第四纪华容隆起构造活动、成因及动力机制

第四纪华容隆起位于江汉—洞庭盆地中部。通过地表观察和第四系钻孔对华容隆起及周缘地貌、第四纪断裂和沉积进行调查,恢复华容隆起构造升降特征与过程,进而探讨华容隆起的成因及其构造活动的动力机制。研究表明：早更新世 中更新世中期华容隆起与周缘凹陷一道沉降,同时前者受周边正断裂控制相对后者有抬升,中更新世晚期一道抬升,晚更新世—全新世构造稳定或弱沉降。第四纪期间华容隆起总体表现为明显的构造沉降。以上表明第四纪华容隆起主要由前第四纪盆—山地貌分异造成,其次与第四纪期间相对周缘凹陷抬升有关。上述地质特征以及区域第四纪地质资料,表明早更新世 中更新世中期江汉—洞庭盆地为断陷盆地,中更新世晚期—全新世转变为坳陷盆地。就华容隆起第四纪构造活动的动力机制进行了探讨并提出： 1）早更新世 中更新世中期江汉—洞庭盆地断陷沉降与地幔上隆背景下的深部物质迁出有关。2）中更新世晚期以来的构造活动可能与深部物质蠕移运动的回返以及板块尺度的物质运动和挤压作用有关。3）江汉—洞庭盆地的整体性沉降导致盆地中部的华容隆起以沉降为主; 华容隆起特殊的地壳物质结构可能导致深部物质更难向外迁移,使其相对周缘凹陷有抬升。     

第四纪华容隆起构造活动、成因及动力机制

第四纪华容隆起位于江汉—洞庭盆地中部。通过地表观察和第四系钻孔对华容隆起及周缘地貌、第四纪断裂和沉积进行调查,恢复华容隆起构造升降特征与过程,进而探讨华容隆起的成因及其构造活动的动力机制。研究表明:早更新世-中更新世中期华容隆起与周缘凹陷一道沉降,同时前者受周边正断裂控制相对后者有抬升,中更新世晚期一道抬升,晚更新世—全新世构造稳定或弱沉降。第四纪期间华容隆起总体表现为明显的构造沉降。以上表明第四纪华容隆起主要由前第四纪盆—山地貌分异造成,其次与第四纪期间相对周缘凹陷抬升有关。上述地质特征以及区域第四纪地质资料,表明早更新世-中更新世中期江汉—洞庭盆地为断陷盆地,中更新世晚期—全新世转变为坳陷盆地。就华容隆起第四纪构造活动的动力机制进行了探讨并提出:1)早更新世-中更新世中期江汉—洞庭盆地断陷沉降与地幔上隆背景下的深部物质迁出有关。2)中更新世晚期以来的构造活动可能与深部物质蠕移运动的回返以及板块尺度的物质运动和挤压作用有关。3)江汉—洞庭盆地的整体性沉降导致盆地中部的华容隆起以沉降为主;华容隆起特殊的地壳物质结构可能导致深部物质更难向外迁移,使其相对周缘凹陷有抬升。     

歧口凹陷中央隆起带构造样式及形成演化特征

重新划分了歧口凹陷二级构造单元,解析了盆地中央隆起带,并指出中央隆起带是一个复合的构造系统,阐明了其变形机制。在此基础上,运用沉降史分析方法确定了歧口凹陷中央隆起带新生代形成演化过程。指出歧口凹陷中央隆起带的发育经历了多期、多幕的演化过程,自渐新世开始,隆起带的演化自西向东迁移,各个时期也具有自西向东沉降速率加快的趋势。古近纪沙河街组三段至二段（沙三至沙二）沉积时期,盆地主要受伸展作用控制,中央隆起带西段形成翘倾旋转断块;古近系沙-沉积时期,受深断裂走滑作用影响,中段形成地层平坦的地垒构造;古近纪东营组沉积时期,东段白东区形成大型复合滚动背斜,叠加新近纪走滑作用产生的正型负花状褶皱构造。     

云开隆起南缘构造演化及构造控矿

云开隆起南缘即广东廉江-化州地区在地质发展史上与云开隆起既有紧密联系也有许多不同之处。      

第四纪洞庭盆地赤山隆起与安乡凹陷升降运动的沉积记录

通过地表地质调查和钻井资料,对第四纪洞庭盆地南部赤山隆起及其西侧安乡凹陷的沉积和地貌特征进行研究,进而探讨二者的升降过程。赤山隆起为居于洞庭盆地南部的小型抬升断块,主要受东、西边界正断裂所控制,长约18 km,宽4~5 km。隆起内早更新世汨罗组和中更新世新开铺组、白沙井组组成多级阶地。安乡凹陷内充填200~300 m厚的河流和湖泊相沉积,自下而上依次为早更新世华田组、汨罗组,中更新世洞庭湖组,晚更新世坡头组,全新世湖积、冲积等。地貌与沉积特征表明,早更新世—中更新世中期赤山隆起总体表现出抬升期与稳定期交替的脉动式抬升,而安乡凹陷则表现出缓慢与快速沉降交替的幕式沉降特征;前者构造较稳定期和构造抬升期分别对应于后者缓慢沉降期和快速沉降期。中更新世晚期二者因区域构造反转而整体抬升并遭受剥蚀。晚更新世—全新世安乡凹陷在拗陷背景下接受沉积。上述第四纪早期赤山隆起脉动式抬升与安乡凹陷幕式沉降的对应关系,为洞庭盆地与周边隆起的盆—山耦合过程提供了约束,同时暗示盆地断陷活动可能与地幔上隆导致中地壳物质自凹陷向周边迁移有关。     

洞庭盆地澧县凹陷第四纪沉积特征与古地理演化

澧县凹陷内第四系厚度达200m左右,由早更新世-中更新世中期沉积和全新统组成。早更新世-中更新世中期沉积除顶部为粘土外,主体为砾石层,在凹陷中央夹粉砂、细砂和少量粘土。全新统分布于凹陷南部,为湖冲积粘土。早更新世澧县凹陷区断陷沉降,于河道和冲积扇环境下接受沉积;中更新世凹陷逐渐扩张,沉积范围扩展至凹陷外缘,凹陷主体部位自边缘向中央依次为冲积扇和扇前浅湖环境。中更新世中后期因盆地扩张,自凹陷中央至边缘地带均为静水湖泊环境。中更新世晚期至晚更新世,凹陷及周缘因构造抬升而遭受剥蚀而缺失沉积。全新世凹陷南部受澧水及区域湖面上升影响而发育湖冲积沉积。     

鄂西渝东地区石柱古隆起构造沉积演化

石柱古隆起区的构造演化可划分为加里东、海西—早印支、晚印支—早燕山、晚燕山—早喜马拉雅、晚喜马拉雅等五个阶段。海西期—早印支期、晚印支期—早燕山期是石柱古隆起形成并继承性发展的重要时期 ,发育了石炭系黄龙组、二叠系、三叠系、侏罗系等地层序列 ,厚度大于 5 - 0 0 0 -m ,形成了多套生、储、盖成藏组合。三叠纪末的挤压 (晚印支运动 )对石柱古隆起的叠加导致了古圈闭的最终形成 ,圈闭高度达 10 0 -m左右 ,隆起幅度达 4 0 0～ 5 0 0 -m左右。此时 ,下志留统、下二叠统烃源岩埋深均大于 2 - 6 0 0 -m ,已进入生气、生油高峰阶段。三叠纪及侏罗纪石柱古隆起是油气运移的有利指向区及聚集区 ,侏罗纪末—白垩纪 (燕山晚期 )则是石柱古隆起圈闭的油气重新运移聚集的重要时期。石柱古隆起及周缘地区成藏条件优越 ,区内现今的圈闭群可认为是天然气勘探的有利靶区。     

第四纪洞庭盆地安乡凹陷及西缘构造-沉积特征与环境演化

通过地表观察和钻孔资料,对洞庭盆地安乡凹陷及其西缘第四纪构造沉积特征和环境演化进行了研究,为江汉—洞庭盆地第四纪地质研究补充了新的资料。凹陷总体呈南北向,周边为正断裂。凹陷内第四系厚一般为100-220 m,最厚达300 m,自下而上依次为早更新世华田组、汨罗组,中更新世洞庭湖组,晚更新世坡头组和全新世湖冲积。第四系以砾石层、砂层为主,次为（含）粉砂质黏土、黏土,岩性、岩相横向变化大。安乡凹陷西缘（即太阳山隆起东缘）,呈自西向东缓倾的丘岗地貌。区内主要发育中更新世白沙井组,其中南部下部以砂、砾石层为主,上部为黏土;北部以粉砂质黏土沉积为主,下部可发育砂层。根据地貌、沉积及控凹断裂特征,重塑安乡凹陷及其西缘第四纪构造活动与环境演化过程：早更新世—中更新世早期,凹陷西边的北北东向周家店断裂伸展活动,安乡凹陷不均匀沉降,总体具河流和过流性湖泊环境并接受沅水沉积;同期凹陷西缘构造抬升,处于剥蚀的山地环境。中更新世中期断陷活动向西扩展,凹陷区为过流性湖泊环境;凹陷西缘地区转为河流（南部）和湖泊（北部）环境并接受沉积。中更新世晚期安乡凹陷及其西缘整体抬升并遭受剥蚀,凹陷西缘同时具有自西向东的掀斜。晚更新世安乡凹陷拗陷沉降,具河流和湖泊环境;同期凹陷西缘遭受剥蚀。晚更新世末受区域海平面下降影响,安乡凹陷遭受剥蚀。全新世安乡凹陷拗陷沉降,具泛滥平原之河流、湖泊环境。     

塔东南隆起沉积－构造特征及其演化历史

基于地震剖面、岩心、测井和露头剖面等资料分析,运用平衡剖面复原技术,论述了塔里木盆地塔东南隆起带古生代以来的沉积-构造特征及其演化历史.在地震剖面上识别出6个地层不整合界面,划分了5个主要地层构造层序.指出塔东南隆起形成于晚奥陶世加里东运动,经历了加里东、海西、印支、燕山和喜山多次构造运动,在中生代以陆内变形为主,受到南北两条主边界断裂的控制,于中生代早期发生伸展断陷,并遭受晚新生代喜山运动的强烈挤压改造,形成了现今两凹两凸的构造格局.     

鄂西渝东地区石柱古隆起构造沉积演化

石柱古隆起区的构造演化可划分为加里东、海西-早印支、晚印支-早燕山、晚燕山-早喜马拉雅、晚喜马拉雅等五个阶段.海西期-早印支期、晚印支期-早燕山期是石柱古隆起形成并继承性发展的重要时期,发育了石炭系黄龙组、二叠系、三叠系、侏罗系等地层序列,厚度大于5 000 m,形成了多套生、储、盖成藏组合.三叠纪末的挤压(晚印支运动)对石柱古隆起的叠加导致了古圈闭的最终形成,圈闭高度达100m左右,隆起幅度达400～500m左右.此时,下志留统、下二叠统烃源岩埋深均大于2 600 m,已进入生气、生油高峰阶段.三叠纪及侏罗纪石柱古隆起是油气运移的有利指向区及聚集区,侏罗纪末-白垩纪(燕山晚期)则是石柱古隆起圈闭的油气重新运移聚集的重要时期.石柱古隆起及周缘地区成藏条件优越,区内现今的圈闭群可认为是天然气勘探的有利靶区.     

祁连山地区河流阶地与第四纪构造隆升

祁连山及邻区河流阶地系列是反映区域构造隆升的重要地貌标志。对祁连山地区东北部的沙沟河、西北部的洪水坝河、东南部的黄河共和段及渭河陇西段、东部的黄河兰州段河流阶地进行了阶地抬升幅度、年代对比研究,分析了祁连山及邻区第四纪构造隆升的特点及其对青藏高原隆升的响应。研究表明,1.6Ma以来祁连山及邻区至少存在5期构造活动,即1.6Ma左右的第1期构造活动;1.2~0.6Ma的第2期构造活动,包括1.2Ma、0.8Ma、0.6Ma的次一期构造活动;0.45~0.25Ma的第3期构造活动;0.2~0.08Ma的第4期构造活动,包括0.15Ma、0.1Ma次一期构造活动;0.08Ma以来的第5期构造活动。祁连山及邻区在第1、2、4、5期构造活动中表现为同步抬升,第3期不同区域抬升时间存在差异。在构造活动强度方面,1.2~0.6Ma(第2期)祁连山东部活动较强,0.45~0.25Ma(第3期)构造活动强度表现为北部强于南部,在北部表现为由西向东不断增强,0.2Ma以来在南、北方向上表现为构造活动强度沿着北东方向减弱,在东、西方向上表现为祁连山西北部的构造活动明显强于东北部。祁连山及邻区东部1.80Ma以来平均抬升速率为0.25mm/a,平均抬升了450m左右,粗略计算2.6Ma以来该区域抬升了600m左右。祁连山及邻区西部河流阶地反映的构造抬升强于东部,据此推断,第四纪以来祁连山及邻区西部抬升或超过600m。     

缅甸中北部及邻区构造单元划分及新特提斯构造演化

青藏高原东南部特提斯研究是世界地质研究的热点之一,而缅甸及邻区作为滇藏新特提斯在东南亚的延伸地段,研究相对薄弱而分散。因此在特提斯构造域背景下,结合前人研究资料,通过区域对比分析,厘定区内各构造单元的延伸趋势及其相互关系,进行构造单元划分并论述新特提斯构造演化具有重要意义。基于区域构造-岩石组合的分布发育及时空属性特征,本文将该区划分为7个三级构造单元,自西向东依次为印度大陆东缘、印缅山脉结合带、西缅陆块、太公—密支那结合带、腾冲—毛淡棉陆块、潞西—抹谷结合带和保山-掸泰陆块。三条结合带的前身分别是该区新特提斯印缅山脉洋、太公—密支那洋和潞西—抹谷洋。这三支洋盆在晚三叠世时近同时开启,其形成、演化及闭合后的弧-陆、陆-陆碰撞拼合过程,构成了研究区中新生代构造环境演化的基本格局。     

对山西隆起区中新生代构造演化的认识

对山西隆起区中新生代构造演化的认识,是探讨华北陆块演化、破坏等科学问题的基础.在中新生代期间,不论是岩石圈的差异演化、构造体制转换、岩浆活动,还是地貌反转,位于华北陆块中心部位的山西地区总是处于过渡带的位置.该地理位置说明了该区在华北陆块演化研究中的重要性.在近年1:5万、1:25万区域地质调查成果及以往研究资料的基础上,以中生代区域性断裂、新生代汾渭裂谷及山体隆升为主要研究内容,探讨山西隆起区中新生代岩石圈从增厚到减薄、构造体制从挤压到伸展转换,以及随华北陆块一起经历地貌格局从东高西低到西高东低转换的构造演化进程.研究认为,山西地区中新生代构造体系的发育从属统一的区域动力学环境,周边板块之间的相互作用引起深部软流圈变化:软流圈下沉,岩石圈则相对增厚,地壳垂向伸展,横向收缩;软流圈上涌,岩石圈相应减薄,地壳水平伸展.软流圈的变化对该地区中新生代构造变形、沉积格局、岩浆活动等方面起着控制作用.     

老挝及邻区构造单元划分与构造演化

藏东南三江—印支地区是世界构造地质研究的热点地区之一,而老挝位于中南半岛中北部,相比于周边邻区地质研究程度较低。文章结合近年来参加项目研究成果,综合前人研究资料,通过区域对比分析,总结归纳区内各构造单元的延伸趋势及其相互关系,对老挝及邻区进行构造单元划分,并初步概括了老挝及邻区的大地构造演化史。基于区域构造-岩石组合的分布发育及时空属性特征,文章将该区划分为7个三级构造单元:景洪—素可泰火山弧、难河—程逸缝合带、思茅—彭世洛地块、奠边府—黎府缝合带、万象—昆嵩地块、色潘—三岐缝合带、长山地块。研究区在不同地质历史阶段具有多重大地构造属性,总体上经历了3个重要大地构造演化阶段:前特提斯演化、特提斯演化和中新生代陆内演化阶段。前特提斯演化时期,主体表现为昆嵩、长山古地块的形成,一直到早古生代都具有亲扬子—华南地块的大地构造属性。自中晚古生代至早中生代为古特提斯演化时期,表现为以奠边府—黎府洋、色潘—三岐洋、难河—程逸弧后洋及邻区马江洋为主导的洋陆构造演化格局。晚中生代—新生代则为板内伸展、走滑、地壳物质均衡调整及伴生的盆地形成、碱性岩浆活动等作用期,也是区内现今地质构造格局的定形期。     

白垩纪：中国及邻区板块构造演化的一个重要变换期

中国及邻区是一系列不同起源的微大陆（克拉通）和地块经多期增生和碰撞而形成的复合大陆,海西-印支旋回和新特提斯旋回在其形成中起了决定性的作用。侏罗纪末白垩纪初部分新特提斯洋（有人称中特提斯）闭合,亚洲大陆的雏形出现,白垩纪末新特提斯洋全面消减,亚洲大陆形成,因而白垩纪是中国及邻区板块构造演化的一个重要变换期。笔者从地球动力学系统的变换、构造格局的变换、北东向新生构造的出现和造山作用类型的多样化等方面论述了这一变换。这一变换集中表现在中国及邻区的构造演化由原来的南、北分异在白垩纪转变为东、西两部发生分异,西部以构造的继承性为特色,东部则新生构造起了主要作用。反映在地形一地貌上,早白垩世该区东高西低,白垩纪末开始出现今日的西高东低面貌。盆地发育和“盆”“山”系统也在白垩纪开始发生重要变换,说明东亚大陆边缘因向太平洋的蠕散而不断解体,大陆内部构造则日趋复杂。中国及邻区的这一实例再次说明必须坚持活动论构造观,以动态演化的思路来重塑区域大地构造演化。     

佳木斯地块及邻区早古生代——晚中生代构造演化

为厘清嘉荫—牡丹江缝合带的形成时代,确定佳木斯地块早古生代—晚中生代构造演化过程,笔者对佳木斯地块及邻区出露的一些特征岩石的相关资料进行了收集与系统分析。分析结果显示,黑龙江杂岩外来岩块原岩具有类似蛇绿岩的特征,锆石U--Pb年龄结果显示其形成时代为257～210 Ma,云母及蓝闪石Ar--Ar年龄显示基质与外来岩块共同发生高压变质与退变质事件的时间为193～145 Ma,结合出露于佳木斯地块与松嫩地块的早古生代-早侏罗世火成岩地球化学特征及锆石U-Pb年龄,提出佳木斯地块与松嫩地块间经历了早古生代拼合—二叠纪末期三叠纪裂解—侏罗纪-白垩纪初期再次拼合的构造演化过程。古太平洋板块向西的俯冲作用,驱动了其最终的拼合,形成了以黑龙江杂岩为标志的嘉荫—牡丹江缝合带。     

数字地质调查中多源地学数据在造山带构造单元划分和大地构造演化研究方面的应用——以青海民和地区为例

多源地学数据包括遥感、地球化学和地球物理数据,介绍了利用多源地学数据进行造山带构造单元划分的方法。遥感数据在确定区域构造边界及活动断层方面的应用非常广泛,遥感影像在解译线形构造即断层方面有非常明显的效果,可以根据不同构造单元的影像差异,区分不同的地质体、线性构造及活动断层,同时用遥感数据叠加三维地形数据分析线性构造可以更加直观地解译线性构造。地球化学数据在确定大的构造边界方面具有一定的指示意义,可以根据水系沉积物的地球化学特点,运用因子分析方法确定大的构造边界。地球物理数据提供的是地质体及构造边界在深部的延伸情况,可以为研究断裂的运动学和动力学特征提供证据。     

祁连山及邻区第四纪地层区划与沉积序列

在前人资料和野外勘查的基础上对祁连山及邻区贵德盆地、循化—化隆盆地、同仁盆地、西宁盆地、门源盆地、临夏盆地、兰州盆地、定西盆地、天水盆地、肃北盆地、酒泉盆地、玉门盆地、张掖盆地、武威盆地、哈拉湖盆地、苏里盆地、木里盆地、民和盆地、共和盆地、青海湖盆地及柴达木等20余个盆地的第四纪地层进行了研究。以祁连山第四纪构造地貌演化、盆地沉积序列、古生物及古气候特征为地层分区依据,对祁连山及邻区第四纪地层进行了地层分区,并对部分地层名称做了厘定或统一。祁连山及邻区第四纪沉积特征总体为东部(主要为陇中地区)黄土分布广泛,堆积了世界上最厚的黄土地层;北部(河西走廊地区)冲洪积扇堆积及风沙发育;南部(柴北盆地)以冲洪积-湖积为主,晚更新世以来发育风成沙及黄土;共和盆地由湖泊转向冲积扇和风沙沉积;青海湖盆延续至今;中西部高山及山间盆地冰碛、冰水堆积以及河流阶地堆积发育。根据上述特征及划分原则,将祁连山及邻区第四纪地层区划分为:兰州—西宁地层区,贵德地层区,酒泉—张掖地层区,柴北地层区,共和地层区,青海湖地层区及肃北—门源地层区。     

青海可可西里地质遗迹及其构造演化

青海可可西里自石炭纪以来经历了复杂的构造演化和地表过程,形成了集高山、宽谷、夷平面、冰川、热泉、河流和湖泊等地貌元素为一体的高原高寒地貌,同时还包括了蛇绿混杂岩带、活动断裂带、地震遗迹和火山遗迹等地质元素。在调研前人研究资料和实地野外考察基础之上,根据IUCN(2005)提出的13类地质主题分类标准将区内的地质遗迹分为地质构造、火山和地热遗迹、山脉、地层剖面、河流和湖泊、现代冰川、冰期遗迹7类,共计60余处地质遗迹点。可可西里地质遗迹对重建古特提斯构造域、研究天然地震机制、青藏高原北部隆升过程及全球气候变化均具有重要的意义。基于可可西里区内地质遗迹和前人资料恢复出可可西里石炭纪以来经历了8个构造演化阶段。