胶莱盆地沉积-沉降史分析与构造演化

基于地表典型露头剖面观察、地震剖面和测井资料解释、沉降史分析，并运用叠合盆地和改造盆地的研究思路，恢复了胶莱盆地白垩纪不同演化阶段的盆地原型及其构造性质。结果表明，该盆地经历了3个显著不同的沉积-沉降阶段。早白垩世莱阳群沉积时期，盆地原型表现为两个NE至NNE向延伸的断陷槽：一个沿苴县-诸城断陷发育，另一个沿牟平-即墨构造带发育．其沉积-沉降中心分别受苏鲁造山带北缘断裂带和牟平-即墨断裂带控制；该阶段沉积-沉降速率发生显著的空间分异．最大沉积-沉降速率在断陷槽，为230～370m／Ma，沿两侧斜坡地带沉积-沉降速率减小．约60m／Ma。早白垩世青山群对应一套中基性至中酸性火山岩，在沂沭裂谷盆地中堆积了一套大盛群河湖相沉积，这个时期是典型的大陆裂谷作用阶段．胶莱盆地演化为火山盆地，盆地沉降速率为35～70m／Ma。晚白垩世盆地原型表现为受东西向断裂控制的不对称箕状断陷．由诸城凹陷、高密凹陷和莱阳凹陷组成，其构造性质属于受西侧郯庐断裂和东侧牟平-即墨断裂控制的右旋拉分盆地：该阶段沉积-沉降速率总体一致，在63～73m／Ma。最后探讨了白垩纪盆地不同伸展阶段的动力学机制．     

胶莱盆地白垩纪构造演化

胶莱盆地是位于胶东半岛的白垩纪盆地,前人对该盆地的沉积-构造演化进行了相关研究,也取得了重要进展。但是关于盆地初始形成阶段古构造应力场状态还存在一些争论。本文通过对盆地内部断层滑动矢量数据的反演及节理、同沉积断层指示意义分析,将胶莱盆地白垩纪构造演化划分为五个阶段:早白垩世早期NWW-SEE向伸展,控制了莱阳群初始沉积;莱阳群沉积末期近E-W向挤压;早白垩世晚期E-W向伸展,形成了青山群;早白垩世末期NW-SE向挤压;晚白垩世近N-S向至NNE-SSW向伸展,形成了王氏群。大量的野外现象与前人研究成果均与本文得到的盆地初始成盆阶段NWW-SEE向伸展应力场相吻合。NWW-SEE向伸展作用可能是在古太平洋板块向欧亚板块俯冲过程中,古太平洋板块后撤与苏鲁造山带后造山作用的共同作用下发生的,代表胶莱盆地形成初期,受苏鲁造山带造山后期作用的影响;而青山期伸展方向的变化可能指示盆地主要受到古太平洋板块后撤的影响。盆地在白垩纪古构造应力场的作用下,分别受到早白垩世裂谷作用与晚白垩世走滑拉分作用控制,两种作用的叠加使胶莱盆地成为一个复合型盆地。     

山东胶莱盆地构造变形及形成演化——以王氏群和大盛群变形分析为例

胶莱盆地是形成于中生代晚侏罗世的陆相盆地,构造变形较为复杂。在野外断裂构造变形观测的基础上,结合年代学数据和地层沉积序列,确立了胶莱盆地白垩纪的变形演化历史。总体上,胶莱盆地在形成和演化过程中沉积了3套地层,经历了多个构造变形阶段。其中,发生在白垩纪的变形阶段主要有：(1)早白垩世早期,鲁东地区受区域近E—W向引张应力场控制,胶莱盆地发生大规模的火山喷发,喷发间歇期沉积了大盛群;早白垩世晚期,受强烈的区域性NW—SE向挤压,胶莱盆地褶皱回返。(2)晚白垩世早期,在区域近S—N向引张应力作用下,诸城断陷盆地发育,王氏群沉积;晚白垩世晚期,胶莱盆地受区域性NE—SW向挤压,导致王氏群褶皱变形。     

论胶莱盆地的改造与原型盆地恢复

改造盆地的研究具有重要的石油勘探意义。通过系统分析对比原型盆地与改造型盆地认为胶莱盆地具有改造型盆地的特征。根据胶莱原型盆地的改造过程及其特点的探讨、国内改造型盆地研究实例分析及胶莱盆地改造型盆地研究的欠缺，对胶莱盆地改造型盆地进行了充分论证。最后，指出胶莱盆地的改造与原型盆地恢复的关键在于判断胶莱原型盆地构造性质、原型盆地恢复采用的理念及多种研究方法相结合。     

胶莱盆地构造演化规律

胶莱盆地是中生代走滑拉分盆地，其形成与发育受到沂沭断裂和五莲—即墨—牟平断裂的控制。从晚侏罗世—晚白垩世经历了莱阳期、青山期和王氏期的盆地发展阶段。构造活动使不同时期的盆地格局发生改变，不同阶段盆地的次级构造单元也随之变化。不同阶段次级构造单元的形成与演变反映了构造活动对盆地发育的控制作用，表现在各单元之间沉积相发生突变。扬子板块与华北板块的碰撞，控制郯庐断裂带(沂沭断裂带)和五莲—即墨—牟平断裂的运动方向和强度，进而控制胶莱盆地的形成与发育。同时盆地发育也受到太平洋板块的影响与控制。     

胶莱盆地白垩纪构造应力场与转换机制

通过对胶莱盆地断层滑动矢量的收集与测量,利用计算机程序反演了盆地白垩纪的古构造应力场演化历史,并据此将盆地的发育划分为三个伸展阶段和三个挤压反转阶段,分别为早白垩世早-中期莱阳期伸展,与造山期后应力松弛重力坍塌有关;早白垩世中-晚期青山期伸展,受早白垩纪早期以后广泛的岩石圈减薄、大陆裂陷制约;晚白垩世王氏期伸展,与郯庐断裂及牟平-即墨断裂右旋走滑有关。三期伸展之间存在构造挤压反转,最后阐明各期盆地发育的地球动力学背景。     

南海礼乐盆地沉降史模拟及构造演化特征分析

通过对礼乐盆地构造沉降和总沉降变化的分析,结合盆地地质构造发育的特点,将盆地构造沉降幕式变化与盆地构造演化紧密关联起来,认为盆地的三幕构造沉降与盆地三个构造层的特点和形成演化的三个阶段相对应。同时,论述了区域构造运动与盆地构造沉降、构造特征、形成演化、沉积特征之间的内在联系,揭示了构造活动对沉积的控制作用。     

胶莱盆地及其邻区白垩纪－古新世沉积构造演化历史及其区域动力学意义

基于野外和钻孔测井资料分析、火山岩同位素年代学分析 (40Ar-39Ar and SHRIMP U-Pb)、地震剖面的构造解释、断层运动学的野外分析结果,综合研究了胶莱盆地及其邻区白垩纪－古新世沉积构造演化历史。岩性地层分析表明,胶莱断陷盆地由三套地层单元所充填：早白垩世莱阳群和青山群、晚白垩世－古新世王氏群。青山群火山岩的同位素年代学测试结果给出了该火山岩的喷发时代在120～105 Ma。地震剖面的构造解译结果揭示胶莱盆地伸展构造受到深部两个拆离构造系统控制：一个发育于盆地南部地区,拆离断面位于深部8~10 km,向南缓倾于苏鲁造山带之下;另一个拆离系统由一系列北倾的犁式断层组成、分布于宽阔的胶莱盆地北部地区,主拆离面向北倾。这两个拆离系统分别形成于早白垩世莱阳群和晚白垩世-古新世王氏群沉积阶段。通过对不同地层单元断层滑动矢量的野外测量和古构造应力场反演,以及地层时代和同位素年代学测试结果的制约,建立了白垩纪－古新世构造应力场演替的年代序列。结果表明,胶莱盆地在白垩纪-古新世之间经历了伸展－挤压应力体制的交替演化。早白垩世伸展作用经历了两个不同的阶段：早期NW-SE向伸展和晚期近W-E向伸展。在早白垩世末期至晚白垩世初期,盆地遭受NW-SE向挤压,导致了胶莱盆地的缩短变形和郯庐断裂带的左旋走滑活动。晚白垩世－古新世时期,构造应力场转变为N-S向伸展,直到古新世末期,构造应力场转换为NE－SW向挤压。胶莱盆地和沂沭裂谷系白垩纪－古新世沉积构造演化历史对华北地区岩石圈减薄过程的动力学背景提供了重要的构造地质学制约。笔者推断,早白垩世两期引张应力作用是分别对华北地区增厚地壳或岩石圈的重力垮塌和岩石圈拆沉的响应,而早白垩世末期NW-SE向挤压记录了古太平洋板块与亚洲陆缘俯冲碰撞产生的远程效应。晚白垩世-古新世的引张伸展作用完全不同于早白垩世伸展构造,它指示了沿NNE向郯庐断裂带的右旋走滑活动及其拉分作用,在动力学上受到青藏地区块体的陆－陆碰撞产生的远程效应和古太平洋板块向亚洲大陆俯冲作用的联合应力场控制。     

胶莱盆地白垩系林寺山组砾岩沉积特征及盆地演化意义

胶莱盆地下白垩统莱阳群底部林寺山组主要由砾岩组成。通过对盆地及周缘18个地点林寺山组砾岩系统的调查,从砾岩组分、砾径和长轴排列方向的统计分析出发,研究该砾岩沉积相类型、盆地物源区、古水流及林寺山组上覆地层中砂岩碎屑锆石U-Pb年龄谱特点,并进一步讨论了盆地演化的意义。研究表明,林寺山组底部砾岩以冲积扇相为主,但不同地点亚、微相类型又有差异。原型胶莱盆地由莱阳、海阳-即墨和诸城-五莲3个独立盆地组成,被6个隆起区所分隔。莱阳盆地的物源主要来自胶北隆起和苏鲁造山带北部;海阳-即墨盆地以苏鲁造山带北部隆起区、即墨-牟平隆起、胶南隆起为主物源区;诸城-五莲盆地以胶南隆起和马山-李党家低隆起为主要物源区。林寺山组砾岩的出现标志着苏鲁造山带大规模塌陷和胶莱盆地的形成。     

胶莱盆地莱阳期原型盆地恢复

应用区域地质调查资料、地震剖面解释、钻孔测井资料解释和野外典型剖面的观察,并运用层序地层学原理和方法,对胶莱盆地和沂沭地堑系沉积充填序列进行了描述与对比分析,基本理清了胶莱盆地地层层序格架,并恢复莱阳期胶莱盆地原形。胶莱盆地莱阳期发育两个独立的槽状断陷带:一个沿牟即断裂构造带发育,呈NNE向展布,称之为朱吴—即墨断槽带,该断槽带完全受牟即断裂带的控制;另一个沿沭河裂谷带和诸城凹陷发育,总体也呈NNE向展布,称为苴县—诸城断槽带。两个断陷槽控制了该期的沉积相及分布。另外,位于胶莱盆地东北角的郭城凹陷可能是一个独立的断陷盆地,其发育受东西两侧断裂控制。平度地区是否存在独立的断陷湖盆,目前尚难确定。苏鲁造山带北部边界断裂（百尺河断裂）的伸展复活主导了胶莱原形盆地的发育。     

山东胶莱盆地五莲地区早白垩世红层古地磁研究及其构造意义

胶东半岛中生代以来的旋转变形对限定郯庐断裂的剪切走滑活动具有重要意义,然而目前对胶莱盆地中生代旋转变形与否及其幅度仍存在很大争议。本文选择胶莱盆地南部五莲地区早白垩世莱阳群龙旺庄组红层开展系统古地磁学研究,共采集11个采点82个定向古地磁岩芯样品。岩石磁学实验结果表明,样品的载磁矿物主要为赤铁矿,部分样品同时含有少量磁黄铁矿和磁铁矿;系统热退磁实验共分离出8个采点58个样品的稳定特征剩磁方向,并认为其可能代表岩石沉积时期的原生剩磁方向。8个采点的特征剩磁方向平均值为Ds=169. 5°、Is=33.2°、ks=40.9、α95 =8.8。相对于稳定东亚极,五莲地区发生了显著的（22.8°±8.8°）逆时针旋转变形。结合前人在胶莱盆地白垩纪沉积岩中获得的古地磁结果,指示胶莱盆地晚白垩世以来可能经历了整体的逆时针（10°~20°）旋转变形,而沿五莲断裂带向南西方向的逆时针旋转变形幅度增大,表明受郯庐断裂带左行走滑的影响增强。此外,沿郯庐断裂带不同部位在不同时期发生了不同方式和幅度的旋转变形,其不仅受郯庐断裂带左行剪切活动影响,还与断裂带周缘不同地体的性质及其所处的大地构造背景有关。     

黑龙江东部盆地群中、新生代构造演化

经最新的区域地质资料、岩石地层、砾石统计、同位素年龄以及野外构造观察等方面的研究认为:早白垩世黑龙江东部盆地群为统一的原型盆地,随着猴石沟组时期桦南隆起和密山隆起的隆升而被破坏.黑龙江东部盆地群中、新生代构造演化可分成6个阶段:①绥滨组一东荣组时期,黑龙江东部盆地群的北部处于坳陷阶段;②滴道组(裴德组)沉积时期,黑龙江东部进入伸展裂陷阶段,形成一系列孤立的小型断陷盆地;③城子河组(云山组)一穆棱组(珠山组)时期,黑龙江东部整体处于坳陷阶段,形成统一的原型盆地;④东山组时期,黑龙江东部盆地群进入伸展裂陷阶段;⑤猴石沟组时期,随着桦南隆起、密山隆起快速隆升,统一的东部盆地群遭到破坏,转向各个盆地的独立演化;⑥新生代,黑龙江东部各盆地独立演化,现今构造格局最后定位.     

胶莱盆地南缘白垩系青山群火山岩地球化学特征

在胶莱盆地南缘开展1∶5万区调工作的基础上,对胶莱盆地南缘的白垩纪青山群火山岩进行了层型剖面实测及系统采样,经过化学分析及数据整理,得出胶莱盆地南缘白垩纪青山群火山岩SiO2的含量为51.08%~74.86%,全碱(Na2O+K2O)含量的变化范围为3.2%~8.8%,Al2O3的含量集中于13.18%~17.3%之间,全铁(TFe2O3)含量的变化范围在0.86%~10.48%之间;火山岩微量元素强烈富集大离子亲石元素La和Nd,亏损高场强元素Nb、P和Ti,轻稀土元素(LREE)相对富集,重稀土元素(HREE)相对亏损。后夼组与石前庄组火山岩的地球化学特征较相似,以酸性火山岩为主,而八亩地组和方戈庄组火山岩的地球化学特征较相似,以中-中偏基性火山岩为主;后期喷发的石前庄组与方戈庄组火山岩较前期的后夼组、八亩地组火山岩碱性物质含量增加。通过综合分析得出,胶莱盆地南缘白垩纪青山群火山岩是一套中-酸性过铝质、富钾钙碱性为主的火山岩,其四个不同喷发期次的岩浆应来源于同一岩浆源——下地壳,可能与扬子板块的俯冲作用有关,岩浆形成演化过程中表现出强烈的结晶分异作用,基于青山群火山岩岩性及岩浆源分析,认为其不属于典型的双峰式火山喷发。     

Metamorphic history and tectonic evolution of the Qinling Complex, eastern Qinling Mountains, China

Abstract The metamorphic history and tectonic evolution of the Qinling Complex is divided into formation and modification stages. During the Proterozoic formation stage, three deformational sequences are recognized. Andalusite–muscovite, sillimanite–muscovite and sillimanite–K-feldspar zones of amphibolite facies regional metamorphism are earlier than, or synchronous with the first or second phase of folding. Ductile shear zones were formed and Caledonian granites were emplaced during the modification stage. The granites superimposed contact aureoles (garnet–K-feldspar zone) on the regional metamorphic fabric.
Metamorphic reactions, P–T conditions of metamorphism and P–T–t paths were estimated by analysis of mineral textures and standard thermobarometric techniques. The P–T–t path of the Proterozoic tectonometamorphic cycle shows prominent clockwise decompression. The P–T–t path of the Caledonian tectonometamorphic cycle is characterized by an early rise of pressure and temperature, followed by isothermal decompression (rapid uplift) and finally with isobaric cooling.
The P–T–t paths of the two tectonometamorphic cycles reflect two major stages of collision and uplift in the evolution of the Qinling orogenic belt during the Proterozoic and Caledonian–Hercynian periods, respectively.     

长治盆地东部构造演化历史及地震活动性分析

正长治盆地位于汾渭断裂带与太行山断裂带之间,晋获断裂带穿长治盆地东部而过。前人对长治盆地研究集中在煤与地下水活动之间的关系,以及长治盆地东部形成历史及新构造运动研究(耿田波,2004;李广红,2005)。尚未有人针对目前长治盆地的地震活动与构造之间的关系做深入研究。     

山东胶莱盆地下白垩统莱阳组物质组分特征及其对源区的制约

位于中国东部苏鲁造山带北侧的胶莱盆地发育早白垩世莱阳组,厚约2000m,为一套陆相碎屑沉积,包括砾岩、砂岩和页岩,以及少量泥灰岩、白云岩和凝灰岩。它可以分为4个岩性段,每个段大致形成一个向上变细的旋回。砾岩砾石成分主要为花岗片麻岩、黑云斜长片麻岩、混合花岗岩和大理岩,其次是黑云片岩、灰岩和沉积碎屑岩、火山岩和花岗岩等。莱阳组砂岩主要由岩屑长石砂岩以及岩屑砂岩组成,具有低的成分成熟度,Q／（F＋L）平均为0．42（0．19～0．84）。石英主要由单晶石英组成,长石包括斜长石、微斜长石等,岩屑主要为火山岩和变质岩,其次为沉积岩。6个砂岩地球化学样品分析表明,砂岩的SiO2、Al2O3、TiO2、Fe2O3^T;、MnO、MgO、CaO、Na2O、K2O的平均含量分别为70．53％、13．10％、0．41％、3．09％、0．06％、1．23％、1．69％、3．38％和3．38％,类似于晚元古代造山带砂岩成分。莱阳组砂岩稀土元素分析表明,La含量为38．4×10^-6（28．0×10^-6-50．5×10^-6）,Ce含量为69．3×10^-6（58．1×10^-6～81．3×10^-6）,稀土总量为134×10^-6～197×10^-6,轻稀土明显富集,La/Yb为20．18（11．91～25．98）,（La／Yb）。为13．60（8．03～17．52）,有中等到弱的Eu负异常（δEu=0．58-0．88）,Ce为弱的负异常（δCe=0．78～0．97）。Ce含量、稀土总量和Eu异常揭示源区岩石形成时的构造背景主要为大陆岛弧。砾石统计揭示,莱阳组物源区的剥蚀序列按时间顺序应该是花岗片麻岩、黑云斜长片麻岩-大理岩-脉石英、灰岩和碎屑岩-正长岩。砂岩点统计、F1-F2判别图、La—Th-Sc和Th—Sc—Zr／10判别图揭示,莱阳组砂岩主要源区属于大陆弧的长英质火成岩区,少许来自再循环造山带。砂岩Zr／Y比值揭示莱阳组砂岩与分布在山东荣成地区具有大陆弧构造背景的片麻岩具有亲缘性。这表明山东胶菜盆地莱阳组砂岩源区主要来自苏鲁造山带,其次有少许来自扬子陆块。造山带周缘盆地的陆源沉积物中,砂岩的碎屑组分以及地球化学特征具有源区构造背景的继承性,反映的是源岩形成的构造环境。     

Petrogenesis of Early Cretaceous mafic dikes in southeastern Jiaolai basin,Jiaodong Peninsula,China

Mafic dikes of mainly Early Cretaceous age (130–110 Ma) are widely developed on the Jiaodong Peninsula, China. Previous studies of the dikes, which have focused mainly on occurrences in the Jiaobei uplift and in the Sulu orogenic belt, have thoroughly examined their petrogenesis and geodynamic setting. This study identified four previously unknown mafic dikes (dolerite and lamprophyre) in southeastern Jiaolai basin (near Haiyang city), Jiaodong Peninsula. Detailed geochemical and geochronological analyses were conducted to determine the petrogenesis of the dikes and to infer their geodynamic setting. Zircon U–Pb dating by laser ablation–inductively coupled plasma–mass spectrometry (LA-ICP-MS) indicates that the dikes were emplaced at ~126 Ma. The dikes are characterized by low SiO₂ contents (44.3–52.3 wt.%), high contents of MgO (7.28–10.13 wt.%), Cr (267–652 ppm), and Ni (93–335 ppm), and high Mg^# values (63–73); they are enriched in large ion lithophile elements (LILEs; Ba, K, and Sr), depleted in high field strength elements (HFSEs; Nb, Ta, P, and Ti), and are characterized by high (⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i isotope ratios (0.707226–0.708222), low ε_Nd(t) values (?12.3 to ?13.6), and zircon ε_Hf(t) values (?15.6 to ?23.6). These features suggest that the dikes were derived from enriched subcontinent lithospheric mantle (SCLM). The wide range of Rb/Sr (0.04–0.18) and Ba/Rb (5–34) ratios, and the low and limited range of Dy/Yb (1.93–2.52) and K/Yb (5.71–11.99) ratios of the dikes indicate that the magmas originated from a low degree of partial melting of an amphibole- and phlogopite-bearing lherzolite in the spinel–garnet transition zone. The parental magma might have experienced fractionation of olivine and clinopyroxene during its ascent without significant crustal contamination. Evident depletion of Nb–Ta and Zr–Hf, low and limited range of Th/Yb ratios, elevated Ba/La ratios, constant chondritic Zr/Hf ratios, and a large range of Hf/Sm ratios further indicate that the mantle sources of the dikes were altered by carbonate-related metasomatism from subducted slab-derived fluids, which were most likely related to subduction of the Palaeo-Pacific plate during the Mesozoic. The mafic dikes in the southeastern Jiaolai basin resemble the arc-like mafic dikes in the Jiaobei terrain and the Sulu orogenic belt, and possibly indicate lithospheric thinning induced by slab rollback of the Palaeo-Pacific plate.     

羌塘盆地东部中生代沉积特征与构造演化

羌塘盆地东部基底由前石炭纪吉塘岩群组成,沉积盖层为晚古生代一白垩纪地层。其中,中生代海相地层在盆地内分布广泛,沉积体系多样,构造古地理转换频繁。中生代盆地包括南羌塘坳陷、唐古拉山隆起带、北羌塘坳陷等3个构造单元,内部又可以划分出不同时期多个次级凹陷和凸起。盆地的发展和演化既受南、北两侧板块结合带控制,又受盆地内部被分划性断裂带围限的各断块差异性活动约束,依次经历了晚三叠世前陆盆地阶段,“北羌塘”早-中侏罗世伸展裂陷盆地发育阶段,多玛侏罗纪-早白垩世早期被动大陆边缘陆表海盆地发展阶段、晚期前陆盆地阶段,晚白垩世南羌塘山间压陷盆地演化阶段。实质上,该盆地是不同时期原型盆地有序叠加而构成的大型叠复式盆地。