塔里木板块南缘早古生代沉积特征及构造背景探讨

塔里木板块南缘早古生代时期继承了震旦纪的古地理格局，处于浅海陆棚—半深海环境，沉积了一套海相碳酸盐岩和碎屑岩地层。根据区域地层划分、古生物化石和最新的同位素测年数据，确定了塔里林板块南缘地层时代为早古生代。通过沉积学和地球化学方法初步分析，确定了该地区为早古生代的大地构造背景—具有被动大陆边缘性质。因此，系统研究塔里木板块南缘早古生代沉积地层，对于重塑早生代以来该区板块构造格局及演化历史有重要地质意义。     

塔里木北缘岩石圈热-流变结构及其地球动力学意义

结合塔里木北缘的库车坳陷和塔北隆起这两个构造单元的地温资料和岩石热物性参数, 利用一维热传导方程, 给出了塔里木北缘地区岩石圈的热结构. 塔里木北缘地区平均地表热流为45 mW/m2左右, 地幔热流约为20~24 mW/m2, 莫霍面温度为514~603℃, 热岩石圈厚度138~182 km. 在此基础上, 根据该区地震测深剖面揭示的P波速度结构和岩石学, 结合流变学模拟进一步确定了该区的岩石圈强度及其分布特征. 研究结果表明, 岩石圈的流变分层现象明显, 整个上地壳和下地壳部分以脆性性质为主, 下地壳底部才显韧性性质, 壳下岩石圈地幔也表现为脆性性质, 具有典型的“三明治”结构. 此外, 岩石圈强度也具有横向变化的特征, 隆起区强度大于坳陷区强度; 从南往北, 强度依次降低, 塔北隆起南部强度最大, 库车坳陷强度最小. 塔里木北缘地区岩石圈拉张背景下强度为4.77×1012 ~ 5.03×1013 N/m, 挤压背景下为6.5×1012 ~ 9.40×1013 N/m, 其脆-韧性转换深度在20 ~ 33 km之间. 塔里木北缘的岩石圈较冷且强度较大, 岩石圈表现为刚性并以整体变形为主. 该区地震活动性研究也表明了这一整体变形的地球动力学特征.     

扬子与华北太宙基底差异的 Sm-Nd 同位素和 REE 新证据

本文通过对扬子崆岭杂岩和华北太华群和阜平群新太古代和古元古代斜长角闪岩、TTG片麻岩 Sm-Nd同位素和REE对比研究，讨论了同时代岩石对地壳主体增生时代、地幔性质和演化规律的揭示，表明两克拉通属不同大陆岩石圈陆块。     

塔里木西南早第三纪古地磁和地壳缩短

属于帕米尔弧山前带的乌帕尔剖面和属于南天山山前带的巴对布拉克剖面，现今的纬度差为０．５６°，但是下第三系古地磁测定结果表明其古纬度差很大．乌帕尔剖面齐姆根组上部的古纬度为８°Ｎ，而巴什布拉克剖面巴什布拉克组第５段的古纬度为３６．１°Ｎ。若考虑到当时板块的相对运移速度，估计始新世早期巴什布拉克地区的古纬度大致为３１°Ｎ，与当时乌帕尔所处位置的纬差达２３°。又根据Ｋｌｏｏｔｗｉｊｋ测得的帕米尔西北缘利什坦层的古纬度值，在始新世末期．包括乌帕尔在内的帕米尔前缘与以巴什布拉区为代表的南天山山前带之间还有至少１０°的纬度差。古地磁资料表明，始新世早期，塔里木海宽达２０００ｋｍ，此时印度板块西北端已与欧亚板块局部碰撞，至始新世末，印度板块向北推进２０°，帕米尔弧前缘与南天山山前的距离缩短到约１０００ｋｍ，原塔里木海的两侧上升为山前平原。     

塔里木及邻区晚古生代早期古气候与构造

影响塔里木及邻区晚古生代早期气候的地球内部因素为古昆仑和南天山两个古洋盆封闭及有关的两条缝合构造带演化，从而形成上述时空段内热带海洋气候、热（亚热）带季风气候、热带沙漠气候以及热带滨岸干湿气候区域的更替，古气候特征的判断主要依据古地磁数据、古生态气候学、沉积环境诸方面。     

塔里木北部地区三叠系储层溶蚀作用机理

塔里木北部地区三叠系储层在成岩演化过程中曾经历两期溶蚀作用，深埋成岩环境的晚期溶蚀较早期近地表－浅埋成岩环境溶蚀要剧烈得多，溶蚀作用的最大特点是铝硅酸盐矿物较碳酸盐矿物剧烈。溶蚀作用发生的机理是由于三叠系储层处于８０～１２０℃热窗、成岩流体富含低分子量羧酸、碱度由低分子量羧酸控制，铝硅酸盐和碳酸盐矿物均处于去稳定状态。溶蚀作用的发育程度受控于储层砂体的沉积和岩石学特征以及早期成岩发育程度。     

太古宙克拉通型下地壳剖面：华北怀安－丰镇－尚义的麻粒岩－角闪岩系

华北克拉通北缘晋冀内蒙交界地区有变质程度连续变化、从高压基性麻粒岩、麻粒岩到角闪岩相的变质岩系出露。它们的古变质压力由＞１．４ＧＰａ（５０ｋｍ）变化到０．５ＧＰａ（１５ｋｍ）；岩石类型从变辉长岩、中酸性正片麻岩到表壳岩变化；变质矿物组合由不含水的耐火组合变为富含云母和角闪石的组合；地球化学性质表现出从贫Ｓｉ和Ａｌ、轻度亏损生热元素到具有正常的化学成分的连续变化；包裹体流体性质在轻度亏损生热元素的麻粒岩中均为ＣＯ２流体，而在麻粒岩相的表壳岩和角闪岩系中Ｈ２Ｏ流体逐渐增加。上述变质岩系剖面的组成和特点符合大陆下地壳的定义，可能代表了包括最下部地壳在内的华北地块太古宙克拉通型大陆下地壳。据此本文建立了我国第一条克拉通型大陆下地壳剖面，并讨论其地质意义以及相关的问题     

关于内蒙与晋冀交界地区早前寒武纪灰片麻岩和孔兹岩的讨论

晋冀内蒙边界地区的早前寒武纪岩石大致以大同－兴和一线为界分为南东部麻粒岩系和北西部孔兹岩系。麻粒岩系中称作灰片麻岩的浅色麻粒岩与世界各地太古代典型的灰片麻岩不同，其矿物组合含斜方辉石或二辉石，岩石化学成分高铁、高镁又高钙，不是典型的太古代灰片麻岩ＴＴＧ岩套，而应称作紫苏斜长花岗岩。如果原来是ＴＴＧ岩浆，则可能是因受表壳岩的混染所致。研究区内孔兹岩系的特征是堇青石片麻岩发育，沿韧性剪切带含堇青石的Ｓ－型花岗岩，以及作为熔融残留体的含堇青石麻粒岩也时有发现。三者的稀土元素分布型式表现出其间的成因关系。孔兹岩系中的夕线石多具近于平行（００１）的变形扭折带，在土贵乌拉还发现夕线石的（１１０）聚片双晶。这可能是夕线石双晶的首次发现。本文对夕线石作了详细测定。其＋２Ｖ＝２６°±０．５°．晶胞参数α＝β＝γ＝９０°，ａ＝７．５０，ｂ＝７．６５，ｃ＝５．８１，Ｖ＝３３０．０６３。     

华北克拉通,扬子克拉通与秦岭造山带古地幔组成…

经研究，华北克拉通古地幔以含石榴石的二辉橄榄岩、方辉橄榄岩及纯橄榄岩为主，地我代作用强烈，岩石富集不相容元素，明显高于南非及西澳克拉通者，扬子克拉通古地幔主元素亏损程度差，并代作用较弱。岩石为榴石／尖晶石二辉橄榄岩，秦岭造山带壳、幔交界带的岩石类型复杂，包括蛇纹石化尖晶石二辉橄榄石（蛇纹岩）、石榴石辉石岩、榴闪岩、变辉长岩及变玄武岩等，蛇纹岩受强的塑性流变，剪切有结构发育，与克拉通相比，地幔交代作     

中国古大陆及其边缘早古生代层序地层及海平面变化的基本特征

着重总结了我国古大陆及其边缘早古生代大层序（ｍｅｇａｓｅｑｕｅｎｃｅ，一级层序）和中层序（ｍｅｓｏｓｅｑｕｅｎｃｅ，二级层序），以及一级、二级海平面变化的基本特征，并与国外早古生代海平面变化进行对比．我国３大古陆（华北陆块、扬子陆块、塔里木陆块）及其边缘早古生代大层序可划分为两个（ＭＧ－１，ＭＧ－２）．中层序划分为５个（ＭＳ－１，ＭＳ－２，ＭＳ－３，ＭＳ－４，ＭＳ－５）．ＭＧ－１包括ＭＳ－１，ＭＳ－２和ＭＳ－３，时限为９４～１１２Ｍａ（寒武纪和早奥陶世），底以巨大不整合为界，顶以著名巨大沉没不整合为限，沉积了我国显生宙大部分的碳酸盐岩，赋存着丰富的油气和各种金属及非金属矿产．ＭＧ－２包括ＭＳ－４和ＭＳ－５，时限为５８～６８Ｍａ（中、晚奥陶世和志留纪），底界以巨大沉没不整合为界，为硅质碎屑－碳酸盐岩组合．海平面变化的级别划分对应于层序．中国３大古陆及其边缘早古生代海平面变化的总貌：ＭＧＳＣ－１初期普遍发生快速海进，海平面升高，尔后海平面下降，其间有多期次的小幅度海进和海退变化．ＭＧＳＣ－２则普遍海平面升高，上升幅度大于ＭＧＳＣ－１，尔后逐渐下降．