青藏高原晚三叠世构造-古地理综述

遵循刘宝珺院士提出的“构造控盆、盆地控相”指导思想,在系统厘定地层格架和构造单元划分基础上,确定青藏高原巨型造山带晚三叠世构造-古地理从北往南依次发育：羌塘-三江多岛海、班公湖-双湖-怒江洋、冈底斯-喜马拉雅多岛海和若干次级构造-古地理单元。班公湖-双湖-怒江洋是分隔冈瓦纳大陆和欧亚大陆的特提斯大洋,南羌塘地块是漂浮在特提斯大洋中的块体。本次重点对北羌塘前陆盆地和北喜马拉雅被动大陆边缘盆地的沉积相带展布和古地理进行了研究。造成两个盆地沉积序列及古气候差别的主要因素是构造地质事件。构造事件决定了盆地性质,盆地性质又控制了沉积相带的空间展布。北喜马拉雅盆地位于冈瓦纳构造域,晚三叠世盆地基底南浅北深,继承了古生代构造离散型被动大陆边缘沉积,印支造山作用不发育;北羌塘盆地位于泛华夏构造域,晚三叠世发育印支挤压造山作用及其前陆盆地沉积记录。盆地分析研究表明,北羌塘南部江爱达日那和热觉茶卡等地下三叠统康鲁组底部均发现灰紫色中厚层复成分砾岩、含砾粗砂岩、细砂岩组成向上变细的海侵型地层结构,沉积相为滨岸三角洲;上三叠统土门格拉群沉积相为含煤盆地边缘三角洲。从沉积相展布型式和北东向古水流方向分析,三叠纪北羌塘沉积盆地的物源主要来自羌塘中部双湖造山剥蚀区或“中央隆起带”。     

西秦岭早三叠世沉积特征及其构造控制作用

西秦岭早三叠世沉积由深水浊积岩、角砾岩、砾岩、滑塌堆积、深水灰岩和钙质泥岩六个岩相组成，在垂向上表现为受构造控制而形成的四个沉积旋回。浊积岩及滑塌堆积的指向表明，大陆边缘的斜坡倾向西南，古水流方向２００-２６０°、说明沿碌曲－成县以北的北方板块边缘在早三叠世存在一引张构造背景，这与扬子板块向北俯冲引起的拖拉滚动有关。     

青藏高原羌塘地区晚三叠世构造-古地理研究

羌塘地区晚三叠世构造-古地理面貌总体呈多岛海格局,自北向南可分出3个次级构造-古地理单元:北羌塘弧后前陆盆地、龙木错-双湖残留盆地、南羌塘边缘海。北羌塘前陆盆地又分出5个古地理单元:以复理石沉积为特征的藏夏河-明境湖半深海;以细碎屑岩沉积为特征的唐古拉浅海陆棚;以碳酸盐沉积为特征的菊花山台地;以含煤碎屑岩系沉积为特征的土门格拉-双湖滨岸-三角洲和以酸性火山岩-火山碎屑岩喷发为特征的那底岗日-各拉丹东火山岛弧。盆地基底显示为南浅北深的箕状格局;盆地充填物为南薄北厚的楔形沉积体;盆地具有双物源、沉降中心和沉积中心不一致等特征,表明北羌塘盆地具有前陆盆地构造-沉积特征。南羌塘边缘海自北向南可分出3个古地理单元:以基性火山岩、碳酸盐岩和砂泥质碎屑岩为特征的肖茶卡浅海;以碳酸盐岩为特征的日干配错台地;以泥页岩夹粉砂岩、泥质灰岩为特征的南羌塘南缘半深海。南羌塘盆地基底显示为南、北低,中部高的丘状格局,盆地充填物为南薄北厚的楔形沉积体;盆地物源来自北部的中央隆起和那底岗日岛弧、盆地沉降中心在北部,而沉积中心在南部等特征,表明南羌塘盆地具有边缘海构造-沉积特征。羌塘地区晚三叠世构造-古地理研究对恢复南、北羌塘原型盆地的构造属性具有重要意义。     

西昆仑山前冲断带晚新生代构造地貌特征

在卫片解译、DEM数据处理、地形图分析与剖面制作的基础上,结合野外构造地貌考察与观测,对西昆仑山前冲断带的构造地貌特征进行了定量、半定量的研究。沿山前发育系统的水系变化、冲积扇变化、不对称背斜、大规模正断裂、不对称河流阶地等典型的构造地貌,表明这条由南向北逆冲的冲断带在扩展过程中存在着由西向东迁移的特征。冲断带的东西分段以桑株河为界,以西发育固满背斜,其构造样式为向北的逆冲伴随向南的反冲;以东发育一系列不对称的背斜,表现出明显的由南向北逆冲的特征,地表无明显的反冲构造出现。利用生长地层和河流阶地估算了西昆仑山的隆升速率:晚上新世—早更新世以来的最低隆升速率为0.21～0.25mm/a,100ka以来的隆升速率为1.5mm/a。     

内蒙古林西地区晚二叠世一早三叠世沉积演化及构造背景

在林西地区新发现的叶肢介和介形虫等化石，证实了大兴安岭南部存在早三叠世地层，这套地层为具有红层性性质的河一湖环境产物，与下伏上二叠统林西组沉积有较大的差异，林西组中－下部以海相沉积为主，并发育浊流沉积，反映直到第二叠世中期大兴安岭南部仍有残余海盆存在，应是造成晚二叠世南北植物化仍保持区系特征的主因。林西地区晚二叠世一早三叠世的沉积－构造演化特征揭示，大兴安岭南部的晚古生代板构造活动一直到印支构造旋     

上扬子西南部晚三叠世古隆起演化及其构造意义

在大量野外地质调查和资料分析的基础上,通过不同剖面的沉积特征和地层对比分析,识别出上扬子西南部存在晚三叠世古隆起;并结合区域构造背景,探讨了古隆起的构造属性、演化和大地构造意义。研究结果表明,上扬子西南部普遍缺失上三叠统,这一地层的缺失不是后期剥蚀造成的,而是由于上扬子西南部在晚三叠世存在一个与上扬子西南缘近平行的古隆起。该古隆起的发育与金沙江-哀牢山-马江-八布洋、甘孜-理塘洋的关闭及之后的碰撞造山作用密切相关。在早三叠世末,金沙江-哀牢山-马江-八布洋关闭,上扬子西南部南缘的右江和楚雄盆地成为前陆盆地,形成的前缘隆起共同组成了该古隆起;至晚三叠世诺利期,甘孜-理塘洋关闭,上扬子西南部西缘发育西昌前陆盆地,其前缘隆起与右江、楚雄前陆盆地的前缘隆起一起组成古隆起;至瑞替期末,由于右江前陆盆地停止发育,古隆起仅由楚雄和西昌前陆盆地的前缘隆起组成。这一古隆起的发现对研究四川盆地晚三叠世盆地原型和上扬子西南部构造演化具有重要意义。     

晚三叠世留山盆地沉积特征与构造环境分析

本文在实测剖面的基础上,通过薄片观察、粒度分析和阴极发光测试等手段,以沉积相的研究为切入点,将沉积作用和构造作用紧密联系,分析了留山盆地的沉积特征和构造性质。研究表明,留山盆地上三叠统沉积相主要为扇三角洲相,经历了早期的退积作用和晚期的进积作用。沉积相的演化和源区分析综合表现出,留山盆地是一个孤立的陆相盆地,沉积物来源主要为盆地周围的造山带物质。盆地演化经历了盆地形成阶段、平稳沉降阶段、快速沉降阶段和快速充填阶段,其构造动力与盆地周缘的构造作用强度相呼应。盆地性质可能为压坳性盆地,进而推测留山盆地是华北与扬子板块在晚三叠世碰撞期间向南大规模推覆而产生的背驼式盆地。     

晚三叠世留山盆地沉积特征与构造环境分析

本文在实测剖面的基础上,通过薄片观察、粒度分析和阴极发光测试等手段,以沉积相的研究为切入点,将沉积作用和构造作用紧密联系,分析了留山盆地的沉积特征和构造性质。研究表明,留山盆地上三叠统沉积相主要为扇三角洲相,经历了早期的退积作用和晚期的进积作用。沉积相的演化和源区分析综合表现出,留山盆地是一个孤立的陆相盆地,沉积物来源主要为盆地周围的造山带物质。盆地演化经历了盆地形成阶段、平稳沉降阶段、快速沉降阶段和快速充填阶段,其构造动力与盆地周缘的构造作用强度相呼应。盆地性质可能为压坳性盆地,进而推测留山盆地是华北与扬子板块在晚三叠世碰撞期间向南大规模推覆而产生的背驼式盆地。     

西秦岭地区晚二叠世—早三叠世沉积相分析和沉积古环境再造

青海省同仁地区处于祁连和秦岭造山带的接合部，构造演化历史悠久。本次工作在该地区隆务河一带发现较好的二叠—三叠系剖面。将该剖面从下而上划分为上二叠统石关组、下三叠统果木沟组和江里沟组，其中江里沟组又进一步划分为下部的浊积岩段和上部的风暴岩段，初步确定了二叠—三叠纪的界线。沉积序列、沉积相和沉积物表明上二叠统石关组和下三叠统果木沟组为一套陆源碎屑浊积岩，下三叠统江里沟组下部为一套不纯的内碎屑浊积岩，而下三叠统江里沟组上部为风暴岩沉积。根据沉积相和火山岩夹层的地球化学特征认为该地区上二叠统石关组和下三叠统果木沟组处于半深海的活动大陆边缘，下三叠统江里沟组早期的浊积岩段处于较稳定的半深海大陆边缘。根据沉积相和遗迹化石，恢复了晚二叠世—早三叠世的海平面变化特征。     

西昆仑西段三叠纪两类花岗岩年龄测定及其构造意义

西昆仑造山带海西晚期-印支早期(三叠纪)花岗岩发育,但已有的测年资料、岩石地球化学研究及少量的构造学观察还没有对本区这一时期造山事件的时间尺度做到准确把握。对西昆仑西段海西晚期两类构造特征完全不同的花岗岩露头尺度的观察、锆石U-Pb定年结果表明,一类含石榴子石片麻状花岗岩形成时代为240.5 ±1.8 Ma,表现出同造山过程中的花岗岩变形特征;另一类块状含角闪石花岗岩的年龄为228.2±1.5 Ma。根据两个岩体的构造特征,结合前人的研究及地球化学特征,表明含石榴子石片麻状花岗岩形成于同碰撞造山时期,是甜水海地体与西昆仑南带晚古生代岛弧沿麻扎-康西瓦缝合带碰撞峰期的产物,代表了沿麻扎-康西瓦分布的古特提斯洋一个分支的闭合,而228 Ma块状含角闪石花岗岩形成于碰撞造山后的伸展背景。220-190 Ma持续发育的花岗岩是南昆仑地体拼合到北昆仑地体之后在其南部形成的新的深成岩浆弧带。这一研究为西昆仑海西晚期-印支早期构造演化提供了更精细的时间制约。     

东昆仑西段晚古生代盆地系

东昆仑西段晚古生代从北向南分别为昆北弧后盆地、昆中岛弧及昆南弧前增生楔.在二叠纪,增生楔又转变成岛弧及弧后盆地.昆北弧后盆地石炭纪发育有陆缘到深海盆地的沉积,二叠纪由碎屑岩过渡为浅海碳酸盐岩.昆中岛弧带沉积盖层为一些碳酸盐岩孤立台地和小的山间盆地,并有火山熔岩、火山碎屑岩的堆积.昆南弧前盆地岩石类型非常复杂,石炭纪包括了陆源碎屑岩、火山熔岩、火岩碎屑岩、钙屑浊积岩、硅质岩等.二叠纪的弧间盆地从深海盆地演化为浅海碳酸盐岩沉积.前锋弧也逐渐露出水面,形成孤立灰岩台地.东昆仑西段晚古生代沉积整体特征具有沉积相分布不对称性及"盆岭"相问展布、沉积类型多样性、物源、古流向的双(多)向性、沉积序列的两层性、沉积物的成熟度低、近源等.盆地演化可划分为盆地扩张阶段、弧陆碰撞阶段两个阶段.总体表现为弧后盆地性质的沉积与演化特点.     

川西义敦岛弧带晚三叠世植物化石

通过 1∶2 5万区域地质调查和三叠系专项研究 ,在义敦岛弧带的四川省新龙县雄龙西、白玉县热加获得一批植物化石 ,计 15属 2 0种 ,其中包括两个新种 ,一个属种为国内首次发现。这些化石不仅丰富了本区植物化石组合内容 ,而且对地层时代的确定及与邻区的对比和沉积环境的恢复提供了重要的古生物依据。     

秦祁昆结合部早中三叠世构造古地理

论述了秦祁昆结合带早中三叠世时不同地区的沉积环境、盆地格架、构造古地理等特征．根据岩石组合特征、沉积特征和古生物化石组合，分析研究了早中三叠世秦祁昆结合带地层的相变、超覆、穿时现象．论述了闹仓坚沟组的岩石组合特征、岩相、时代，并对其含义进行了修订，认为闹仓坚沟组的时代是早中三叠世，由灰岩和碎屑岩组成，灰岩从底部上穿到顶部与碎屑岩呈相变关系．并阐述了秦祁昆结合带的沉积、构造古地理特征。     

西昆仑大红柳滩地区原划上三叠统克勒青河群中发现二叠纪化石

在西昆仑大红柳滩一带地质填图和剖面实测过程中,在原划上三叠统克勒青河群中采到了大量孢粉和珊蝴、菊石类等化石,经鉴定其时代主体为二叠纪;经区域地层对比,将其改归二叠系黄羊岭群。生物化石的发现,为该套地层时代划分提供了直接的证据,并为进一步详细研究西昆仑微陆块及巴颜喀拉晚古生代—中生代边缘裂陷盆地的地质构造演化提供了新的基础资料。     

藏南冈底斯岩基东段米林地区晚侏罗世-白垩纪侵入岩的岩石成因和地球动力学意义

冈底斯岩基东部的米林地区发育辉长质片麻岩和花岗质片麻岩近垂向相间排布的侵入杂岩体及东侧未变形闪长岩体。野外穿切关系和锆石SHRIMP U-Pb年龄结果表明：早期辉长质片麻岩(146.3±1.6Ma)被晚期花岗质片麻岩(141.7±2.0Ma)侵入,并一起经历了后期变质作用(~90Ma)和晚白垩世闪长质岩浆作用(87.8±1.1Ma)。辉长质片麻岩具有E-MORB特征,经历了富Ti矿物相的堆晶作用,母岩浆主要来源于板片流体交代上覆亏损地幔楔物质(ε_Hf(t)=+9.9~+14.5;ε_Nd(t)=+3.0~+4.1)。花岗质片麻岩具有岛弧型岩浆岩的地球化学特征,同时伴有Fe-Ti氧化物的分离结晶,源区物质主要为部分熔融的初生下地壳(ε_Hf(t)=+10.9~+15.1;ε_Nd(t)=+4.1~+4.3)。闪长岩具有弱的Eu正异常,暗示源区存在斜长石的堆晶作用,其母岩浆来源于板片流体交代上覆亏损地幔楔物质(ε_Hf(t)=+12.2~+15.6),并在岩浆演化的过程中混入地壳物质。冈底斯岩基南缘发育晚侏罗世的辉长岩和早白垩世花岗可能是第一次新特提斯洋北向俯冲即将终止的产物。晚白垩世岩浆岩是与新特提斯洋再次俯冲引起的峰期岩浆活动的标志,可能是板块回撤引发软流圈上涌的产物。

     

东昆仑拉陵高里河沟脑地区晚三叠世花岗闪长斑岩年代学、岩石地球化学及Hf同位素特征

本文对东昆仑拉陵高里河沟脑花岗闪长斑岩开展详细的全岩地球化学、LA- ICP- MS锆石U- Pb年代学、锆石Hf同位素研究,确定其形成时代,并探讨其岩石成因及成岩构造背景。结果显示,花岗闪长斑岩LA- ICP- MS锆石U- Pb年龄为231. 1±1. 2 Ma,指示其侵位于晚三叠世早期。全岩K2O/Na2O值为0. 69～0. 71,Mg#值为40. 5～41. 6,里特曼指数σ为1. 90～2. 09,A/CNK=1. 01～1. 03,属弱过铝质中—高钾钙碱性岩石系列。岩石的轻重稀土元素分异明显,(La/Yb)N值为19. 54～25. 52,具弱负Eu异常（δEu为0. 96～0. 97）,富集大离子亲石元素K、Rb、Ba、Th,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti等,具有高的Sr含量(606. 0×10-6～647. 9×10-6)和Sr/Y值(60. 38～62. 99),较低的Y(9. 62×10-6～10. 66×10-6)和Yb(0. 86-6～0. 92×10-6)含量,显示Adakite（高锶低钇中酸性岩）的地球化学特征。锆石Hf同位素εHf(t)值介于-6. 93~-2. 94,地壳模式年龄（TDM2）范围为1. 45~1. 70 Ga。综合分析表明,拉陵高里河沟脑花岗闪长斑岩形成于东昆仑洋壳俯冲末期至局部碰撞的转换阶段,岩浆源于高压条件下的加厚下地壳部分熔融。     

东昆仑拉陵高里河沟脑地区晚三叠世花岗闪长斑岩年代学、岩石地球化学及Hf同位素特征

笔者等对东昆仑拉陵高里河沟脑花岗闪长斑岩开展详细的全岩地球化学、LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、锆石Hf同位素研究,确定其形成时代,并探讨其岩石成因及成岩构造背景。结果显示,花岗闪长斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为231.1±1.2 Ma,指示其侵位于晚三叠世早期。全岩K₂O/Na₂O值为0.69～0.71,Mg^#值为40.5～41.6,里特曼指数σ为1.90～2.09,A/CNK=1.01～1.03,属弱过铝质中—高钾钙碱性岩石系列。岩石的轻重稀土元素分异明显,(La/Yb)_N值为19.54～25.52,具弱负Eu异常(δEu为0.96～0.97),富集大离子亲石元素K、Rb、Ba、Th,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti等,具有高的Sr含量(606.0×10^-6～647.9×10^-6)和Sr/Y值(60.38～62.99),较低的Y(9.62×10^-6～10.66×10^-6)和Yb(0.86     

塔里木盆地西南部昆仑山前下白垩统沉积相特征及石油地质意义

塔里木盆地西南部沿昆仑山前分布一套逾千米厚的下白垩统碎屑岩,岩相以浅红色中、细砂岩,褐红色砂砾岩、砾岩为主,夹浅红色泥岩和薄层浅灰色细砂岩。按生物组合及岩性特征,自下而上可划分5个岩性段。第1段为灰绿色泥岩段,沉积环境以湖相和前扇三角洲沉积为主;第2段为砂砾岩段,沉积环境以扇三角洲前缘和平原沉积为主;第3段为含砾粗砂岩段,沉积环境以辫状河－辫状河三角洲平原沉积为主;第4段为细砂岩夹泥岩段,沉积环境以辫状河三角洲前缘水下分流河道沉积为主;第5段为泥岩夹砂岩段,沉积环境为辫状河三角洲前缘、前辫状河三角洲和滨浅湖相沉积。沉积环境由快速堆积的扇三角洲-冲积扇向辫状河-辫状河三角洲演化,沉积厚度达1000余米。构造背景为强烈拉张的构造环境,是断陷盆地发育的重要时期。中细砂岩达70％以上,砂岩孔隙类型为原生粒间孔,孔隙度10％~20％,渗透率1~1000×10－3μm2,是塔里木盆地中生代油气勘探的重要目的层系。