The Mesozoic continental rifting in the Mediterranean area: insights from the Verrucano tectofacies of southern Tuscany (Northern Apennines,Italy)

In the Alpine-Mediterranean region, the continental redbeds and shallow-marine siliciclastics related to the early depositional phases of the Late Permian-Mesozoic continental rifting are referred to as the most common representative of the “Verrucano tectofacies”. The Verrucano-type successions exposed in southern Tuscany are diachronous, spanning from Triassic to earliest Jurassic in age, and accumulated within the Tuscan domain, a paleogeographic region of continental crust that due to the opening of the Piedmont–Ligurian ocean formed part of the Adria passive-margin. They belong to the metamorphic Verrucano Group and the non-metamorphic Pseudoverrucano fm. Viewed overall, these Verrucano-type successions appear to manifest five episodes or pulses of an ongoing continental rifting. With the exception of the first episode that developed entirely within a terrestrial setting, each one is represented by basal Verrucano-type continental siliciclastics overlain by compositionally mixed marine deposits, which resulted from four diachronous, post-Middle Triassic transgressions. This suite of tectonic pulses produced the progressive westward widening (backstepping) of the Tuscan domain in the rifting south-Tuscany area.     

阿尔金南缘帕夏拉依档沟斜长角闪岩年代学、地球化学及其构造意义

阿尔金造山带南缘帕夏拉依档沟零星发育一些斜长角闪岩,主要呈透镜状或豆荚状产于阿尔金岩群大理岩中。文章对这些斜长角闪岩开展了岩相学、年代学以及地球化学方面的研究,获得斜长角闪岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(857.4±7.1)Ma和(432.5±5)Ma,前者代表其形成年龄,后者代表其变质年龄。地球化学特征显示斜长角闪岩轻稀土微弱富集,轻重稀土分异不显著,并有部分消减带玄武岩地球化学特征,源区为古俯冲带再循环的富集地幔源区,并受到流体或熔体的改造。结合判别图解和区域构造演化,分析得出斜长角闪岩原岩形成于初始裂谷环境,是大陆拉张向裂谷转换机制下形成的过渡岩石类型,较新年龄(432.5±5)Ma为早志留世陆壳伸展和软流圈底辟作用引起的变质年龄。本次研究为新元古代中晚期阿尔金南缘基性岩浆活动提供了新的年代学和地球化学方面的证据,这期基性岩浆活动可能为Rodinia超大陆初始裂解事件在阿尔金南缘的响应。     

华北克拉通南缘鲁山太古宙基底的形成和演化

鲁山地区保存和出露很好的太古宙基底岩石。文章报道了2件魏庄片麻岩的原岩年龄分别为(2867±5)Ma和(2768±5)Ma,变质作用时代分别为(2775±6)Ma和(2775±56)Ma。结合已发表数据,魏庄片麻岩原岩形成时代可大致分为2867~2928 Ma和2765~2768 Ma两个阶段;榆树庄片麻岩原岩形成于2829~2897 Ma、2752~2778 Ma和2723 Ma;斜长角闪岩原岩形成于2838~2845 Ma、2747~2794 Ma和2730 Ma。尽管三者岩性上存在差异,但原岩形成的期次和时代相当,指示它们在成因上可能存在联系。鲁山多地陆续发现2.8~2.9 Ga的岩石,表明该地区存在一定规模的中太古代基底。通过与胶东、霍邱等地对比,笔者认为华北克拉通南缘可能存在中太古代的古老陆块,其重要的初生地壳生长事件发生在2.9~3.0 Ga。     

库车坳陷南缘油气成藏主控因素及勘探前景

库车坳陷南缘油气资源丰富，发育多套生储盖组合，勘探潜力巨大。圈闭形成、生烃史、有机包裹体研究表明。库车坳陷南缘油气充注为两期，第一期成熟油、气充注为库车末期（5-2Ma）。第二期高熟油充注为第四纪-现今（2-0Ma）。控制油气成藏的最主要因素为油源断层的沟通作用、优质的储盖组合、圈闭的有效性及其与油气成藏期的匹配关系，其次为古隆起的构造演化背景、多期成藏-晚期为主的成藏特征及良好的保存条件等因素．油气成藏模式主要为早期油气藏-晚期聚凝析气藏型。近期的油气勘探应以中新生界构造圈闭为主．构造变形程度相对强烈的东秋里塔格构造、亚肯平缓斜坡构造带的背斜、断背斜以及阳霞凹陷的阳北构造带等是油气勘探的有利区带．     

准噶尔盆地南缘侏罗系齐古组物源特征及其对储层发育的影响

准噶尔南缘地区深层侏罗纪地层具有巨大的油气勘探潜力,然而该地区侏罗系的研究还处于探索阶段,沉积物源方向以及储层发育的主控因素都还不清楚.本文通过对该区侏罗系齐古组重矿物组合特征的分析结果结合稀土元素的分配特征,认为本区不同构造单元内存在着不同方向的物源,同一地区地层发育的早期与晚期,其物源的主控方向也在发生着变化.研究表明齐古组南缘西段四棵树凹陷北部地区存在东北部和西北部两支物源;四棵树凹陷南部地区物源为南部方向.而南缘中段地区表现为早期受南部和东部物源共同影响,晚期则主要受东北部物源影响.南缘东段离物源较近,物源区母岩类型以变质岩为主.物源特征在一定程度上决定了本区储层的发育,表现为岩石成分明显地受物源区母岩类型的影响,从而影响了储层后期的改造.     

新疆准噶尔盆地南缘二叠系芦草沟组烃源岩生物标志化合物特征及意义

通过地球化学分析测试技术对准噶尔盆地南缘芦草沟组烃源岩生物标志化合物特征进行研究,探讨其有机质的母质来源、沉积环境、有机质演化程度等方面的信息。芦草沟组烃源岩正构烷烃的轻碳优势和甾烷的C27-29含量关系等参数表明,母质来源主要为藻类等低等水生生物。平均1.0 左右的烃源岩Pr/Ph 值表明,弱氧化-弱还原的沉积环境,平均值为0.15 的伽马蜡烷指数及较高含量的孕甾烷和升孕甾烷表明,沉积环境盐度较高,该沉积环境有利于有机质的富集。对甾烷的C2920S(20S+20R)和C29αββ/(αββ+ααα)值和C31藿烷αβ22S/(22S+22R)值等成熟度参数进行分析表明,研究区烃源岩处于低成熟-成熟阶段。烃源岩有机质中四环萜烷的出现及较小的规则甾烷/17α(H)-藿烷比值等参数表明,烃源岩成岩早期有机质受到一定程度的生物降解作用。     

新疆阿尔泰南缘萨尔布拉克铁矿区花岗岩年代学及地球化学研究

本文对新疆阿尔泰南缘萨尔布拉克铁矿区花岗岩体进行了锆石SHRIMP U-Pb年龄测定,获得岩体形成时代为410±4Ma(MSDW=0.88),是晚志留世—早泥盆世岩浆活动产物。岩体的年龄限定它侵入的地层时代大于410Ma,为前泥盆系而不是前人认为的中泥盆统;同时限定萨尔布拉克矽卡岩型铁矿的形成时代略晚于410Ma,为晚志留世末期—早泥盆世早期成矿。萨尔布拉克花岗岩具有富硅、偏碱性,LREE富集且分馏明显,HREE亏损且分馏不明显,中等负铕异常(δEu=0.35～0.47),微量元素Th、U、La、Ce、Nd、Zr、Hf相对富集,Nb、Ta、Sr、P、Ti相对亏损,具明显负异常的特点。Na2O/K2O集中于1附近,属于钙碱性—高钾钙碱性系列。铝过饱和指数变化于1.07～1.14,为过铝质。其微量元素地球化学特征与蒙库岩体(400～404Ma)具有很好的相似性,表明萨尔布拉克花岗岩形成于与板块俯冲有关的活动大陆边缘的陆缘弧环境中,可能是洋壳铁镁质岩石在板块俯冲过程中熔融形成,且加入了陆壳物质。     

鄂尔多斯地块南缘奥陶纪前陆盆地的沉积大地构造格架与演化

鄂尔多斯地块南缘位于鄂尔多斯地块与北秦岭造山带结合部位,是研究北秦岭造山带奥陶纪弧-陆碰撞事件沉积-构造响应的理想场所.目前对鄂尔多斯地块南缘奥陶纪盆地的沉积充填特征、构造属性、结构以及演化历史仍缺乏清晰的认识.本文通过对露头区典型剖面观测结果和覆盖区地球物理资料的综合分析,发现鄂尔多斯地块南缘奥陶纪盆地沉积充填整体表...     

华南板块南缘早中生代的逆冲推覆构造及其相关的动力学背景

作为理解华南构造演化的关键地区,在华南板块南缘的云开地体和越北的Song Chay地体发育了早中生代的向北东逆冲推覆的韧性变形.在云开地体,经历角闪岩相和绿片岩相变质的矿物指示了产状平缓的面理上发育明显的北东-南西向矿物拉伸线理.沿着这些矿物拉伸线理,具有上部指向北东的剪切变形.同位素年代学的定年结果指示了变形事件发生...     

准噶尔盆地南缘天然气成藏及勘探方向

准噶尔盆地南缘地区与塔里木库车坳陷有着相似的沉积地层和构造演化历史,但是天然气勘探始终未取得重大突破。本文在南缘地区天然气成因类型与气源判识的基础上,分析该地区天然气成藏条件,探讨有利勘探方向与目标层系。结果表明,南缘地区天然气存在煤型气、混合气与油型气三类,且以煤型气和混合气为主;侏罗纪煤系为该地区主要的天然气源岩,其大量生气期与背斜构造形成期相匹配,构成最佳源灶-圈闭成藏组合;二叠系湖相和上三叠统湖相-湖沼相烃源岩也是重要的天然气源岩,其主要生气期在中部地区早于绝大多数背斜构造形成期,而在西部地区与背斜构造形成期相匹配。南缘地区生烃物质基础好于库车坳陷,只是主要气源岩侏罗纪煤系的成熟度略低于库车坳陷,盖层封盖性和储层发育规模略逊于库车坳陷,但仍具备形成大规模油气田的成藏条件。深层二叠系-侏罗系-白垩系成藏组合是最为有利的天然气勘探目标层系,西部是寻找和发现侏罗纪煤系和二叠系湖相油气藏的有利目标区域,中部是寻找和发现侏罗纪煤系天然气藏的有利目标区域。中浅层白垩系-新近系成藏组合是次要的天然气勘探目标层系,具有寻找和发现一定规模天然气藏的潜力。高探1井获得重大突破充分表明制约南缘天然气勘探大发现的因素不是气源规模、运移通道、储层物性和盖层封闭性,而是有效圈闭的落实、钻井工程技术及勘探工作量的投入。     

东昆仑南缘布青山构造混杂岩带早古生代白日切特中酸性岩浆活动:来自锆石U-Pb测年及岩石地球化学证据

在1∶50000地质填图基础上,运用剖面测制、岩石学、岩石地球化学及LA-ICP-MS锆石U-Pb法测年等方法,对东昆仑南缘布青山构造混杂岩带内的白日切特中酸性岩浆岩岩块进行详细研究。结果表明:白日切特剖面中酸性岩浆岩岩块主要由花岗闪长岩岩块和中酸性火山岩岩块组成,其中花岗闪长岩锆石206Pb/238U加权平均年龄为(441±6)Ma(MSWD=0.76),流纹斑岩锆石206Pb/238U加权平均年龄为(438±3)Ma(MSWD=2.0)。花岗闪长岩为高硅,富铝、钠,准铝质,钠质钙碱性系列;中酸性火山岩为硅饱和,铝质,钙碱性系列。二者稀土元素总量(∑REE)较低,LREE相对富集,HREE相对亏损,REE配分曲线呈LREE分馏明显,HREE分馏不明显右倾特征,花岗闪长岩基本上无铕异常,而中酸性火山岩具有弱的负铕异常,均与岛弧钙碱性系列的特征相似,与洋壳的俯冲消减作用有关,代表了在早志留世东原特提斯洋壳俯冲消减而形成的火山弧产物,为研究东特提斯洋演化进程提供了新证据。     

青海省柴达木南北缘岩浆熔离型镍矿的找矿——以夏日哈木镍矿为例

夏日哈木铜镍矿是在东昆仑造山带首次被发现的岩浆熔离型矿床,该类型矿床是青海省铜镍矿勘查研究方向之一.笔者通过夏日哈木镍矿成矿特征研究认为:碰撞伸展环境是夏日哈木超大型镍-钴硫化物矿形成的基本条件,成岩成矿年龄集中于早泥盆世,岩体侵位于古元古代金水口白沙河组,参与后期混染成矿作用.对柴达木南北缘岩浆熔离型镍矿的成矿条件分析发现:泥盆纪热事件显示柴达木盆地南、北缘在该期均发生了碰撞伸展作用和成矿作用,镁铁质-超镁铁质岩均侵入古老地层,地层硫参与成矿作用;成矿镁铁质-超镁铁质岩体与物探磁异常,Ni、Co、Cu组合异常相对应.综合分析,柴达木南北缘岩浆熔离型镍矿的找矿潜力大,提出了今后柴达木南北缘岩浆熔离型镍矿勘查重点是柴达木南缘的昆中岩浆弧带、柴达木北缘高压变质岩带、欧龙布鲁克陆块.     

准噶尔南缘前陆盆地白垩纪—新近纪构造挤压作用与储层关系的新表征:镜质体反射率与颗粒填集密度

镜质体反射率Ro是构造挤压作用对砂砾岩储集体产生热效应的重要反映,颗粒填集密度则是二者关系的具体体现。通过对准噶尔南缘白垩系—古近系样品镜质体反射率Ro的分析,结合白垩系—新近系霍001井等14口井76块样品统计颗粒填集密度分布规律与储层微观镜下研究,认为构造挤压作用对砂砾岩储集性的影响具有如下演化特征:白垩纪Ro值具有东部高、中西部低的特点,颗粒填集密度平面分布规律与其相近,表明位于前陆冲断带东部呼图壁地区储集层受构造侧向挤压影响较为强烈,西段的西湖—独山子地区储集层受构造影响弱,晚侏罗世—早白垩世博格达山隆升造成了这一结果。古近纪镜质体反射率Ro与颗粒填集密度展布与白垩纪显著不同,具有由冲断带中远端(第二、三排构造)安集海—玛纳斯—吐谷鲁背斜区向冲断带近端(第一排构造)与前渊带南北两方向降低趋势,表明古近纪储集层受构造侧向挤压影响弱,转变为主要受地层埋藏热效应影响。由于中新世以来的北天山强烈隆升,颗粒填集密度与古地温展布特点反映了储集层由古近纪主要受埋藏热效应影响,转变为受构造侧向挤压的影响。白垩系砂砾岩孔隙度与镜质体反射率Ro、颗粒填集密度呈明显负相关关系,也与成岩作用强度呈负相关关系;古近系镜质体反射率Ro、颗粒填集密度与砂砾岩孔隙度呈正相关关系,由此预测了准噶尔南缘较有利储层的分布。     

华北克拉通南缘张士英岩体大陆动力学背景:来自地球化学、锆石U-Pb年龄和Hf同位素的证据

张士英岩体位于华北克拉通南缘,岩体主要由石英正长岩组成。石英正长岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为122.8±1.5Ma。其Si O2含量为66.04%~67.80%,Na2O+K2O=9.03%~10.97%,K2O=4.40%~6.37%,K2O/Na2O1属于钾质长英质岩石。A/CNK=1.26~1.58,A/NK=1.63~1.79属于过铝质岩石系列。石英正长岩的Mg#变化范围在12.9~39.4。富集LREE亏损HREE,轻重稀土分异明显,(La/Yb)N=15.48~21.12,Eu呈弱的负异常(δEu=0.54~0.99)。富集Rb、K、Th、U等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素。张士英石英正长岩岩浆锆石εHf(t)集中在-17.6~-13.9,Hf两阶段模式年龄tDM2集中在1.7~1.9Ga。石英正长岩的岩浆Zr饱和温度高(936~998℃)。地球化学及同位素显示张士英石英正长岩源区主要为古老的壳源物质,并有少量年轻组分加入,这种年轻组分是幔源物质。岩体形成于拉张性构造环境下,拉张性的环境导致了幔源物质的上涌,底侵下地壳使其发生部分熔融。形成时代正好位于华北克拉通破坏峰期,张士英石英正长岩正是这一地质事件的响应。