in the foreland zones of the western Ordos thrust-fold belt and along the Yinshan-Yanshan belt; it was predated 160 Ma. The other one is indicated by stratigraphic unconformity at the base of the Lower Cretaceous and predated 135 Ma. During this last stage, two latitudinal tectonic belts, the Yinshan-Yanshan belt in the north and the Qinling-Dabie belt in the south, and the western margin of the Ordos basin were all activated by thrusting; the NCB itself was deformed by the NE to NNE-trending structural system involving thrusting, associated folding and sinistral strike-slip faulting, which were spatially partitioned. Foliated S-type granitic plutons aged 160-150 Ma were massively emplaced in the Jiao-Liao massif east of the Tan-Lu fault zone and indicate important crustal thicken     

Relationships Between the North China Plate and the Tarim Plate

The relationships and boundary between the North China and Tarim plates have been unclear for a long time ; however, the two plates occupy a prominent position in the formation and evolution of the continental lithosphere of China. It is proposed that the Engger Us ophiolitic melange zone discovered recently north of Alaxa is a typical suture between the two plates. The ophiolitic melange zone is composed mainly of a mixture of fragments of ancient oceanic crust and sedimentary rocks of active and passive continental margins. The melange may be divided into tectonic inclusions and matrix. The suture extends northeastwards into the Republic of Mongolia and probably westwards to meet the Altun fault. With the Engger Us ophiolitic melange zone as the boundary the Alaxa area may be divided into two parts: the northern part (AN ) belongs to the Tarim plate, while the southern part (AS) the North China plate. Geological evidence shows that the two plates were amalgamated in the Late Permian or a bit later.     

华北侏罗纪大地构造：综评与新认识

论述了华北地区侏罗纪构造变形样式与岩浆活动序列,目的是试图提出一个侏罗纪构造阶段性演化历史的框架。将华北地区侏罗纪的沉积作用、构造变形和岩浆活动划分为3个阶段。早侏罗世早期大地构造显著特征是没有岩浆活动(205~191Ma的岩浆活动空隙),华北地区处于区域性隆升,这个时期应当是华北与华南板块碰撞和陆内俯冲作用(印支运动)的延续。早中侏罗世(190~175Ma)华北岩石圈处于弱伸展状态,表现为沿燕-辽构造带和郯庐断裂带两侧源于地幔的深成岩浆侵入、火山作用以及沿阴山—燕山构造带发育的正断层和裂谷作用,华北地块内部发生大面积整体沉降和含煤盆地的形成。这个时期大地构造仍可视作是印支运动的后效。中晚侏罗世(165±5Ma~136Ma)构造体制发生重大变革,以多向挤压引起的强烈陆内造山和板内变形为特征。这个阶段区分出了两幕主要挤压变形事件:早幕以上侏罗统巨厚磨拉石沉积之下的角度不整合面为标志,主要沿着鄂尔多斯西缘褶皱冲断带和阴山—燕山构造带发育,时代早于160Ma;晚幕以下白垩统底部的角度不整合面为标志,时代早于135Ma。在中晚侏罗世构造变革时期,两个纬向构造带:北缘的阴山—燕山构造带和南缘的秦岭—大别构造带,以及鄂尔多斯盆地西缘均发生强烈的冲断褶皱变形;华北地块本身遭受NE、NNE向逆冲断层、断层相关褶皱和左旋走滑断层等构造体系的改造,并在空间分布上出现变形分解。郯庐断裂带东侧胶辽地区一系列片麻状地壳重熔型花岗岩的侵入(时代160~150Ma)指示了中晚侏罗世重要的地壳增厚作用。华北侏罗纪变形样式、不同方向的构造体系和多向挤压是东亚周邻板块(北部西伯利亚板块、西部拉萨地块和东部古太平洋板块)从3个不同方向向亚洲大陆同时汇聚产生的远程效应的结果。正是中晚侏罗世强烈的板内挤压变形和地壳增厚作用才诱发了早白垩世(最早始于135Ma)时期岩石圈的巨量减薄和转型。     

冀北侏罗纪地层划分与《中国地层表》的对应关系

中国地层委员会2014年发布的《中国地层表》,在年代地层和岩石地层划分等方面和原地层表相比都有很大变化,作者在对该表进行初步解读的基础上,将冀北侏罗系与其做了对比,以期引起广大同行的关注和重视。作者认为:河北省北部的下花园组时代应由早—中侏罗世改为中侏罗世,层位与西山窑组一致;南大岭组与八道湾组层位相当;九龙山组和髫髻山组的层位相当于头屯河组;后城组时代为晚侏罗世,同层位地层是土城子组;张家口组划归下白垩统。     

Jurassic Brachiopods and Paleogeography of North Qinghai-Tibetan Plateau

This paper deals with Jurassic brachiopods from North Tibet and SouthQinghai and the stratigraphical subdivision there.Based on faunas andstrata,a general outline of the palaeogeographical evolution has been traced outalong the line of plate-tectonic movements.In this paper,10 species of 8 gen-era are described,among which the species Lacunosella rhombica,Pentithyrisvulgaris,Tanyothyris appositus,Apatecosia navicularis and Flabellothyris sp.nov.have been recognized as new.     

Relationships Between the North China Plate and the Tarim Plate1

Abstract The relationships and boundary between the North China and Tarim plates have been unclear for a long time; however, the two plates occupy a prominent position in the formation and evolution of the continental lithosphere of China. It is proposed that the Engger Us ophiolitic mélange zone discovered recently north of Alaxa is a typical suture between the two plates. The ophiolitic mélange zone is composed mainly of a mixture of fragments of ancient oceanic crust and sedimentary rocks of active and passive continental margins. The mélange may be divided into tectonic inclusions and matrix. The suture extends northeastwards into the Republic of Mongolia and probably westwards to meet the Altun fault. With the Engger Us ophiolitic mélange zone as the boundary the Alaxa area may be divided into two parts: the northern part (AN) belongs to the Tarim plate, while the southern part (AS) the North China plate. Geological evidence shows that the two plates were amalgamated in the Late Permian or a bit later.     

华北地区奥陶纪岩相古地理

通过收集、吸收前人研究以及最新的大地调成果资料,以"构造控盆、盆地控相"为编图思路,在现今纬度下对中国华北地区开展岩相古地理的研究。本文认为,华北板块在早奥陶世和中-晚奥陶世处于不同的构造背景之下,不同的板块边界类型以及原始构造单元的基底形态控制着该时期古地理的展布。在此基础上,采用优势相以及压缩相的方法,总结划分出潮坪、局限台地、开阔台地、蒸发台地、浅(礁)滩、台地边缘斜坡、深水斜坡-盆地等7类沉积环境类型;梳理了华北克拉通沉积盆地在奥陶纪的古地理演化过程,编制了早奥陶世特马豆克期、早奥陶世弗洛期、中奥陶世大坪期-达瑞威尔期、晚奥陶世桑比期-凯迪期早期以及晚奥陶世凯迪期晚期-赫南特期等5个时期的华北地区古地理图。     

华北克拉通及相邻造山带古生代—侏罗纪早期大地构造演化

华北克拉通古生代的大地构造演化始于大约520 Ma,此时冈瓦纳古陆的聚合正处于峰期。中寒武世华北克拉通古生代最早的沉积记录始于其边缘的更老地层或者变质基底之上。随后,海相环境扩展,广泛的海侵导致中寒武世晚期馒头组及其上的地层广泛分布于华北克拉通。华北克拉通北部以北的白乃庙岛弧带新的研究结果显示这一岛弧始于520 Ma,并延续到420 Ma,其可以向东延伸到我国东北的四平以东。沿着华北克拉通南部边缘,商丹洋在514~420 Ma期间发生向北的俯冲。华北克拉通的大部分地区在中奥陶世马家沟期发生海退。近10年来在华北克拉通北缘识别出一个又一个泥盆纪深成岩体和火山岩。石炭纪晚期开始的新的沉积层序以"G层"铝土矿为底,其平行不整合,或假整合在中奥陶世马家沟组灰岩之上。铝土矿很可能是从内蒙古古隆起,一个深位剥蚀的岩浆弧,曾经发育的火山喷发活动形成的广布的火山灰转变而来。这进一步说明晚古生代华北克拉通北缘曾经是一个安第斯型活动大陆边缘。这一沉积序列以碎屑岩为主,下部夹海相灰岩和火山灰层,表明其形成于海陆过渡的火山弧环境。二叠纪早期之后华北克拉通的沉积环境转变为陆相。华南地块与南秦岭地块和华北克拉通之间的勉略洋在晚古生代持续向北俯冲增生,三叠纪晚期发生碰撞,导致大别—苏鲁超高压变质带的形成。与此同时,在华北克拉通北部显著的构造变形和岩浆作用发生在三叠纪晚期。燕山地区盘山等地三叠纪晚期的强烈褶皱、冲断发生在约210 Ma,与华北克拉通周缘的强烈构造变形同期。这也暗示华北克拉通此时已经开始失去克拉通的稳定构造性质。     

辽西兴城地区早侏罗世花岗质岩浆活动——华北克拉通东部古太平洋俯冲作用的响应

华北克拉通东部中生代期间受到古太平洋板块俯冲并引发一系列的构造-岩浆-成矿作用,但古太平洋俯冲作用开始的具体时限仍未有定论.本文对辽西兴城地区中生代药王庙～磨盘山岩体进行了系统的岩相学研究、锆石U-Pb同位素定年、全岩地球化学和锆石原位Hf同位素测试分析,结果显示,花岗质岩石中岩浆成因锆石加权平均年龄为193～186 ...     

鲁西隆起侏罗系碎屑主物源来自华北北缘:锆石U-Pb和Hf同位素年代学证据

鲁西隆起保存并出露比较完整的晚中生代沉积记录,是研究华北东部晚中生代构造演化的重要窗口。本文采用碎屑锆石LA-MC-ICP-MS测年方法分析鲁西隆起北缘淄川地区坊子组和三台组中的两个砂岩样品,以此探讨华北东部侏罗纪的沉积物源并约束构造古地理格架。两个砂岩样品具有近似的U-Pb年龄谱。古元古代和新太古代两组U-Pb年龄及其Hf同位素组成与广泛出露于北部的华北克拉通基底一致,根据缺乏新元古代中期(850～700 Ma)岩浆年龄和三叠纪变质年龄的事实,以此可以排除扬子板块以及现今临近于鲁西隆起东南部的苏鲁造山带物源。坊子组和三台组碎屑锆石显生宙年龄(393～256 Ma)记录的晚古生代岩浆活动均未发现于鲁西隆起及其邻近地区,而可以与大量出露于华北北缘及其北部的兴-蒙造山带的岩浆活动进行对比。此外,相当部分的显生宙碎屑锆石(183 Ma、462 Ma和324～154 Ma)具有正的ε_Hf(t)值(0.9～12.7)同位素特征,也与兴-蒙造山带特征相似,且三台组砂岩中显生宙碎屑锆石及其中ε_Hf(t)值为正值的比例较坊子组均增多。研究认为,华北北缘及其北部的兴-蒙造山带在侏罗纪时从早到晚不断抬升、剥蚀,形成相对华北克拉通内部的高地势特点,由此大量的剥蚀产物向南输运而成为鲁西隆起侏罗系的主要碎屑物源。     

Structural Geochemical Study of the Yuxi Fold-Thrust Belt in the Southern North China Plate

The gigantic fold-thrust fracture belt that ex-tends for 900 kmto the NWin the southern NorthChina plate strides across three provinces : Shaanxi ,Henan and Anhui .It is one of the most characteristicstructural deformations in the North China plate .Along this structural belt a series of i mportantcoalfields occur ( e . g. Pingdingshan, Queshan,Huainan) inthe southernmost edge of the North Chi-na coal-concentrating basin. Consequently ,this beltis not only of key value for research onthe…     

藏北南羌塘坳陷盆地中侏罗世硅化木的发现与意义

首次在藏北南羌塘坳陷地区中侏罗世晚期地层中发现硅化木,本文对硅化木的基本特征进行了描述,据同一层位中采集的大量孢粉及双壳类化石证明,该硅化木属中晚侏罗世。结合区域地质及含硅化木地层的沉积学特征分析表明,南羌塘坳陷地区中侏罗世晚期属干热-潮温气候,从而深化了对青藏高原中侏罗世晚期气候环境的认识。     

华北板块晚古生代古气候变化对聚煤作用的控制

在研究华北板块晚古生代煤炭资源的地质地理分布基础上,对生态域和其他具古气候含义的地质记录的综合分析表明,该板块的煤为无季节性分化的热带雨林气候条件下的产物。由于二叠纪的全球性升温事件和热带一亚带热干旱带向低纬度扩张以及华北板块的向北漂移,使得晚石炭世一亚丁斯克期早期广泛存在的聚煤作用,在亚丁斯克斯晚期一卡赞期收缩至该板块的东南一隅。     

华北克拉通的形成以及早期板块构造

地球上最早的地壳岩石是高钠的花岗质(TTG)岩石,但是否有更老的洋壳存在过、以及陆壳是怎样形成的,涉及到地球动力学几乎所有的问题。其中板块构造是在什么时候开始的,就是个延续了数十年热度不减的前沿科学问题。流行的说法是板块构造始于新元古代,也有一些学者认为在新太古代就已经开始,或者认为自从地球上有了水的记录,就开始有板块构造。在众多的判别板块构造的标志中,蛇绿岩残片和古老的高压变质岩无疑是两个最具影响力的问题。前者可以确定有远古的古老洋壳存在过并成为缝合带中的残片,后者可以指示曾有地表的岩石单元被俯冲到深部,是俯冲、消减与碰撞的岩石学证据。本文在讨论和比较了太古宙绿岩带与蛇绿岩,以及早前寒武纪高温高压(HTHP)麻粒岩/高温—超高温(HT-UHT)麻粒岩与造山带高压变质带之后,认为尚不能作为板块构造的证据。本文还对华北的新太古代末的稳定大陆形成以及古元古代活动带的裂谷-俯冲-碰撞进行了论述。提出华北克拉通在新太古代末的绿岩带-高级区格局可能标志着热体制下有限的横向活动构造,微陆块被火山-沉积岩系焊接,随后发生变质作用和花岗岩化,完成稳定大陆的克拉通化过程。其构造机制可能是适度规模且多发的地幔柱构造控制下小尺度的横向构造运动的机制。华北克拉通的古元古代活动带有与绿岩带-高级区不同的构造样式,表壳岩带状分布,经受了强烈的变形以及中级变质作用,伴随花岗岩的侵入,虽然没有蛇绿岩和高压变质带,但已表现出板块构造的雏形特征。     

华北板块东缘金刚石成矿区域地质背景分析与成矿预测

对分布于华北板块东缘的辽宁铁岭、瓦房店及山东蒙阴等3个金伯利岩区的地质构造特征进行了研究,利用地层时代、构造行迹、古地磁以及同位素资料,对该区域金伯利岩的侵位时间进行了综合约束,认为该区域金伯利岩的侵位时间应该在250-300 Ma 之间。在此基础上,结合华北板块与扬子板块在古生代时的相互运移特征,对华北板块东缘金刚石的成矿区域地质背景进行了分析,并结合构造形迹的研究,对该区域金刚石原生矿进行了成矿预测。     

华北克拉通北缘侏罗纪造山过程及关键时限的沉积证据

宁武-静乐盆地与浑源盆地位于华北克拉通中北部,侏罗纪地层序列完整,物源指向于阴山-燕山造山带中段,通过对盆地内侏罗纪沉积特征的研究,可以演绎华北克拉通北缘侏罗纪的造山过程。在盆地沉积分析的基础上,通过宁武-静乐盆地中侏罗统云岗组顶部的凝灰质泥晶碳酸盐岩及浑源盆地上侏罗统髫髻山组玄武-安山岩锆石U-Pb同位素测年,结合国际地层年代表推荐年龄及中侏罗统的沉积速率,对整个侏罗纪沉积序列转换的关键时限进行了限定。研究认为：中侏罗统云岗组底部砾岩沉积时期,侏罗纪沉积演化序列经历了早期湖进至晚期湖退的转换过程,暗示着区域应力场由早期的拉张向晚期的挤压转换,孕育着侏罗纪造山运动的开始,具体时限大约为168 Ma;中侏罗统云岗组顶部凝灰质泥晶碳酸盐岩沉积时期,沉积地层的颜色由其下的灰绿色突变为其上的紫红色,孕育着湖盆地形的突然抬升,区域氧化性增强,气候环境的突变,侏罗纪造山运动进入了快速发展阶段,具体时限为161.0～159.0 Ma;中/晚侏罗世沉积序列具有继承性的发育特征,随着湖盆地形的进一步抬升,侏罗纪沉积范围迅速退至造山带前缘,以砾岩沉积为主,为同期造山运动的产物,侏罗纪造山运动进入了高峰期,具体时限为159.0～153.0 Ma;晚侏罗世晚期,区域上以玄武-安山岩及凝灰质角砾岩沉积为主,侏罗纪造山运动进入了造山期后的调整阶段。     

华北板块南缘熊耳群火山岩岩石类型及火山岩系列

基于大量的岩相学和岩石化学资料，作者认为，熊耳群火山岩的岩石类型主要为橄榄玄粗岩，安粗岩，粗面英安岩和流纹岩，其次为高钾玄武安山岩、橄榄粗安岩，高钾安山和高钾英安岩；火山岩系列主要为橄榄玄粗岩系，其次为高钾钙碱性岩系；熊耳群火山岩可能是大陆边缘弧弧后火山岩或碰撞后弧火山岩。同时，作者在文中列出了４４个代表性火山岩样品的岩石化学资料和９１３个火山岩，次火山－侵入岩样品的平均化学成分资料。