博格达山晚古生代坳拉谷(Aulacogen)的初步研究

博格达地区在晚古生代不是与哈尔里克相联的岛弧,而是坳拉谷.它发育较完整的滨浅海→陆棚→陆坡→坡角→盆地平原相的沉积相序.建造类型和充填序列与国内外坳拉谷很相似,而与岛弧建造相差甚远.早期具多旋回的火山喷发,中期发育多种重力流沉积组分,晚期出现复理石和磨拉石建造.东与兴蒙大洋相联,西端伸入准噶尔小板块内部.从中泥盆世开始由巴里坤一带逐渐向乌鲁木齐地区发育.     

华北陆台北缘中晚元古代坳拉谷

吕梁运动铸成的华北陆台地壳厚度增大，在地幔热柱上涌作用下陆台拉开，出现地堑盆地，发展演化为坳拉谷，自西至东为：①白云鄂博 化德坳拉谷，②渣尔泰 尚义 隆化坳拉谷，③燕山 汛河坳拉谷，④复州 太子河 浑江坳拉谷。每个坳拉谷内均为稳定－次稳定型的中上元古界。各地拉张幅度不同，岩相建造略有差异，均具有燕山型中上元古界特点，可以对比，显示各坳拉谷同步发展演化。     

库车坳陷古近系层序和沉积体系发育特征

以露头和测井资料为基础,建立了库车坳陷古近系层序地层格架,划分出5个三级层序和2 4个四级层序。四级层序内识别出冲积扇/扇三角洲、辫状河、曲流河、辫状河三角洲、下切水道、滨浅湖、干盐湖、泻湖-海湾、半深湖浊流-重力流等多种沉积体系。通过层序-体系域对比,将区内的三级层序划分为6种沉积构成类型,总结了每种类型在前陆盆地中的发育和分布特征。     

从桌子山剖面看贺兰坳拉谷北段奥陶系等深流沉积

采用野外观察描述和室内分析相结合的方法,综合分析了贺兰坳拉谷北段桌子山剖面奥陶系各组地层沉积相特征,得到了沉积环境的垂向变化和横向迁移规律。以桌子山剖面奥陶系沉积相研究为基础,结合沉积相模式,识别出了典型的碳酸盐等深流沉积,建立了贺兰坳拉谷北段奥陶系层序地层学模式,从而为验证坳拉谷的存在提供了有力的证据。     

新疆库车坳陷古近系苏维依组高精度层序地层及其发育的主控因素探讨

库车坳陷位于塔里木盆地北缘南天山山前,古近系苏维依组沉积期为前陆盆地发育阶段,沉积了巨厚的河流一三角洲和滨浅湖碎屑岩建造.库车坳陷独特的地理位置和苏维依组野外大面积连续出露,为高精度层序地层分析和层序发育的主控因素探讨提供了有利条件.以相对易于追踪对比的水进期稳定泥岩为界.在苏维依组2个三级层序中进一步划分出10个四级层序和数十个五级层序.四级层序中发育有三角洲前缘河口坝、水下分流河道、下切水道、曲流砂坝、干盐湖等沉积.其中四级层序Pssl和Pss6中的曲流河道砂坝、下切谷充填和四级层序Pss3,Pss5,Pss8中的三角洲前缘河口坝、水下分流河道等砂体构成区内的主力储层,与上覆的浅湖泥或干盐湖膏泥岩构成良好的储盖组合.四级层序地球化学特征和准层序的叠置样式表明,高精度层序发育是构造沉降背景下气候作用、湖平面波动和沉积物源供给综合作用的结果,其中气候因素和沉积物源供给起了决定性作用.干旱和潮湿气候影响了湖平面波动,控制着层序充填和准层序叠置形式;逆冲带近端、远端与盆地中部沉积物源供给不同,决定了盆地内不同部位的层序发育样式和准层序的叠置形式不同.     

焉耆盆地博湖坳陷三工河组层序格架及沉积体系的时空配置关系

利用层序地层学、沉积学原理和方法,对博湖坳陷下侏罗统三工河组进行了层序划分和沉积体系时空配置关系的研究.建立了三工河组的层序地层榕架,将其划分为J1s3、J1s2和JJ1s13个三级层序,其层序和体系域的变化主要受控于凹陷内沉降中心的分布,沉积主要受控于盆地边缘的南缘陡坡带、北缘缓坡带.每个三级层序低水位体系域发育局限,湖扩与高水位体系域发育.沉积体系构成以扇三角洲、湖泊和辫状河三角洲为主.在建立沉积体系时空配置关系的基础上探讨了沉积体系的演化.     

新疆塔中石炭系层序地层学研究——一个克拉通内坳陷盆地的层序地层框架模式

塔中地区石炭纪原型沉积盆地属挤压性克拉通内坳陷盆地。在石炭系中可识别出3个Ⅰ型层序界面和3个Ⅱ型层序界面,据此,划分出5个沉积层序。它们具有标准层序所具有的地层特征,相当于三级海平面升降旋回的沉积单元。在区域上或全球范围内这些旋回基本上具可对比性。与被动大陆边缘型盆地相比,其层序地层框架具有明显的差异,主要表现为缺失低水位早、中期的沉积体系,深切河谷不发育,代表最大海泛期的凝缩层不发育;Ⅱ型层序界面较普遍,海岸平原沉积体系发育,在潮湿气候条件下常与陆架型扇三角洲体系共生,组成海陆交互的岩相框架。     

四川盆地裂陷槽研究新进展 ——关于裂陷槽成因机制与形成时间的探讨

最新钻井和地震资料研究表明,四川盆地裂陷槽内大部分地区缺失震旦系(埃辿卡拉系)灯影组灯四段、灯三段及灯二段上部地层,灯二段仅残留富藻层及以下地层,震旦系地层具有环状剥蚀特征;残留的灯二段岩性主要为泥粉晶白云岩、藻纹层白云岩、藻格架白云岩、雪花状构造白云岩及砂砾屑白云岩,局部层段葡萄花边构造发育,沉积相属于典型的局限台地...     

四川盆地裂陷槽研究新进展——关于裂陷槽成因机制与形成时间的探讨

最新钻井和地震资料研究表明,四川盆地裂陷槽内大部分地区缺失震旦系（埃辿卡拉系）灯影组灯四段、灯三段及灯二段上部地层,灯二段仅残留富藻层及以下地层,震旦系地层具有环状剥蚀特征;残留的灯二段岩性主要为泥粉晶白云岩、藻纹层白云岩、藻格架白云岩、雪花状构造白云岩及砂砾屑白云岩,局部层段葡萄花边构造发育,沉积相属于典型的局限台地,沉积特征与盆地内其它地区灯影组沉积特征相同,表明在震旦纪四川盆地碳酸盐台地内部并没有明显的构造分异。本文从地层、沉积特征及构造动力机制方面提出了四川盆地裂陷槽成因的解释意见,认为震旦系内部的裂陷槽形成于震旦系沉积之后,其成因可能与地幔柱拱升—地层剥蚀—地幔柱塌陷再沉降有关。     

四川会理拉拉铜矿对会理-东川坳拉槽新元古代构造岩浆事件的成矿响应

新元古代晋宁期是会理-东川地区铜矿的主要成矿时期,成矿时间较长,跨越了新元古代坳拉槽回返褶皱封闭阶段(1000~900M a)和地幔上涌拉张阶段(900~740M a)。在坳拉槽回返褶皱封闭阶段,南北向挤压促进了成矿元素的活化和迁移,使成矿物质重新富集。坳拉槽地幔上涌拉张阶段,辉长岩的侵入是会理-东川坳拉槽伴随Rodinia超大陆裂解的重要岩浆事件。辉长岩的侵位为成矿元素的重新活化、迁移、富集提供了强大的热动力,最终形成拉拉地区巨量金属元素的富集。     

The petrogenetic interrelationship of Wajilitag complex components in the early Permian Tarim large igneous province,NW China

ABSTRACT

The Permian Tarim large igneous province (TLIP) is located in the Tarim basin, NW China. Although the flood basalt of the TLIP has been intensively studied, other igneous components within TLIP have not yet been sufficiently investigated. The Wajilitag igneous complex is outcropped with a rather limited exposure by regional tectonic uplift. However, various igneous rocks, both mafic–ultramafic and syenitic, can be observed as either intrusions or extrusions in this area. It is an ideal location for studying the magmatic evolution of different components within the TLIP. We systematically examine the geological, geochronological, and geochemical characteristics of the Wajilitag complex, to further constrain the petrogenesis of each component and their interrelationships, as well as the implications to the petrogenetic model of TLIP. The igneous rocks in Wajilitag complex can be classified into two series based on their geochemical features: Series A and Series B. Series A are more alkalic, more trace element enriched and more isotopically depleted than Series B. Series A includes nephelinite, aegirine–nepheline syenite (ANS), and syenite porphyry (SP), whereas the Series B consists of clinopyroxenite, gabbro, diorite, hornblende-bearing syenite (HS), and quartz syenite (QSN). Dolerites can either belong to Series A or Series B depend on its geochemistry. Kimberlitic rocks are independent of the Wajilitag complex geologically, geochemically, and geochronogically. The temporal sequences of Wajilitag complex would be clinopyroxenite→gabbro→ diorite/syenite→nephelinite. The dolerite can be emplaced later than the syenite but can extend to an earlier period. In contrast to the Tarim basalts, the Wajilitag complex belongs to the second stage of magmatism in the TLIP. The mantle source for the Tarim basalts, the Series B and Series A gradually changed from SCLM-dominated to plume-dominated component.     

塔里木盆地古近系层序地层研究

运用露头、钻井岩心及测井层序地层学的有关理论方法,对塔里木盆地周边露头及盆地内钻井剖面的古近系进行了详细的沉积学和层序地层学研究,共识别出6个三级层序界面,把塔里木盆地古近系划分为5个三级层序。其中,古新世-始新世早期（库姆格列木群沉积期）发育3个层序,从下到上为S1,S2和S3。S1大致相当于库姆格列木群底部的砾岩段、膏泥岩段到白云岩段,在塔西南地区相当于土依洛克组。S2和S3大致相当于库车坳陷库姆格列木群上部两套膏盐岩段以及塔西南坳陷阿尔塔什组-齐姆根组及卡拉塔尔组-乌拉根组的两套膏盐岩段。始新世晚期-渐新世（苏维依组沉积期）发育1~2个三级层序,即S4和S5。S4相当于库车坳陷的苏维依组和塔西南坳陷巴什布拉克组的主体,S5仅在部分钻井中见到,以苏维依组顶部局部发育的扇三角洲相砂砾岩为代表。在这些层序中,低位体系域往往以发育扇三角洲分流河道及辫状河道相砂砾岩以及咸化潟湖或蒸发台地相厚层膏盐岩为特征,而水进体系域多以滨浅湖相泥岩和粉砂岩为主,高位体系域则主要为碳酸盐岩及富泥质的沉积序列。     

塔里木板块东北部坡北岩体内橄榄辉长苏长岩岩石成因

坡北岩体位于塔里木板块东北部,由5个阶段的岩浆作用形成,其中,第二阶段岩浆作用形成的侵入体岩石类型单一,主要为橄榄辉长苏长岩,局部有零星的辉长苏长岩和斜长岩。岩石的SiO₂—FeO/MgO图解显示其化学组成为钙碱性系列,但单斜辉石的Al₂O₃—SiO₂及n（Si）—n（Al^Ⅳ）图解表明母岩浆为拉斑玄武质岩浆。岩浆演化方向与岩石化学系列的转化是同化混染作用的结果,侵入体遭受了长城系古硐井岩群1.38%～3.15%的混染。原生岩浆为MgO含量约7.31%的玄武质岩浆。岩石的TiO₂、Na₂O、K₂O、稀土元素、大离子亲石元素丰度均很低;除一件样品外,其余岩石的ε_Nd（t）值为+2.54～+2.81,这些特征表明岩浆源区属亏损型大陆岩石圈地幔。岩浆在结晶过程中处于物理化学条件相对稳定的近平衡状态,局部不平衡分离结晶形成堆晶结构和纹层状构造,岩浆结晶温度约为1070℃。由于岩浆源区熔融程度低,导致原生岩浆贫硫,且岩浆在演化过程中没有经历充分的分离结晶作用,这些因素使得橄榄辉长苏长岩侵入体不具备硫达到过饱和进而发生铜镍硫化物熔离成矿的潜力。     

塔里木板块东北边缘弧后裂谷系统基性、超基性岩特征

伸展系统中的基性、超基性岩与铜镍硫化物矿床密切相关。本文研究了塔里木板块东北边缘(可追溯到中元古代)的基性、超基性岩的岩石学、地球化学特征及其形成构造环境,认为该区的基性、超基性杂岩可分为两类:一类形成于裂谷作用早期(中元古代),另一类形成于裂谷作用鼎盛时期或弧后盆地阶段(早古生代)。后者可归入蛇绿杂岩中;前者与镍铜成矿系统密切相关,但很难完全归入已有的基性、超基性岩分类之中,属于一种新类型,建议将其命名为大陆边缘裂谷型基性超基性岩。研究区大陆边缘裂谷型基性超基性岩Sm-Nd模式年龄为1026~1749Ma,其深成岩(黑山岩体)岩石组合为:石英正长岩-辉长岩-角闪辉长岩-含云母斜长角闪辉橄岩-含云母角闪辉橄岩-含云母斜长角闪橄榄岩-辉石岩,超基性岩m/f平均值为5.5,∑REE为20.9×10-6～64.71×10-6,平均29.91,LREE略富集,辉长岩TiO2为0.92%;浅成岩(黑山北岩体)岩石组合为:灰黑色细粒角闪辉长(玢)岩-暗绿黑色细粒绿泥石化辉长苏长岩-深黑色中粒橄榄二辉岩,TiO2强烈富集,其中辉长(玢)岩TiO2为1.32%～3.32%,MgO、CaO亏损,Rb、Sr、Y、Zr、Nb、Ba、Cs、Hf、Ta、Th、U强烈富集,Sc、V、Cu较富集,Cr、Co、Zn亏损,LREE略富集。表明中元古代塔里木板块东北边缘已经出现活动大陆边缘后方伸展体制,在     

塔里木板块东北部古堡泉岩体岩石地球化学特征与岩石成因

古堡泉岩体位于甘肃北山裂谷带的南带,岩体呈不规则的岩株状,出露面积约1.7km2.主体岩性为辉长岩,含有较多的橄榄辉长岩、辉石橄长岩析离体,各岩相之间呈渐变过渡关系.大部分样品属于拉斑玄武岩系列,少数样品属碱性玄武岩系列.岩石中TiO2、K2O、P2O5、大离子亲石元素和稀土元素丰度很低(∑REE＝5.29×10-6～17.30×10-6).εNd(t)=+6.9‰～+8.1‰, εSr(t)=+2.3‰～+17.3‰,206Pb/204Pb=18.463～18.645, 207Pb/204Pb=15.604～15.634, 208Pb/204Pb=38.351～38.497.岩体源区可能为先期发生过部分熔融的亏损型地幔,岩浆在运移过程中遭受了显著陆壳物质的混染.原生岩浆为富铁贫镁的玄武质岩浆,在上侵和运移过程中主要发生了以单斜辉石和橄榄石为主的暗色矿物的分离结晶作用和不同程度斜长石的堆晶作用.岩体是地幔尖晶石橄榄岩在较低压力下发生较大程度部分熔融的产物.     

塔里木盆地志留纪沉积层序构成及充填响应特征

塔里木盆地志留系是由角度不整合面所限定的一个区域性（二级）的沉积层序,其内可划分出5个三级沉积层序。总体上显示一个从水进到水退的沉积旋回,可识别出曲流河三角洲—辫状河三角洲、滨外陆棚及较深水盆地、无障壁碎屑滨岸—无障壁碎屑潮坪沉积体系组合,它们代表了二级沉积层序中相对低位、海侵和高位的3个沉积体系组合。研究区构造、沉积、古生物和古气候资料表明,层序1底界面和层序5顶界面是塔里木周缘板块构造挤压、盆地隆升作用的结果;层序2底界面是周缘板块强烈挤压、盆地挠曲下降作用结果,同期全球海平面快速上升;层序3、层序4和层序5的底界面是在构造作用稳定、全球海平面下降背景之上由相对海平面次一级旋回变化形成的,是古气候变化、沉积物供给及构造沉降共同作用的结果。     

塔里木陆块周缘岩浆Cu-Ni-Co硫化物矿床形成的探讨

因新发现的夏日哈木超大型岩浆铜镍钴硫化物矿床成岩成矿研究存在争议,对岩浆铜镍钴硫化物矿床的成因机制又引发新一轮的关注。中国造山带中铜镍钴硫化物矿床具有鲜明的分布特点,20世纪80年代东天山黄山东等一批岩浆铜镍钴硫化物矿床的发现,曾经提出蛇绿岩形成铜镍钴硫化物矿床的观点,而后出现了洋壳削减闭合陆-陆碰撞后新生陆壳裂陷槽环境形成铜镍钴矿的主流认识;进入21世纪后,随着塔里木早二叠世大火成岩省的提出,开始将东天山和新疆北山的岩浆铜镍钴硫化物矿床与塔里木大火成岩省的形成关联起来,并认为是地幔柱作用的结果。但随着研究的深入,由于含铜镍钴镁铁-超镁铁岩地球化学具有典型的岛弧特征,又将东天山铜镍钴矿床的形成与俯冲削减的板片再次联系了起来,导致岩浆型铜镍钴硫化物矿床形成背景还存在较大争议。我们认为岩石微量元素显示岛弧信息,是俯冲交代及地壳混染引起的地球化学屏蔽效应;铬尖晶石成分及所反映的氧逸度环境指示为张性环境,而非岛弧。塔里木陆块周缘3期岩浆铜镍钴硫化物矿床成矿代表了中国最重要的3期成镍事件,实际反映了塔里木陆块在全球大陆聚散演化中与超大陆之间关键的聚散事件:(1)新元古代金川Cu-Ni-PGE矿成矿代表了由于地幔柱作用以塔里木、扬子和西澳大利亚陆块之间的裂解为起点的罗迪尼亚超大陆裂解事件,直至早古生代形成原特提斯洋-古亚洲洋;(2)早古生代末夏日哈木Ni-Co矿则是代表冈瓦纳大陆南部裂解从而形成古特提斯洋的标志性事件;(3)晚古生代早二叠世坡一Cu-Ni矿应是地幔柱作用潘吉亚超大陆生长大火成岩省的深成相组成。本文系统总结了3个矿床的成矿特征,并对比了3个矿床的区别。尽管坡一在3个矿床中有基性程度最高的母岩浆,但坡一相对于夏日哈木、金川显示出低的地壳混染程度,特别是地壳硫混染程度,这可能是坡一成矿相对差的主要原因。此外坡一不仅地壳混染程度低,且其混染了较多的钙质,抑制了硫化物饱和。     

塔里木盆地麻扎尔塔格碱性杂岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地质意义

采用阴极荧光图像分析、LA-ICP-MS 锆石U-Pb年龄测定方法, 对塔里木盆地中央隆起北西部麻扎尔塔格碱性杂岩体中辉石正长岩和呈脉状产出的细粒钾长花岗岩中锆石进行了内部结构、微量元素组成分析和U－Pb年龄测定,表明这两类岩石的成岩年龄分别为283.3±1.8 Ma和281.2±3.7 Ma, 揭示塔里木盆地北缘二叠纪早期存在碱性基性岩浆活动,为塔里木地区石炭－二叠纪地幔柱岩浆活动及金刚石、石油天然气等相关矿产找矿方向研究提供了重要证据。     

塔里木和中亚造山带西段二叠纪大火成岩省的两类地幔源区

对塔里木和中亚造山带西段二叠纪玄武质岩石地质、年龄、元素地球化学、同位素组成的系统总结表明,二叠纪火成岩在分布面积、岩石类型(以玄武岩占绝对优势)、活动时间(以275Ma左右为峰期)等方面均与世界典型的大火成岩省一致,将其命名为巴楚大火成岩省(Bachu LIP)。元素和同位素地球化学特征表明,塔里木玄武岩来自长期富集的岩石圈地幔,来源深度为60～80km。塔里木基性岩墙和超镁铁-镁铁杂岩的原始岩浆可能来自软流圈地幔(OIB)部分熔融。中亚造山带西段的玄武岩、基性岩墙和超镁铁-镁铁杂岩主要来自被俯冲带熔体交代的强烈亏损的岩石圈地幔,其中部分地区可能有软流圈物质的加入,如东天山和阿勒泰南缘高Ti系列的玄武质岩石。根据元素和同位素地球化学资料,将巴楚大火成岩省分为2个地幔省(mantledomain),即塔里木省和中亚省。这2个不同地幔省的成矿系列也有显著的差异,塔里木省为钒-钛磁铁矿矿床,而中亚则以铜-镍-(铂族金属)硫化物矿床为主,成矿作用的差异和岩浆地幔源区的差异是完全对应的。综合地质、地球化学和成矿作用,认为巴楚大火成岩省的形成和二叠纪地幔柱密切相关。     

塔里木和中亚造山带西段二叠纪大火成岩省的两类地幔源区

对塔里木和中亚造山带西段二叠纪玄武质岩石地质、年龄、元素地球化学、同位素组成的系统总结表明,二叠纪火成岩在分布面积、岩石类型(以玄武岩占绝对优势)、活动时间(以275Ma左右为峰期)等方面均与世界典型的大火成岩省一致,将其命名为巴楚大火成岩省(Bachu LIP)。元素和同位素地球化学特征表明,塔里木玄武岩来自长期富集的岩石圈地幔,来源深度为60~80km。塔里木基性岩墙和超镁铁-镁铁杂岩的原始岩浆可能来自软流圈地幔(OIB)部分熔融。中亚造山带西段的玄武岩、基性岩墙和超镁铁-镁铁杂岩主要来自被俯冲带熔体交代的强烈亏损的岩石圈地幔,其中部分地区可能有软流圈物质的加入,如东天山和阿勒泰南缘高Ti系列的玄武质岩石。根据元素和同位素地球化学资料,将巴楚大火成岩省分为2个地幔省(mantle domain),即塔里木省和中亚省。这2个不同地幔省的成矿系列也有显著的差异,塔里木省为钒-钛磁铁矿矿床,而中亚则以铜-镍-(铂族金属)硫化物矿床为主,成矿作用的差异和岩浆地幔源区的差异是完全对应的。综合地质、地球化学和成矿作用,认为巴楚大火成岩省的形成和二叠纪地幔柱密切相关。