班公湖——怒江结合带西段沙木罗组底砾岩的新发现及地质意义

沿班公湖—怒江结合带中西段出露的上侏罗统—下白垩统沙木罗组,创名于革吉县盐湖区南部的沙木罗,定义为一套较稳定环境下形成的晚侏罗统—早白垩世滨浅海相沉积。之后众多学者在结合带不同地区分解出"木嘎岗日群"和"沙木罗组",但二者地层序列划分一直沿革岩性组合差异或粒序变化特征,未获得角度不整合接触的确凿证据。作者于改则地区沙木罗组底部首次发现底砾岩及下伏木嘎岗日群顶部粘土质风化壳,并据此确定该区沙木罗组与下伏木嘎岗日群为角度不整合接触关系。该底砾岩的发现对研究新特提斯洋构造演化、古地理环境、沙木罗组地层地质时代下限及沉积相具有重要地质意义。     

西藏革吉地区沙木罗组碎屑锆石年代学研究:物源及其对班公湖-怒江特提斯洋西段闭合时限的制约

班公湖-怒江特提斯洋盆的闭合时限对理解班公湖-怒江结合带的构造演化意义重大。本文采用碎屑锆石年代学的方法,分析了班公湖-怒江结合带西段革吉地区沙木罗组下段与沙木罗组上段的物源特征及差异,为班公湖-怒江特提斯洋盆西段的闭合时间提供了新的证据。研究结果表明沙木罗组下段碎屑锆石年龄分布于2586±26Ma～130±1. 5Ma之间,显示出1个主峰年龄约165Ma,1个次峰年龄约240Ma。碎屑锆石年龄分6个组别,集中在2600～2400Ma、2000～1900Ma、1000～840Ma、500～400Ma、340～200Ma和200～130Ma,分别与新太古代克拉通汇聚事件、哥伦比亚超大陆相关的构造热事件、新元古代构造热事件、冈瓦纳大陆边缘安第斯型造山作用的岩浆活动事件、龙木错-双湖结合带岩浆活动事件和班公湖-怒江特提斯洋盆俯冲消减的岩浆活动事件一一对应。沙木罗组上段碎屑锆石年龄分布于2558±22Ma～101±1. 0Ma之间,显示出1个主峰年龄约107Ma,2个次峰年龄分别约226Ma、150Ma。碎屑锆石年龄集中分布于1个年龄组为122～101Ma,记录了班公湖-怒江特提斯洋盆俯冲消减的岩浆活动。通过与潜在源区的年龄谱峰进行对比,沙木罗组下段物源区与南羌塘地块有良好的亲缘性,表明其沉积物物源主要为南羌塘地块,其中南羌塘岩浆弧可能为其主要贡献者。沙木罗组上段物源区与南羌塘地块和北拉萨地块均具有良好的亲缘性,其沉积物物源具有双源性,分别来源于南羌塘岩浆弧和北拉萨岩浆弧。沙木罗组下段和上段沉积物物源的差异性暗示它们形成的沉积环境和物源区不同。对比分析沙木罗组下段和上段岩石学、碎屑锆石形态学等特征,也揭示了类似的差异性。结合其他相关地质资料,认为班公湖-怒江特提斯洋盆在革吉地区的主体闭合时间约115～110Ma,其代表性岩浆事件为南羌塘地块和北拉萨地块的早白垩世岩浆弧,沙木罗组为班公湖-怒江特提斯洋盆由俯冲消减到闭合过程中的沉积产物。     

班公湖-怒江缝合带西段沙木罗组泥质岩地球化学特征及意义

沙木罗组分布于班公湖-怒江缝合带内部,其沉积背景、源区性质与班-怒特提斯洋的演化息息相关。为了研究班怒带西段沙木罗组泥质岩的物源特征,探讨沉积盆地的构造背景和班-怒特提斯洋的俯冲消减时限,对泥质岩开展了全岩主量元素、微量元素地球化学的研究。地球化学组成特征显示,泥质岩的ICV、CIA、Al2O3/TiO_2、Th/Sc、Rb/Cs、(Gd/Yb)N、La、Ce、∑REE、La/Yb、(La/Yb)N、Eu/Eu*N和LREE/HREE均值分别为0. 80、72、21、0. 88、13. 5、1.58、42. 47×10-6、84. 81×10-6、200. 02×10-6、14. 22、9. 61、0. 65和9. 04,具有中等的Th、U、Hf含量(分别为16. 34×10-6、2. 85×10-6和4. 81×10-6)和Th/U、La/Th值(分别为5. 78和2. 61)。泥质岩的K2O/Na2O-SiO2、La-Th-Sc、ThCo-Zr/10、Th-Sc-Zr/10、TiO_2-Zr、Co/Y-Ti/Zr、La-Th-Sc、Th-Sc、La/Sc-Co/Th、REE-La/Yb、A-CN-K等关系图解具较好的指示意义,稀土元素特征亦具有一定的规律性。上述地球化学特征表明,泥质岩为成熟的泥质岩,源区矿物组成以斜长石、碱性长石为主,源区母岩主要为后太古宙花岗闪长岩、花岗岩、安山岩等中酸性岩浆岩和碎屑岩。泥质岩源区母岩经历了中等程度的化学风化作用,沉积物沉积时气候较温暖、湿润。不同层位的泥质岩地球化学特征指示了班怒带西段沙木罗组沉积于活动大陆边缘的构造背景,从剖面下部到上部可能反映了板块俯冲加剧、岩浆活动加强的地质过程,至少在141 Ma左右班-怒特提斯洋西段正在向北俯冲消减。     

班公湖-怒江结合带西段中特提斯多岛弧构造演化

本文根据1∶25万地质填图成果,将班公湖-怒江结合带西段弧-盆系时空结构自北向南划分为五峰尖-拉热拉新晚侏罗世—早白垩世陆缘火山-岩浆弧带、班公湖蛇绿混杂岩北、南亚带和昂龙岗日-班戈白垩纪—始新世岩浆弧带等,初步认为中特提斯洋经历了三叠纪—早侏罗世扩张,中—晚侏罗世往北、南双向俯冲,晚三叠世—早白垩世残余洋(海)盆和早—晚白垩世陆-弧(陆)碰撞等演化阶段。     

班公湖—怒江缝合带西段昂龙岗日地区沙木罗组火山岩的岩石大地构造学研究

班公湖—怒江缝合带作为青藏高原的主缝合带之一,其研究对班公湖—怒江特提斯洋的演化和造山带的研究具有重要意义。本文首次对该缝合带西段昂龙岗日地区沙木罗组火山岩进行系统的野外地质调查,并结合全岩地球化学分析,探讨火山岩的成因、构造环境及地球动力学背景。沙木罗组火山岩从底部至顶部共划分出3个火山喷发亚旋回,岩性为安山岩和安山质火山碎屑岩。地球化学分析表明3个亚旋回的火山岩均为钙碱性系列,LREE和不相容元素相对富集,而相对亏损HREE和Nb、P、Ti等高场强元素,具岛弧火山岩的地球化学特征。第一喷发亚旋回火山岩具典型的高镁安山岩特征,暗示是大洋板块俯冲作用的产物,从第一喷发亚旋回至第三喷发亚旋回构造环境由大洋岛弧过渡为大陆边缘弧,火山岩形成于大洋地壳向大陆地壳之下俯冲的背景,且洋壳初始俯冲的时间不晚于晚侏罗世末。岩浆起源于受俯冲板片流体交代的亏损地幔—弱富集地幔,来自俯冲板片的流体上升,引起上覆地幔楔物质发生部分熔融,形成幔源岩浆,在密度差的作用下幔源岩浆向上运移,底侵下地壳,引发下地壳物质发生部分熔融,并与之发生混合作用,形成了研究区火山岩的母岩浆,在岩浆源区或岩浆上升过程中遭受了地壳物质的混染作用,且岩浆演化以部分熔融作用为主,结合区域大地构造背景认为沙木罗组火山岩的形成与班公湖—怒江特提斯洋盆向北向羌塘地块之下俯冲关系密切,沙木罗组角度不整合覆盖在木嘎岗日岩群之上不能作为班公湖—怒江特提斯洋盘闭合的证据。     

班公湖-怒江结合带西段侏罗纪木嘎岗日群的重新厘定及意义

沿班公湖—怒江结合带西段出露的侏罗纪木嘎岗日群是一套复理石碎屑沉积组合,代表了班公湖—怒江中特提斯洋盆早—中侏罗世深海—半深海沉积。本文通过详细的地层剖面研究,依据沉积建造、岩性组合及古地理、古生物面貌特征,将原木嘎岗日群进行了重新划分。重新厘定的木嘎岗日群可划分为一、二两个组。在1∶〖KG-*2〗25万区调成果的基础上,分析了重新厘定的木嘎岗日群的沉积层序、沉积构造环境及地质意义。     

藏北班公湖-怒江缝合带西段沙木罗组火山岩年代学、Hf同位素及地球化学特征

班公湖-怒江缝合带在中生代的构造岩浆演化一直以来都是青藏高原基础地质研究中的热点之一.在该缝合带南部的冈底斯北部地区发育大量的中生代火山岩及相关岩浆岩,其岩石成因与成岩地球动力学背景长期以来存在较大的争议.以班公湖-怒江缝合带西段阿翁错地区沙木罗组新发现的火山岩夹层为研究对象,对沙木罗组的形成时代、火山岩的成因、构造环境以及动力学背景进行了探讨.沙木罗组火山岩由下部扎果安山岩和中部昂母过安山质晶屑凝灰岩组成.锆石U-Pb定年结果表明下部扎果安山岩锆石结晶年龄为141.3±1.7 Ma,中部昂母过安山质晶屑凝灰岩的锆石结晶年龄为134.0±0.4 Ma,与区域上沙木罗组产出的化石及碎屑锆石约束时代较为一致.研究区沙木罗组下部安山岩以低硅(SiO₂=52.58%～55.35%)、低铝(Al₂O₃=14.43%～15.44%,A/CNK=0.58～0.75)、富镁(MgO=6.12%～8.51%)、富钠(Na₂O=1.55%～5.03%,Na₂O/K₂O=1.8...     

班公湖-怒江结合带东段早石炭世洋壳残片及其古特提斯意义

班公湖-怒江结合带东段是破译班公湖-怒江特提斯洋早期演化的重要窗口。在对八宿县怒江大桥-邦达地区嘉玉桥岩群详细野外观察基础上,对赋存其中的玄武岩岩块及其围岩进行了锆石U-Pb定年,并对玄武岩进行了全岩地球化学研究。嘉玉桥岩群具有构造混杂岩的特征,基质主要为板岩、千枚状板岩、薄层状结晶灰岩,岩块主要为玄武岩、结晶灰岩、大理岩。玄武岩岩块锆石的外部形态、内部结构及均一的年龄结果显示其为基性岩浆结晶锆石。基性锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄的加权平均值为338±2Ma,代表玄武岩形成时代。玄武岩的围岩中碎屑锆石U-Pb年龄范围为3157~500Ma,最年轻一组年龄为513~500Ma,限定其原始沉积时代不早于该年龄范围。玄武岩轻稀土元素亏损,高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf无异常,ε_Nd（t）值为+7.4~+8.5,这些地球化学特征与N-MORB型玄武岩一致。受海水蚀变影响,Rb、Ba、U、Sr元素和⁸⁷Sr/⁸⁶Sr（i）同位素有不同程度的富集。玄武岩岩块是由亏损地幔中尖晶石相二辉橄榄岩部分熔融形成,代表洋壳残片。八宿县怒江大桥-邦达地区嘉玉桥岩群是一套俯冲增生杂岩,其基质岩石和岩块主要形成于早石炭世,构造就位时间有待进一步限定。班公湖-怒江结合带存在较多前侏罗纪的化石和同位素年龄信息,本研究揭示班公湖-怒江洋在338±2Ma已经具有成熟的洋壳,指示班公湖-怒江特提斯洋打开时间应早于早石炭世（338±2Ma）。

     

青藏高原班公湖-怒江结合带中段那曲县觉翁地区发现完整的蛇绿岩剖面

在位于班公湖-怒江结合带中段的那曲县觉翁地区首次发现较完整的蛇绿岩剖面,由下到上见有变质橄榄岩、辉橄岩、堆晶岩、块状辉长岩、岩墙群、碳酸盐岩、枕状熔岩、放射虫硅质岩等,被晚白垩世竟柱山组角度不整合覆盖,在堆晶岩中获同位素年龄值128Ma,从而证实蛇绿岩的时代为早白垩世。这一发现填补了班公湖-怒江结合带中段无完整蛇绿岩剖面的空白,并证实除侏罗纪蛇绿岩外还存在白垩纪蛇绿岩,为班公湖-怒江结合带中段最终闭合时间的确定提供了依据。     

班公湖-怒江结合带西段多岛弧盆系时空结构初步分析

笔者依据班公湖地区1：25万喀纳幅、日土县幅、羌多幅地质填图和专题研究工作取得的阶段性成果,将班公湖带的多岛弧盆系时空结构厘定为3条蛇绿混杂岩亚带。该3条亚带为盆地所隔,从北而南依次为班公湖带北亚带、班摩掌侏罗纪弧间盆地、班公湖带中亚带、日土-巴尔穷侏罗纪—早白垩世复合弧后盆地和班公湖带南亚带等。初步认为班公湖-怒江特提斯洋经历了晚三叠—早侏罗世往北俯冲、中晚侏罗世早期向北、往南双向俯冲、早白垩世往南俯冲等3次俯冲消亡阶段;同时,讨论了在班公湖带研究中存在的问题及其在反演班公湖-怒江结合带西段构造演化和在找矿方面的意义,以及进一步研究方向。     

滇西鲁甸金沙江结合带新发现退变榴辉岩

在滇西鲁甸地区金沙江结合带新发现退变榴辉岩,其在野外呈透镜体状产于石榴子石白云母石英片岩中.利用电子探针及激光拉曼分析发现石榴子石和锆石中残留绿辉石包体.石榴子石及基质中的白云母为多硅白云母(Si(p.f.u)=3.27~3.53),指示岩石经历了高压变质作用过程.石榴子石发育进变质生长成分环带.岩相学及矿物化学特征显示,退变榴辉岩大致经历了进变质角闪岩相、峰期榴辉岩相、早期退变质以及晚期强退变这4个世代矿物组合,各阶段典型的矿物组合依次为Grt+AmpI+Qtz、Grt+Omp+Rt+Qtz+Phe、Pl+Di+AmpⅡ+Ilm+Spn+Qtz、AmpⅢ+Pl+Czo+Ilm+Qtz.该新发现对金沙江结合带复杂的变质演化P-T-t轨迹样式及年代格架、以金沙江洋为代表的整个西南三江地区古特提斯洋-陆俯冲-碰撞-造山的复杂构造演化历史以及微陆块的拼贴机制等关键科学问题的解决提供了极为重要的素材和更多的约束,具有重要的科学意义.      

西昆仑康西瓦南一带康西瓦岩群的厘定及其地质意义

康西瓦岩群是“康西瓦”等四幅1:25万区域地质调查工作, 从前人所划的三叠系克勒青河群中新解体的中-深变质的构造岩石地层单位。该套地层主要为一套中-深变质碎屑岩夹少量大理岩, 分布于康西瓦晚期脆性断层南一带, 与黄羊岭群及三叠系巴颜喀拉山群为断层接触, 被寒武纪及侏罗纪花岗岩侵入。笔者对其从岩石特征、变质变形特征、微量元素和稀土元素特征等方面进行了详细研究, 并将其与铁克里克地层区的古元古界埃连卡特岩群进行对比, 结果发现二者基本相同, 应归为同一构造岩石地层单位。说明西昆仑与塔里木陆块可能具有统一的基底演化特征, 后期从塔里木陆块上裂解开来。该套地层的厘定为西昆仑的物质组成与演化研究提供可靠的资料。     

岔西地区浊积岩的发现及其油气勘探意义

通过对岔河集西部地区东三段的骨架砂岩分布特征、岩性组合、岩芯观察、粒度分析和地震反射特征等研究,认为储油砂体主要为浊流成因。浊积岩的形成与控凹断层-牛东断裂的发生、发展直至消亡的全过程密切相关。经分析该区东三段存在雄古1岔39、岔76及岔107雄21三个浊积扇,由于后期差异压实作用形成三个对应的鼻状构造,均已获得工业油流,对于油田的增储上产来讲,是进行滚动勘探的有利地区。     

新疆西准噶尔布龙果尔古油藏的发现及其石油地质意义

本文记述了首次在西准噶尔布龙果尔地区发现的古油藏基本地质情况,探讨古油藏产出的地质层位及时代归属,对古油藏油源问题进行了初步分析,在此基础上提出古油藏成藏预测模式.认为上古生界古油藏所在的和布克河组一段地质时代为晚泥盆世法门期,中生界古油藏产出层位为下侏罗统八道湾组;推断和布克河组古油藏油源可能来自中泥盆统呼吉尔斯特组...     

柴达木盆地柴西南区震积岩的发现及其引发的勘探启迪

随着勘探和开发的需要,岩性油气藏成为柴达木盆地西南区石油勘探的一个重要领域,然而由于受多期的构造叠加改造,致使柴西南区岩性油气藏分布规律不清,勘探接替领域不明确。笔者通过研究发现,由于受盆缘及其北西向二级断裂的影响,盆地西南区地震活动强烈,深、浅层均发现一系列与地震有关的震积岩,可见阶梯状小断层、液化砂岩脉、振动液化卷曲变形构造、砂火山、火焰状构造、假结核、震积砂枕、震积砂球构造、串珠状构造及震褶层等原地震积岩的软沉积物变形特征,另外可见地震引起的重力滑塌或泥石流形成的滑塌构造和角砾岩化变形特征,诸如震裂岩、震塌岩、自碎屑角砾岩、液化角砾岩、内碎屑副角砾岩等异地震积岩。事实上这些震积岩能够极大地改善储集层渗透性,使渗透率大幅度增加,为油气勘探和开发提供了新的视角和领域。更为重要的启迪是形成震积岩的古地震具有重要的触发机制,很容易引起三角洲前缘相的岩性发生滑塌,进而形成滑塌扇、浊积等一系列沉积现象,这种储集体将成为油田储量增长的新亮点,本着这种思想,笔者通过叠前地震多属性的预测及先进的叠前AVO反演预测,在柴西南区跃东斜坡带发现这种滑塌体的存在,并建立了相应的沉积模式图。这样将可能突破了以往该区“环凹找油”的勘探思路,明确提出了古凹陷区仍然是柴西南区寻找岩性油气藏的一个主要领域。     

滇西昌宁地区西盟岩群地球化学特征及原岩恢复

研究区西盟岩群分为a,b,c三段,主要的岩石类型包括片岩类、片麻岩类、变粒岩类、长英质糜棱岩类、大理岩类和花岗岩类。通过具代表性的29件样品进行主量元素、稀土元素和地球化学数据恢复原岩表明,黑云片岩类和石英片岩类的原岩总体应为副变质岩,可能由粉砂质粘土岩或泥岩变质而成;角闪黑云片岩的原岩可能是中基性火山岩;片麻岩类的原岩多数为长石砂岩,少数为中酸性岩浆岩;长英质糜棱岩类可能为中酸性的岩浆岩变质后再经韧性剪切变形改造而成。     

陕甘川交界区碧口群的绿帘石及其岩石学意义

绿帘石广泛分布于碧口群的各类变质岩石中,但以变质基性岩(绿片岩和蓝片岩)为主。绿片岩中绿帘石X_(?s)=0.23—0.37,但多为0.30—0.32,在不同样品中绿帘石成分变化很大,但同一样品中绿帘石变化不明显,说明其成分与全岩成分有关。蓝片岩中绿帘石X_(?s)=0.22—0.36,其成分在同一样品中也有很大变化,一般细粒者ps分子少,而粗粒者ps分子多,且常发育环带结构,向中心ps分子减少,说明蓝片岩可能经历了一个以降压为特征的变质过程。此外,该群也偶见绿纤石,但它们均被绿帘石包裹,不能构成独立变质相。     

鄂尔多斯盆地西缘汝箕沟煤矿区的石英脉及其地质意义

鄂尔多斯盆地西缘地处特殊的大地构造位置,其间的宁夏汝箕沟出产世界上最优质的无烟煤,该区多年来一直被多学科科研人员所关注。笔者从地质背景入手,较详细的论述了汝箕沟矿区石英脉的岩性、与围岩的接触关系、规模、时空分布、产状、组合、矿物包裹体等发育特征,比较了该区石英脉与诸多煤田和煤系中脉岩的差异。综合分析认为,该区石英脉与推测隐伏火成岩体紧密相关,深部岩浆分异后期的气成热液上涌是石英脉形成的主导因素。石英脉对该区构造热事件、深大断裂活动、煤变质类型等有一定指示意义。本文研究表明,汝箕沟侏罗纪煤变质与盆地油、气成藏同受晚侏罗世—早白垩世期间的构造热事件影响,同一重大地质事件在盆地内部和边缘表现形式有别,各地响应方式不同。