云南思茅三叠纪弧后前陆盆地的沉积特征

思茅盆地位于古特提斯构造域的东段,西侧为澜沧江造山带,东侧为哀牢山造山带.三叠纪沉积盆地建立在晚古生代褶皱基底之上,形成于古特提斯洋闭合后,造山早期的弧陆碰撞阶段.前人提出过后陆盆地、滞后型弧后盆地、裂谷盆地和前陆盆地等多种认识.本文通过对盆地形成的地球动力学背景及盆地内沉积体的性质、结构、时空叠置关系、古流向、特殊沉积体的时空展布及其所表现出的盆地沉降中心的迁移规律等方面的系统研究,认为思茅三叠纪盆地属弧后前陆盆地,其演化阶段始于中三叠统安尼期以前,盆地主要受控于澜沧江造山带,晚三叠世晚期受哀牢山造山带影响,具有复合式前陆盆地特点,三叠纪末过渡为陆内拗陷盆地。     

扬子克拉通峡东地区新元古代-寒武纪黑色岩系Os同位素地球化学特征及其地质意义

报道了扬子克拉通峡东地区新元古代至寒武纪含碳黑色泥质岩的Re-Os同位素和微量元素地球化学组成特征, 并对地层沉积环境的演化性质及其地质意义进行了讨论.研究表明: (1)峡东地区新元古代晚期-寒武纪早期细粒碎屑沉积岩Os同位素初始比值呈规律变化, 且具高Os同位素初始比值的层位与前人研究中发现的C同位素负漂移地层相对应; (2)南沱组冰碛岩具高放射成因Os同位素组成特征, 而其上覆盖帽碳酸盐岩为低放射成因Os同位素比值, 向上地层Os同位素初始比值表现为局部波动、总体增高的演化趋势; (3)微量元素U/Th比值与δU值指示莲沱组砂岩与南沱组冰碛岩具氧化环境的特征, 而陡山沱组、灯影组以及水井沱组底部黑色泥质岩则形成于相对还原环境; (4)Y/Ho比值和δCe值的负相关性特征指示部分地层沉积过程中有海底热液物质参与, 应为导致剖面上部分层位出现低放射性成因Os同位素组成的重要原因之一.高Os同位素比值和深海的脉冲式演化以及古生物群的产出之间很好的对应关系为探讨大陆风化与大气和海洋中氧气含量增加的联系提供了新的地球化学证据.南沱组冰碛岩Os同位素以及微量元素特征暗示其并非形成于完全冰封的地球表面环境, 而是存在较强的大陆岩石风化作用.      

吕梁地区早前寒武纪主要地质事件的年代框架

通过同位素地质年代学研究初步建立的吕梁山地区早前寒武纪主要地质事件的年代格架是：界河口群形成在２６００～２４００Ｍａ期间。吕梁群近周峪组火山岩形成在２３６０～２３５０Ｍａ期间,２１２４Ｍａ时野鸡山群白龙山组火山喷发。赤坚岭杂岩约在２１５０Ｍａ时侵位,随后发生了钾质花岗岩的侵入（２０３１Ｍａ左右）,界河口群和吕梁山群都爱到这次构造热事件的影响。芦芽山紫苏花岗岩在１８００Ｍａ左右侵位。     

羌塘盆地性质及构造演化

羌塘盆地位于班公湖-怒江缝合带和西金乌兰-金沙江缝合带之间,是一沉积盆地,分为羌南坳陷、中央隆起、羌北坳陷。盆地形成演化受特提斯构造带地球动力学控制。对盆地地层格架和区内碎屑岩的主要矿物成分、化学成分、微量元素以及火成岩化学成分的分析表明,羌塘盆地系不同类型盆地叠置而成的多旋回叠合盆地。晚古生代至中生代初为克拉通裂谷盆地、晚三叠世-侏罗纪为前陆盆地、白垩纪-第四纪为挤压抬升阶段,形成山间断陷盆地。     

北秦岭构造属性与元古代构造演化

秦岭前寒武纪地质、地球化学和年代学证据表明,北秦岭具有明显高的初始εNd(t)值和Pb同位素比值特征,区别于明显低初始εNd(t)值和Pb同位素比值特征的华北陆块和扬子块体群.北秦岭与南秦岭具有明显不同的前寒武纪构造与演化特征.北秦岭是2 000 Ma左右形成于华北陆块南侧洋岛基础上的独立陆块,经历2 200~1 800 Ma和1 400~900 Ma分别以垂向加积增生和侧向加积增生为主要机制的地壳生长.北秦岭在早元古代洋盆演化基础上,首次于1 600 Ma左右拼接于华北陆块南缘,1 300~1 000 Ma发生扩张裂解,出现宽坪裂谷-洋盆构造环境,100 Ma左右再次拼贴于华北陆块南缘.同时,北秦岭南侧可能发生与南秦岭陆块群中的陡岭微陆块的拼接.     

库车前陆盆地古近系露头层序地层学

应用露头层序地层学基本原理和方法,在新疆库车前陆盆地古近系各种层序界面露头标志分析的基础上,探讨了该区三级层序、层序区域对比的基本特征以及层序发育的盆缘背景.研究表明:古近纪库车前陆盆地充填整体为一个二级层序,并进一步划分为8个三级层序;盆地基底的东、西分块是造成古近系充填层序纵向发育不协调的深部原因;通过沉积体系类型及演化与盆缘背景、构造活动的响应关系分析,推论了库车前陆盆地楔顶带的存在;楔顶带的发育抑制了构造活动期源于造山带的物源供给,使前陆盆地前渊带的沉积物供给速率趋于稳定.     

内蒙古苏尼特左旗晚泥盆世弧背前陆盆地的发现及构造意义

兴蒙造山带位于中亚造山带东段,是研究地壳生长与古亚洲洋演化的热点区域。内蒙古中部苏尼特左旗地区位于兴蒙造山带中段,区内分布的上泥盆统色日巴彦敖包组磨拉石建造是古亚洲洋闭合的重要证据之一,前人对其岩石组合、地层层序与沉积环境进行了报道,并指出其属于晚泥盆世的前陆盆地,但未就前陆盆地的属性、分类及其与造山带的空间关系展开详细研究。因此,本研究选择该区东北部的昌特敖包剖面,利用野外实测、锆石U-Pb同位素定年、沉积相分析等方法查明该碎屑沉积的地层层序、形成时代与物质来源,在此基础上补充完善了兴蒙造山带北造山带二级构造单元的划分方案。研究结果表明,昌特敖包剖面碎屑沉积属上泥盆统色日巴彦敖包组,而非前人认为的二叠纪大石寨组地层,其碎屑物质主要来自南部的宝力道岛弧与北部兴安-爱力格庙地块。沉积环境分析表明昌特敖包剖面色日巴彦敖包组主要为冲积扇相沉积,上部过渡到干旱气候火山活动背景下的滨浅海相沉积。综合昌特敖包剖面的沉积、年代、物源及大地构造位置特征,可以推断其代表晚泥盆世造山带的弧背前陆盆地。由此,苏尼特左旗地区北造山带的构造单元在前人划定的前陆变形带、混杂带、周缘前陆盆地、岛弧岩浆岩、同碰撞花岗岩以北,还存在弧背前陆盆地。本研究结果为恢复中亚造山带的构造演化过程提供了关键沉积学证据。     

塔里木克拉通基底古隆起构造-热事件及其结构与演化

通过盆地内部锆石U-Pb测年分析表明,塔里木克拉通基底存在2950～ 3100Ma、2100 ～ 2400Ma、1900～2000Ma、1300～1600Ma、900 ～ 950Ma、700～800Ma、540 ～ 560Ma、400～ 500Ma和270～290Ma等9期构造-热事件.中央航磁异常带井下花岗岩锆石SHRIMP U-Pb年龄测定发现1908.2±8.6Ma前寒武纪基底,表明盆地内部可能存在古元古代构造-热事件形成的古老花岗岩基底.结合新的地质与地球物理资料综合分析,塔里木盆地前寒武纪具有不同年代、不同类型的基底结构,北部为中-新元古代中浅变质岩基底、中部为古元古代花岗岩基底、南部为新元古代早-中期岩浆岩与变质岩基底、东南部为遭受早志留纪区域变质改造的变质岩基底.井震结合发现塔里木盆地寒武系/前寒武系发育广泛分布的大型不整合,形成塔北与塔南两大前寒武纪基底古隆起,可能与550Ma“泛非运动”相关.塔里木盆地基底古隆起主要经历5期演化,古元古代中期形成克拉通化基底,新元古代早期形成统一的变质结晶基底,寒武纪沉积前两大基底古隆起形成,加里东晚期五大基底古隆起基本定型,海西期以来发生局部调整改造.     

山东半岛高压麻粒岩中花岗质浅色脉体的成因

山东半岛早前寒武纪变质基底部分熔融现象十分发育,常见新生的花岗质浅色脉体呈形态各异的网脉状、细脉状、不规则的透镜状、雾迷状分布于高压基性麻粒岩中。锆石中矿物包体的激光拉曼鉴定、阴极发光图像分析、锆石原位LA-ICP-MSU-Pb定年以及稀土元素、微量元素分析的综合研究结果表明,山东半岛早前寒武纪变质基底在麻粒岩相变质作用的同时伴随着明显的部分熔融作用。花岗质浅色脉体中的锆石具有完好的自形晶形态,矿物包体主要为石英(Qtz)+钾长石(Kfs)+斜长石(Pl)±磷灰石(Ap),与花岗质脉体矿物组成完全一致,相应的阴极发光图像自核部到边部均显示明显的岩浆结晶环带。这些新生锆石U含量变化较大(31×10-6～779×10-6)、Th含量(0.03×10-6～1.3×10-6)和相应的Th/U比值(<0.0081)异常偏低,其稀土元素配分模式具有重稀土HREE相对平坦、中等-强烈的负Eu异常(Eu/Eu*=0.13～0.65)和显著的正Ce异常(Ce/Ce*=11～32)的特点。新生锆石的上述性质与世界典型地区混合岩中深熔锆石的特征十分相似,充分表明研究区花岗质浅色脉体中的锆石为深熔成因。野外及室内系统的岩相学观察发现,花岗质浅色脉体的寄主岩石——高压基性麻粒岩并未显示含水矿物脱水(如角闪石)熔融和长英质矿物部分熔融的证据,而其围岩如孔兹岩系则保存含水矿物(如黑云母)脱水熔融和长英质矿物部分熔融的确凿证据。此外,高压基性麻粒岩中的花岗质浅色脉体集中分布于构造变形相对较强、破碎较明显的部位。由此可见,高压麻粒岩中的花岗质浅色脉体不是寄主岩石深熔作用的产物,而更有可能来源于围岩变质表壳岩(如孔兹岩系)的部分熔融。深熔锆石LA-ICP-MSU-Pb定年结果表明,四十个相同性质锆石微区记录了十分一致的207Pb/206Pb年龄,集中变化于1870±11Ma至1843±20Ma(2σ)之间,加权平均年龄为1859.6±2.2Ma(MSWD=0.74),应代表研究区早前寒武纪变质基底的深熔时代。该组年龄比研究区变质杂岩峰期高压麻粒岩相变质时代(1900～1866Ma)明显偏新,而与峰后近等温减压中-低压麻粒岩相退变质时代(1855～1830Ma)大致相当,表明研究区深熔作用与碰撞造山带构造"热"抬升减压过程存在密切的成因关系。区域强烈的深熔事件是导致高压麻粒岩相岩石发生明显退变的主要控制因素之一。     

Basin-Mountain Coupling Syestem and Its Sedimentary Response in Sichuan Analogous Foreland Basin

依据四川盆地晚三叠世须家河期至白垩纪盆地构造和沉积演化史的综合分析结果,认为该盆地属于发育在大型周缘前陆盆地基础上的陆内压性叠合盆地,具类前陆盆地性质.盆地形成和演化受周边龙门山、米仓山-大巴山和雪峰山3个造山带多期次非同步异方位的逆冲推覆活动控制,可划分为受盆缘造山带逆冲推覆作用控制的川西、川东北和川东南3个盆-山耦合次系统,区域上构成了独具特色的“三坳围一隆”构造-沉积格局.对应各造山带异方位的交替逆冲推覆活动,盆-山耦合过程又可划分为早期周缘前陆盆地(T3m→T3 xt)、中期类前陆盆地(T3x→J3)、晚期萎缩衰亡(K)3个演化阶段.各演化阶段盆-山耦合过程的沉积学响应具有特征的异同性:差异性为对应各造山带逆冲推覆应力方位的变化,各亚阶段沉降-沉积中心位置各异,往复迁移于川西、川东北和川东南3个坳陷带;相似性为各次系统地层分布都呈自前缘坳陷带向前陆斜坡带和前陆隆起带上超减薄变细的楔状体,具有相似的沉积组合、相带展布和油气地质特征.