淮南煤田的构造热演化特征与煤层气资源的初步研究

本文应用磷灰石裂变迹法研究淮南煤田的构造热演化特征,探讨其煤层气资源潜力。结果表明：研究区自晚古生代以来,至少发生过三次明显的构造热事件,分别在240,140和80Ma左右;古地温梯度比现地温梯度低,估计本区整个剥蚀厚度大于2000m。从该区的构造热演化特征可以得出以下初步结论: 该区煤化作用主要发生在240－140Ma之间,即中生代以来的第一、二次构造事件使晚古生代煤逐渐变质为气煤级,少部分达肥煤级。煤层主要气量不是太高,白垩纪晚期的构造热运动导致热成因煤层气逸失,构造发育的地区逸失较多,煤层气资源潜力可能不大;构造发育的地区逸夫较少,可能是煤层气开发较为有利的地区。     

东昆仑中生代隆升剥露历史

位于中央造山带西段的东昆仑造山带因多期次造山和复杂演化历史而备受关注,约束其中生代隆升剥露历史,对于理解青藏高原大规模隆升在东昆仑地区的扩展及影响颇具意义。东昆仑造山带内中生代侏罗系-白垩系地层缺失严重,体现中生代以来强烈的隆升剥露过程,也是该区热演化的研究难点。本文通过对东昆仑造山带样品的磷灰石、锆石裂变径迹分析和热演化史研究,并结合东昆仑及周缘地区现有低温热年代学研究,识别出东昆仑造山带所经历的五次隆升冷却事件,即201~193Ma（早侏罗世）、172~152Ma（中-晚侏罗世）、120~98Ma（早白垩世末-早白垩世初）、98~20Ma（晚白垩世-中新世）及20~0Ma（中新世至今）。所获5个年龄组响应东昆仑地区所经历的构造热事件,其中201~193Ma年龄组响应南部羌塘地块与昆仑地块的碰撞事件;172~152Ma年龄组为中-晚侏罗世古特提斯洋闭合后,造山后伸展的构造事件的记录;120~98Ma热事件吻合拉萨地块和羌塘地块碰撞事件;98~20Ma年龄组为东昆仑地区长期缓慢剥蚀去顶过程的印证;20~0Ma的快速隆升剥露事件则为东昆仑周缘断裂系活化相伴,多期隆升剥蚀事件均得到地层不整合及沉积记录等研究成果的证实。区内剥蚀起始时间从由南到北逐渐变老,体现东昆仑地区隆升剥蚀的不均一性。     

内蒙古大青山基底晚中生代以来的差异隆升- 剥蚀过程及其构造意义——来自磷灰石裂变径迹低温热年代学的约束

地形地貌和沉积学研究表明,在内蒙古大青山地区发生过早白垩世晚期、晚白垩世和新生代三期隆升-剥蚀事件,但在大青山北部前寒武纪基底岩石中,磷灰石裂变径迹研究仅识别出晚白垩世早期和中新世以来等两期隆升-剥蚀事件.为了探讨大青山南部晚中生代以来的隆升-剥蚀过程,本文报道了6件古元古代花岗岩样品的AFT结果.这6件样品的最大高差约700 m,AFT年龄介于119±8～79±5 Ma之间,AFT年龄与高程之间无显著关联.平均封闭径迹长度在13.2±2.2～11.8±1.8μm之间,呈单峰负偏斜的分布特征.热史模拟结果显示,晚中生代以来,大青山南部基底岩石的隆升-剥蚀过程中存在3期重要事件:早白垩世晚期(约120～110 Ma)、晚白垩世早期(约100～90 Ma)和新生代以来(约34～15 Ma以来).结合区域构造、沉积和地形地貌资料,并对比南部和北部基底岩石样品的AFT结果,早白垩世晚期(约120～110 Ma)事件时间上与韧性剪切带的隆升-剥蚀过程相当,很可能具有相同的构造成因;晚白垩世早期(约100～90 Ma)事件很可能是阴山-燕山陆内造山带整体隆升-剥蚀的结果;新生代以来(约34～15 Ma以来)的事件很可能反映了南侧山前正断层的活动,且南部基底新生代以来的隆升-剥蚀事件很可能稍早于北部基底,暗示北侧山前正断层启动时间稍晚于南侧山前正断层.通过对比分析北山、北大山、狼山、内蒙古高原中部、燕山及大兴安岭等地的资料,大青山早白垩世晚期快速隆升-剥蚀事件很可能主要与蒙古-鄂霍茨克洋闭合造山后的垮塌有关;晚白垩世早期快速隆升-剥蚀事件很可能受太平洋板块俯冲的影响所致;而新生代以来的快速隆升-剥蚀事件则是印度-欧亚板块碰撞的远程效应.     

大别山超高压变质岩三期抬升的年代学证据

研究表明，大别山超高压变质岩至少经历了3个抬升折返阶段:即240～220Ma时由碰撞俯冲而引发的逆冲断层而发生的第一次快速抬升折返；在180～160Ma由岩石圈“折沉”作用而引起的第二次快速抬升折返；在135Ma～90Ma由拉张环境及花岗岩浆的侵入而最终使大别山超高压变质岩第三次抬升和定位于地壳浅处，并随着山体的整体抬升和剥蚀最终出露地表。     

扬子板块西缘中生代—新生代碰撞造山事件的记录：来自峨眉山玄武岩的锆石U-Pb同位素证据

利用LA-ICP-MS测定技术,对扬子板块西缘滇东倘甸一带的峨眉山玄武岩中的锆石进行了U-Pb同位素年龄测定,363个年龄数据的分布范围为(14.9±0.6)～(3 023±50) Ma,跨越地质时代长,其11个年龄峰值为750～850 Ma、～450 Ma、～275Ma、～260 Ma、～247 Ma、～215 Ma、～160 Ma、～120 Ma、～100 Ma、～52 Ma及～35 Ma,反映了峨眉山玄武岩在形成过程中经历地壳物质的混染,形成后受到了后期构造热事件的巨大影响。其中峨眉山玄武岩一、二亚旋回分别形成于(259.9±3.2) Ma及(259.2±3.6) Ma,～275 Ma的玄武岩锆石年龄可能代表峨眉山玄武岩岩浆房的形成年龄及峨眉地幔柱事件导致地壳开始隆升的时间,峨眉山玄武岩形成后,扬子板块西缘依次经历了～247 Ma、～215 Ma、～160 Ma、～120 Ma、～100 Ma、～52 Ma、～35 Ma的构造热事件,这些年龄数据是扬子板块西缘中生代—新生代碰撞造山事件达到温压高峰的时间记录。     

黔中隆起金沙地区中新生代隆升剥蚀的裂变径迹分析

对贵州金沙地区取样进行了裂变径迹热史模拟,结合地质分析再现了黔中隆起的沉降和隆升剥蚀作用过程。该地区经历了180～70Ma时期的沉降埋藏增温和70Ma之后的剥蚀冷却降温两大阶段。沉降阶段的增温速率为0.909℃/Ma,对应的T3—K的沉积厚度约为4550m。冷却降温曲线分为三段:70～15Ma,样品温度从120℃降低到60℃,冷却速率为1.09℃/Ma;15～5Ma为一个"平台"期,样品温度维持在60℃左右;5Ma至今,样品温度从60℃快速冷却至20℃,冷却速率达8℃/Ma,这与喜马拉雅期云贵高原的整体隆升和晚期快速崛起相对应。计算表明,晚白垩世以来的隆升剥蚀量达2800m左右。     

川东南地区燕山期以来的隆升剥蚀历史研究

川东南地区侏罗系砂岩的磷灰石裂变径迹T—t热史模拟表明,燕山期以来研究区经历了两个阶段的隆升剥蚀。127～105Ma为初始缓慢隆升阶段,隆升剥蚀速率约为5m／Ma,使106m厚的早白垩世地层被剥蚀;105～75Ma间转入快速沉降,75～0Ma由快速沉降转入全面不等速隆升。其中,75—65Ma为快速隆升．隆升剥蚀速率为28m／Ma;65～20Ma为缓慢隆升,隆升剥蚀速率为14m／Ma;20～10Ma期间,研究区由缓慢隆升转为急剧隆升,隆井剥蚀速率为147m／Ma;10Ma到现今,该地区再次由快速隆升转为缓慢隆升。隆升剥蚀速率为10m／Ma。燕山期以来的隆升使大约2580m厚的地层被剥蚀掉。     

云南中甸地区晚白垩世斑岩型Mo-Cu矿床磷灰石、锆石裂变径迹年代学研究

云南中甸地区位于西南三江铜钼铅锌金多金属矿集区的南端,是一个独具特色的Cu-Mo多金属复合叠加成矿带.本文采用裂变径迹低温热年代学技术对区内晚白垩世铜厂沟、休瓦促、热林成矿斑岩体,进行了锆石、磷灰石裂变径迹分析测试,开展了晚白垩世以来的构造热史演化模拟,揭示了区内构造-岩浆成矿事件及热史演化过程.研究表明,锆石裂变径迹年龄值变化于52±2～96±5 Ma;磷灰石裂变径迹的年龄值变化于15±1～48±3 Ma,总体变化幅度不大,中心年龄与池年龄在误差范围也基本一致.通过锆石、磷灰石的裂变径迹分析,揭示出云南中甸地区自晚白垩世以来主要经历了三个阶段的构造热事件.第一阶段(96～60 Ma),主要为岩浆侵位后快速降温的热史演化阶段;第二阶段(52～39 Ma),为缓慢的降温作用过程;第三阶段(16～15 Ma),揭示了受中新世以来青藏高原隆升造山作用的影响,该区经历了快速降温的地质演化过程.综合锆石裂变径迹、磷灰石裂变径迹的热史反演结果,表明区内晚白垩世典型成矿斑岩体具有相似的隆升过程和剥蚀历史,并获得了剥蚀量与剥蚀速率的定量计算结果,为区内矿床的资源潜力评价及勘查工作提供了科学参考.     

柴西新生代沉积源区及盆地热历史的磷灰石裂变径迹分析

通过对柴达木盆地西部干柴沟地区西岔沟剖面10件新生代砂岩样品磷灰石裂变径迹年龄的分析和年龄-温度热演化史的模拟,研究了柴西新生代碎屑沉积岩源区及盆地的热历史.磷灰石样品大多未退火,来自不同的物源区.裂变径迹颗粒年龄分组显示,盆地经历了23.5,29.6,35.8 Ma 3次构造热事件;沉积物源区在42.0～40.5,39.0-37.5,14.0-11.5,6.0～4.5 Ma 发生了明显的构造活动,源区发生了较明显的变化,特别是12 Ma左右的构造活动,导致下油砂山组顶部物源发生了很大的改变;40.5～39.0,16～14,11.5～6.0 Ma沉积物的源区发生了明显的升降运动,导致剥蚀速率加快;平均围限径迹长度为9.4～11.7μm.总体来看,干柴沟地区及周缘山系在37～15 Ma近22 Ma的地质时期内一直比较稳定,30 Ma左右的热事件在盆地或周缘山系都有较明显的反映.     

鄂尔多斯盆地南部上三叠统延长组物源分析及热演化

本文以鄂尔多斯盆地南部旬邑地区上三叠统延长组为例系统研究了其物源区属性及热演化。采用碎屑锆石LA-ICP-MS定年的方法,通过分析砂岩样品中碎屑锆石U-Pb的年龄结构及组成,明确了其物源区属性。研究表明:长7碎屑锆石存在225～264 Ma、276～408 Ma、413～458 Ma、727～851 Ma、1249～1749 Ma和1868～2469 Ma 6个年龄区间,分别对应于印支期、海西期、加里东晚期、Rodinia超大陆裂解、晋宁运动早中期和古元古代的构造热事件,研究区物源复杂,主要来自于北秦岭西段、秦祁造山带、西秦岭、祁连造山带东段及天山—兴蒙造山带,阿拉善地块和盆地北部山区也可能为本区提供物源,古水流分析表明研究区的物源方向为近南部。通过磷灰石裂变径迹年龄分析及热史模拟,明确了研究区在100 Ma左右的早白垩世经历了重要的构造热事件,是油气藏形成的重要时期。自此以后,又经历了4次比较明显的热演化,100～43 Ma为缓慢抬升阶段,进入部分退火,冷却速率大概在0.44℃/Ma,43～36 Ma为一快速抬升阶段,冷却速率达到4.3℃/Ma,36～24 Ma为又一期的缓慢抬升,冷却速率在0.52℃/Ma左右,从24～17 Ma样品又经历了一次快速的抬升过程,冷却速率在1.5℃/Ma左右。研究区43 Ma以来的抬升剥蚀明显受到印度板块与亚欧板块碰撞的影响。     

川西若尔盖地区中-新生代构造-热事件及其年代学框架

通过对川陕甘矿产资源“金三角”地区若尔盖及其周缘沉积建造特征、构造-热事件放射性年代学测试以及磷灰石裂变径迹热年代学测试等综合研究表明,若尔盖地区自印支末期以来,共发生了7次构造-热事件:(1)卡尼末-诺利初期构造-热事件(D₁);(2)早侏罗世(200~180 Ma)构造-热事件(D₂);(3)晚侏罗-早白垩世(160~140 Ma)构造-热事件(D₃);(4)早白垩世(130~110 Ma)构造-热事件(D₄);(5)古新世(70~60 Ma)构造-热事件(D₅);(6)50~40 Ma构造-热事件(D₆);(7)20 Ma左右构造-热事件(D₇).其中D₁期构造-热事件为若尔盖地区主褶皱造山构造运动,基本奠定若尔盖及其周缘地区区域构造格架;D₂、D₄为区域关键构造变革期,导致构造-热体制(压性与张性)的关键转换,对区域成矿具有重要意义;最晚期事件(D₇期)为青藏高原东北缘高原地貌定型期.      

Apatite fission-track study on the thermo-tectonic history of the Huainan Coalfield in Anhui Province, China： Tectonic implications for the potential coalbed methane resource

Coalbed methane (CBM) is a kind of burgeoning and enormously potential clean energy resource, and the temperature of the thermogenic CBM generation is close to that of the partial annealing zone (PAZ) of apatite fission tracks (AFT). In this study the thermo-tectonic history of the Huainan Coalfield and the potential CBM resource were studied and discussed by using the AFT method. The AFT data indicate that the apparent ages of AFT vary from 45.5 to 199.1 Ma. They are younger than the ages of their host strata (255–1800 Ma) except one sample, and the single-grain ages of AFT can be classified as a single age group for each sample. In combination with the geological setting, modeling results of the AFT ages, average lengths, and the thermal history based on the AFT single-grain ages and length distributions, some preliminary conclusions can be drawn as follows: (1) at least three thermo-tectonic events (in the periods of ∼240, 140 and 80 Ma, respectively) have occurred in the study area since the Late Paleozoic. The occurrence of both the first (during 240–220 Ma) and second (during 160–120 Ma) thermo-tectonic events is possibly responsible for the establishment of the patterns of gas generation and reservoir formation. The second thermo-tectonic event also led to slight accumulation of hydrocarbons and generation of thermogenic gas; (2) the AFT ages of most coal-bearing strata lie between 50 and 70 Ma. They should represent the cooling ages and the ages of inferred uplift and denudation, as well as the possible CBM release history. Therefore, the maximum burial depth of coal-bearing strata and the denudation thickness of the overlying strata are over 3000 and 2000 m in the Upper Cretaceous and Paleogene series, respectively; and (3) subsequently, a spot of secondary biogenic and scarcely thermogenic gas generation occurred due to negligible sedimentation during the Neogene and Quaternary periods. Thus, it can be presumed that subsequent tectonism would destroy the CBM reservoir after its formation in the Huainan Coalfield, especially in its structural development region. These AFT data may be helpful for a better understanding of the thermo-tectonic history of the Huainan Coalfield, as well as of CBM generation, storage and release in the Huainan Coalfield.     

云开地块印支期构造热事件叠加改造:来自片麻岩中多矿物U-Pb年代学的证据

云开地块显生宙的构造演化一直是华南板块的研究热点之一.通过对云开地块变质基底中片麻岩进行独居石、磷灰石和锆石LA-ICP-MS U-Pb定年,获得了434±6 Ma（MSWD=3.0）和437±12 Ma（MSWD=6.0）的岩浆锆石年龄,结合镜下观察,认为其代表的是片麻岩原岩（花岗质岩石）的形成时代,与区域上加里东期构造-岩浆-变质-深熔事件的时限基本一致,为武夷-云开加里东造山作用的产物;磷灰石经过普通铅校正后分别给出了241±13 Ma（MSWD=2.2）和242±6 Ma（MSWD=1.4）的变质年龄,独居石则分别获得了236.2±0.8 Ma（MSWD=0.66）和229.4±1.2 Ma（MSWD=2.4）的变质年龄,这些年龄结果与云开地块构造岩云母Ar-Ar年龄相一致,暗示云井地块经历了印支期（230~240 Ma）构造热事件的叠加改造.对片麻岩中黑云母电子探针数据分析显示其具有相对高的Al、Ti和Mg含量,X_Mg值为0.37~0.45,属于铁质黑云母,其Ti饱和温度计给出温度范围为650~700℃（±50℃）,与独居石估算温度580~640℃（±25℃）在误差范围内基本一致,暗示印支期构造热事件对云开地块的叠加改造温度达到了700℃.综上所述,认为云开地块现今的构造格局是在加里东期造山作用基础上叠加了印支期构造塑造而成,叠加温度可能达到了700℃;此外,在利用矿物对温压计恢复加里东期变质作用P-T轨迹时应着重考虑印支期构造热事件对矿物成分的再造作用.      

Major types and time–space distribution of Mesozoic ore deposits in South China and their geodynamic settings

The ore deposits of the Mesozoic age in South China can be divided into three groups, each with different metal associations and spatial distributions and each related to major magmatic events. The first event occurred in the Late Triassic (230–210 Ma), the second in the Mid–Late Jurassic (170–150 Ma), and the third in the Early–Mid Cretaceous (120–80 Ma). The Late Triassic magmatic event and associated mineralization is characterized by peraluminous granite-related W–Sn–Nb–Ta mineral deposits. The Triassic ore deposits are considerably disturbed or overprinted by the later Jurassic and Cretaceous tectono-thermal episodes. The Mid–Late Jurassic magmatic and mineralization events consist of 170–160 Ma porphyry–skarn Cu and Pb–Zn–Ag vein deposits associated with I-type granites and 160–150 Ma metaluminous granite-related polymetallic W–Sn deposits. The Late Jurassic metaluminous granite-related W–Sn deposits occur in a NE-trending cluster in the interior of South China, such as in the Nanling area. In the Early–Mid Cretaceous, from about 120 to 80 Ma, but peaking at 100–90 Ma, subvolcanic-related Fe deposits developed and I-type calc-alkaline granitic intrusions formed porphyry Cu–Mo and porphyry-epithermal Cu–Au–Ag mineral systems, whereas S-type peraluminous and/or metaluminous granitic intrusions formed polymetallic Sn deposits. These Cretaceous mineral deposits cluster in distinct areas and are controlled by pull-apart basins along the South China continental margin. Based on mineral assemblage, age, and space–time distribution of these mineral systems, integrated with regional geological data and field observations, we suggest that the three magmatic–mineralization episodes are the result of distinct geodynamic regimes. The Triassic peraluminous granites and associated W–Sn–Nb–Ta mineralization formed during post-collisional processes involving the South China Block, the North China Craton, and the Indo-China Block, mostly along the Dabie-Sulu and Songma sutures. Jurassic events were initially related to the shallow oblique subduction of the Izanagi plate beneath the Eurasian continent at about 175 Ma, but I-type granitoids with porphyry Cu and vein-type Pb–Zn–Ag deposits only began to form as a result of the breakup of the subducted plate at 170–160 Ma, along the NNE-trending Qinzhou-Hangzhou belt (also referred to as Qin-Hang or Shi-Hang belt), which is the Neoproterozoic suture that amalgamates the Yangtze Craton and Cathaysia Block. A large subduction slab window is assumed to have formed in the Nanling and adjacent areas in the interior of South China, triggering the uprise of asthenospheric mantle into the upper crust and leading to the emplacement of metaluminous granitic magma and associated polymetallic W–Sn mineralization. A relatively tectonically quiet period followed between 150 and 135 Ma in South China. From 135 Ma onward, the angle of convergence of the Izanagi plate changed from oblique to parallel to the coastline, resulting in continental extensional tectonics and reactivation of regional-scale NE-trending faults, such as the Tan-Lu fault. This widespread extension also promoted the development of NE-trending pull-apart basins and metamorphic core complexes, accompanied by volcanism and the formation of epithermal Cu–Au deposits, granite-related polymetallic Sn–(W) deposits and hydrothermal U deposits between 120 and 80 Ma (with a peak activity at 100–90 Ma).     

云南老君山矿集区的晚侏罗世-早白垩世成矿事件

云南省老君山矿集区产出南秧田、花石头、茶叶山等众多钨矿床, 是南岭成矿带西段为数不多的以钨为主的矿集区.由于受到多期构造热事件的影响, 该矿集区的成矿年龄存在较大的争议.为此, 选择白钨矿Sm-Nd同位素体系测定了南秧田钨矿田中长石石英脉型矿体的年龄, 用白云母和黑云母Ar-Ar方法厘定了区域花岗伟晶岩的形成时代及其变质围岩的变质时限.研究表明, 南秧田钨矿田中长石石英脉型白钨矿矿体的形成年龄为159±14 Ma, 明显晚于印支期形成的矽卡岩型矿体; 两花岗伟晶岩及其围岩变质作用的时代分别为144~141 Ma和121~112 Ma, 说明老君山矿集区存在晚侏罗世-早白垩世的构造热事件和成矿作用.综合前人的研究成果, 老君山矿集区受到区域花岗片麻岩和花岗岩产出特征的制约, 成矿时代分布与南岭成矿带一致, 存在晚三叠世、晚侏罗世-早白垩世和晚白垩世3个成矿高峰期.而且, 老君山矿集区的成矿特点与南岭东段的钨矿床有一定的可类比性, 是"东钨西扩"的典型实例, 这可能与老君山矿集区遭受了较高的剥蚀程度有关, 暗示南岭西段的高剥蚀区是寻找晚侏罗世钨矿床的远景区.      

柴北缘—南祁连地区构造热事件

对柴北缘路乐河剖面新生代沉积物和山前现代河沙中碎屑的锆石U-Pb同位素热年代学研究表明:研究区物源区发育～260、～450、500～600、800～900Ma 4个主要年龄峰值和～1.8、2.5～2.6Ga 2个较小的年龄峰值。结合研究区已有的同位素年龄数据提出:柴北缘—南祁连地区在二叠纪中—晚期遭受了一次较强烈的低温区域构造热事件的改造;柴北缘高压榴辉岩及其相关的地质体隆升到地表的时间晚于上新世;柴北缘—南祁连地区先后主要经历了800～900 Ma的Rodinia超大陆裂解事件,500～600 Ma的泛非区域变质事件和～450Ma的俯冲碰撞变质事件;柴北缘—南祁连地区的主要构造热事件发生在元古代,主要集中在500～600Ma和800～900Ma,表明柴北缘—南祁连地区的前寒武纪基底性质与扬子板块相似,与华北板块完全不同。     

鄂尔多斯盆地东北部构造热演化史的磷灰石裂变径迹分析

运用磷灰石裂变径迹(AFT)分析的构造热年代学研究方法,系统探讨鄂尔多斯盆地东北部不同区段中新生代以来的热演化历史,为盆地东北部石油和天然气等多种沉积能源矿产的勘探预测提供新的约束条件。模拟结果表明:盆地东北部经历了250~150 Ma缓慢埋藏增温过程,平均增温速率为0.9℃/Ma;150~120 Ma为快速增温阶段,平均增温速率高达2.1℃/Ma,地层温度达到最高,且均大于130℃。之后不同区段经历差异降温过程:北缘露头区经历了120~65 Ma快速降温,平均冷却速率约1.3℃/Ma;65~10 Ma缓慢降温,平均冷却速率约为0.4℃/Ma。南缘露头区及盆地沉降区则经历了120~30 Ma缓慢降温,平均冷却速率约为0.9℃/Ma;30~10 Ma快速降温,平均冷却速率约为1.5℃/Ma。10 Ma以来,盆地东北部整体抬升冷却,平均冷却速率约6.5℃/Ma。分析结果认为燕山中期构造热事件之最高热增温作用的关键时刻为(120±10)Ma,促成鄂尔多斯盆地东北部主要烃源岩层系的成熟生烃和大规模油气成藏。在后期的差异抬升冷却过程中,北缘露头区在65 Ma±通过了110℃等温面,南缘露头区及盆地的沉降区在30 Ma±通过了110℃等温面,有利于相邻地区原生油气藏的积聚和保存,古近纪晚期(30 Ma)尤其是新近纪晚期近10 Ma以来的强烈构造抬升作用有可能是引发原生油气藏调整—改造和次生成藏的关键因素。     

鄂尔多斯盆地西缘汝箕沟煤矿区的石英脉及其地质意义

鄂尔多斯盆地西缘地处特殊的大地构造位置,其间的宁夏汝箕沟出产世界上最优质的无烟煤,该区多年来一直被多学科科研人员所关注。笔者从地质背景入手,较详细的论述了汝箕沟矿区石英脉的岩性、与围岩的接触关系、规模、时空分布、产状、组合、矿物包裹体等发育特征,比较了该区石英脉与诸多煤田和煤系中脉岩的差异。综合分析认为,该区石英脉与推测隐伏火成岩体紧密相关,深部岩浆分异后期的气成热液上涌是石英脉形成的主导因素。石英脉对该区构造热事件、深大断裂活动、煤变质类型等有一定指示意义。本文研究表明,汝箕沟侏罗纪煤变质与盆地油、气成藏同受晚侏罗世—早白垩世期间的构造热事件影响,同一重大地质事件在盆地内部和边缘表现形式有别,各地响应方式不同。     

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。     

The Origin of the Mesozoic Associated Multiseries Granitoid Magma in the Shandong Peninsula

Three melting events of the earth's crust occurred during the period of 220-120 Ma in the Shandong Pe-ninsula. Three subcycles of granitoid magma including six rock series were generated in the faulted granitoidmagma belt. The parent magma of several rock series formed earliest originated from the lower crust ofgranulite facies; following the increase of geothermal temperature the source magma would migrate into themiddle crust of amphibolite facies. In the diapiric granitoid magma belt, the granitoid magma was formed firstin granitic layer of the upper crust, and then in the middle crust. In each subcycle the generation of magmastarted with the generation of more mafic one and finished with low eutectic one; they were formed in the formof layered melting in a particular position of the crust.