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。     

冀北宽城中元古界杨庄组地球化学特征

为分析碳酸盐岩地球化学特征对地层及层序界线、沉积环境的影响,选取冀北宽城中元古界杨庄组剖面进行了实测。冀北宽城中元古界杨庄组常量、微量元素和碳、氧同位素在纵向上具有特征的演变规律,特别是在岩石地层界线与层序界面附近变化明显。CaO含量从杨庄组一段到二段为21.07%～16.45%,从二段至三段则为16.45%～24.21%,Sr、Ba含量分别从杨庄组底部向上由44.59×10-6突变至98.16×10-6和0.51×10-6至10.45×10-6,δ13C值在0‰～-1.5‰之间变化,δ18O在-3.5‰～-8.5‰之间变化。上述常量、微量元素及碳、氧同位素组成、变化与同时期海平面变化基本一致,表明地球化学特征可作为划分地层界面或层序界面的标志,特别是可以优化地层界线或层序界线。杨庄组CaO/MgO、Sr/Ba及V、Rb、Be、B等组成和演化研究表明,杨庄组形成于干热气候下的近岸浅水环境。     

辽东大连金石滩新元古代碳酸盐岩臼齿构造形态及其沉积环境指示意义

辽东大连金石滩新元古代兴民村组上部灰岩段发育了一系列形态复杂多样的臼齿构造(Molar-tooth struc-ture,简称MT)。通过野外及室内综合研究鉴别出条带状、短直杆状、蠕虫状、细丝状、圆斑状(气泡状、瘤状)和碎屑状6种主要类型,其中以条带状最为发育。MT发育段主要由含砂屑或粉屑灰岩、泥晶灰岩、纹层状泥晶灰岩和含泥泥晶灰岩的韵律组成,系多个向上沉积动力减弱、水体变浅的潮下-潮间带沉积旋回序列。兴民村组MT发育的沉积环境具有一定水深和频繁波动的水动力特点,MT形态受宿主岩石性质的影响和控制。MT主要发育在浅潮下带-潮间带下部沉积微相。不同形态的MT及其组合分别宿主于不同的沉积岩相或沉积韵律,表现了MT形态的指相意义。     

冀西北尚义盆地中生代沉积特征及古地理*

尚义盆地形成于早侏罗世-早白垩世,盆地内沉积了一套以紫红色、灰绿色陆源碎屑岩为主的地层,仅在晚侏罗世-早白垩世地层局部夹薄层玄武安山质火山岩。通过系统分析尚义盆地的沉积岩、沉积相带展布特征及古水流、砾石成分等,分析了早侏罗世-早白垩世盆地的物源区、汇水中心及古气候的演化,恢复了早侏罗世-早白垩世盆地古地理格局。同时,在前人研究基础上,结合尚义盆地的沉积-充填样式,重点总结和综合分析了盆地内熔积岩、辉绿岩、边界断层等的发育特征,初步推断晚侏罗世-早白垩世尚义盆地为伸展断陷盆地。     

山东沂沭断裂带早白垩世晚期恐龙足迹特征差异性*

近些年来,在山东沂沭断裂带南部地区(莒南、临沭、郯城和东海）的下白垩统上部大盛群中发现了大量的恐龙足迹化石,而这些化石反映的足迹类型、形态大小、足迹踩踏深度等方面都存在有差异性。研究发现,在足迹类型方面,莒南地区以兽脚类和鸟脚类恐龙足迹为主,临沭、郯城和东海地区以蜥脚类恐龙足迹为主。足迹大小方面,莒南地区的兽脚类足迹可划分为类型Ⅰ和类型Ⅱ两种类型,而东海地区的恐龙足迹主要属于类型Ⅱ,但是莒南地区大多数足迹的趾间角要小于东海地区的,这可能是由于兽脚类恐龙属种的不同所造成的;莒南地区鸟脚类足迹绝大多数要小于临沭地区的鸟脚类足迹;郯城地区的蜥脚类足迹较小,而莒南、临沭和东海地区大多数蜥脚类足迹的大小较为相似,个别临沭和莒南地区的蜥脚类恐龙足迹较大。足迹踩踏深度方面,临沭、东海和郯城地区的足迹相比莒南地区的足迹要稍深,这与足迹形成在不同湿度、黏度、颗粒度的沉积物表面上有密切联系。基于上述研究认为,在早白垩世晚期,沂沭断裂带内生活着种类繁盛,数量庞大的恐龙动物群,联系到沂沭断裂带东部诸城地区早白垩世早期地层中也发现有大量的以兽脚类为主的恐龙足迹化石,推断在早白垩世,沂沭断裂带及胶莱盆地当时为一个理想的恐龙生存、繁衍的栖息地。同时,山东早白垩世大量恐龙足迹化石的发现也为整个华北甚至东北亚地区晚中生代恐龙属种的分布、演化以及古地理研究提供了丰富的材料和信息。     

冀西北尚义上侏罗统—下白垩统后城组恐龙足迹新发现及生物古地理意义*

简要报道了新近首次在冀西北张家口尚义地区发现的恐龙足迹。野外地质调查发现,恐龙足迹赋存于尚义晚中生代盆地侏罗系—白垩系后城组顶部。恐龙行迹呈近东西向展布,由数十个足迹构成。初步研究表明,造迹者分别属于兽脚类和蜥脚类恐龙,由西向东行进。足迹中包括兽脚类足迹70余个,组成数个行迹;蜥脚类足迹15个,构成1列行迹。蜥脚类足迹特征显示其可能属于游泳状的行迹。华北北部土城子组/后城组发育于燕辽生物群—热河生物群更替演化时期（晚侏罗世—早白垩世早期）,以往在该时期沉积物中罕见脊椎动物骨骼化石。近年来华北北部土城子组/后城组中频繁发现的恐龙足迹表明,燕辽生物群—热河生物群更替演化时期发育着以恐龙为代表的脊椎动物群。该发现将有助于进一步了解土城子组/后城组沉积时期恐龙属种的多样性及其生物古地理环境。晚侏罗世—早白垩世早期沉积古地理和古生态环境及其与恐龙动物群发育的研究有助于揭示陆地生物群更替演化和环境的关系。     

兴蒙造山区及邻区早白垩世盆地岩石地层格架 与沉积古地理演化

在重点梳理兴蒙造山区及其相邻地区早白垩世地层分布与沉积古地理特征的基础上,从地层沉积学角度探讨了研究区早白垩世沉积盆地特征。兴蒙造山区中东部在晚侏罗世巨厚粗碎屑沉积建造之上发育了巨厚的酸性－中性火山岩－火山碎屑岩与河流－湖泊相沉积岩系,构成中国东北部巨型NE向火山岩－沉积岩带。兴蒙造山区中东部早白垩世早中期以断陷（裂谷）盆地为主,古地貌以高地、河流和湖泊共存为特征,气候温湿且炎热,热河生物群萌生;早白垩世中晚期,北东向地壳强烈伸展并进一步向外围地区扩展,沉积盆地及充填建造和热河生物群也相应地向更广泛区域辐射发展。兴安岭-燕山沉积-火山岩带与古太平洋板块俯冲无关,板内软流圈上涌导致的区域性伸展是其主要的成因动力机制,也是中国东部早白垩世中晚期更大规模区域性伸展作用的序幕。兴蒙东部早白垩世晚期沉积盆地发育和古地理格局受Izanagi板块向亚洲大陆东部俯冲弧后伸展构造机制约束。     

东天山南北两侧早二叠世沉积演化的差异性对比

在前人研究成果和野外地质调查的基础上,系统研究了东天山南北两侧（准噶尔东缘和吐哈北缘）早二叠世沉积序列、岩相组合、古流向及盆地演化。研究表明,早二叠世准噶尔盆地东缘石人子沟组和塔什库拉组发育枕状玄武岩、流纹岩等双峰式火山岩建造和海相砂、泥质及碳酸盐岩复理石相沉积,并含有大量的海相生物化石,指示了海相裂谷盆地环境。吐哈北缘发育依尔希土组,以安山岩、流纹质火山岩及火山碎屑岩夹陆相碎屑岩为主,表现为陆相裂谷盆地环境。东天山南北两侧古流向及物源显示,东天山北侧,早二叠世古水流指向东南方向,在其南侧古水流指向西北部凹陷区,并且物源主要来自下伏前二叠纪岩石建造,表明早二叠世时期东天山博格达地区为汇水沉积区,且由东至西分别发育陆相和海相裂谷盆地,至早二叠世末期整体演化为陆相坳陷盆地。而导致东天山南北两侧早二叠世沉积环境迥异的原因是,石炭纪博格达裂谷东段祁家沟-天池地区和西段吐哈北缘地区演化的差异,造成随后的闭合阶段中东段早闭合、沉积环境“突变”,西段晚闭合和沉积环境“渐变”的不同过程。     

燕山西部尚义盆地沉积岩区专题地质填图方法与成果

燕山运动是中国东部晚中生代重要的陆内造山运动,具有广泛而深远的地质影响。虽然前人对燕山运动的研究已近百年,积累了大量研究成果,然而目前对于燕山造山带的陆内造山过程仍存在很大争议。针对这一科学问题,选取燕山西部尚义盆地开展了1∶5万专题地质填图。在此基础上,通过盆地充填序列、岩相、沉积环境、物源的综合分析,恢复了盆地岩相古地理,建立了盆地演化模型,并探讨了燕山造山带陆内造山过程的沉积响应。根据沉积岩区岩相组合填图方法,绘制了1∶5万组-相级岩相分布图。燕山西部尚义盆地侏罗纪—早白垩世早期沉积演化记录了燕山造山带造山前伸展、同造山挤压和造山后伸展的全过程。     

燕山地区1.6～1.0Ga时期碳酸盐岩碳、氧同位素组成、演化及其地质意义

依据实测的燕山地区(1.6～1.0Ga)高于庄组—景儿峪组114个碳、氧同位素数据,研究、讨论了中、新元古界碳酸盐岩碳、氧同位素组成、演化及其地质意义。研究表明,燕山中、新元古界由下至上的地层序列上,碳、氧同位素表现明显的旋回性演化特征,二者多显正相关关系;δ13C在-3‰～3‰区间低幅、高频振荡;δ18O则表现为-2‰～-8‰的高幅、高频波动;δ13C值的增大与沉积环境由潮间向潮下演变、海平面上升、海水变淡、生物量增多相关;降低的δ13C多代表潮间—潮上环境。高于庄组瘤状灰岩及洪水庄组页岩δ13C为低负值,代表最大海泛期沉积。氧同位素组成和变化指示研究区总体为咸化环境,杨庄组上部和雾迷山组下部古海水盐度最高,之后盐度逐渐降低,至雾迷山组上部又有所升高。研究区与天津蓟县和北京十三陵地区的中、新元古代碳酸盐岩碳、氧同位素组成与演化表现出明显的相似性,反映了它们共同受燕山裂陷槽发育的控制;同时,与北美Belt超群和俄罗斯乌拉尔里菲期碳酸盐岩碳、氧同位素组成、演变的高度协同性,又说明了中、新元古代碳酸盐岩中碳、氧同位素组成、演化响应于全球古海洋背景和地球化学条件。