西昆仑山北缘下更新统西域组中上部泥石流沉积的发现及其意义

报道了在西昆仑山北缘的恰哈、桑株、柯克亚等地的西域组中上部地层中发现数十层泥石流沉积。容重测量表明,泥石流以粘性泥石流为主,典型沉积相组合为AC、AA1C、DAA1BC、AA1BC、AA1B、A1BC,反映泥石流沉积从上游向下游由扇顶向扇缘环境演化,泥石流沉积时代对比为早更新世早中期。青藏高原西北缘西域组中上部泥石流沉积的发现,为分析该区西域组沉积时期的构造背景、地貌条件、气候特征提供了重要的新资料,为研究青藏高原隆升及其引发的地质灾害效应提供了新的证据,对泥石流地质灾害的防治提出了预警。     

西昆仑山A型花岗岩带的发现及其地球动力学意义

西昆仑山发育一条醒目的Ａ型花岗岩带,空间上与库地幔台展布范围相一致;它形成于印支晚期,与海西晚期Ⅰ型花岗岩共生;岩石相对富碱、ＬＲＥＥ、Ｙ、Ｎｂ、Ｚｒ,贫Ａ１、Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ、Ｓｒ及过渡元素,又以ＳｉＯ２含量范围宽（６６％～７７％）为其显著特色,与澳大利亚东部ＣｈａｅｌｕｎｄｉＡ型花岗岩极为相似。研究表明,花岗岩属Ａ１型,形成于造山晚期相当稳定的拉张环境,是在岩石圈拆沉过程中侵位的。     

西昆仑山普鲁新生代火山岩中包体的发现及其地质意义

报道了在西昆仑用于田县南普鲁火山岩首次发现的包体的产出特下与矿物组成特征，提出其包体为岩浆在高位岩浆房中分离结晶作用形成的堆积相，并估算了其原始岩浆的成分特征。结果表明：其原始岩浆和处于同一火山带的康西瓦火山岩相似，暗示了它们来自于同一源区。但在高位岩浆房中，随着分离结晶作用的进行。岩浆的温度和氧逸度逐渐降低。     

西秦岭北缘断层的多期变形演化及其构造动力学意义

西秦岭北缘断层是青藏高原东北缘新生代盆地与西秦岭地块之间的边界断层,其构造变形的几何学-运动学特征和变形历史等研究对于重建青藏高原东北缘新生代以来的构造变形时空动力学过程,限定新生代盆地构造属性,揭示印度板块-欧亚板块碰撞汇聚的远程构造响应和青藏高原东北缘隆升等重大科学问题具有重要地质约束。本文通过对西秦岭北缘新生代盆地南边界F1断层的断层岩类型及分带、构造要素的几何学-运动学特征等较详细的构造解析,辨认出F1断层6期构造变形：第一期为北西西走向、向北倾斜的韧性-韧脆性伸展正断层作用;第二期为北西西走向、向北陡倾或近直立的高角度逆冲断层作用,指示近南北向挤压缩短作用;第三期为走向近南北、向东或向西陡倾的对冲断层作用,指示了近东西向的挤压缩短作用;第四期为北东向右旋和北西向左旋的走滑共轭断层系统,指示了近东西向的挤压作用;第五期为断层面近直立的北东向左旋、北西向右旋的共轭破裂系统,指示了近南北向挤压作用;第六期为断层面近直立的近东西向左旋和近南北向右旋走滑断层构成了几何学-运动学协调的共轭破裂系统,指示了北东向挤压作用。结合西秦岭北缘渐新世-中新世沉积盆地具有断陷盆地沉积序列特征和上新世具有类磨拉石的冲洪积扇粗砾岩特征以及F1断层多期变形对新生代盆地沉积地层的控制和改造作用分析,认为F1断层第一期韧性-脆韧性伸展正断作用始于渐新世,控制了渐新世-中新世伸展断陷盆地沉积;F1断层第二期高角度逆冲缩短变形使得渐新世-中新世断陷盆地封闭、靠近F1断层的底部砾岩层卷入了挤压逆冲断层作用,断层拖曳使地层产状翘起变陡,这期变形持续到上新世冲洪积扇粗砾岩出现;F1断层第三期与第四期虽然都为近东西向挤压,但第三期为东西向对冲挤出,而第四期为北东向和北西向斜向走滑挤出,其动力学机制是否与青藏高原东北缘西部地壳增厚隆升诱发的中-下地壳向东流动拖曳导致的上地壳东西向挤压缩短尚待证实,由于第三和第四期变形的构造形迹在上新统韩家沟砾岩不存在,因此,这两期变形的时代只能是发生在中新世末期或上新世早期;第五期北东和北西向共轭破裂系统和第六期南北向和东西向共轭破裂系统在渐新统-中新统沉积地层和上新统粗砾岩地层中都存在,其时代无疑是上新世末期或第四纪以来的构造变形,但第五期共轭断层指示的最大主压应力为近南北向,而第六期最大主压应力为北东-南西向,两者夹角约30°,指示两期变形最大主应力方向发生了30°的顺时针旋转,这可能与青藏高原东北缘变形重组过程中块体旋转有关。上述F1断层丰富且复杂的构造变形形迹揭示的断层变形方式和历史演变对于澄清青藏高原东北缘新生代红层盆地构造属性认识上的分歧和高原变形是均匀增厚变形和块体沿断层挤出滑移地壳变形机制的争论等提供了重要的构造依据。     

西秦岭北缘漳县地区上新统韩家沟砾岩沉积特征及其地质意义

青藏高原东北缘西秦岭北缘构造带的漳县地区出露一套具有磨拉石沉积特征的上新统韩家沟砾岩。其现今的空间分布和沉积特征对于认识青藏高原东北缘新生代构造演化和地壳隆升具有重要的科学意义。通过对上新统韩家沟砾岩层的厚度、砾石成分、形态和粒度特征、古流向特征、物源特征等研究,探讨其沉积环境和形成的构造背景。提出了西秦岭北缘上新统韩家沟砾岩代表新近纪上新世以来,西秦岭地块向北逆冲推覆构造背景下形成前陆磨拉石盆地沉积的认识。该区域上新统韩家沟砾岩现今出露最高高程与北缘断裂带之南的山顶夷平面高程相近,可能指示了其形成之后和西秦岭一起经历了长期的侵蚀夷平,最后在新近纪末期或第四纪初形成了统一夷平面。该夷平面代表了青藏高原东北缘地壳隆升的起点,新近纪末期以来,该夷平面的隆升、侵蚀和解体记录了青藏高原东北缘地壳隆升过程,即青藏高原东北缘真正隆升是新近纪末期或第四纪以来的地质事件。     

大别山北缘早白垩世黑石渡组沉积体系研究

分布于大别山北缘晓天-磨子潭断裂以北和金寨-响洪甸-西汤池断裂以南呈东西向延伸的早白垩世黑石渡组,厚达千米,岩相主要有角砾岩、砾岩、砂岩、粉砂岩、泥岩等,包括冲积扇、河流、扇三角洲和湖泊沉积体系,其中河流沉积主要由洪泛平原和决口扇组成。黑石渡组属于向上变细层序,早期为冲积扇沉积,中期为洪泛平原、决口扇和扇三角洲沉积,晚期为深湖浊流沉积。冲积扇和湖相浊流沉积主要发育于盆地东段舒城晓天地区,洪泛平原和决口扇沉积主要发育于盆地西段霍山地区,扇三角洲在两地都比较发育。这是一个不对称的断陷盆地,晓天-磨子潭断裂可能对盆地的发育具有控制作用。     

西秦岭北缘构造带的新生代构造活动——兼论对青藏高原东北缘形成过程的指示意义

西秦岭北缘构造带是青藏高原东北部一条重要的北西西向构造带,它由一组近于平行的断裂组成,中部发育活动的左旋走滑断裂,两侧发育向外扩展的多条逆冲断裂,剖面上呈向北偏心的花状构造。自古近纪中晚期以来西秦岭北缘构造带成为青藏高原早期的北东边界,其新生代构造活动控制了两侧的新生代盆地沉积演化和构造变形。在构造带南侧滩歌盆地自古近纪中晚期堆积了一套厚度较大的砾岩和砂岩地层,但未见新近纪地层;沿西秦岭北缘构造带中部在中新世形成具有剪切拉张性质的武山—漳县盆地,沉积了厚度超过千米的砾岩、砂岩和泥岩序列;在构造带北侧陇西盆地从古近纪中晚期至中新世晚期一直处于前陆盆地发育阶段,沉积了连续的新生代地层序列。在中新世晚期以后,整个构造带遭受挤压变形,逆冲活动强烈,中部的武山—漳县盆地和北侧的陇西盆地相继消亡,新生代地层发生强烈构造变形,位于构造带南侧的滩歌盆地也同时发生轻微缩短变形。第四纪晚期以来西秦岭北缘构造带断裂活动主要表现为左旋走滑运动方式,而逆冲断裂活动则迁移到了北东方向的海原断裂和香山—天景山断裂(又称中卫—同心断裂)等构造带之上,实现了大区域范围内的应变分配。     

西昆仑塔县瓦卡地区早白垩世鱼化石的发现及其意义

新疆塔什布尔干县瓦卡地区位处西昆仑山的腹地,过去本区无早白垩世地层的报导。因此,该区早白垩世鱼化石的发现对该区地层的划分、构造格架的建立和发展演化都将起到重要的作用。     

西昆仑山库地蛇绿岩的特征及其构造意义

库地蛇绿岩套由下部超镁铁质岩、辉长岩、幔源型花岗岩和上部基性火山岩、复理石等成分构成,形成于震旦纪-寒武纪。通过基性的辉长岩、玄武岩的矿物学、岩石学和地球化学研究得出,辉长岩表现出与典型蛇绿岩套中的堆晶辉长岩的特征相一致;而玄武岩则与大洋中脊玄武岩的特征一致,认为该蛇绿岩套是形成于洋中脊的蛇绿岩套。结合库地岛弧花岗岩的特征,提出塔里木盆地南缘在震旦纪-早古生代时期存在一个广阔的大洋,这一大洋在志留纪末期关闭。     

北祁连西段肃南地区下志留统肮脏沟组河流相的发现及其大地构造意义

北祁连地区位于中国中央造山带中段,具有典型造山带的特征。区内志留系肮脏沟组沉积环境存在较大争议,以致对其沉积期古地理格局的认识就存在很大差异。本研究选取志留系肮脏沟组发育齐全的肃南地区老虎沟剖面为研究对象,通过野外剖面实测、室内薄片鉴定和碎屑岩粒度分析等方法对老虎沟剖面肮脏沟组沉积充填序列、沉积构造和沉积相类型进行了细致分析。北祁连肃南地区老虎沟剖面志留系肮脏沟组发育大套的砾岩、砂砾岩和含砾砂岩,沉积构造以大型槽状交错层理、板状交错层理、平行层理和底冲刷构造为主,其中砂岩碎屑的成分和结构成熟度都较低;砂岩段的滚动组分含量较高,纵向剖面上显示为向上远离物源区,粒度变细的演化序列。沉积特征指示北祁连肃南地区老虎沟剖面志留系肮脏沟组的沉积相为辫状河流相,并非前人认为的造山俯冲阶段或者弧陆碰撞阶段的深水海相沉积,而是已经发生陆—陆碰撞形成的陆相沉积。此时北祁连东部地区还未发生陆—陆碰撞,由此可知北祁连在早志留世碰撞为“西早东晚”的不规则点式碰撞。本研究有助于深化对北祁连造山带志留纪的古地理格局和其大地构造背景的认识。     

川西龙泉山西坡更新世泥石流的发现及其意义

在川西地区龙泉山西坡首次发现了第四纪泥石流沉积。泥石流沉积相组合为AA1B、AA1C、AA1,反映泥石流为洪积扇扇中沉积组合,具有粘性泥石流的沉积特征。ESR测年及孢粉化石组合特征表明泥石流沉积于早-中更新世温暖湿润的气候环境下。龙泉山泥石流的形成反映了龙泉山早-中更新世之交的构造隆升,以及四川盆地盆地期夷平面的解体,是对早-中更新世之交青藏高原的隆起、季风的加强、暴雨式降水出现的沉积响应,对于研究四川盆地西部及青藏高原东缘第四纪构造运动及古气候特征具有重要的意义。     

西昆仑早中志留世埃达克岩的发现及地质意义

1∶5万地质调查在西昆仑北部库尔良地区库尔良群中首次发现了一套早中志留世花岗闪长岩体,通过锆石LA-ICP-MS U-Pb测年法获得其成岩年龄为429.6±1.4 Ma(MSWD=0.69)。岩石具有典型的埃达克岩地球化学特征:高SiO_2(68.85%~72.49%)、Al_2O_3(14.08%~15.36%)、Sr(480×10-6~812×10-6)、Sr/Y(53.2~111.0),低Y(7.31×10~(-6)~10.30×10~(-6))、Yb(0.34×10-6~0.48×10-6),重稀土元素强烈亏损,轻重稀土元素分异明显,38.4(La/Yb)N61.2,无显著Eu异常(0.86δEu1.03,均值0.98)。同时,岩石具有较高的K_2O(2.92%~3.48%)和较低的MgO(0.69%~0.84%)、Mg#(26.4~32.6)、Cr(15.1~28.2)、Ni(3.54~5.39)等特征,Na_2O/K_2O值为1.03~1.46(均值1.21)。地球化学特征显示其为加厚下地壳部分熔融的产物,暗示早中志留世西昆仑发生了一次地壳增厚事件,彼时地壳厚度50 km。结合区域地质资料,认为以库地-其曼于特蛇绿构造混杂岩带为标志的原特提斯洋在早中志留世之前已经闭合,并已进入板块碰撞、挤压造山阶段。研究成果为原特提斯洋闭合后碰撞作用导致的地壳增厚事件提供了可靠的岩石学证据和精确的年代学依据。     

柴北缘—东昆仑地区造山型金矿床的Ar-Ar测年及其地质意义

通过对柴北缘-东昆仑地区一批金矿床中绢云母的Ar-Ar测年，确定金矿床形成于晚加里东期和晚华力西-印支期，是该区加里东和晚华力西-印支复合造山过程的产物，是典型的造山型金矿床。金成矿作用主要发生在碰撞造山过程的晚期。金成矿与柴北缘-东昆仑地区的复合造山作用在时空上的“构造迁移”相一致。     

西天山伊犁地块北缘早石炭世硅化木的发现 及其意义

在西天山伊犁地块北缘琼阿希河谷中首次发现硅化木,对硅化木的基本特征进行了描述。根据地层中腕足、珊瑚化石的鉴定结果,将地层的时代定为早石炭世维宪期,因此该硅化木的产出层位为下石炭统阿克沙克组。硅化木产于阿克沙克组底部黑色薄层状泥岩、粉砂岩中,这套岩性组合形成于扇三角洲前缘水下分流间湾。伊犁地块北缘阿克沙克组底部扇三角洲沉积环境的确定和硅化木化石的发现说明:研究区早石炭世维宪期不是一套连续的海相沉积,而是陆相—海陆过渡相沉积,研究区所处的地理位置距离古陆地不远。这一发现对于重新认识伊犁地块早石炭世古地理和古构造格局具有重要意义。     

西天山伊犁地块北缘早石炭世硅化木的发现及其意义

在西天山伊犁地块北缘琼阿希河谷中首次发现硅化木,对硅化木的基本特征进行了描述。根据地层中腕足、珊瑚化石的鉴定结果,将地层的时代定为早石炭世维宪期,因此该硅化木的产出层位为下石炭统阿克沙克组。硅化木产于阿克沙克组底部黑色薄层状泥岩、粉砂岩中,这套岩性组合形成于扇三角洲前缘水下分流间湾。伊犁地块北缘阿克沙克组底部扇三角洲沉积环境的确定和硅化木化石的发现说明：研究区早石炭世维宪期不是一套连续的海相沉积,而是陆相—海陆过渡相沉积,研究区所处的地理位置距离古陆地不远。这一发现对于重新认识伊犁地块早石炭世古地理和古构造格局具有重要意义。     

西昆仑北羌塘陆块早—中二叠世地层化石的发现及意义

在1∶25万岔路口幅区调红山湖一带地质填图和实测地层剖面中,于西昆仑北羌塘陆块岔路口地区原划上石炭统恰提尔群中采到了大量珊瑚、蜓类化石,经鉴定其形成时代为早二叠世晚期—中二叠世早期。该生物化石的取得,为该套地层时代划分提供了依据,填补了西昆仑北羌塘陆块岔路口地区缺失早—中二叠世地层的空白,为进一步详细研究西昆仑北羌塘陆块地层层序格架及地质演化,提供了新的基础资料。     

西昆仑造山带东段上其汗组火山岩地球化学特征、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及其地质意义

通过对西昆仑北带东段上其汗组玄武安山岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,获得锆石~(206)Pb/~(238)U年龄为473.1±2.2Ma,代表玄武安山岩的结晶年龄。研究区上其汗组火山岩富集大离子亲石元素Sr、Ba、U、Th等,亏损高场强元素Nb、Zr、Ta、Ti等,为消减带火山岩的标志性特征。不相容元素Th/Ta值为9.5～20.89,与上地壳的Th/Ta值(10)较接近。岩石具有较高的La/Nb值(2.73～4.89),明显高于大陆地壳这一比值(2.2),表明有地壳物质混染。同时,岩石中Nb含量较高,为8.14×10~(-6)～12.3×10~(-6),Nb/Ta值为15.2～17.38,表明岩浆源区受到来自消减残留板片流体或熔体的交代作用。对岩石主量、微量元素特征、岩石学特征及大地构造背景综合分析认为,上其汗组火山岩形成于岛弧环境,其为库地-其曼于特洋在早古生代向北俯冲的产物。     

西昆仑下石炭统乌鲁阿特组火山岩地球化学特征及地质意义

西昆仑下石炭统乌鲁阿特组为一套火山-沉积岩系,主要由灰绿色枕状玄武岩、浅灰白色流纹岩组成,空间上与厚层碳酸盐岩及薄层大理岩相伴产出。地球化学特征表明:玄武岩Si O2含量集中在52.10%~54.42%,Na2O/K2O1,Ti O2为0.50%~2.03%,Mg#介于52~70之间,与拉班玄武岩的平均值较为相似。玄武岩ΣREE=14.46×10-6~91.83×10-6,LREE/HREE为1.12~2.55,(La/Yb)N为0.46~1.69,稀土元素球粒陨石标准化图解呈现出较为平坦的曲线,类似于E-BABB,而明显不同于N-MORB和OIB。微量元素中有明显的Rb负异常,可能与岩浆过程中下地壳的混染作用有关。流纹岩主体为钙碱性系列,稀土元素总量较高,介于73.46×10-6~316.80×10-6之间,(La/Yb)N为1.30~11.99,(La/Sm)N为1.15~4.07,稀土元素配分曲线有较明显的右倾趋势,轻稀土分馏较强。稀土、微量元素配分曲线类似于地壳特征。玄武岩与流纹岩表现出不同的稀土微量元素特征,并缺乏连续演化的趋势,暗示二者有不同的来源和成因。微量元素图解及区域地质特征指示乌鲁阿特组形成于弧后拉张的伸展环境。岩石成因特征研究表明,玄武岩由亏损地幔尖晶石二辉橄榄岩5%~10%部分熔融形成,并在底侵上升途中受到下地壳物质微弱的混染贡献。地幔物质上升,所携带的热量累积并加热下地壳,下地壳基性物质部分熔融从而形成流纹岩。综合认为,西昆仑北带在早石炭世处于一个伸展拉张环境(可能为弧后盆地),乌鲁阿特组火山岩正是此次构造事件的岩浆产物。     

西昆仑北缘库斯拉甫一带中元古代岩浆活动及地质意义

西昆仑北缘库斯拉甫一带侵入前寒武纪结晶基底(Ch)的中元古代两期岩体,早期以喀特列克岩体为代表,年龄为1 567 Ma,晚期以阿孜巴勒迪尔岩体为代表,年龄为1 423 Ma。早期岩体(δoPt)具有贫硅、高钙、中碱和准铝质等特征; 岩性主要为钙碱性石英闪长岩,岩石稀土总量为168.4×10^-6～374.38×10^-6、轻重稀土比值为9.3～18.23,中等负铕异常(δEu=0.53～0.82)。晚期岩体(ηγPt)具有富硅、高碱、富钾、强过铝质和全铁含量高等特征; 岩性主要为碱性二长花岗岩,岩石具高的10⁴*Ga/Al比值(3.01～3.5),很高的REE含量(375.68×10^-6～1 075.46×10^-6),高LREE/HREE(7.07～16.87)和高(La_N/Yb_N)(8.32～25.2)及强烈负Eu异常(δEu=0.25～0.31)。通过对两期岩体(δoPt和ηγPt)同位素年龄、矿物学、岩石化学、微量元素及稀土元素等特征系统地研究,认为西昆仑北缘在中元古代发生两次明显的岩浆-构造事件,早期事件(δoPt的侵位)与兴地运动(Ⅰ幕)有关; 晚期事件(ηγPt的侵位)在时间及区域上与兴地运动(Ⅱ幕)比较吻合; 早期岩浆(δoPt)可能存在部分幔源物质的加入,显示Ⅰ型花岗岩的特征,可能属于造山期后花岗岩类; 晚期岩浆(ηγPt)可能经历过下地壳的部分熔融或较高程度的分异演化过程,属于A2型花岗岩的范畴。两期岩浆活动可能为古塔里木板块的固结-裂解提供了新的证据及裂解模式的补充。