磷灰石裂变径迹热年代学研究的进展与展望

综述了磷灰石裂变径迹热年代学研究在退火模型及模拟方法、造山带及造山后剥露历史、构造热成像及地形演变和成矿作用等方面的一些理论和应用成果,分析了目前在磷灰石裂变径迹退火机理、数据解释和应用等方面研究中存在的主要问题,指出了磷灰石裂变径迹热年代学研究今后会朝着深层次退火机理、新的应用领域、自动化技术和可操作性等方向发展.     

依连哈比尔尕山和博格达山中新生代隆升的时空分异:裂变径迹热年代学的证据

依连哈比尔尕山和博格达山同属于北天山构造带,它们的裂变径迹测年证据表明,依连哈比尔尕山于134 Ma～118 Ma开始隆升,中生代以来经历了5期隆升过程:134.1 Ma～118.6 Ma,68.2 Ma～65.5 Ma,37.1 Ma～36.2 Ma,23.8 Ma和9.8 Ma;博格达山于152 Ma～106 Ma开始隆升,中生代以来经历了4期隆升过程:152.3 Ma～106.3Ma.65 Ma.43.9 Ma～42.6 Ma和25 Ma.博格达山磷灰石裂变径迹年龄与样品高程具正相关性,依连哈比尔尕山磷灰石裂变径迹年龄与样品高程具负相关性.中新生代隆升年代学及隆升机制在区域小尺度上具有明显的差异.对比北天山中尺度以及整个天山大尺度上中新生代、特别是65 Ma以来的隆升和演化在时间和空间上同样具有明显的分异性.导致这种时空分异的原因一方面是印度板块与欧亚板块碰撞的远程挤压效应的动力诱导,更主要的原因可能与天山造山带不同区域深部(地幔和地壳)特定条件下的差异性活动、热一流变学性质的差异性以及不同构造边界活动的差异性有关.     

盆地断层活动定年技术进展及发展趋势

断层的活动期次对盆地的形成与演化及油气运移成藏起着重要的控制作用,精确厘定断层活动期次及其年龄是盆地构造及油气成藏研究中的一项必不可少的工作,也一直是研究中的一个难点.针对这一问题,论文基于断层带内部结构的分析及前人研究成果,简要评述了常用的自生伊利石K-Ar/Ar-Ar定年法和石英电子自旋共振ESR(electron spin resonance)定年技术,重点综述了方解石激光原位U-Pb定年、石英流体包裹体⁴⁰Ar/³⁹Ar定年和低温热年代学技术应用于断层活动时间研究的基本原理、实验方法和典型实例,并探讨了存在的问题,分析了发展的趋势,指明了下一步研究的方向.认为这些技术对断层活动期次和油气勘探研究具有重要指导意义,未来将在盆地断裂研究中发挥重要作用,有着广阔的应用前景.     

杭州湾地区浅层气成藏条件分析

杭州湾地区浅层天然气主要赋存于全新世和晚更新世地层中。该区天然气属甲烷型生物成因气,生物气气源层具强至较强的还原环境,同时具有较高的有机质丰度、较好的有机质类型等有利条件,而持续沉降、快速沉积作用和有利的沉积环境是生物气形成的重要地质条件。良好的储盖条件有利于浅层气的聚集和保存。结合钻井资料可知,该区储气层以细砂为主,埋藏浅,时代新,岩石疏松,未固结成岩。本区全新世主要生气层为近岸浅海相,受海侵影响的河漫滩相和河口湾相的灰、灰黑色淤泥质亚黏土,粉砂质黏土与亚黏土,系良好的区域盖层。     

中上扬子地块周缘主要金属成矿系统及成矿谱系

中上扬子地块周缘巨型成矿带是多旋回多阶段构造演化背景下成矿作用的产物。主要的成矿系统包括沉积-热水沉积成矿系统类、后生盆地流体成矿系统类、岩浆热液成矿系统类三大类。南华纪沉积-热水沉积锰成矿系统、震旦纪沉积-热水沉积铅锌成矿系统、震旦纪—寒武纪沉积-热水沉积银钒多金属成矿系统、二叠纪沉积-热水沉积锰成矿系统主要发育在古大陆边缘且形成于大地构造挤压向拉张的转换期,大型、超大型矿床定位受大陆边缘构造网络系统的制约,成矿的有利环境是拉张断裂控制的裂陷槽,同生断裂系统和深部含矿流体的持续补给是关键的控矿要素。印支—燕山早期后生盆地流体Pb-Zn成矿系统是本区主要的成矿系统且发育在盆山结合带,大型、超大型矿床定位主要受断裂、层位与岩性联合控制。燕山期岩浆热液型Pb-Zn多金属成矿系统受侵入接触构造体系控制,Pb-Zn矿体主要发育在外带;燕山期岩浆热液型Au多金属成矿系统主要发育在盆山结合带,大型、超大型矿床定位受断裂、褶皱构造和隐伏花岗岩的联合控制。本文初步构建了中上扬子地块周缘主要金属矿床成矿谱系。     

新疆博格达山中新生代隆升--热历史的裂变径迹记录

5个磷灰石样和4个锆石样的裂变径迹测年证据以及热历史的定量模拟研究表明,博格达山自晚侏罗世末—早白垩世开始隆升,总体表现为持续的隆升过程,具有4个主要期次的演化阶段,起始时间分别为150~106、75~65、44~24、13~9 Ma。其中44~24 Ma之前,博格达山南、北缘隆升速率近于一致。之后,博格达山的隆升转为区段性,南、北缘形成差异隆升。北缘在42~11 Ma为近于稳定的状态,隆升速率为1 m/Ma,11 Ma至今隆升速率为190.6 m/Ma;而南缘在26~9 Ma间隆升较快,速率为41.2 m/Ma,9 Ma至今隆升速率为162.9 m/Ma。这种差异性的隆升可能一方面与印度板块和欧亚板块碰撞的远程效应有关,另一方面也是更主要的原因可能受博格达山不同段深部差异性动力学过程所控制。     

大巴山中-新生代隆升的裂变径迹证据

大巴山中-新生代隆升作用的研究不仅对全面认识秦岭造山带的演化具有重要的意义,而且对川东北地区的油气勘探也具有重要的指导意义.对采自大巴山地区的18个样品进行了磷灰石裂变径迹测年及热历史模拟分析.分析结果表明大巴山自白垩世120～110Ma开始隆升,表现为持续的隆升过程,经历了快速隆升→平稳→加速隆升3个阶段,并且随着大巴山由北东向南西构造的扩展变形,隆升年龄表现出阶段性递进年轻的特点.大巴山120～110Ma的快速隆升冷却事件是秦岭造山带白垩世区域性隆升剥露作用的体现.随后大巴山进入了一个构造相对稳定的阶段,样品滞留在部分退火带中.10～6Ma以来大巴山加速隆升,这一构造事件是青藏高原东部边界向东扩展的响应.     

江南—雪峰隆起构造动力学与海相油气成藏演化

研究讨论了我国南方江南-雪峰隆起这一独特的大地构造单元在板块构造阶段和大陆构造阶段的发育背景及其构造
动力学。在此基础上阐述了江南-雪峰隆起及其周缘的海相油气聚集、破坏的特征和背景(构造动力学框架下),研究试图揭示隆
起及其周缘的海相油气聚集和破坏与隆起形成演化及其动力学之间在时间和空间上的成因联系。最后讨论了隆起在板块构造与
大陆构造不同阶段演化和动力学问题、板块构造与大陆构造观点对隆起及其周缘成藏物质基础制约的不同认识、以及隆起及其周
缘构造演化与海相油气成藏演化的关系。      

东非裂谷系Albert湖凹陷新生代构造沉降特征

新生代形成的东非裂谷是威尔逊旋回萌芽阶段的典型陆内裂谷,长期以来备受国内外地质学家关注。Albert湖凹陷位于东非裂谷系的西支最北端,整体呈北西向带状展布的不对称(半)地堑。目前,该区已有较好的工业性油气发现,分析其沉降演化规律对进一步揭示该凹陷的构造沉降特征及其油气勘探潜力具有重要的意义。基于钻井资料,结合地震资料解释、沉降史、埋藏史与断层活动性分析,重新划分了构造单元,总结了构造沉降特征,探讨了沉降与断裂的关系、沉降中心迁移的规律及其对油气勘探的指示意义。研究表明:Albert湖凹陷东部的次级构造单元主要受到东部边界断裂的控制,F₁、F₂断层对东部陡断带、东部断阶带以及三个构造调节带的沉降变化及其形成起主要控制作用;南部次凹在早期沉降速率较大,有利于晚中新世形成巨厚的烃源岩,随着沉降中心向北迁移,北部次凹发育了上中新统和下上新统烃源岩;沉降中心周缘的构造带是油气运聚的有利指向区。研究成果为东非裂谷系Albert湖凹陷油气进一步勘探提供了新的依据。