华北板块北缘晚古生代火山事件沉积的全序列及其主要特征

本文对辽宁南票及内蒙古大青山区上石炭－下二叠统地层中火山事件沉积进行了系统的岩矿鉴定，差热，X光，电镜测试及微量稀土元素定量分析，两剖面自下而上共划分出12期火山事件沉积序列，包括了34－39层火山事件沉积层，由于各层均具有特定的岩石矿物及地球化学特征，为进一步查明华北板块北缘火山事件沉积的展布规律，并利用火山事件层作为标志层进行地层对比，提供了新的依据。     

华北地台晚古生代年代地层系统

本文系《华北晚古生代聚煤规律》地层研究的一部分。以华北晚古生代聚煤盆地的整体作为研究范围，应用界线层型概念以及与首要门类生物地层单位界线的相关性讨论了各个年代地层界线，包括石炭、二叠系界线、石炭系内部界线和二叠系内部界线，并采用了国际通用阶名，与国内外相当地层界线进行了讨论和比较，建立了系统的和完整的华北地台晚古生代年地层系统。     

华北晚古生代含煤盆地层序地层初探

根据内陆表海盆地特征，运用层序地层分析的原理，对华北石炭二叠纪含煤地层进行了层序地层单元划分，建立了层序地层格架，并进行了沉积体系分析。海平面相对升降变化是控制层序单元形成的主要因素。含煤沉积形成过程中的海侵方向及其变化都有一定的规律。受盆地周缘构造的影响，盆地的沉积演化可分为５个阶段。聚煤作用往往出现在层序地层单元形成的后期；空间上，富煤带多位于海侵体系域的上倾方向。随时间的推移，由北而南富煤带向上部层位迁移。     

华北地台晚古生代地层定量时间分析

以[美]学者Shaw AB法为原理,以地层多重划分研究为基础,对华北地台晚古生代地层进行了定量地层的时间分析,进行了分区内以标准参考剖面(SRS)为准的地层定量的时间分析、区域范围内的复合标准参考剖面(CSRS)的定量地层的时间分析,进而讨论了Shaw法在多重地层划分研究中的意义和作用。     

华北晚古生代层序地层模式及其演化

华北晚古生代沉积建造是在陆表海环境向大陆环境演化的背景下形成的,其层序地层模式包括陆表海型、过渡型和湖泊型等3类。陆表海型层序的底界面为IP型,顶界面为IP型和I型层序界面,层序内由海侵体系域和高位体系域构成;过渡型层序的底、顶界面均为I型层序界面,层序由陆表海低位体系域、海浸体系域及高位体系域构成,陆表海低位体系域以发育席状砂体为特征;湖泊型层序的顶、底界面亦为I型层序界面,层序由低位体系域,水进体系域和高位体系域构成。该沉积建造的形成经历了上述3种模式5个阶段的演化,这5个阶段是盆地的形成、发展、鼎盛、萎缩和转化阶段,分别对应于DS₁~DS₅这5个沉积层序。     

华北板块东缘晚古生代火山活动及其大地构造含义

在华北板块东缘,从皖北,鲁西到冀中,辽东,分布着一条长达千余ｋｍ的晚古生代北北东向火山活动带,已发现的火山岩主要为正常火山碎屑岩和沉积火山碎屑岩,岩石化学分析表明为钙碱系列中（酸）性火山岩,在华北晚古生代煤系中记录了这种强烈的火山活动,包含有丰富的火山碎屑以及由火山灰堆积蚀变而成的煤矸层（ｔｏｎｓｔｅｉｎ）。作者认为,在晚古生代,华北板块东缘可能存在一火山弧链,即华北板块东缘为一主支大陆边缘。     

华北晚古生代海平面变化及其层序地层响应

依据沉积学、煤地质学、层序地层学、古生物学等多学科综合方法,对华北地区晚古生代地层进行层序地层分析,并研究了相对海平面升降和其层序地层学响应,研究结果表明:研究区晚古生代地层存在着8种层序界面,主要包括古构造运动面、古生物间断面、大面积泥炭化沼泽化界面、陆表海低水位砂体底界、盆地转换界面、大范围冲刷面、大面积暴露面和硅质海绵岩等;依据界面的划分原则可以将研究区地层划分出1个盆地充填层序、3个构造层序(相当于二级层序)和7个三级层序;分析发现,基于层序格架下的相对海平面升降可以分为层序1-层序3的短期大规模海侵阶段及长时间海退阶段和层序4-层序7的长时期的海退阶段.在此基础上,依据海平面变化曲线及其层序地层响应特征发现华北晚古生代海平面变化具有周期性与复合性和高频性与事件性等特点.     

华北地台晚古生代含煤地层多重划分

以６０个大体均匀分布于华北地台的地层剖面为基础,以晚古生代聚煤盆地的整体性为依托,对华北晚古生代地层进行多重划分研究,在岩石地层方面,研究了地层分区、划分了１８个岩石地层单位“组”,分析了组的穿时性,在生物地层方面,重点介绍了蜒、古植物和孢粉生物地层,划分了各个组合带、延限带和顶峰带,分析了生物演化系列,空间展布和对比,提出了多方面的新认识,在年代地层方面,应用界线层型概念以及与首要门类生物地层单     

西藏林周旁多地区晚古生代层序地层特征

通过详细的层序地层研究,重建了冈瓦纳大陆北缘石炭-二叠纪层序地层序列,在详细的岩相、准层序研究的基础上,划分出2个二级层序和11个三级层序.研究区的含砾细碎屑岩系滨岸浅水冰筏(或浮冰)沉积物经密度流再搬运到深水区的产物.旁多群上部滨岸河流相沉积层序的发现,为石炭-二叠纪冰期研究提供了新的沉积岩石学资料.     

中朝板块晚古生代的古地磁特征

中朝板块及其北部的西伯利亚板块,是亚洲东部晚古生代的两大古板块。近年来的地质工作陆续发现,在中朝板块之北侧的索伦山—二连以东地区,存在着晚古生代的大洋壳残余。这表明,在晚古生代的一个时期中,中朝古板块和西伯利亚古板块之间曾一度被大洋所隔。     

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。     

华北板块北缘元古代年代地层格架及其形成过程

近年来同位素年代学研究表明，华北板块北缘活动带内存在着２５００～８００Ｍａ的古老地块，可据其同位素等时线年龄初步建立年代地层格架（表１），在此基础上探讨其形成过程。表１华北板块北缘元古代年代地层格架Ｔａｂｌｅ１Ｐｒｏｔｅｒｏｚｏｉｃｃｈｒｏｎｏｓｔｒ...     

内蒙古达茂旗满都拉地区晚古生代板块活动探讨

内蒙古达茂旗满都拉地区位于西伯利亚板块和华北板块的接合带。近年来的1∶ 5万区调识别出本区存在着诸多板块活动遗迹 ,如构造混杂带、洋壳残片、岛弧火山岩、弧后盆地沉积等 ,记录了在石炭纪至二叠纪这段地质时期内本区从拉张、收敛到碰撞等板块活动的全过程。这一成果 ,为研究内蒙古北部地槽区的板块活动历史提供了丰富而可靠的地质资料     

华北克拉通北缘赤峰地区显生宙麻粒岩的发现及其意义

华北克拉通构造体制从稳定向活动的转折是值得关注的问题。文中结合华北克拉通北缘赤峰和宁城晚古生代和早中生代两期麻粒岩捕虏体及其寄主闪长岩的研究,讨论其形成的不同构造背景,从而探讨体制转折的起始时期。赤峰柴胡栏子二叠纪镁铁质麻粒岩及其寄主闪长岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄分别为（262.3±3.1） Ma和（256.6±6.5） Ma,宁城河南营子三叠纪镁铁质麻粒岩及其寄主闪长岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄分别为（229.7±2.6） Ma和（221±3） Ma。在上述两个地区还发现晚古生代二叠纪的闪长岩脉等。通过对比研究认为：二叠纪岩浆活动具有大陆裂谷初始阶段的特点,高场强元素含量比较低;而三叠纪高场强元素的增高显示地幔部分熔融程度的提高。二叠纪岩浆活动与此时全球构造演化及邻兴蒙造山带出现的双峰式火山活动密切相关。而晚三叠世岩浆活动则与底侵背景下陆内伸展作用有关,是构造体制转折的标志。     

华北晚古生代煤的稀土元素地球化学特征

采用仪器中子活化分析法(INAA)测定了华北晚古生代石炭纪-二叠纪58个煤及煤层夹矸和顶底板样品的稀土元素含量。通过对稀土元素地球化学特征的研究表明,华北晚古生代煤中稀土元素总量绝大多数变化于30×10~(-6)～80×10~(-6)之间,平均为56×10~(-6),属正常水平;靠近物源区的华北北部太原组比远离物源区并且受陆表海影响的华北南部太原组更加富集稀土元素;稀土元素总量还受煤中灰分所影响,与煤的灰分产率成正相关关系,尤其与<2μm的粘土矿物密切相关。这证明稀土元素在煤中的聚集过程中陆源物质起重要作用。煤中LREE明显富集,LREE/HREE一般在2～8之间,与高灰低硫煤相比,低灰高硫煤中其比值较低,该比值在顶底板岩石中达12以上,在黄铁矿结核中最高,达21,表明受海水影响的还原环境中HREE与有机质更具亲和力。稀土元素中普遍存在Eu亏损现象。在整个华北地区,正常煤层内的稀土元素分布模式十分相似,表明在华北晚古生代石炭纪-二叠纪成煤期间,保持有相对稳定的陆源物质供应。在低灰煤中,稀土元素主要由细粒的吸附灰分和生物灰分所承载,有机物质同时也吸附了一定比例的REE。受岩浆活动影响的煤其稀土元素总量最高,岩浆物质加入可以促使煤中稀土元素增加,并会导致稀土元素分布模式出现异常,同时常伴随有如U、W和A     

华北板块北缘东段拼贴带地质—地球物理特征

华北板块北缘东段（吉林省境内）地质构造的研究历来为学者所关注,研究成果颇多。笔者通过最新的地质－地球物理资料的分析研究,认为：该带重磁场的总体特征,即近乐西向展布的地球物理场态,被北东向或与之相联系的其它方向的重磁场带或梯度带分隔、切割、和改造;区域构造框架－－古东西构造,为中生代北东向等构造改造、包容及其它各复合关系,具有较高的一致性。通过对该带的５个构造重磁场区段之一的富尔河区段的剖析,确证生     

华北地块北缘晚古生代——早中生代岩浆活动期次、特征及构造背景

通过对华北陆块北缘近年来获得的晚古生代—早中生代岩浆岩锆石U-Pb及部分39Ar-40Ar测年结果的分析,认为该区晚古生代—早中生代期间至少经历了泥盆纪、早石炭世晚期—中二叠世及二叠纪末—三叠纪等3期明显的岩浆作用过程。泥盆纪岩浆活动时限在400～360Ma左右,岩性主要为碱性岩(正长岩及二长岩),其次为基性-超基性岩、二长闪长岩、碱性花岗岩及流纹岩,出露面积较少。早石炭世晚期—中二叠世岩浆活动时限在330～265Ma左右,岩性主要为闪长岩、石英闪长岩、花岗闪长岩及花岗岩,其次为辉长岩及英云闪长岩。二叠纪末—三叠纪岩浆活动(250～200Ma),岩性主要为钾长花岗岩、二长花岗岩及碱性杂岩,其次为基性-超基性岩及少量中酸性火山岩。华北地块北缘晚古生代—早中生代岩浆岩呈近东西走向的带状分布,其中泥盆纪及早石炭世晚期—中二叠世岩浆岩主要分布在内蒙古隆起上,而二叠纪末—三叠纪岩浆岩分布范围更大,其南界可以到达燕山构造带最南端的蓟县盘山及太行山北段的河北涿鹿矾山地区。这些广泛分布的多期次岩浆活动表明华北地块北缘在晚古生代—早中生代期间经历了复杂的岩浆及构造作用过程。泥盆纪岩浆活动可能与白乃庙岛弧岩带与华北克拉通弧-陆碰撞后的伸展作用有关。早石炭世晚期—中二叠世岩浆活动的形成与古亚洲洋向华北地块的俯冲作用有关。而二叠纪末—三叠纪岩浆活动的形成与华北地块与西伯利亚南缘蒙古增生褶皱带拼合后的伸展及岩石圈拆沉作用有关。     

华北板块北缘东段上三叠统的若干特征

位于华北板块与古蒙古洋板块的交接处、金银别河至白水滩一带的一套变质的陆相碎屑岩,前人命名为白水滩组,时代归属早侏罗世。80年代末笔者在此进行1∶5万区域地质调查,在该地层中采到了Neoclamites sp.,Cycadocarpiclium sp.,Uniohuang bogouensis(?)等重要分子,同时发现其被二长花岗岩(U—Pb 192.7Ma)侵入,暂与小营子组对比,将其时代归属为晚三叠世。该套地层分为上下两段,即下部砾岩段和上部砂岩段;地层褶皱形态复杂,断裂构造发育,新老地质体相互推覆掩盖,构成独特的地质景观。