沉积记录约束班公湖-怒江缝合带东巧蛇绿岩的仰冲过程

班公湖-怒江缝合带（班怒带）分割了北部的羌塘地体和南部的拉萨地体,代表曾经消失的大洋——班公湖-怒江洋（班怒洋）。蛇绿岩从西部的日土到东部的丁青断续分布,是记录班怒洋演化的重要载体。长期以来关于班怒带蛇绿岩何时形成、在哪里形成、如何就位的研究薄弱。本文基于对班怒带中段东巧蛇绿岩之上的一套海陆过渡相地层（东巧组）的地层学、沉积学和物源研究,认为东巧蛇绿岩在晚侏罗世Oxfordian-Kimmeridgian之前仰冲到一个亲拉萨的被动大陆边缘之上。在此基础上,结合蛇绿岩年代学和地球化学数据,重建了东巧蛇绿岩从形成到仰冲至地表的过程,探讨了东巧蛇绿岩仰冲的动力学机制及其大地构造意义。     

新疆库车盆地晚三叠世-早侏罗世沉积碎屑矿物成分及其物源区示踪与构造意义

通过同构造沉积物质记录了解物源区剥蚀作用过程进而探索盆山构造相互关系,是大陆构造动力学研究的一个重要方面。砂岩骨架成分分析和重矿物及部分标型矿物分析方法,已被较多地用来探索新疆天山造山带与其南部库车盆地晚中生代以来的相互关系和构造演变过程,但是关于中生代较早时期库车盆地构造属性及北部造山带隆升剥蚀过程的认识仍存在较大分歧。本文运用电子探针微区成分分析方法,对库车盆地北缘中段晚三叠世和早侏罗世砂岩中具代表性的15个砂岩样品中的38颗碎屑长石和26颗碎屑白云母矿物进行了矿物化学成分分析。结果表明,长石主要来自变质岩物源区,25颗碎屑白云母均属多硅白云母,表明其源区岩石曾经历了高压变质作用。这些多硅白云母中Si原子含量显示它们比目前保留在天山造山带高压变质带蓝片岩和榴辉岩中的多硅白云母形成的压力要低,可能反映了源区高压变质岩的正常剥露顺序。这项研究结果表明,至少在晚三叠世-早侏罗世时期,库车盆地北部天山造山带中的高压变质岩已经剥露于地表并遭受剥蚀成为物源供给区。具体是中天山南缘早古生代高压变质带还是晚古生代南天山高压变质带作为重要物源区,尚需进一步的研究工作。     

拉萨—羌塘地体碰撞时限:来自班公湖—怒江缝合带中段多尼组沉积的约束

早白垩世多尼组沿西藏北部班公湖—怒江缝合带沿线广泛分布,其沉积环境、碎屑组成和沉积物源等记录了班公湖—怒江特提斯洋闭合后拉萨—羌塘地体碰撞的演化历史。班戈地区多尼组以角度不整合于侏罗纪海相复理石之上,主要由砾岩、砂岩、粉砂岩、泥岩及少量安山岩夹层组成。砂岩中普遍发育槽状、板状、楔状交错层理,泥岩中可见泥裂,砾岩多为透镜状并发育叠瓦状构造,指示其形成于河流—三角洲沉积,且总体呈现出向上变粗的沉积组合序列。对多尼组中安山岩夹层样品进行LA?ICP?MS锆石U?Pb定年,获得206U/238Pb加权平均年龄为114 ± 0.4 Ma。对砾岩中砾石成分和砂岩碎屑组成的统计分析结果显示,多尼组沉积组合中的碎屑组成主要来自蛇绿岩、中酸性岩浆岩、沉积岩和少量变质岩。砂岩重砂矿物组合和古水流分析结果表明,多尼组的沉积物源主要来自其南北两侧的拉萨和羌塘地体以及其下伏蛇绿岩。综合区域地质资料,班戈地区早白垩世多尼组是班公湖—怒江特提斯洋闭合过程中拉萨—羌塘地体碰撞背景下沉积作用的产物。     

班公湖—怒江缝合带中段深部电性结构及其构造意义

班公湖—怒江缝合带作为青藏高原拉萨地块和羌塘地块的重要缝合带, 具有比较复杂的构造演化史, 然而其深部结构和俯冲极性仍存在较大争议。本文利用横穿班公湖—怒江缝合带中段的近南北向大地电磁测线, 处理和分析大地电磁测深曲线和相位张量特征, 并通过三维大地电磁反演获得了班公湖—怒江缝合带两侧的深部电性结构。三维大地电磁反演结果显示, 沿测线分布显著的中下地壳高导异常。大致以班公湖—怒江缝合带为界, 可将中下地壳高导异常分为两部分, 北拉萨地块近水平展布的高导异常层和南羌塘地块下方明显北倾的高导异常。结合早期的研究资料, 分析认为中下地壳高导异常应该为地壳部分熔融所致, 且深部电性结构符合沿测线观测的大地热流值变化。同时, 中下地壳高导异常可能指示了中生代班公湖—怒江洋的俯冲闭合痕迹, 北倾的中下高导异常支持大洋向北俯冲至羌塘地块之下, 而北拉萨地块下方的高导异常层可能为低角度俯冲的小洋盆。     

晚侏罗世承德盆地砾岩碎屑源区分析及构造意义

河北承德及寿王坟盆地在晚侏罗世土城子期堆积了大量的粗碎屑沉积.砾石成分统计结果显示,承德-寿王坟盆地充填的土城子组碎屑母岩组合主要有三种,其中火山岩、花岗质岩石和变质岩组合在承德盆地占绝对优势,反映了当时盆地以北的“内蒙地轴”为主要的蚀源区.向北逆冲的双庙断裂将承德盆地分成南北两个部分,断裂两侧的砾石成分组合基本相同,显示出碎屑物质共同来源于北部,同时也暗示了该断裂在土城子期可能没有强烈的活动（强烈活动期可能在土城子组之后？）.分析表明,承德盆地南部的不对称向斜构造两侧砾石成分截然不同,说明该向斜构造控制了碎屑分布,是同沉积期形成的.该盆地南侧的碎屑供应量远远小于北侧,反映了控制盆地南缘发育的向北逆冲的灰窑断层可能是一条次要的同沉积断裂.在晚侏罗世整体向南推进的逆冲断裂系统中,灰窑断裂和双庙断裂应属于背向逆冲断层.承德盆地中大量的粗碎屑堆积与同期冲断带的耦合关系分析,指示了这一时期盆地北侧存在强烈的逆冲断裂活动.作为主要物源区,北部的“内蒙地轴”在晚侏罗世发生了强烈的隆升-剥蚀作用,推测当时在地貌上可能存在近E-W走向的古山系（或古高原？）.     

印度-亚洲大陆碰撞初期的海沟沉积:藏东南宗卓组沉积岩石学与物源分析

混杂岩是汇聚板块边缘的地质体,主要形成于俯冲和碰撞的背景下。本文对藏东南浪卡子地区宗卓组进行了详细的野外地质调查、岩石学研究和物源分析。野外调查表明,宗卓组与下伏特提斯喜马拉雅地层的原始接触关系为逐渐过渡的沉积接触,后期构造作用多呈断层接触。界线附近,宗卓组滑塌的岩块长轴沿页岩片理方向展布,显示沉积混杂的特征;宗卓组多数地层受后期构造作用的改造。宗卓组的混杂岩由岩块和"基质"组成,岩块包括砂岩、灰岩、硅质岩,"基质"以硅质页岩、泥岩为主。砂岩岩块碎屑成分多为火成岩岩屑和沉积岩岩屑;碎屑锆石U-Pb年龄主要分布在88~140 Ma,中生代的锆石εHf(t)值变化范围大(-20~17)。这些特征表明岩块的物源为亚洲活动大陆边缘。结合宗卓组的基底为印度大陆北缘的特提斯喜马拉雅地层,因此宗卓组沉积混杂岩为印度-亚洲大陆碰撞之后沉积。由于宗卓组砂岩岩块缺乏冈底斯弧中古近纪年轻(60 Ma)年龄,推测这些砂岩岩块的碎屑并非直接来自冈底斯弧及拉萨地体,而是来自洋壳俯冲时期形成的增生楔修康混杂岩。由此,宗卓组为印度-亚洲板块碰撞初期,深水环境下侧向搬运形成的一套沉积混杂岩,物源主要来自西侧的修康混杂岩。宗卓组代表了印度-亚洲大陆碰撞最早期的海沟沉积,其分布指示了印度-亚洲大陆碰撞初期的缝合带位置。     

鄂尔多斯盆地大牛地气田储集层物源分析

晚古生代太原组-下石盒子组地层是鄂尔多斯盆地大牛地气田重要的储集层位,依据大量分析测试数据,从砂岩碎屑矿物成分、轻重矿物组合、石英阴极发光、REE地球化学以及沉积相和岩相古地理等方面对该地区太原组-下石盒子组的物源进行了综合研究。结果表明,大牛地气田储集层物源区主要为具活动性特征的再旋回造山物源区,物源方向较为稳定,明显受到北部物源的控制,其母岩应来源于盆地北部阴山古陆前寒武系古老的变质岩岩系。     

鄂尔多斯盆地西缘山西组沉积物源及源区大地构造属性分析

利用碎屑岩骨架组分、含量分布、古水流方向、砂岩岩石学特征、常量与微量元素及沉积构造特征等,对鄂尔多斯盆地西缘二叠纪山西组母岩类型、物源方向及大地构造属性进行了研究。砂岩岩石组分表明,物源主要以再旋回造山带为主,源区主要由花岗岩、浅变质岩及片麻岩类组成。砂岩百分含量图也表明,山西组沉积时的主物源区在盆地以北的阴山地区,南部仅为次物源区。古水流参数也证明物源方向为SSW。另外,沉积岩常量与微量元素分布特征显示,当时该区的大地构造环境为被动大陆边缘环境。因而可推知,二叠世山西组沉积时,鄂尔多斯盆地西缘的沉积以北方物源为主,且可能来自北部的阴山地区和西北方向的阿拉善地块。     

深反射地震成像揭示的班公湖 怒江缝合带中段Moho断阶及其大地构造意义

揭示班公湖- 怒江(班怒)缝合带Moho(莫霍面)结构对于认识中特提斯洋壳俯冲和南羌塘坳陷成因具有重要地球动力学意义。基于横跨班怒缝合带的深反射地震数据(88°30′E),本文采用了中长波长静校正、噪声压制、优化叠加和叠前深度偏移(PSDM)等地震处理技术,获得了深度域地震反射偏移剖面、层速度场和高分辨率Moho结构。由深度域剖面显示,班怒缝合带Moho位于地表以下65～80 km,呈不连续北向抬升趋势,指示在拉萨地块与南羌塘地块之间存在岩石圈上地幔断阶,最大阶步可达15 km。综合分析缝合带两侧的Moho形态认为,这些断阶受南侧拉萨地体的岩石圈上地幔以19. 5°北倾俯冲与北侧南羌塘地块的上地壳抬升驱动,可能与深部存在局部熔融相关。班怒缝合带下的Moho结构表明,随着晚侏罗世—早白垩世中特提斯洋闭合,南羌塘地体由边缘海沉积向前陆盆地转换,形成南羌塘坳陷。     

羌塘地块南界班公湖-丁青断裂构造带火山岩地球化学及其形成构造环境

利用岩石地球化学的方法,研究了羌塘地块南界班公湖-丁青断裂带中晚中生代火山岩。结果表明,研究区火山岩由拉斑系列大洋玄武岩(MORB)和钙碱性系列岛弧玄武岩(IAB)、玄武安山岩、安山岩、英安岩和流纹岩组成。拉斑系列的洋中脊玄武岩微量元素原始地幔的标准化配分型式,明显不同于N-MORB玄武岩,而具有岛弧型的MORB特征(Ta、Nb的相对亏损),说明其成因与岛弧环境有一定联系。本区钙碱性系列的岛弧玄武岩(IAB)、安山岩、英安岩和流纹岩在Hacker图解中,微量、稀土元素标准化配分型式上显示出岩浆同源性的特征。通过对研究区内分布的大洋玄武岩、岛弧玄武岩厘定,推断班公湖-丁青缝合带在晚中生代期间可能发育过一个完整的有限洋盆,这将对于进一步研究羌塘地块与其周边各地体的大陆动力学作用过程具有重要意义。     

柴达木盆地北缘牦牛山组物源分析及其构造意义

柴达木盆地北缘牦牛山组为一套由砂砾岩组成的陆相紫红色粗碎屑沉积岩,其时代一直存在争议。本文对两个剖面牦牛山组的沉积特征、古水流、砾石成分进行了研究,并对砂质充填物中锆石进行了LA-ICP-MS测年分析。结果表明,牦牛山组发育冲击扇沉积,古流向主要为自北西至南东和自南东至北西两个方向。两个剖面砾石成分差异显著,城墙沟剖面砾石成分以碳酸盐岩为主,而旺尕秀剖面砾石成分则较为复杂。砂质充填物中碎屑锆石U-Pb年龄可分为3个组:360～560Ma、890～1050Ma和2200～2500Ma。它们代表本区3次构造事件,包括早古生代柴达木盆地北缘由洋-陆至陆-陆的碰撞过程,新元古代Grenville造山事件及新太古代陆壳的增长。其中最小的碎屑锆石U-Pb年龄为365±3Ma,结合区域地质背景与古生物等资料,表明牦牛山组的时代为晚泥盆世。本区早古生代第三期和第四期花岗岩类的锆石U-Pb年龄与本文最年轻的一组锆石U-Pb年龄在误差范围内一致,表明这两期岩体发生了快速抬升剥蚀。结合前人研究,柴达木盆地北缘在牦牛山组沉积期处于后碰撞阶段。     

The Bangong Lake ophiolite (NW Tibet) and its bearing on the tectonic evolution of the Bangong–Nujiang suture zone

The Jurassic Bangong Lake ophiolite, NW Tibet, is a key element within the western part of the Bangong–Nujiang suture zone, which marks the boundary between the Lhasa and Qiangtang blocks. It is a tectonic mélange consisting of numerous blocks of peridotite, mafic lavas and dikes. The mantle peridotites include both clinopyroxene-bearing and clinopyroxene-free harzburgites. The Cpx-bearing harzburgite contains Al-rich spinel with low Cr#s (20–25), resembling peridotites formed in mid-ocean ridge settings. On the other hand, the Cpx-free harzburgite is highly depleted with Cr-rich spinel (Cr# = 69–73), typical of peridotites formed in subduction zone environments. Mafic rocks include lavas of N-MORB and E-MORB affinity and boninites. The N-MORB rocks consist of pillow lavas and mafic dikes, whereas the E-MORB rocks are brecciated basalts. The boninites have high SiO₂ (53.2–57.9 wt%), MgO (6.5–12.5 wt%), Cr (166–752 ppm) and Ni (63–213 ppm) and low TiO₂ (0.22–0.37 wt%) and Y (5.34–8.10 ppm), and are characterized by having U-shaped, chondrite-normalized REE patterns. The N-MORB and E-MORB lavas probably formed by different degrees of partial melting of primitive mantle, whereas the boninites reflect partial melting of depleted peridotite in a suprasubduction zone environment. The geochemistry of the ophiolite suggests that it is a fragment of oceanic lithosphere formed originally at a mid-ocean ridge (MOR) and then trapped above an intraoceanic subduction zone (SSZ), where the mantle peridotites were modified by boninitic melts. The Bangong–Nujiang suture zone is believed to mark the boundary between two blocks within Gondwanaland rather than to separate Gondwanaland from Eurasia.     

西藏班公湖-怒江结合带中段沙木罗组的发现

西藏班公湖—怒江结合带是青藏高原一条重要的板块结合带,是羌塘板片和冈底斯-念青唐古拉板片的分界1。西藏中部安多县东巧和切里湖一带位于班公湖-怒江结合带中段,以发育“面状”蛇绿岩著称2。西藏地质调查院在承担中国地质调查局国土资源调查项目“1∶25万班戈县幅区域地质调查”期间,首次发现上侏罗统—下白垩统沙木罗组角度不整合覆盖于木嘎岗日岩群之上,确定了班公湖-怒江结合带的封闭时代,对研究特提斯演化具有重要意义。1剖面描述沙木罗组剖面位于安多县得萨乡懂错北约6km次玛附近,起点坐标为东经91°08'26″,北纬31°50'55″。剖面…     

内蒙古伊敏地区下石炭统红水泉组砂岩物源分析及其构造意义

碎屑沉积物成份与源区构造环境、构造背景及源区岩石性质密切相关。通过对伊敏地区红水泉组砂岩样品进行砂岩碎屑颗粒成分统计、地球化学特征及碎屑锆石LA--ICP --MS U--Pb 年代学等物源分析方法,确定红水泉组砂岩为长石岩屑砂岩,物源区构造背景主要为大陆岛弧环境,其物源类型为切割型岛弧。红水泉组砂岩中最年轻的碎屑锆石年龄为338 ± 3 Ma,该年龄值表明红水泉组形成的时代为早石炭世密西西比中期的韦宪阶或之后。903 ～ 1 676 Ma 的分散元古界锆石年龄和～ 780 Ma 新元古代锆石年龄峰值,可能反映南蒙古微板块基底年龄信息。～ 500 Ma 和～ 380 Ma 的年龄峰值指示源区可能经历了多期岩浆事件: ～ 500 Ma 的岩浆锆石物源可能来自额尔古纳与兴安地块闭合相关的后造山花岗岩, ～ 500 Ma 的变质锆石可能来自变质基底, ～ 380 Ma 的物源可能反映额尔古纳-兴安地块与松嫩地块至少在晚泥盆世开始碰撞拼贴,并导致该区存在一个晚泥盆世-早石炭世的岩浆弧。     

羌塘盆地北缘上三叠统藏夏河组沉积物源及构造背景分析

碎屑岩元素地球化学特征对沉积环境、物源属性和构造背景具有十分重要的指示意义。藏夏河组是分布于羌塘盆地北缘的一套砂泥不等厚互层的地层,其时代为晚三叠世卡尼期—诺利期,是古特提斯洋消亡阶段的沉积产物,其物源及构造背景分析对晚三叠世羌塘盆地演化过程探讨具有重要意义。本文选取岗盖日地区藏夏河组碎屑岩开展元素地球化学分析,通过碎屑岩物源属性及其构造背景研究,探讨晚三叠世羌塘盆地的演化过程及性质。研究区藏夏河组砂岩样品具有低—中等的化学蚀变指数CIA=55. 0~65. 9、化学风化指数CIW=60. 6~74. 3 和斜长石蚀变指数PIA=56. 1~70. 6,反映物源区总体发生了弱的化学风化作用。Al2O3/TiO2、TiO2/Zr、Cr/Th、Sc/Th、Co/Th、La/Sc 值和显著的Eu负异常,表明藏夏河组物源主要来自长英质岩石,同时可能含有少量安山质物源。多重构造判别图解表明物源区主要来自于活动大陆边缘和大陆岛弧,少量来自于被动大陆边缘物源区。结合前人研究资料,笔者等认为晚三叠世早期羌塘盆地具有弧后前陆盆地的特征,而藏夏河组形成于同造山期或者造山后。     

塔里木盆地北缘上石炭统砂岩碎屑组分及其对物源类型和构造属性的指示

南天山在晚古生代以来经历的一系列碰撞和微板块的拼合事件在塔里木盆地北缘的沉积作用和构造演化中都有明显的反映,而沉积物物源分析是认识盆地演化、解释构造背景的重要途径和方法。根据对塔里木盆地北缘地区多个剖面的研究,上石炭统阿依里河组砂岩碎屑组分以石英为主,其次是长石及各种岩屑,有时含有机质杂基及云母。其中石英平均含量为70.7%(53%～86%),长石平均含量7.1%(5%～17%),岩屑平均含量为22.5%(20%～30%)。物源分析结果表明,砂岩物源主要来自再旋回造山带,并且主要具俯冲消减的缝合带和碰撞造山属性,少量具弧造山属性。结合塔里木北缘晚石炭世的岩相古地理特征,认为物源可能来自于北侧的古天山造山带。     

西藏羌塘盆地古近纪康托组沉积物源及构造背景分析

沉积岩中的主微量元素和稀土元素特征可以指示其物源、构造背景和沉积环境等.康托组地层沉积时代为古近纪,是青藏高原早期隆升后首先沉积的陆相碎屑岩,对该地层的物源信息及构造背景分析对于研究羌塘盆地新生代演化和高原隆升过程具有积极意义.本文对羌塘盆地半岛湖地区康托组地层进行了地层学、岩石学、元素地球化学和黏土含量分析,研究了其...