合肥盆地上侏罗统毛坦厂组火山岩地球化学特征及其对盆地性质的指示作用

上侏罗统毛坦厂组火山岩沿大别山前呈带状分布,岩性以粗安岩、粗面岩、粗面英安岩及流纹岩为主,为一套中酸性、高钾、铝过饱和、钙碱性系列的岩石。岩石中∑REE=208.06×10-6~470.57×10-6,LREE/HREE=11.99~21.75,(La/Yb)N=14.48~34.36,轻、重稀土分异程度高,轻稀土富集,重稀土亏损。La/Nb=4.37~5.91,Ba/Nb=51.16~206.09,,Rb/Sr=0.08~0.35,Eu负异常不明显,Nb负异常显著。结合区域构造背景及岩石地球化学特征分析,毛坦厂组火山岩具有板块聚敛火山弧的特点,其形成可能与扬子板块陆内俯冲有关。合肥盆地的形成与华北板块和扬子板块陆陆碰撞有关,具有挤压构造背景下的前陆盆地性质。     

伊利石结晶度在恢复地层剥蚀量中的应用--以合肥盆地安参1井白垩系剥蚀量的恢复为例

针对合肥盆地勘探程度低、地热史资料缺乏的现状,提出利用伊利石结晶度与埋藏深度和成岩温度之间的对应关系来确定古地温梯度,进而利用温度资料求取原始地层厚度和剥蚀量,并利用包裹体测温和镜质体反射率两种方法计算出安参1井白垩系的原始地层厚度和剥蚀量,其结果具有较好的可比性,为深化盆地下侏罗统和下白垩统烃源岩的热演化研究提供了保证.     

合肥盆地圆筒山组物源分析及其地质意义：来自碎屑锆石的证据

合肥盆地位于华北板块东南缘,形成于华南、华北板块碰撞过程中。合肥盆地形成时表现为大别造山带向北逆冲形成的前陆挠曲盆地,早白垩世在区域伸展背景下转变为断陷盆地。中侏罗统圆筒山组是合肥盆地前陆挠曲阶段的沉积地层之一,主要表现为湖泊相沉积,与下伏的防虎山组典型的河流相沉积明显不同。为了获得圆筒山组更详细的物源信息,对肥西地区出露的圆筒山组紫红色粉砂岩开展了碎屑锆石LA-ICP MS U-Pb定年。定年结果显示,两个粉砂岩样品均获得了约2.0 Ga和约770 Ma两个主要峰值以及约2.4 Ga次要峰值。该特征与扬子板块锆石年龄分布特征几乎完全一致,指示圆筒山组物源应来自扬子板块。考虑到盆地地层的物源不应来自其周边隆起区分水岭的另一侧,因而推测圆筒山组物源应来自张八岭隆起中侏罗世时地表出露岩石。在燕山运动A幕影响下,下扬子地区发生逆冲褶皱活动,张八岭隆起发生明显隆升,上部岩石被剥蚀殆尽,仅保留现今出露的新元古代张八岭群及肥东杂岩,被剥蚀的岩石搬运沉积于合肥盆地内,形成圆筒山组。     

大别山及邻区侏罗和石炭纪时期盆-山耦合：来自沉积记录的认识

侏罗纪时期大别造山带是合肥盆地的物源区。因此通过盆地中的沉积记录可以了解该造山带的地质演化,并重建造山带的古地理面貌。在合肥盆地最古老的中生代地层中（防虎山组,J1）,底部的沉积物源区主要为华北陆块早古生代和吕梁期（1700～1900Ma）的岩石。但是,从防虎山组沉积早-中期开始直至晚侏罗世,来自俯冲的扬子陆块折返的物质则构成为大别山的主体。防虎山组地层含高Si含量的碎屑多硅白云母和三叠纪年龄的锆石,三叠纪年龄的锆石含超高压（UHP）矿物包裹体,证明扬子大陆深俯冲（至地幔）的物质在早侏罗世时期已出露至大别山地表。高压-超高压的变质岩广泛分布於中-晚侏罗世时期东-中部的大别山,但向西逐渐消失。大别山北缘石炭系沉积岩的微量元素组成特征强烈指示它们应来源於一个被剥蚀的大陆岛弧。其碎屑锆石年龄结构主要由具有秦岭和二郎坪群特征（400～480Ma）的岩石组成。因此．大剐山北缘石炭纪沉积主要来源于华北大陆南缘相当於秦岭和二郎坪群的岩石,物源区在早古生代时期曾经历过与秦岭造山带相似的岛弧构造环境的演化。大别山北缘晚石炭世沉积物中高Si含量碎屑多硅白云母的发现指示其沉积物源区可能出露有高压-超高压的变质岩。     

合肥市53年气温变化特征分析

利用1953-2005年安徽省合肥市逐日平均气温、最高气温和最低气温资料,应用最小二乘法和Morlet小波分析法,对合肥市温度变化进行了分析。结果表明,合肥市53a来年平均气温、年平均最高气温和年平均最低气温变化,均具有明显冷期和暖期交替的阶段性特点,而且冷期持续时间比暖期持续时间长;春季、秋季和冬季年平均气温均呈上升趋势,但增幅不同,冬季最大,春季次之,秋季最小,而夏季气温呈微弱的下降趋势;年极端最高气温呈微弱的下降趋势,年极端最低气温则呈强烈的上升趋势;年热积温呈下降趋势,年冷积温则呈明显的上升趋势;年平均气温、年平均最高气温和年平均最低气温变化具有明显的周期性,均存在30a左右的大尺度周期振荡,而中小尺度周期振荡则不相同。     

桥头集-东关断裂合肥盆地段活动特征

北西走向的桥头集-东关断裂与郯庐断裂带南段相交切,横跨合肥盆地及其东缘的隆起区,在合肥盆地内呈隐伏状态。本研究跨桥头集-东关断裂合肥盆地段布设3条浅层地震勘探测线,揭示断裂浅部构造特征。解译出的FP1、FP2和FP3断层性质相同,倾向一致,上断点深度相近,反映出桥头集-东关断裂合肥盆地段是一条走向NW、倾向SW、具有逆断分量的断裂。3条浅层地震反射剖面中第四系的底界面反射波组TQ呈连续近水平展布,表明桥头集-东关断裂两侧的第四系厚度无明显变化。在浅震剖面解译的基础上,布设了1条跨断层钻孔联合剖面,剖面揭露出的第四系没有被错动。结合本区第四系地层发育情况及钻孔地层年龄分析,认为桥头集-东关断裂中更新世以来不活动。根据本文探测结果,尚不能排除桥头集-东关断裂早更新世有一定的弱活动。     

合肥盆地侏罗系高精度层序地层格架研究

以合肥盆地侏罗系高精度层序地层研究为基础,对其层序地层构成及格架特征进行了精细研究,结果表明合肥盆地在侏罗纪时期为一前陆盆地.从侏罗系充填沉积中识别出7个主要的等时界面,并据界面的性质和级别划分出1个构造层序、3个层序组和6个层序,且各层序的沉积坡折分布、层序界面和单元的形成及其时空展布、演化明显受秦岭大别冲断-逆冲带自南向北的逆冲推覆作用所形成的前陆盆地构造沉降单元控制.     

合肥地区沙尘暴降尘过程的大气细粒子谱观测研究

2010年3月20日至3月28日,利用大气细粒子谱分析仪对合肥地区大气细粒子谱进行连续在线观测.观测过程涵盖整个沙尘暴降尘期、间歇性降雨期及晴好天气粒子浓度增长期.颗粒物数浓度分析表明,沙尘暴降尘期内核模态(Nucleation mode, 5~20 nm)、爱根核模态(Aitken mode, 20~100 nm)和积聚模态(Accumulation mode, 100~1000 nm)粒子浓度分别为898 cm-3、3424 cm-3、1587 cm-3,并未明显高于间歇性降雨期(粒子浓度分别为255 cm-3、1509 cm-3、1213 cm-3)和晴好天气粒子浓度增长期(粒子浓度分别为706 cm-3、4891 cm-3、2468 cm-3);沙尘暴降尘期粗粒子模态(Coarse mode, 1~10 μm) 粒子值达到 48 cm-3,浓度远高于其他观测期.粒谱分析表明:合肥地区大气细粒子谱呈典型双峰结构,第一峰值出现在10~20 nm之间,第二峰值出现在100 nm左右,而且不同天气条件下细粒子谱峰值位置略有不同;沙尘暴降尘期,粒径10 nm以下和400 nm以上粒子浓度值高于间歇性降雨期和晴好天气粒子浓度增长期,而并非只有粗粒子模态粒子浓度高于其他时段.     

合肥盆地基底构造属性

根据合肥盆地及周边地表地质、地震剖面、同位素测年及MT等新资料的综合研究,提出中-新生代合肥盆地的基底是一个不同构造类型基底的叠合与复合.上古生界以前的基底以六安断裂为界,其北为华北板块陆壳型-过渡壳型结晶基底及其上的华北克拉通-被动大陆边缘盆地沉积的上元古-下古生界基底;其南为大别型结晶基底及其上的北淮阳弧后盆地沉积的上元古-下古生界变质基底,而上古生界基底属于弧后前陆盆地型沉积.六安断裂是合肥盆地部位北大别弧、北淮阳晚元古-早古生代弧后盆地在早古生代晚期-晚古生代早期与华北板块的弧-陆碰撞缝合线.     

合肥盆地中生代地层时代与源区的碎屑锆石证据

合肥盆地位于大别造山带北侧、郯庐断裂带西侧,其发育过程与这两大构造带演化密切相关。本次工作对合肥盆地南部与东部出露的中生代砂岩与火山岩进行了锆石年代学研究,从而限定了各组地层的沉积时代,确定了火山岩喷发时间,指示了沉积物的源区。这些年代学数据表明,合肥盆地南部的中生代碎屑岩自下而上分别为下侏罗统防虎山组、中侏罗统圆筒山组或三尖铺组、下白垩统凤凰台组与周公山组(或黑石渡组)与上白垩统戚家桥组,其间缺失上侏罗统。盆地东部白垩系自下而上为下白垩统朱巷组与响导铺组和上白垩统张桥组。该盆地出露的毛坦厂组或白大畈组火山岩喷发时代皆为早白垩世(130～120 Ma)。盆地南部的下——中侏罗统及白垩系源区皆为大别造山带,分别对应该造山带的后造山隆升与造山后伸展隆升。而盆地东部白垩系的源区始终为东侧的张八岭隆起带,后者属于郯庐断裂带伸展活动中的上升盘。