西藏羌塘地体中生代中-晚期不整合事件及其构造意义

不整合事件对于认识陆陆碰撞具有重要意义.羌塘-拉萨地体碰撞时间一直存在争议,其主要原因是"碰撞时间"定义不同,就不整合事件发生时间来说存在两种定义;一是与碰撞缝合带有关的区域性不整合的时间,早白垩世末(100 Ma);二是洋壳消失,大陆之间陆壳初始的接触时间,盆地边缘不整合事件,即中侏罗世晚期(166 M a).针对上...     

北羌塘北缘玉树三叠纪火山岩的成因机制及其构造意义

位于北羌塘地体北缘玉树隆宝地区三叠纪火山岩主要以英安岩为主。LA_ICP_MS锆石U_Pb定年结果显示这些火山岩的形成年龄约为230±2 Ma(MSWD=0.5)。岩石样品在成分上富硅和铝,并且相对于原始地幔富集大离子亲石元素(LILEs:Rb、Ba、Th和U等)和轻稀土元素,亏损高场强元素(HFSEs:Nb、Ta和Ti等),其总体分布样式与典型弧火山岩的化学特征类似。样品均具有相对高的εNd(t)值(-0.91~-0.53)、低的ISr值(0.707)以及正的εHf(t)值(+3.81~+7.61),表明其源区应以新生地壳组分为主。与现已报道的其他三叠纪火山岩资料进行系统对比,发现中晚三叠世火山岩具有明显的分带性,分别集中出露在北羌塘地体的北缘和南缘。另外,与北缘火山岩相比,南缘火山岩在岩石组合上具有双峰式的特点,并且其中的长英质组分具有更低的εNd(t)值(-8.79~-1.77)、相对高的ISr值(0.706~0.714)以及与南缘三叠纪S型花岗岩基本一致Hf同位素组成[εHf(t)=-15.3~-10.1],反映了其源区应以古老陆壳物质为主。综合区域最新研究资料可以判断,北羌塘地体南缘中晚三叠世火山岩的形成应与南、北羌塘地体碰撞阶段的板片断离有关,而北缘中晚三叠世火山岩的形成则与甘孜-理塘古特提斯洋盆向南俯冲有关。     

北羌塘北缘多彩三叠纪高硅花岗岩的成因及其构造意义

高硅花岗质岩浆作用不仅是衡量大陆地壳成熟度的重要指标之一, 而且能为示踪陆壳生长过程和稀有金属成矿提供非常关键的信息。然而, 目前国内外学者对于这一特殊花岗质岩浆的起源、演化及其相关地球动力学背景还存在较大的分歧。本文选择青藏高原中部多彩高硅花岗岩为研究对象, 开展岩石学、锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和Sr-Nd同位素等综合研究, 为深入理解高硅花岗岩的形成机制和青藏高原中部晚三叠世的构造演化提供新线索。研究结果显示, 多彩高硅花岗岩的锆石U-Pb年龄为219±2 Ma, 表明其为晚三叠世岩浆活动的产物。岩石样品的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr初始比值(I_Sr)为0.708 4, εNd(t)值为-8.12~-7.36, 两阶段模式年龄(t_2DM)为1.65~1.59 Ga, 总体上与可可西里-巴颜喀拉-松潘-甘孜(HBSG)地体三叠纪浊积岩成分特征类似。结合岩石地球化学的研究结果可进一步确定, 多彩高硅花岗岩的形成应该与变杂砂岩的部分熔融有关, 并且经历了较高程度的分离结晶。综合区域上多学科研究成果, 可以判断北羌塘北缘晚三叠世中酸性岩浆岩(包括高硅花岗岩)的产生很可能与甘孜-理塘古特提斯洋的板片回撤作用密切相关。     

藏北羌塘早古生代岩浆作用及其地质意义

藏北羌塘早古生代岩浆作用及其构造演化对研究青藏高原早期演化历史以及羌塘盆地基底性质结构等具有重要科学意义。本文在综述前人研究基础上,系统总结了藏北羌塘地区早古生代岩浆岩的时空分布特征及年代学格架,初步探讨了青藏高原早古生代构造-岩浆事件对冈瓦纳大陆北缘构造演化以及羌塘盆地基底属性的约束。羌塘地区早古生代岩浆岩主要分布在日湾茶卡、都古尔、戈木日、本松错等地区,岩性以变质辉长岩、变质玄武岩、安山岩、花岗岩、变质流纹岩以及花岗片麻岩等为主。基于区域地质调查和年代学研究结果,羌塘地区早古生代发生了多期岩浆作用,分别为~500 Ma、~482 Ma、~474 Ma、~455 Ma、~438 Ma。这些岩浆岩可能是泛非造山运动结束后,冈瓦纳大陆北缘岩石圈伸展减薄的产物,并构成了羌南-保山板块早古生代的结晶基底,但有关伸展减薄的机制问题仍需开展进一步的研究工作,这些地质记录对恢复和反演青藏高原冈瓦纳大陆北缘的陆缘性质具有重要约束意义。     

滇西点苍山变质地体三叠纪至侏罗纪沉积岩碎屑锆石源区信息及构造指示

前人通过滇西三江带内岩浆记录精细刻画了古特提斯洋分支洋——哀牢山洋的形成及演化历史,然而区域沉积记录是如何响应哀牢山洋俯冲及闭合过程的,目前仍未得到深入研究。我们通过对哀牢山构造带北段点苍山变质杂岩内三叠纪至侏罗纪3件沉积岩样品中255颗碎屑锆石进行U-Pb定年、微量元素及Hf同位素分析,结合区域已有研究,恢复哀牢山洋末期演化的区域沉积响应。结果表明,变质砂岩DC1801、片岩DC1703和碳酸盐岩DC1702中最年轻岩浆锆石群加权平均年龄分别为~180 Ma、~247 Ma和~254 Ma,结合其接触关系以及区域地层对比,约束其最大沉积年龄分别为侏罗纪早期(DC1801)和三叠纪早期(DC1702和DC1703)。不同时期碎屑沉积岩物源分析表明三叠纪碎屑沉积岩(DC1703)主要源自哀牢山构造带内部近源的多期岩浆物质(~0.8 Ga、~0.45 Ga和~0.25 Ga)、冈瓦纳裂解前印度大陆内部多期再循环的格林威尔晚期(~0.95 Ga)和泛非期(~0.6 Ga)岩浆物质贡献。侏罗纪碎屑沉积岩(DC1801)物质主要源自思茅地块内部印支期岩浆活动,而~0.45 Ga、~0.8 Ga和~0.95 Ga等时期的碎屑物质贡献比例明显降低。同一沉积盆地同时代碳酸盐岩与陆源碎屑岩中碎屑锆石结构大体相似,但碳酸盐岩中代表多期循环的远源物质的年龄所占比例却降低。点苍山碎屑沉积岩锆石Hf同位素组成随时间变化证实了哀牢山洋闭合时间为~247 Ma,而在点苍山变质地体南段发育的海相碳酸盐岩与陆源碎屑岩(片岩)的沉积组合记录了哀牢山洋末期演化至闭合过程。碎屑锆石Eu/Eu^*异常揭示了区域地壳自~247 Ma哀牢山洋闭合至~235 Ma的加厚过程,三叠纪至侏罗纪碎屑沉积物源的转化可能与哀牢山洋闭合引发的沉积区抬升有关。     

青藏高原拉萨地块西段三叠纪古地磁结果及其构造意义

报道拉萨地块西段三叠纪古地磁研究的初步结果。古地磁样品来自措勤县敌布错北缘新发现的海相三叠纪地层,共采集6个采点67块独立定向样品。岩石磁学实验表明,样品中含有大量中低矫顽力中等阻挡温度的磁性矿物和一定量的磁铁矿。于4个采点的47块样品中分离出现代地磁场的低温粘滞剩磁（分量A）,在6个采点66块样品中获得白垩纪的次生剩磁分量（分量B）,5个采点28块样品获得高温特征剩磁分量（分量C）。分量C仅可在少数以磁铁矿为主要载磁矿物的样品高温区间（525~585℃）获得,可通过标准褶皱检验,为岩石形成时期的原生剩磁信息。计算得出拉萨地块三叠纪的古地磁极位置：φρ=17.4°N、λρ=205.9°E、（dp=6.7,dm=3.7）,该结果表明拉萨地块三叠纪处于南纬中低纬度地区。结合羌塘古地磁结果推测,羌北地块与拉萨地块之间班公湖—怒江缝合带所代表的特提斯洋盆可能在早三叠世打开,早三叠世—晚三叠世期间快速扩张并推动羌北地块快速北移,促使了羌北地块与欧亚大陆南缘的拼合。     

青藏高原拉萨地块西段三叠纪古地磁结果及其构造意义

报道拉萨地块西段三叠纪古地磁研究的初步结果。古地磁样品来自措勤县敌布错北缘新发现的海相三叠纪地层,共采集6个采点67块独立定向样品。岩石磁学实验表明,样品中含有大量中低矫顽力中等阻挡温度的磁性矿物和一定量的磁铁矿。于4个采点的47块样品中分离出现代地磁场的低温粘滞剩磁(分量A),在6个采点66块样品中获得白垩纪的次生剩磁分量(分量B),5个采点28块样品获得高温特征剩磁分量(分量C)。分量C仅可在少数以磁铁矿为主要载磁矿物的样品高温区间(525~585℃)获得,可通过标准褶皱检验,为岩石形成时期的原生剩磁信息。计算得出拉萨地块三叠纪的古地磁极位置:φρ=17.4°N、λρ=205.9°E、(dp=6.7,dm=3.7),该结果表明拉萨地块三叠纪处于南纬中低纬度地区。结合羌塘古地磁结果推测,羌北地块与拉萨地块之间班公湖—怒江缝合带所代表的特提斯洋盆可能在早三叠世打开,早三叠世—晚三叠世期间快速扩张并推动羌北地块快速北移,促使了羌北地块与欧亚大陆南缘的拼合。     

青藏高原腹地羌塘地体中新生代地层褶皱收缩量研究及其意义

对夹持于金沙江缝合带与班公湖-怒江缝合带之间的羌塘地区,用平衡剖面法统计中新生代地层褶皱收缩量,结果表明中生代以来褶皱吸收的南北向的收缩量最小值为29.3%,与由褶皱的翼间角计算出的27.2%的南北向收缩量大体吻合。受来自印度板块与欧亚板块的南北向挤压力的作用,该地区陆陆碰撞以来吸收了429～500km的南北向缩短,总收缩量的百分比为58.8%～62.5%,而陆陆碰撞以来新近纪地层的褶皱收缩量的最大值为31.6%,由此推断断层引起的南北收缩量大约为27.2%～30.9%。对比各构造层的褶皱收缩量,三叠系构造层的褶皱收缩量平均为29.3%,侏罗-白垩系构造层的褶皱收缩量平均为23.2%,古新统-始新统构造层的褶皱收缩量平均为13.8%,渐新统构造层的褶皱收缩量平均为12.3%,新近系构造层褶皱收缩量平均为17.8%。新近系褶皱收缩量的增大反映高原褶皱收缩增强,与该阶段高原垂向强烈隆升协调。羌塘地体中褶皱收缩量的时空分布显示了与高原各阶段的隆升演化相协调的特点。     

羌塘地块南界班公湖-丁青断裂构造带火山岩地球化学及其形成构造环境

利用岩石地球化学的方法,研究了羌塘地块南界班公湖-丁青断裂带中晚中生代火山岩。结果表明,研究区火山岩由拉斑系列大洋玄武岩(MORB)和钙碱性系列岛弧玄武岩(IAB)、玄武安山岩、安山岩、英安岩和流纹岩组成。拉斑系列的洋中脊玄武岩微量元素原始地幔的标准化配分型式,明显不同于N-MORB玄武岩,而具有岛弧型的MORB特征(Ta、Nb的相对亏损),说明其成因与岛弧环境有一定联系。本区钙碱性系列的岛弧玄武岩(IAB)、安山岩、英安岩和流纹岩在Hacker图解中,微量、稀土元素标准化配分型式上显示出岩浆同源性的特征。通过对研究区内分布的大洋玄武岩、岛弧玄武岩厘定,推断班公湖-丁青缝合带在晚中生代期间可能发育过一个完整的有限洋盆,这将对于进一步研究羌塘地块与其周边各地体的大陆动力学作用过程具有重要意义。     

西藏羌塘盆地中生代晚期构造事件与油气的关系

羌塘盆地在中生代晚期发生一次重要的构造运动,导致盆地结束海相沉积历史并形成区域性不整合。对该期构造事件发生的时代以及其对盆地油气成藏与保存的影响一直存在争议。本文根据近年来对羌塘盆地地层时代的新认识,结合盆地沉积埋藏和油气生成过程分析,认为该构造事件主要发生于早-晚白垩世之间(~100Ma),为班公湖-怒江洋盆最终闭合和拉萨-羌塘地块碰撞的结果。构造事件与盆地主要烃源岩该的生烃同时,盆地内与构造事件有关的圈闭构造为油气成藏提供了良好的场所,是盆地的主要评价和勘探目标。     

The northern Qiangtang Block rapid drift during the Triassic Period: Paleomagnetic evidence

As one of the pivotal Gondwana–derived blocks, the kinematic history of the northern Qiangtang Block (in the Tibetan Plateau) remains unclear, mainly because quantitative paleomagnetic data to determine the paleoposition are sparse. Thus, for this study, we collected 226 samples (17 sites) from Triassic sedimentary rocks in the Raggyorcaka and Tuotuohe areas of the northern Qiangtang Block (NQB). Stepwise demagnetization isolated high temperature/field components from the samples. Both Early and Late Triassic datasets passed field tests at a 99% confidence level and were proved to be primary origins. Paleopoles were calculated to be at 24.9°N and 216.5°E with A₉₅ = 8.2°(N = 8) for the Early Triassic dataset, and at 68.1°N, 179.9°E with A₉₅ = 5.6° (N = 37) for the Late Triassic, the latter being combined with a coeval volcanic dataset published previously. These paleopoles correspond to paleolatitudes of 14.3°S±8.2° and 29.9°N±5.6°, respectively. Combining previously published results, we reconstructed a three-stage northward drift process for the NQB. (1) The northern Qiangtang Block was located in the subtropical part of the southern hemisphere until the Early Triassic; (2) thereafter, the block rapidly drifted northward from southern to northern hemispheres during the Triassic; and (3) the block converged with the Eurasian continent in the Late Triassic. The ∼4800 km northward movement from the Early to Late Triassic corresponded to an average motion rate of ∼11.85 cm/yr. The rapid drift of the NQB after the Early Triassic led to a rapid transformation of the Tethys Ocean.     

西藏羌塘盆地中生界烃源岩探讨

羌塘盆地位于青藏高原中北部全球油气产量最高、储量最丰的特提斯构造域中段，是一复合对称型前陆盆地，具有广泛的中生界海相沉积和中国最年轻的海相地层，沉积厚度可达万米，其中侏罗系占一半以上。盆地经历了晚古生代大陆边缘沉积阶段、三叠纪陆间裂谷阶段、侏罗纪大陆边缘沉积阶段和侏罗纪末班公湖—怒江缝合带闭合以来的构造反转挤压一长期剥蚀阶段。羌塘盆地中生代具有广泛分布且发育良好的烃源岩，烃源岩厚度大，最厚处可达3000m以上，其中上三叠统的肖茶卡组、中侏罗统布曲组和夏里组有机质类型好，丰度高，成熟度从成熟到过成熟均有分布。埋藏较好，其生油量巨大，是盆地油气的主要来源之一。     

羌塘盆地查郎拉地区中生代岩相古地理初探

以实测剖面和路线地质填图剖面为基础,采用地层优势相 (亚相 )法和综合分析法首次系统地重建了羌塘盆地查郎拉地区中生代的岩相古地理。指出晚三叠世以海陆过渡相占主导地位,形成海退沉积旋回;由NE向SW依次出现三角洲相→滨岸相→滨浅海相带。中侏罗世浅海相沉积较发育,从NE向SW依次发育三角洲→台地相→浅海陆棚相带,呈NWW~SEE向展布,沉积中心应在中部偏西南侧,在J₂ q期和J₂ b期形成两次海侵高潮,总体组成两个由海侵→海退的沉积旋回。晚侏罗世海陆过渡相沉积较发育,从NE向SW依次发育三角洲相→潮坪相→台地相带,呈NW~SE向展布。白垩纪岩相古地理存在早晚差异 :早期为残留海背景下的台地边缘浅滩-局限台地相沉积,形成第三次海侵高潮;晚期全区迅速抬升,形成冲积扇~辫状河流相的磨拉石红色复陆屑沉积旋回及多物源供应格局。中生代沉积物源主要来自北部的中央隆起带,次为东部高地及西部隆起区;在沉积演化过程中,不同时代的沉积物源有所差别,且地形总体保持了北高南低、东高西低的格局。     

羌塘盆地中生界含油气系统特征

羌塘盆地位于青藏高原中北部,具有广泛的中生代海相沉积。羌塘盆地中生代具有发育良好、分布广泛的烃源岩,其中上三叠统的肖茶卡组、中侏罗统布曲组和夏里组有机质类型好,丰度高,成熟度高,埋藏较好,其生油量巨大,是盆地油气的主要来源之一。羌塘盆地储集层和盖层发育,储盖层性能优越。根据Magoon的含油气系统理论,把羌塘盆地含油气系统分为3套:肖茶卡组(T3x)、布曲组(J2 b)和索瓦组(J3s)含油气系统,其关键时刻主要有:a.侏罗纪末—早白垩世早期;b.新近纪沉积之后,生储盖时空配置好。     

西藏羌塘盆地东部中生代构造古地理特征及演化

在大量的区域地质调研和野外露头观测资料基础上,详细研究了西藏羌塘盆地东部中生代不同构造单元的沉积充填序列、地层发育特征与接触关系、构造界面性质、沉积体系配置和沉积相分布等,阐述了盆地沉积与周缘构造带演化之间的耦合关系,重建了研究区中生代不同时期的构造古地理面貌。研究表明,羌塘盆地是一个大型叠复式盆地,盆地东部中生代有海相、海陆过渡相和陆相3个沉积体系组、9个沉积体系和多个沉积（亚）相。盆地内部包括南羌塘坳陷、北羌塘坳陷、唐古拉山隆起带,以及不同时期的次级凸起与断凹等构造单元。其中,多玛断凹是以前石炭纪构造片岩为基底的侏罗纪-早白垩世早期被动大陆边缘陆表海盆地,早白垩世晚期转换为前陆盆地,晚白垩世以来与索县-左贡断凹联合为一体,在陆内造山过程中经历了压陷型盆地充填演化阶段。索县-左贡断凹是在晚三叠世班公湖-怒江沟-弧-盆体系基础上发展起来的前陆盆地。北羌塘坳陷是以华力西期开心岭-杂多隆起带为基底,经过晚三叠世昌都前陆盆地沉积、早侏罗世断陷盆地火山-沉积作用之后,于中侏罗世与索县-左贡断凹联合为一体,形成北羌塘-昌都巨型坳陷型盆地。白垩纪北羌塘陆块和昌都陆块处于隆升剥蚀状态。     

羌塘地块中生代时期的漂移演化及其成钾条件

通过研究地块的古纬度,可以为我们认识该地块在地质历史时期的古地理位置和南北向漂移演化提供定量约束。本文通过收集、整理、评判中生代时期羌塘地块已发表的古地磁数据,建立了该地块在中生代时期的漂移演化历史。羌塘地块在中—晚三叠世期间,可能发生大规模快速北向漂移,并与羌塘北部的构造单元体发生碰撞;中侏罗世时期位于北半球21.4°N,晚侏罗世期间已北向到达31.8°N。中晚侏罗纪期间,羌塘地块古纬度值逐步升高,发生约1154±223km(△λ=10.4°±2.1°)的北向漂移。白垩世期间羌塘地块相对稳定,在古纬度30°N左右。综合上述羌塘地块的漂移演化历史,结合其它地质证据,如古气候、构造和从古地理位置等,中晚侏罗世夏里组时期羌塘地块具备较好的成钾条件。     

三维古地貌重建技术在中生代羌塘地体古地理演化分析中的应用

近年来,从古地貌-沉积组合与油藏关系的角度进行油气远景评价成为研究热点。针对古地貌的复原研究,提出一种建立三维古地貌模型的方法,将二维平面古地理图通过对资料的整理、挖掘与转换,并结合GIS技术生成了三维立体模型,补充了区域地形地貌的相关信息。利用该方法,建立了青藏高原油气资源潜力最大的区域——羌塘地体在三叠纪和侏罗纪的一系列三维古地貌模型,进而对其古环境和演化过程进行分析,这对于该区域的沉积矿产资源的预测与评价有重要的参考价值。     

西藏羌塘增生杂岩带内中—晚三叠世碳酸盐岩地层的发现及大地构造意义

羌塘中央增生(变质)杂岩带地层的解体有助于厘定龙木错—双湖缝合带和古特提斯洋俯冲-碰撞的时空演化过程。长期以来,该缝合带三叠纪地层研究薄弱,已有认识缺乏与洋陆俯冲古地理格局的联系。蓝岭高压变质带北侧3个露头中新发现一套中—晚三叠世台地相碳酸盐岩夹细碎屑岩、硅质岩沉积组合,它们以断块状叠置于中二叠世蛇绿混杂岩之上,内部层理近水平状,层序并未倒转,但顶底不全。依据岩性组合、相对层厚和化石分布,将层序较完整的西南侧岩块大致划分出三个沉积亚相:局限台地相、开阔台地相和台地边缘礁相。边缘礁相砾屑、生屑灰岩中含丰富的六射珊瑚化石,已鉴定出的珊瑚总计6属1种,分别为Conophyllia sp.,Omphalopylliasp.,Coryphylliasp.,Pamirastraeasp.,Margarophylliacf.capitata,和Craspedophylliasp.,指示地层时代为中三叠世拉丁期—晚三叠世诺利期。通过对羌塘盆地中—上三叠统的对比,发现北羌塘地体、中央增生杂岩带和南羌塘地体分别发育不同的沉积体系。构造接触关系及地层特征综合显示蓝岭北侧的中上三叠统代表北羌塘活动大陆边缘的弧前沉积,具体类型为增生楔上叠盆地。结合区域内中上三叠统的产出背景和生物化石时代,推测古特提斯洋闭合于晚三叠世诺利期中期。     

北羌塘盆地三叠系康南组砂岩地球化学特征及其对物源区和构造背景的制约

沉积盆地中碎屑砂岩的地球化学特征主要受物源区的制约,分析碎屑砂岩的化学成分可以揭示盆地砂岩的物源属性和构造背景。笔者对北羌塘盆地三叠系康南组碎屑砂岩进行全岩分析。样品具有高SiO2含量,K2O/Na2O值变化较大,TFe2O3+MgO含量中等。稀土元素配分模式图显示富集轻稀土元素,（La/Yb）N=3.96~9.25,平均为6.32,δEu明显负异常;δCe呈弱负异常。碱土金属元素和化学蚀变指数（CIA）以及成分变异指数（IPV）说明其源区物质较新鲜,成熟度相对较低,化学风化作用较弱-中等。此外,微量元素Th/U、La/Sc、Th/Sc等值以及TiO2-Ni、La/Th-Hf、Co/Th-La/Sc和Th/Sc-La/Sc源岩判别图解反映砂岩的物源具有长英质特征。砂岩的SiO2-K2O/Na2O、La-Th、La/Y-Sc/Cr双变量图解,La-Th-Sc、Th-Sc-Zr/10、Th-Co-Zr/10三变量图解以及Th/U、Rb/Sr等值表明北羌塘三叠系康南组碎屑砂岩的物源区构造背景以大陆岛弧为主,兼有被动大陆边缘构造背景特征。