青藏高原北部柴达木块体晚二叠世古地磁结果及其构造意义

通过对柴达木地块天峻县组合玛地区晚二叠世13个采点的系统古地磁测定,揭示了一组高温特征剩磁分量.实验结果表明,采样剖面获得的晚二叠世古地磁结果具有正、反极性,其特征剩磁方向为:Dg=333.7°,Ig=37.3°,Kg=35.4,N=9,α95 =8.8;Ds=333.9°,Is=41.7°,Ks=69.9,α95 =6.2°,相对应的古地磁极位置为:64.0°N,342.4°E,A95=5.9°,古纬度为24.0°N.这一高温分量通过了倒转检验,我们认为这一高温特征剩磁分量很可能代表了研究区晚二叠世时期的原生特征剩磁.通过对比塔里木地块晚石炭-晚二叠世古地磁结果,发现两块体在晚石炭世存在明显的古纬度差(16.6±9.3°),而在晚二叠世其古纬度差(3.5±5.4°)在古地磁误差范围内并没有明显差别,从构造意义上说,说明柴达木地块在晚二叠世已是塔里木地块的一部分,结合地质资料,认为柴达木地块在晚二叠世时古地理位置处于塔里木地块的南缘或西南缘,这表明柴达木/塔里木地块间的古阿尔金断裂的形成时代不可能早于晚石炭世时,很可能形成于晚二叠世以后.     

内蒙古中部晚石炭世—早二叠世古地磁新数据及其地质意义

对采自内蒙古苏尼特左旗白音乌拉乡晚石炭世—早二叠世宝力高庙组和敖汉旗安庆沟乡晚石炭世酒局子组的凝灰岩和凝灰质砂岩开展了古地磁学研究。宝力高庙组和酒局子组样品退磁特征表明,高温剩磁分量均以赤铁矿为主要载磁矿物,可能携带了岩石形成时期的特征剩磁分量。层面校正后2个组平均特征剩磁分量分别为:D=159.3°,I=-33.1°,α95=8.7°;D=328.8°,I=31.3°,α95=5.7°。这反映了内蒙古中部晚石炭世—早二叠世位于北纬17°—18°N。将所获得的古地磁结果与已发表的相邻地区古地磁数据进行比较,并结合古生物、古气候等地质数据,推测晚石炭世—早二叠世时内蒙古中部与华北地块关系密切,距离较近,而远离西伯利亚地块,内蒙古中部晚石炭世—早二叠世时可能是华北地块的组成部分。     

羌塘地块西部晚三叠世灰岩古地磁研究及其构造意义

青藏高原羌塘地块和拉萨地块汇聚-碰撞拼合过程的研究对认识青藏高原中部隆升历史及其动力学过程具有重要的科学意义,而羌塘地块古地磁研究对理解上述问题至关重要。通过对羌塘地块西部改则地区晚三叠世灰岩的系统古地磁测定,获得其高温剩磁分量。但是这一高温剩磁分量未通过褶皱检验,表明为后期重磁化的结果。研究剖面高温特征剩磁平均方向在地理坐标下为Dg=349.3°,Ig=40.4°,κg=45.4,α95=6.5°,相应的古地磁极为76.4°N,311.1°E,dp/dm=4.7°/7.9°。这一古地磁极与羌塘地块早白垩世约110～100 Ma的古地磁极在古地磁误差范围内重合,表明其重磁化的时代为早白垩世约110～100 Ma。综合分析羌塘地块和拉萨地块古地磁结果,并结合海相地层、蛇绿岩和洋岛等地质证据,显示班公湖-怒江特提斯洋西段闭合的时间发生在早白垩世晚期约110～100Ma。改则地区晚三叠世灰岩的早白垩世晚期重磁化作用与羌塘/拉萨地块西部的碰撞密切相关。     

塔里木盆地古董山地区早二叠世古地磁特征 及其地质意义

通过对塔里木盆地内古董山地区早二叠世玄武岩的古地磁测定,揭示了1组高温特征剩磁分量。实验结果表明,其特征剩磁方向为：Dg=213.7°, Ig=26.9°,κg=19.7, N=9,α95=13.7°; Ds=217.7°, Is=-37.5°, κs=15.4,α95=13.6°,相对应的古地磁极位置为：53.2°N、 187.5°E,A95=12.3°,古纬度为21.0°N。由于采样剖面所获得的早二叠世古地磁结果全部为反极性特征,认为这一高温特征剩磁分量很可能代表了研究区早二叠世时期的原生特征剩磁。对比塔里木地块西北缘早二叠世的古地磁结果,认为研究地区与塔里木地块西北缘之间在古地磁误差范围内并未发生明显的相对构造运动。依据塔里木早二叠世古地磁极与哈萨克斯坦地块同时期古地磁极的一致性,结合二者的古生物资料,提出早二叠世时期塔里木地块可能已经与哈萨克斯坦地块碰撞相连,至晚二叠世,二者之间的海水完全退出,碰撞造山使得天山雏形基本形成。结合前人古地磁研究成果,对塔里木地块及周边主要块体早二叠世的古地理进行了重建。     

青藏高原羌塘盆地晚三叠世古地磁数据及其构造意义

羌塘盆地作为青藏高原主要的地体之一,其中生代的地质演化对于研究古特提斯洋关闭和冈瓦纳大陆解体都具有重要的指示意义。为查明羌塘盆地中生代的演化过程,在南、北羌塘坳陷上三叠统扎拉组和土门格拉组地层中共采集200余件砂岩样品进行古地磁对比研究。热退磁实验显示,大部分样品均含有两个磁组分,并揭示出一组高温特征剩磁分量,在95%置信度下通过正倒转检验和正褶皱检验,说明这组高温分量很可能代表岩石形成时的原生剩磁。南、北羌塘坳陷中样品的平均特征剩磁方向分别为D/I=28°/45.5°(a₉₅＝3.6°)和D/I=35.3°/46.5°(a₉₅＝4.0°);其相近的古地磁极和古纬度表明,南、北羌塘在晚三叠世已经属于一个统一的地块,并且具有北纬27°的古纬度。再结合前人研究成果发现,羌塘盆地晚古生代位于南半球中纬度地区,晚二叠世时已靠近赤道,并逐渐从冈瓦纳大陆北缘裂解开来向北漂移。羌塘盆地与塔里木地块在晚三叠世实现了碰撞拼合;中白垩世时,又与拉萨地块完成了板块碰撞。至此,羌塘盆地与周缘各地块基本上完成了碰撞拼合。     

塔里木地块上石炭统的古地磁研究

本文对塔里木地块西北缘柯坪地区的3条上石炭统康克林组剖面进行了古地磁研究。95个定向岩心样品的逐步热退磁和交变退磁揭示出3个磁性组分,第一个是具有低解阻温度谱或低矫顽力谱在现代地磁场作用下形成的粘滞剩磁A(D=10°;I=56°,α95=4°);第二个是红色石英砂岩的具有反极性的高温组分B(D=217°,I=-43°,λ=56°,Φ=184°E;A25=6°详细研究表明,该分量受附近晚二叠世脉岩侵入的重磁化;第三个是灰岩高矫顽力谱的反极性组分C（D=241°、I=-51°,λ=41°N,Φ=160°E,A（?）=4°）。这一分量通讨倾斜检验,在95%概率水平上明显不同于塔里木地块目前已有的石炭纪以后的古地磁方向,它代表了原生剩磁。研究结果表明:（1）晚石炭世塔里木地块已和哈萨克斯坦地块、苏联西天山地块以及西伯利亚地块发生碰撞:（2）苏联西天山地块相对塔里木地块曾逆时针旋转了70°（欧拉极位置λ=8°N,Φ=69°E）,而塔里木地块则相对西伯利亚地块逆时计旋转了21°（欧拉极位置λ=20°N,Φ=34°E）。从该区已有的晚古生代至早三叠世占地磁数据看,这些地块之间的相对旋转运动发生于早三叠世之后。     

塔里木地块二叠纪古地磁结果及二叠纪中国大陆的重建

在塔里木盆地西北缘下二叠统的三个剖面中采集的标本,获得了两个古地磁极:一个获自灰岩剖面(λ=65°N,φ=163°E,K=128,A_(?5)=4°,n=11).另一个获自两个玄武岩剖面(λ=55°N,φ=172°E,K=66,A_(95)=4°,n=21).结合原先已发表的数据,塔里木地块二叠纪古地磁场为λ=61°N,φ=177°E.K=98.A_(95)=9°,N=4.塔里木地块古纬度比中朝、扬子地块高得多,认为这些地块是分开的大陆地块.晚二叠世.塔里木、西伯利亚、中朝、扬子地块之间发生过重要的相对运动表明.地质上推断的晚古生代碰撞、并合作用在中亚及东亚的复合构造演变才刚刚开始.     

郯庐断裂带东侧华南地块部分逆时针转动——古地磁新证据

本文对郯庐断裂带东西两侧的莱阳、六安、庐枞和怀宁等中新生代盆地内的中三叠世至早白垩世沉积构造变形进行了古地磁研究。采样区大多数特征磁化方向通过了褶皱检验或反极性检验,从上述地区共获得了10个可靠的中三叠世-早白垩世的古地磁极。该结果与华南地块的视极移曲线对比,可以看出,从中侏罗世以来,郯庐断裂带东西两侧不存在大规模地水平相对位移。但是,断裂带东边的华南地块部分存在15°-25°的逆时针转动。这种转动主要应发生在晚侏罗世,主要与华南、华北地块的碰撞以及太平洋板块的挤压有关。      

青藏高原拉萨地块西段三叠纪古地磁结果及其构造意义

报道拉萨地块西段三叠纪古地磁研究的初步结果。古地磁样品来自措勤县敌布错北缘新发现的海相三叠纪地层,共采集6个采点67块独立定向样品。岩石磁学实验表明,样品中含有大量中低矫顽力中等阻挡温度的磁性矿物和一定量的磁铁矿。于4个采点的47块样品中分离出现代地磁场的低温粘滞剩磁（分量A）,在6个采点66块样品中获得白垩纪的次生剩磁分量（分量B）,5个采点28块样品获得高温特征剩磁分量（分量C）。分量C仅可在少数以磁铁矿为主要载磁矿物的样品高温区间（525~585℃）获得,可通过标准褶皱检验,为岩石形成时期的原生剩磁信息。计算得出拉萨地块三叠纪的古地磁极位置：φρ=17.4°N、λρ=205.9°E、（dp=6.7,dm=3.7）,该结果表明拉萨地块三叠纪处于南纬中低纬度地区。结合羌塘古地磁结果推测,羌北地块与拉萨地块之间班公湖—怒江缝合带所代表的特提斯洋盆可能在早三叠世打开,早三叠世—晚三叠世期间快速扩张并推动羌北地块快速北移,促使了羌北地块与欧亚大陆南缘的拼合。     

青藏高原拉萨地块西段三叠纪古地磁结果及其构造意义

报道拉萨地块西段三叠纪古地磁研究的初步结果。古地磁样品来自措勤县敌布错北缘新发现的海相三叠纪地层,共采集6个采点67块独立定向样品。岩石磁学实验表明,样品中含有大量中低矫顽力中等阻挡温度的磁性矿物和一定量的磁铁矿。于4个采点的47块样品中分离出现代地磁场的低温粘滞剩磁(分量A),在6个采点66块样品中获得白垩纪的次生剩磁分量(分量B),5个采点28块样品获得高温特征剩磁分量(分量C)。分量C仅可在少数以磁铁矿为主要载磁矿物的样品高温区间(525~585℃)获得,可通过标准褶皱检验,为岩石形成时期的原生剩磁信息。计算得出拉萨地块三叠纪的古地磁极位置:φρ=17.4°N、λρ=205.9°E、(dp=6.7,dm=3.7),该结果表明拉萨地块三叠纪处于南纬中低纬度地区。结合羌塘古地磁结果推测,羌北地块与拉萨地块之间班公湖—怒江缝合带所代表的特提斯洋盆可能在早三叠世打开,早三叠世—晚三叠世期间快速扩张并推动羌北地块快速北移,促使了羌北地块与欧亚大陆南缘的拼合。     

晚古生代－三叠纪南盘江海的构造古地理问题

晚古生代－三叠纪，滇黔桂三省区和越南北部有南盘江海长期发育。地质构造上，北面为扬子地块，东南有云开地块和大明山微陆块，西南有越北地块。南盘江海内部有北部的田林海盆，中部的八布洋盆和南部的钦防海盆。中间有许多大小不一的海下台地，最大的是大明山台地，其次是靖西台地和西畴台地。早泥盆世晚期南盘江海的张开，可能是冈瓦纳板块反时针旋转、扬子地块北移，使其间滇桂－越北地块裂解的结果。进一步的海底扩张导致早石炭世时八布海盆出现洋壳，南盘江海成为南北超过20个纬度的小洋盆。古地理再造表明，八布海盆的扩张脊可能连接西面哀牢山海的洋脊。晚二叠世云开地块北移，与大明山微陆块碰撞。早三叠世印支地块北移，和越北地块会聚。晚二叠世－中三叠世南盘江海南缘出现活动陆缘。晚三叠世印支－越北地块与扬子地块会聚，南盘江海闭合。南盘江海和哀牢山海及昌宁－孟连海的发生、发展和消亡基本同步，可能属古特提斯同一洋脊系统控制。     

论塔里木地台与华北地台的关系

地质、地震测深、大地电磁测深、重磁场特征和古地磁综合研究结果表明,阿拉善—敦煌陆块是具有完整、统一的前寒武系结晶基底的刚性块体。它的西界位于若羌—星星峡断裂;东界位于贺兰山;南缘楔入青藏高原之下;北缘插入兴蒙古生代褶皱系之下,范围颇大(91°E～106°E,38°N～42°N)。阿拉善—敦煌陆块是华北地台重要组成部分,它不但阻挡了印度板块挤压主应力的向北传递,而且把塔里木地台和华北地台紧密连接在一起,组成更加巨大的中华地台。     

Mesozoic–Cenozoic sedimentary rock records and applications for provenance of sediments and affiliation of the Simao Terrane,SW China

ABSTRACT

As the north part of Simao Terrane, Lanping Basin is located between the Sanjiang Tethys Orogen (STO) and Yangtze Block, also the junction zone between the Gondwanaland and Cathaysian old land (Pan Huaxia mainland), which includes Yangtze and Cathaysian Blocks. The aim of this study is to decipher the provenance of the sedimentary units in the Lanping Basin and affiliation of Simao Terrane by the U-Pb ages, Hf isotope of detrital zircons and whole-rock geochemistry. The whole-rock geochemistry and the mineral composition indicate that most of the Triassic–Paleocene sedimentary rocks are derived from the upper crust and exhibit recycled orogen features. The detrital zircon U-Pb ages from the North Simao Terrane are consistent with the magmatic events during Early Neoproterozoic and Permian in the Western Yangtze Block. And the detrital zircons ages from North Simao Terrane show same distribution features as the Permian–Triassic magmatic rocks, which are distributed in the Simao Terrane and along major sutures. These comparisons suggest that the clastic sediments in Lanping Basin (North Simao Terrane) are derived from Early Neoproterozoic and Permian magmatic rocks from Western Yangtze Block, Permian–Triassic magmatic rocks from Simao Terrane, along Jinshajiang, Garz-Litang and Ailaoshan Sutures. The comparison of the detrital zircon age distributions shows that Simao Terrane and Yangtze Block exhibited similarity tectonic setting in the evolution history, especially during Paleoproterozoic–Late Paleozoic. This suggests that the Simao Terrane is part of Cathaysian old land, although Simao Terrane was separated from Yangtze Block for short period during Early Paleozoic. Besides, the Hf mapping, stratigraphic succession, paleogeography and paleomagnetism in SW China support that Simao Terrane has a Cathaysian old land-affinity, rather than one involving Gondwanaland.     

Apparent Polar Wander Path from the Tarim Block in China

The apparent polar wander (APW) path from the Tarim block consists of palaeo-magnetic poles ofDevonian (λ=16°N, ψ= 165° E. A_(95)=4°). Late Carboniferous (λ=41° N, ψ=160° E, A_(95)=4°).Permian (λ=61°N, ψ=177° E. A_(95)=9°). Early Triassic (λ=69° N. ψ=183° E. A_(95)=11°) andJurassic/Cretaceous (λ=65° N, ψ=214° E. A_(95)=6°) times. On the basis of this APW path, it is con-cluded that the Tarim block was subducted beneath the Kazakstan plate between Devonian and Permiantimes. The Tarim, North China and South China blocks were sutured between the Early Triassic and EarlyCretaceous. Tarim had moved eastward some 2000 km relative to Siberia since the Cretaceous.     

南华北盆地青白口系—侏罗系层序界面时空分布特征研究

以位于秦岭—大别造山带之北、华北陆块南部、地跨华北陆块稳定块体、陆块南部边缘变形带的南华北盆地为研究对象,通过对研究区42条不同时代的野外剖面详细观测,运用层序地层学理论,把南华北盆地作为一个整体系统,对青白口系—侏罗系层序界面特征及时空分布规律进行了系统分析,共识别出了8种类型层序界面的物质表现形式,分别是不整合面、渣状层、古喀斯特作用面、冲刷侵蚀面、超覆面、岩性岩相转换面、最大海泛面、最大湖泛面。并重点讨论了各类型界面的时空分布特征。结果表明：在时间演化上,从早到晚由海相—海陆过渡相—陆相,层序界面经历了海相沉积不整合、古喀斯特作用面、渣状层到陆相不整合面、冲刷侵蚀面等;在空间上,同一层序界面在不同相带表现形式不同,同一种类型的界面可在不同相带出现,但不同相带表现特征有一定差异性。     

中国早二叠世岩相古地理

我国早二叠系沉积有海相和陆相,沉积面积占全国总面积的81%。未接受沉积的古陆和古岛仅占19%,其中海相沉积占80%,平均厚度约600米;陆相占20%,平均厚度约300米,沉积岩总体积约400-450万立方公里。海相地层中发育着大量的生物群,在碳酸盐岩为主的地区生物含量40%以上的地层占41%,最高的可达84.8%,基本上是含生物灰岩。生物种类繁多.有:珊瑚、腕足类、苔藓虫、有孔虫、棘皮类、斧足类、头足类、三叶虫、介形类、海绵、鱼类以及大量的各种藻类。在陆相地层中含大量的植物,有各种羊齿、轮木、芦木等化石群。     

鄂尔多斯盆地油气地质的古地磁研究

古地磁研究结果表明，鄂尔多斯盆地寒武纪－早中奥陶世位于北纬１４°～２０°的古纬度区内，气候温暖潮湿，其南部和北部边缘的滨浅海相地层中可能富含生物有机质，是寻找该时期油气资源的有利地区；晚奥陶世－早石炭世，它可能经历了大规模的南北向水平构造迁移；晚石炭世－二叠纪，盆地处于北纬２０°左右地区，广泛发育的湖沼相沉积地层是煤成油、气的主要源岩层；三叠纪－侏罗纪，它位于北纬２４°～３１°，干湿交替的气候环境和差异构造旋转作用，为盆地边缘的油气形成和聚集创造了良好条件，因此有希望找到更多的中生代油气资源。     

青海可可西里大地构造基本特征

在可可西里地区发现的晚古生代蛇绿混杂岩及不整合于其上的晚二叠世—早三叠世海滩亚相石英砂岩表明此区曾存在过古特提斯洋,早二叠世末古特提斯基本闭合。晚二叠世—早三叠世为相对稳定阶段。中、晚三叠世海侵,沉积了巨厚复理石。三叠纪末—早侏罗世发生了强烈的造山作用,形成造山带,可可西里地区进入陆内演化阶段。     

Tectonic evolution of the western Ordos Basin during the Palaeozoic-Mesozoic time as constrained by detrital zircon ages

ABSTRACT

The Ordos Basin has experienced a complicated tectonic evolution since the Palaeozoic. Its multi-stage evolution was closely related to the tectonic events that occurred along plate boundaries. The detrital zircon ages and crystallization age (CA)-deposition age (DA)/cumulative proportion curves obtained from Palaeozoic-Mesozoic strata from different tectonic units in and around the western Ordos Basin demonstrate that during the early Palaeozoic, the so-called Helan Aulacogen did not develop along the western Ordos Basin, the Alxa Block was an independent unit from the North China Craton, and the southern Ordos Basin was a foreland basin of the North Qinling Orogenic Belt. During the early Palaeozoic, the western Ordos Basin and its vicinity belonged to three different tectonic units (i.e. the North China Craton, the Alxa Block, and the North Qilian Orogenic Belt). At the end of the early Palaeozoic, the Alxa Block amalgamated with the Ordos Basin. From the Silurian to the Middle Devonian, the southern Alxa Block was a foreland basin of the North Qilian Orogenic Belt and underwent regional extension during the Late Devonian. During the late Palaeozoic, the western Ordos Basin and its vicinities were located in a back-arc extensional setting of the western Qinling Orogenic Belt. The southern part of the western Ordos Basin may have been a retro-arc foreland basin of the western Qinling Orogenic Belt during the Late Triassic, and the northern part of the western Ordos Basin experienced large-scale left-lateral strike-slip at the same time. The CA-DA/cumulative proportion curves can adequately explain the evolution of the western Ordos Basin during the Palaeozoic; however, the settings indicated by the CA-DA/cumulative proportion curves in intraplate evolutions are different from those proposed in other studies, which may be due to the number and distribution of samples and rapid lateral changes in sedimentary facies.