青藏高原羌塘地区果干加年山—荣玛乡一带石炭纪—二叠纪古生物研究新进展

在羌塘中部大沙河-果干加年山剖面展金岩群中发现珊瑚化石赫氏鲍斯维耳剌毛虫Chatetes(Boswellia)heritschi Sokolov,说明展金岩群中存在晚石炭世的生物时代证据。但是该化石并不是属于冈瓦纳冷水生物区的,而是来自温水环境的特提斯型生物区。在荣玛乡黑石山剖面中发现大量中二叠世 科化石,既出现典型的冈瓦纳相冷水生物,如Wannerophyllam 、Monodiexodina等,也存在大量暖水型的生物,如田氏朱森 Chusenella tieni Chen、散尔多希瓦格 Schwagerina sanerduoensis Nieet Song、假孙氏假纺锤 Pseudofusulina pseudosuni Sheng等。化石特征属于冈瓦纳相与特提斯相的混合类型。研究表明,羌塘中部的喀喇昆仑—龙木错—双湖一带是石炭纪、二叠纪冈瓦纳和特提斯生物混生区,不存在明显的生物大区界线。推测龙木错-双湖蛇绿岩带所代表的洋盆可能仅为特提斯南缘弧盆系统中的小盆地。     

青藏高原羌塘地区果干加年山—荣玛乡一带石炭纪—二叠纪古生物研究新进展

在羌塘中部大沙河-果干加年山剖面展金岩群中发现珊瑚化石赫氏鲍斯维耳剌毛虫Chatetes（Boswellia）heritschi Sokolov,说明展金岩群中存在晚石炭世的生物时代证据。但是该化石并不是属于冈瓦纳冷水生物区的,而是来自温水环境的特提斯型生物区。在荣玛乡黑石山剖面中发现大量中二叠世科化石,既出现典型的冈瓦纳相冷水生物,如Wannerophyllam、Monodiexo-dina等,也存在大量暖水型的生物,如田氏朱森Chusenella tieni Chen、散尔多希瓦格Schwagerina sanerduoensis Nieet Song、假孙氏假纺锤Pseudofusulina pseudosuni Sheng等。化石特征属于冈瓦纳相与特提斯相的混合类型。研究表明,羌塘中部的喀喇昆仑—龙木错—双湖一带是石炭纪、二叠纪冈瓦纳和特提斯生物混生区,不存在明显的生物大区界线。推测龙木错-双湖蛇绿岩带所代表的洋盆可能仅为特提斯南缘弧盆系统中的小盆地。     

青藏高原羌塘中部果干加年山二叠纪蛇绿岩岩石学和同位素定年

果干加年山二叠纪蛇绿岩是龙木错-双湖板块缝合带近期的新发现。通过详细的野外地质调查,查明了果干加年山地区二叠纪蛇绿岩出露规模较大,主要由堆晶辉长岩、基性岩墙群、玄武岩等组成。蛇绿岩辉长岩墙获得SIMS锆石年龄272.9Ma±1.8Ma,时代为早二叠世。果干加年山二叠纪蛇绿岩记录了二叠纪早期冈瓦纳大陆北缘发生了一次规模较大的构造事件,为探讨和建立古特提斯洋构造演化的时空模型提供了重要信息。     

藏北羌塘中部果干加年山石炭纪蛇绿岩地球化学特征及LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄

在羌塘地区开展1∶5万戈木日区域地质调查的过程中,为研究龙木错—双湖板块缝合带的演化历史,探讨青藏高原羌塘中部地区的构造演化,对果干加年山地区的蛇绿岩进行了详细研究。石炭纪蛇绿岩变质堆晶辉长岩是填图过程中的新发现。全岩地球化学研究结果显示,岩石ΣREE较低,LREE弱富集,轻、重稀土元素分异程度不高;富集Rb、Bb等大离子亲石元素,明显亏损Nb、Ta、Ti等元素,具有典型的SSZ型蛇绿岩特征,表明其形成于俯冲带之上。蛇绿岩中变质堆晶辉长岩的LAICP-MS锆石U-Pb年龄为354.8Ma±2.4Ma,属于早石炭世。最终研究表明,龙木错—双湖板块缝合带所代表的古大洋至少在早石炭世就已经存在俯冲。石炭纪变质堆晶辉长岩的发现对研究缝合带构造演化历史具有非常重要的意义,也为探讨羌塘地区的大地构造演化提供了基础资料。     

西藏冈底斯带石炭纪—二叠纪岛弧造山作用：火山岩及地球化学证据

系统研究了西藏冈底斯带石炭纪—二叠纪火山岩的时空分布、岩相学、元素及Sr、Nd、Pb 同位素地球化学和构造环境、源区性质,并与喜马拉雅带二叠纪火山岩进行了对比研究。冈底斯带石炭纪—二叠纪火山岩近东西向集中分布在冈底斯构造带中北部地带,空间上从东至西火山活动的强度和规模渐次减小,时间上从早至晚火山活动的强度和规模总体由弱到强。冈底斯带石炭纪—二叠纪火山岩形成于活动大陆边缘的岛弧构造环境,从早到晚岛弧造山作用经历了初始岛弧→早期岛弧→成熟岛弧的发展演变过程,火山岩浆来源于富集型地幔部分熔融作用,原始岩浆在形成和演化的过程中有俯冲洋壳及随带的深海沉积物和再循环进人地慢的地壳物质组分的强烈混染,明显不同于受地壳物质组分强烈混染的喜马拉雅带二叠纪陆缘裂陷型火山岩。综合研究冈底斯带及其邻区近年来的最新调查与研究成果,从北向南拟建了石炭纪—二叠纪冈底斯岛弧→雅鲁藏布江弧后裂谷盆地→喜马拉雅陆缘裂陷盆地的弧盆系时空结构演化模式,探讨了冈瓦纳大陆北缘石炭纪—二叠纪活动大陆边缘的岛弧造山作用与青藏高原古特提斯演化的耦合关系及其动力学机制,讨论了冈底斯带松多乡榴辉岩的形成过程。     

青藏高原羌塘南部冰海杂砾岩的成因与物源——以冈玛错地区为例

青藏高原及其邻区石炭纪—二叠纪地层中广泛分布的漂砾层、杂砾岩、含砾板岩等是一套特殊的冰海相沉积岩,称为冰海杂砾岩,前人已对它的成因环境做了初步的研究,但没有获得统一的结论。本次以青藏高原羌塘南部冈玛错地区冰海杂砾岩的砾石为研究对象,观察它们的野外特征和镜下特点,并对与冰海杂砾岩互层产出的石英砂岩做了粒度分析。结果表明,冰海杂砾岩是在冈瓦纳大陆冰川呈消融状的情况下,冰阀搬运沉积的产物。通过碎屑锆石和岩性对比,初步认为冰海杂砾岩的物源为冈瓦纳大陆,并简单论述了冰海杂砾岩各类砾石的可能来源。以上研究成果为探讨冈瓦纳大陆的沉积环境提供了依据。     

青藏高原龙木错-双湖板块缝合带与羌塘古特提斯洋演化记录

龙木错-双湖缝合带、西金乌兰-金沙江缝合带和昆仑-秦岭缝合带是青藏高原上3条主要的晚三叠世板块缝合带,目前的研究资料表明后2条缝合带不具备冈瓦纳北界的基本要素。简要介绍了龙木错-双湖缝合带中有关古特提斯洋存在的基本事实,即早古生代洋壳残片、二叠纪蛇绿岩、泥盆纪—二叠纪放射虫硅质岩、各类不同性质的增生岩片、2种类型的构造混杂岩带和蛇绿混杂岩盖层体系的时代与性质等,已有的资料初步确定羌塘古特提斯洋盆演化的时限为晚泥盆世到晚三叠世。认为龙木错-双湖缝合带是青藏高原上古特提斯洋消亡的主要场所,是恢复和反演青藏高原早期形成演化的最重要的窗口,也是地学界几十年关注的冈瓦纳大陆的北界。     

青藏高原羌塘南部冈玛错地区展金组的沉积环境分析及碎屑锆石U Pb定年

展金组由梁定益等于日土县多玛区吉普村北展金河命名,本文研究的展金组位于藏北羌塘中央隆起带,前人称之为"浅变质岩系",其时代、形成环境、构造属性等存在较大争议。笔者以展金组出露最为典型的地区——青藏高原羌塘南部冈玛错地区为研究区,对展金组进行详细的剖面测制、碎屑锆石的U-Pb定年。结果表明,展金组为晚石炭世—早二叠世冈瓦纳大陆不规律的冰川作用于冈瓦纳大陆北缘古特提斯洋大洋盆地的产物,在冈玛错地区可识别出三期较大的冰川运动;展金组的物源为自泛非运动以来一直处于稳定的冈瓦纳大陆,其所处羌南-保山板块为冈瓦纳大陆的一部分。该项研究为探讨冈瓦纳大陆北缘的沉积环境提供了依据。     

羌塘盆地石炭—二叠系烃源岩地球化学特征讨论

长期以来,羌塘盆地烃源岩的研究一直限于中生代地层,而对其古生代地层生烃能力一直缺乏系统研究。针对这一问题,本文选择羌塘盆地石炭—二叠系8条剖面的暗色泥岩及碳酸盐岩样品,对其从有机质丰度、有机质类型和热演化程度等方面进行了有机地球化学特征的分析。研究发现,石炭—二叠系可能烃源岩类型包括泥岩和碳酸盐岩两种,其分布总体上受沉积相的控制,碳酸盐岩烃源岩可能为局限台地相发育的泥晶灰岩,而泥质烃源岩主要为三角洲及斜坡相发育的暗色泥岩及凝灰质泥岩。石炭—二叠纪泥岩有机碳含量较高,具有较好生烃能力,大多达到烃源岩标准,尤其是刻莫石炭系剖面及贡日二叠系剖面,大多为中等—好烃源岩。碳酸盐岩有机碳含量总体比较低,为非烃源岩。石炭—二叠系碳酸盐岩烃源岩有机质类型为Ⅱ1型,泥质烃源岩有机质类型主要为Ⅱ2-Ⅲ型。石炭—二叠系烃源岩热演化程度总体较高,除盆地东部刻莫石炭系剖面处在成熟阶段外,大都处在高成熟—过成熟阶段,非常有利于天然气的生成,具备良好的天然气勘探前景。     

青藏高原羌塘北部托和平错一带二叠系展金组火山岩的特征及构造环境

西藏改则县托和平错地区展金组中发育一套早—中二叠世以玄武岩类为主、玄武安山岩次之、安山岩少量的海相火山岩组合。该火山岩中玄武岩、玄武安山岩的SiO2含量为44.43%～54.87%,TiO2含量多在4%以上,K2O+Na2O平均为4.57%,玄武岩类富K,玄武安山岩富Na。区内火山岩富集K、Ba、Th、Ta、Ce、P、Zr、Sm、Ti、Cr,亏损Rb、Nb、Hf、Sc,Y/Nb在0.322～0.499之间。综合常量元素和微量元素特征,可将该火山岩归入碱性玄武岩系列。区内火山岩从基性到中性稀土元素总量基本没有变化,REE平均为402.31×10-6,LREE/HREE为8.17～12.69,为轻稀土强烈富集型,δEu为0.93～1.04,平均为0.99,无Eu异常,玄武岩的Th/Ta值多数大于1.6。火山岩的地质特征和地球化学特征表明,本区火山岩产出的大地构造环境为冈瓦纳大陆北缘裂谷环境。     

青藏高原羌塘北部托和平错一带二叠系展金组火山岩的特征及构造环境

西藏改则县托和平错地区展金组中发育一套早-中二叠世以玄武岩类为主、玄武安山岩次之、安山岩少量的海相火山岩组合.该火山岩中玄武岩、玄武安山岩的SiO2含量为44.43%～54.87%,TiO2含量多在4%以上,K2O+Na2O平均为4.57%,玄武岩类富K,玄武安山岩富Na.区内火山岩富集K、Ba、Th、Ta、Ce、P、Zr、Sm、Ti、Cr,亏损Rb、Nb、Hf、Sc,Y/Nb在0.322～0.499之间.综合常量元素和微量元素特征,可将该火山岩归入碱性玄武岩系列.区内火山岩从基性到中性稀土元素总量基本没有变化,REE平均为402.31×10-6,LREE/HREE为8.17～12.69,为轻稀土强烈富集型,δEu为0.93～1.04,平均为0.99,无Eu异常,玄武岩的Th/Ta值多数大于1.6.火山岩的地质特征和地球化学特征表明,本区火山岩产出的大地构造环境为冈瓦纳大陆北缘裂谷环境.     

青藏高原北羌塘盆地中部发现晚巴通期—早卡洛夫期菊石

最近在北羌塘盆地中部半岛湖地区索瓦组下段中发现了丰富的中侏罗世晚巴通期—早卡洛夫期菊石。这些菊石保存好,特征明显,可以与西特提斯地中海区菊石带进行精细对比。根据区域菊石化石群的对比,含菊石的地层可能不是索瓦组下段,而是夏里组。早卡洛夫期大头菊石的出现与同期全球海平面的上升同步,而地方性的含大头菊石的层序通常也指示了区域性的海侵。羌塘盆地早卡洛夫期大头菊石生物群的发现,证明羌塘盆地在早卡洛夫期还存在区域性的海侵,北羌塘盆地中部的半岛湖地区处于相对较深的广海碳酸盐台地环境,而不是前人所认为的羌塘盆地在卡洛夫期即发生大规模的海退,发生海退的时间应该在早卡洛夫期之后。晚巴通期—早卡洛夫期菊石生物群的发现对于重新认识羌塘盆地沉积构造演化历史具有重要意义。     

青藏高原北羌塘盆地中部发现晚巴通期—早卡洛夫期菊石

最近在北羌塘盆地中部半岛湖地区索瓦组下段中发现了丰富的中侏罗世晚巴通期—早卡洛夫期菊石。这些菊石保存好,特征明显,可以与西特提斯地中海区菊石带进行精细对比。根据区域菊石化石群的对比,含菊石的地层可能不是索瓦组下段,而是夏里组。早卡洛夫期大头菊石的出现与同期全球海平面的上升同步,而地方性的含大头菊石的层序通常也指示了区域性的海侵。羌塘盆地早卡洛夫期大头菊石生物群的发现,证明羌塘盆地在早卡洛夫期还存在区域性的海侵,北羌塘盆地中部的半岛湖地区处于相对较深的广海碳酸盐台地环境,而不是前人所认为的羌塘盆地在卡洛夫期即发生大规模的海退,发生海退的时间应该在早卡洛夫期之后。晚巴通期—早卡洛夫期菊石生物群的发现对于重新认识羌塘盆地沉积构造演化历史具有重要意义。