青藏高原东部河湖相沉积中的软沉积物变形的主要成因类型及其特征

软沉积物变形构造的成因和触发机制是灾变沉积学的一个热点问题。除地震成因外,非地震成因也能够导致软沉积物变形。因此,区分地震成因与非地震成因的软沉积物变形构造是理解其变形过程和地质事件的关键。论文重点讨论了青藏高原东部河湖相沉积中地震成因和非地震成因(暴雨与河流冲刷、风暴浪、洪水、重力碎屑流、崩塌滑坡、落石沉陷、冻融作用等)的软沉积物变形构造,并对其形成特征、环境意义和区别标志作了初步的归纳和分析。此外,对同震的软沉积物变形构造与震后相关的沉积构造关系进行了讨论。初步认为地震成因的软沉积物变形构造,是一种层间的,变形尺度较小(一般为厘米级)的变形构造,并具有侧向连续性和垂向重复性,变形强弱和频率与之到断层的距离存在明显相关性。对青藏高原东部软沉积物变形的成因进行区分,有助于为正确认识该区的地震灾害类型和致灾机理提供重要的基础资料,也可为更全面地认识该区的古地震事件提供新的依据。     

长江口砂坝地区全新世沉积与古地理

本文通过对长江口砂坝地区的三个钻孔的岩性岩相结构特征和微体古生物综合分析,在全新世地层中发现有四个沉积层和相应的四个微体化石层。它们分别指示了该地层经历了(由下往上)由滨海—河流相→滨海—河口相→浅海相→河口相的环境演变过程;古气候则显示为从温凉干旱→湿暖略干→暖热湿润→温暖湿润四次波动发展过程:并认为该区全新世地层可以四分,即古全新世、早全新世,中全新世、晚全新世。     

藏南亚东县帕里地区晚更新世-全新世湖相地层特征及古湖泊演化

藏南帕里地区发育有2级湖积阶地,前人对其Ⅱ级湖积阶地的形成时代存在争议。热释光测年结果表明,湖积Ⅱ级阶地形成于89-58kaBP,Ⅰ级阶地形成于约4kaBP。根据湖相地层的分布、沉积物特征和测年结果。将帕里地区湖泊发育划分为帕里湖期（89-58kaBP）、外流湖期（23-10kaBP）和多庆错湖期（10-2．5kaBP）3个演化阶段。Ⅱ级湖积阶地对应于帕里湖期发育阶段;外流湖期发育于末次冰期晚冰阶,以冰碛为主要特征,此时喜马拉雅山主脊带分水岭北移至现今荡拉山的位置;多庆错湖期形成了大型冲积扇（5．7-5．15kaBP）和湖积Ⅰ级阶地,湖面面积大幅度萎缩。2．5kaBP后藏南局部地区开始沙化。帕里地区湖体减少。呈现今天的面貌。     

纳木错湖相沉积与藏北高原古大湖

藏北高原古湖岸线分布广泛,湖相沉积与湖成地貌发育。目前,在纳木错沿岸可清晰地划分出4~6级湖岸阶地,最高湖相沉积高出现代湖面150 m,沿岸堤可多达50条。雄曲-那曲谷地是连接纳木错盆地与其以西的仁错-久如错盆地的分水谷地,也是构成纳木错2级湖岸阶地顶部的第四纪湖相沉积,构成宽谷的谷底。从最高湖岸线的分布与湖相沉积物、湖成地貌等标志综合判定,古大湖泊的面积要比现代湖泊面积大数十倍,末次古大湖的时代发生于末次冰期间冰段。     

根据湖相沉积碳氧同位素估算青藏高原古海拔高度

青藏高原湖相沉积碳氧同位素、海拔高度与年均气温存在函数关系。对青藏高原南部14个不同海拔高度的第四纪湖相沉积露头,在剖面不同部位采集了35个湖相沉积样品,结合海拔高度与年均气温的相关分析,建立了湖相沉积碳氧同位素古海拔高度计。再对青藏高原南部、青藏高原北部、东昆仑南部和柴达木盆地不同地点出露的渐新世、中新世早中期、上新世—早更新世湖相沉积地层,分别取样进行碳氧同位素分析,计算不同时期的古年均气温和古海拔高度。结果表明,青藏高原大部分地区中新世早中期整体隆升至海拔约4000m高度,五道梁—东昆仑南部中新世早中期整体隆升至海拔约3500m高度,柴达木盆地中新世早中期隆升至海拔约2500m高度。这些资料对认识青藏高原隆升时代和气候环境演化具有重要意义。     

青海巴颜喀拉山北麓古高位湖相沉积的分布与特征

巴颜喀拉山北麓地区古湖岸线分布广泛,湖相沉积与湖成地貌发育。目前,在扎陵湖和鄂陵湖沿岸可清晰地划分出4级湖岸阶地、多级湖相沉积和古高位湖相沉积。古高位湖相沉积出露的最高海拔为4615m,分别高出现代扎陵湖水面328m、鄂陵湖水面346m;在扎陵湖和鄂陵湖谷地分布着多级湖岸堆积阶地或基座阶地、多级湖相沉积和古高位湖相沉积;在小野马岭、大野马岭、扎陵湖北等地的基岩山丘上,也发育有多级湖相沉积和古高位湖相沉积,其古高位湖相沉积高出现代扎陵湖和鄂陵湖湖面50～350m。巴颜喀拉山北麓古高位湖相沉积的形成时代可能为中更新世。     

柴达木盆地新生代湖相叠层石沉积序列及古环境意义

气候、沉积环境和湖平面的演变直接或间接地影响湖相叠层石的生长,因而叠层石的出现可以作为此三者变化的判别标志。通过对比研究柴达木盆地西部地区西岔沟、长尾台两条新生代陆相地层剖面中近10个湖相叠层石的发育层位、垂向沉积序列,表明叠层石主要发育于新生代两个气候温暖湿润的高湖面时期,而且叠层石沉积亦同时出现在青藏高原其他邻近陆相新生代盆地,显示区域性的大规模异常湿润性气候,以强蒸发和强降水的交替为特征;划分出的4种含叠层石基本沉积序列中,叠层石可在泥岩或砂砾岩硬底上生长,含叠层石灰岩层之上通常是细粒碎屑沉积或间断面,这暗示了叠层石的生长出现在滨湖、浅湖相次级湖泛面附近,或指示湖水的突然加深。     

海南三亚地区全新世海滩岩地球化学特征及沉积古地理环境意义

通过野外调查、薄片分析、扫描电子显微镜、X射线衍射技术、¹⁴C年龄测试、微区微量元素分析等,对海南岛南部海岸线上分布的三亚地区海滩岩的表面性质和胶结物特征进行了分析,探讨了海滩岩形成机制及形成的沉积古环境。三亚地区海滩岩由与现在海岸线平行的向海倾斜的低角度岩层构成,岩性为以浅褐色—灰黄色钙质胶结的含砾粗中粒长石(石英)砂岩和以灰黄色钙质胶结的含生物屑砂质砾岩为主,其胶结物主要是钙质,主要由亚稳态碳酸盐相、高镁方解石以及文石组成,从扫描电镜和薄片来看,主要形态是针状、泥晶,是典型的海相潜水沉淀。海滩岩中贝壳AMS ¹⁴C年龄结果为(4570±30) a BP,表明海滩岩形成于全新世中期。胶结物的稀土元素总量较低,总体表现呈微弱的左倾轻稀土亏损型曲线,轻、重稀土分异不强,具有弱的Eu正异常,轻微的Ce负异常及弱的La正异常,Sr/Ba、Th/U、V/Cr、V/(V+Ni)及Sr/Cu比值特征指示了海滩岩形成于海洋环境和干旱气候条件。     

西藏许如错地区中全新世地震触发软沉积物变形构造及其地质意义

湖相沉积古地震研究是对地表破裂古地震研究的重要补充.通过详细的野外地质调查,在西藏许如错地区全新统湖相地层内新发现大量地震触发软沉积物变形构造(震积岩),层内发育液化脉、液化曲卷变形、液化角砾岩、液化水压构造、滴状体与锥状体、砾石丘、负载构造和火焰构造等软沉积变形标志,还发育同震断层、震裂缝和同震褶皱等同震构造标志.根据软沉积变形标志与震级之间的关系,结合历史地震统计液化颗粒范围,通过C14和光释光年龄测定,推测古地震事件发生在±7.5 ka,M_S>7.5级;填补了该区历史地震的空缺,为恢复青藏高原南北向地堑地震活动历史及迁移规律提供了素材.震积岩中见大量砾石液化现象,这对现阶段以砂土-粉砂土研究为主的砂土液化调查工作提出了新挑战.      

中扬子晚二叠世沉积特征及古地理演化

通过剖面实测、岩相及沉积相分析,中扬子区晚二叠世主要发育碳酸盐岩开阔台地沉积、陆棚沉积及盆地沉积,吴家坪期以浅海相沉积为主,深水盆地范围较小,长兴期发育台地相及盆地相,深水盆地范围变大,研究区晚二叠世的沉积主要受南秦岭海活动控制和盆地演化影响,沉积分异在晚二叠世较发育。古地理演化表明,吴家坪期中扬子北缘为深水盆地沉积,中扬子克拉通主体开阔台地沉积与陆棚沉积并存,鄂西海槽范围缩小,变为孤立海盆; 长兴期海侵加剧,中扬子南部为浅海台地沉积,北缘为欠补偿深水盆地沉积且范围进一步扩大,长兴晚期达到高潮,中扬子变为克拉通边缘盆地。     

滦河口北部七里海地区中晚全新世沉积演化过程

滦河口北部七里海地区全新世演化过程是划分滦河三角洲范围的依据,也是认识陆海相互作用的有益补充.通过对七里海地区6个钻孔进行详细的沉积学、微体古生物研究和年代测定,分析了中晚全新世以来的沉积环境演化过程.滦河口北部七里海地区发育中晚全新世冲积扇-湖相三角洲、晚全新世砂坝-潟湖和海相三角洲及近现代砂坝-潟湖地貌沉积体系.6...     

滦河口北部七里海地区中晚全新世沉积演化过程

滦河口北部七里海地区全新世演化过程是划分滦河三角洲范围的依据,也是认识陆海相互作用的有益补充。通过对七里海地区6个钻孔进行详细的沉积学、微体古生物研究和年代测定,分析了中晚全新世以来的沉积环境演化过程。滦河口北部七里海地区发育中晚全新世冲积扇-湖相三角洲、晚全新世砂坝-潟湖和海相三角洲及近现代砂坝-潟湖地貌沉积体系。6~5 ka B.P.,七里海西部发育冲积扇湖相三角洲沉积体系,东部为湖相三角洲前缘。5~1 ka B.P.,七里海南部形成潟湖,推断现今海岸线外侧发育一道滨海砂坝,区域形成第一期砂坝-潟湖地貌沉积体系。10~19世纪,区域受滦河泛滥的影响,逐渐成陆,发育潟湖-潮上带-分支河道的三角洲沉积组合。19世纪,第一期砂坝-潟湖地貌沉积体系中砂坝不断向陆迁移至翡翠岛,七里海地区形成浅水湖沼。1883年,滦河洪水在七里海新开口冲破海岸沙丘,形成七里海潟湖,区域形成现今砂坝-潟湖地貌沉积体系。1915年,滦河冲开翡翠岛南部沙丘入海,发育现代三角洲。     

中扬子地区中二叠统沉积及古地理特征

中扬子地区中二叠世为广海盆地,地层总体南厚北薄,岩相呈渐变关系,从南到北由浅海相的灰岩向半深海及深海相的硅质灰岩、硅质岩转变,沉积水体南浅北深.从微相分析的角度证明了在研究区中二叠统广泛发育的砾屑灰岩为异地沉积成因,而非差异压实成因.栖霞期研究区遭受广泛海侵,中扬子北缘为外缓坡-盆地沉积,中扬子克拉通主体为缓坡沉积,局...     

中扬子晚二叠世沉积特征及古地理演化

通过剖面实测、岩相及沉积相分析,中扬子区晚二叠世主要发育碳酸盐岩开阔台地沉积、陆棚沉积及盆地沉积,吴家坪期以浅海相沉积为主,深水盆地范围较小,长兴期发育台地相及盆地相,深水盆地范围变大,研究区晚二叠世的沉积主要受南秦岭海活动控制和盆地演化影响,沉积分异在晚二叠世较发育.古地理演化表明,吴家坪期中扬子北缘为深水盆地沉积,...     

皖北新元古界水下砾石丘构造的古地震成因

在皖北新元古界四十里长山组滨海潮间或潮下高能动水陆棚,陆源碎屑岩相的粉砂-细砂岩沉积地层中,发育了一组同沉积变形构造。剖面上整体为丘状,可识别出涌流破碎砾石堆、下陷回填砾石堆和震裂砾石堆3部分,下垫层为液化均一层。在它的左侧及下分层发育液化卷曲变形,包括震褶层和液化角砾岩。根据这些发育特征可以确定这组同沉积变形构造为古地震成因。其形成机理是在古地震应力作用下该处发生饱水沙层液化,并形成局部范围的地震能、重力能、与液化能多能量叠加使液化沙层局部爆发,推动沙层流动喷涌与破碎,局部破碎物短暂涌至海底,又下陷回填至液化沙层的负压带,形成由涌流破碎砾石堆和回填砾石堆组成的砾石丘构造。其成因类似河流阶地富含水的砾石丘、沙丘及混杂堆积。     

中国南方中三叠世地层及沉积古地理分异

中三叠世是中国南方沉积盆地从海相沉积向陆相沉积转变的重要时期, 因此阐明该期的地层结构和沉积古地理分异对于揭示该区域构造和地质发展历史是相当重要的。本文将中国南方划分为四个沉积区 :东南沉积区、下扬子沉积区、上扬子沉积区及右江沉积区。同时对各沉积区序列、岩相生物群的分布和分异进行了总结。从而认为当时东南沉积区与下扬子沉积区是一个直接关联的沉积古地理整体, 而上扬子沉积区与右江沉积区为另个沉积古地理整体。前者在中三叠世时是一个南东高, 北西低的向北西方向倾斜的陆缘海沉积盆地, 从安尼期至拉丁期, 沉积相带不断向北西方向迁移, 并在安尼期与拉丁期之交完成从海向陆的转变。     

东昆仑断裂带西大滩段全新世古地震研究*

对东昆仑断裂带西大滩段进行了断错地貌填图和古地震探槽揭露,共揭露出6次古地震事件,它们的年龄分别为10302±651aB.P. , 8650±500aB.P. , 7160±506aB.P. , 2830±170aB.P. , 1985±121aB.P.和1540±92aB.P. ;古地震重复间隔分别为1652±820a,1490±711a,4330±534a,845±209a和445±152a。研究发现,西大滩段全新世古地震活动具有丛集现象和重复间隔时间的分段性,第1丛集期在10300~7100aB.P.期间,平均重复间隔1571±543a,第2丛集期在2800~1500aB.P.期间,重复间隔400~800a左右,平均重复间隔645±129a,两个丛集期间隔4300a。西大滩段全新世地震活动规律对昆仑山地区未来地震危险性评估具有重要意义。     

豫西宜阳地区晚二叠世晚期—早三叠世沉积记录及其对古气候变化的响应

晚二叠世-早三叠世宜阳地区位于东特提斯低纬度地区的华北板块南缘,发育一套连续且沉积特征显著的陆相碎屑 岩相沉积,是研究陆相晚二叠世-早三叠世古环境与古气候变化的理想地层。本文在前人研究与野外实测的基础上,采用 岩石学、沉积学、古生物学方法综合分析研究区的沉积记录,识别出宜阳地区在该时期由陆源近海的滨湖沉积环境向河流 沉积环境过渡的古环境,重建了晚二叠世晚期-早三叠世宜阳地区的古地理面貌。沉积特征显示,此期整体气候条件为炎 热-半干旱,并且在长兴期末期与奥伦尼克期早期出现了极端干旱气候,可能是受到当时全球性巨型季风环流的影响。这 一时期的古气候与古环境的变化可能对二叠纪末陆地大灭绝事件起到了推动作用,并抑制了早三叠世生物复苏的进展。     

柴达木盆地察尔汗湖区古湖相沉积物中含氮类分子化石的检出

利用气相色谱质谱联用仪(GC-MS)对青藏高原柴达木盆地察尔汗湖区贝壳堤剖面古湖相沉积物样品进行了系统地分析,检测出系列脂肪酸酰胺与脂肪腈类含氮类脂物分子化石.并对其在古湖相沉积物中的分布特征作了详细描述.对它们综合研究认为,早期成岩作用使来源于各种生物体的脂肪酸酰胺类分子化石部分地转化为脂肪腈类化合物.此外,不饱和脂肪酸酰胺与饱和脂肪酸酰胺的含量比值在剖面上并没有呈现明显下降的趋势,说明在降解过程中各种生物、物理及化学作用对它们不存在明显的选择性,指示有机质在沉积过程中可能处于一个偏氧化的环境.本文首次报道这两类物质,为更好地理解含氮类脂物分子化石在湖泊沉积物中的转化过程提供了一定的理论依据.     

几种较特殊的地震成因软变形沉积构造

地震形成的软沉积变形构造是一种重要的沉积构造, 广泛分布于各个时代的各种地层中。近期在对宁夏固原市杨郎镇境内的寺口子下白垩统乃家河组剖面和北京南口林场中元古代剖面考察时发现了几种较特殊软沉积变形构造, 分别是: 软变形褶皱、软变形宽U形构造、软变形宽弧形构造、软变形平卧"V"形构造、软变形"Ω"形构造、球状枕状构造、软双重构造及软窗棂构造。这些构造的共同特征是: 1)大部是一种连续变形, 揭示它们是在未固结的塑性状态下形成的; 2)几何学特征具有突变性, 与正常的沉积构造极度不和谐, 无法从正常沉积和构造变形的角度得到合理解释; 3)都发生在粒度较细的岩层中; 4)整个岩层受扰动强烈, 显得很"杂乱"; 5)尺度相对较大; 6)一般都有一个或两个再作用面(或剪切面)。我们认为它们是被一种强烈的沉积后改造作用形成的, 与地震(诱发)密切相关, 是一种地震成因的软变形沉积构造。