灵山岛早白垩世岩浆活动及其大地构造意义

灵山岛位于胶东半岛以南约16km处,构造上处于扬子和华北克拉通结合部位——苏鲁造山带东端。早白垩世晚期,灵山岛岩浆活动极为强烈,大量发育流纹岩和火山角砾岩,不整合覆盖于底部碎屑沉积岩层之上;同时,区内广泛发育基性岩墙(辉绿玢岩),沿北东-南西向侵入于碎屑沉积岩地层之中。本文选取流纹岩和辉绿玢岩样品进行了岩石地球化学和年代学研究。结果表明,流纹岩具有富钾(K_2O=4.10%～4.42%)、富碱(Na_2O+K_2O=8.83%～9.06%)、贫钙(CaO=0.10%～0.46%)、低钛(TiO 2=0.08%～0.09%)、低镁(MgO=0.12%～0.15%)和铁(Fe_2O_3~T=0.79%～0.83%)的特征,属于弱过铝质高钾钙碱性岩石系列;岩石稀土总量较低(∑REE=109.0×10~(-6)～128.8×10~(-6)),轻重稀土元素分异较弱((La/Yb)N=6.42～8.09),Eu显著负异常(δEu=0.27～0.28)。辉绿玢岩SiO_2含量为(51.17%～51.97%),具有富碱(Na_2O+K_2O=5.01%～6.07%)和高Mg#值(67.6～69.4)的特征,属于钾玄岩系列;岩石稀土总量较高(∑REE=160.6×10~(-6)～173.5×10~(-6)),轻重稀土元素分馏较为明显((La/Yb)N=11.1～11.6),显示弱Eu正异常(δEu=1.12～1.18),它们在球粒陨石标准化稀土元素图解和原始地幔标准化微量元素图解上与OIB类似。上述地球化学特征指示流纹岩和辉绿玢岩可能均形成于伸展减压背景下。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,流纹岩和辉绿玢岩的形成时代分别为118±2Ma和109±3Ma,属于早白垩世岩浆活动的产物。锆石Hf同位素分析结果显示,流纹岩具有负的ε_(Hf)(t)值(-31.0～-24.5),表明其来源于古老地壳物质部分熔融。辉绿玢岩的岩浆锆石具有负的ε_(Hf)(t)值(-31.2～-28.8)和正的ε_(Hf)(t)值(+7.1～+8.1),指示其来源于有深部亏损软流圈地幔物质加入的富集地幔源区。综合本文研究结果和同时期区域构造演化推测,受伊泽奈崎板块和古太平洋板块俯冲方向改变的影响,中生代期间中国东部构造体制发生转变。早白垩世晚期,华北东部处于伸展构造背景,形成了一系列与之对应的超浅成相-喷出相辉绿玢岩岩墙和流纹岩,是燕山运动在胶东地区的地质表现。     

山东灵山岛莱阳群水下非构造裂缝特征及意义

收缩裂缝在前寒武纪到显生宙各个地质时代都有发现,其成因一直存在争议。作者在灵山岛莱阳群泥岩和砂岩中都发现了大量的非构造裂缝,除了收缩裂缝外还有应力脆性裂缝和混合裂缝。这些裂缝通常在单层内发育,极少量延伸到邻层,具有多形态、多尺度、多充填方式、多期次和多级别的特征,与干燥泥裂和后期构造裂缝区别明显,结合地层中无暴露标志,认为是在水下环境形成。总结水下裂缝的关键特征并对比Pratt提出的地震收缩裂缝特征,推测灵山岛裂缝亦是地震触发而形成。灵山岛已经识别出了大量地震成因的软沉积变形构造,证明当时本区域地震活动频繁,具有裂缝地震成因的要素。前人总结收缩裂缝特点发现裂陷盆地明显多于被动大陆边缘挤压盆地,作者认为收缩裂缝在裂陷盆地拉张环境下容易形成和保存。灵山岛裂缝解释为水下环境地震成因具有更多的地质意义:可以解决沉积时水体深度问题;记录了古地震能量与频次,有效反映古地震的节律;是灵山岛莱阳群属于裂陷盆地沉积的有利证据。     

青岛灵山岛纹层控制的砂级颗粒支撑叠瓦构造的发现及其意义

叠瓦构造是一种常见的沉积构造.但至今对其研究还主要局限在砾石中,其实在砂级沉积中同样可以发育叠瓦构造.山东青岛灵山岛造船厂-千层崖一带主要发育一套细粒沉积岩(细砂岩、粉砂岩和泥岩),其中发育多纹层控制的砂级颗粒支撑叠瓦构造.发育砂级颗粒支撑叠瓦构造的纹层最多可达200~300层,纹层厚度大部分在0.3~0.4 mm,最薄不足0.1 mm.叠瓦构造倾角0°~90°,平均40°~50°,远大于河床砾石叠瓦构造的倾角(约34°);不同特点和成因的纹层控制的砂级颗粒支撑叠瓦构造倾角统计分析参数明显不同,与颗粒的板片性、颗粒的分选及形成介质的动力条件有关.灵山岛多处剖面发育多尺度软沉积变形构造;槽模、重荷模和沟模等也常见;碳屑非常发育,常常与细碎屑构成厚数毫米、长数厘米到十余厘米的细脉;镜煤透镜体常见,在灯塔剖面约有15~20层黑色含煤细脉泥岩薄层.通过对灵山岛纹层控制的砂级颗粒支撑叠瓦构造的研究,发现叠瓦构造远非只能用于古流分析,它分布的广泛性及提供的流体性质、运动特点和沉积环境等信息是其他任何沉积构造难以项背的.三角洲间湾和前缘较深水自生底流(bottom flows)或冬季河流冷水(密度大于深部湖水)注入三角洲间湾或前缘形成的"贴地"底流也是形成纹层控制的颗粒支撑叠瓦构造的重要介质和营力.结合沉积构造和岩性、岩相组合研究,认为灵山岛的沉积岩是在内陆较浅水三角洲环境中形成的,而不是深水环境,更不是海底斜坡,与板块碰撞无关.     

灵山岛地质遗迹特征与旅游开发

灵山岛地质遗迹资源丰富、极具代表性,具有重要的科学研究和旅游开发价值.前人对该地区的研究多侧重于地学科研,少有从地质遗迹方面进行详细介绍.通过系统的地质遗迹和旅游地质资源综合调查,查明地质遗迹30余处,划分为3大类、9类、10亚类,并通过对比分析、专家鉴评方式,对地质遗迹进行了评价分级.在详细介绍灵山岛地质遗迹类型特征...     

青岛灵山岛下白垩统湖泊风暴沉积与风暴作用

灵山岛背来石剖面发育了非常典型的湖泊风暴岩和风暴作用。非常典型的丘、洼状构造发育在火山岩底部的砂页岩中。丘状构造呈典型的丘状,规模不一,小者高数厘米,宽数十厘米;大者高2. 4m,宽12. 48m;具有典型的二元结构：底部为灰色或浅灰色的砂砾岩或砂岩;顶部为深灰色 黑色泥岩、页岩或薄层砂岩互层。砂砾岩分选磨圆均很差,砾石主要为片麻岩,直径多在数毫米到3~4cm,呈悬浮式胶结。砾岩底部为凹凸不平的侵蚀面,砾岩向丘状构造两翼变薄甚至尖灭,与下部侵蚀面呈典型的角度交切。丘状构造的上部的细粒层有四个要素：①上凸形态;②丘状交错层理;③下细上粗的二元结构;④底部具侵蚀面。洼状构造也具有典型的洼状,规模也不一,小者高数厘米,宽十余厘米;大者高2. 4m,宽18. 70m,具有下细上粗的（反)二元结构,但底部多为深灰 灰黑色、甚至黑色的泥岩、页岩或夹薄层砂岩,上部多为砂岩、砂砾岩或砾岩。完整的洼状构造也有四个要素：①下凹形态;②或有洼状交错层理;③下细上粗的（反)二元结构;④底部具侵蚀面。丘状构造与洼状构造在空间上相邻共生,但不是同时形成的,一个连续的完整序列是丘状构造形成在先,洼状构造形成在后,其间由一个粒度较细的薄层分隔开（风暴最高水位时的“静”水沉积)。基于实验和丘洼构造参数计算了风暴浪的相关参数。     

灵山岛北端早白垩世复理石中的滑塌断崖

山东灵山岛北端背来石附近复理石为下白垩统灵山岛组(K1lsd)上段,笔者等在其野外露头上发现了海底滑塌侵蚀区的代表性构造——滑塌断崖。据野外观察,背来石附近复理石以含砾粗砂岩夹泥质粉砂岩为主,偶夹砾岩层。滑塌陡崖一般发育在事件沉积层——粗砂岩或含砾粗砂岩中,断面呈上凹的弧形,上覆继承性沉积了泥质粉砂岩或粉砂质泥岩。滑塌褶皱、震动液化脉等事件沉积普遍发育,说明灵山岛组沉积时地震频发。根据滑塌褶皱枢纽、轴面以及滑塌断崖产状判断滑塌方向有两个:主要为SW→NE,部分为S→N。滑塌断崖的发育揭示了:随着盆地的收缩变浅,灵山岛地区由纯粹的滑塌堆积区逐渐转变为滑塌侵蚀—堆积混合区,灵山岛组上段砂泥比增大且含大量片麻岩和石英岩砾石,说明沉积区更接近陆缘,盆地处于残余洋盆发育的晚期阶段。     

青岛灵山岛南背来石下白垩统大型砂脉的发现及其形成动力学研究

青岛灵山岛南背来石剖面发育了两层大型不规则砂脉。其主要特征如下：上层大型不规则砂脉呈分散团块状顺黄褐色凝灰质泥岩分布,断续延伸约60 m,宽数米;有17个侵入砂团块。砂团块多呈浅灰色,主要岩性为砂岩、砂砾岩;砂团块直径在1~2 m。砂团块的形态非常复杂,侧向极易尖灭或突然中止。边界与围岩多突变,某些地方与节理发育方向相同。下层大型不规则砂脉浅灰色,主要底部为砂岩、顶部为砂砾岩,呈透镜状顺层产于灰黑色薄层砂泥岩中,均一团块状和边缘含大量泥砾;厚18 m,宽度和高度不详;上层砂脉发育在浅湖中;下层大型不规则砂脉发育在三角洲前缘。与此同时还探讨了上层砂脉的形成的动力学机制,建立了顺层砂脉的形成深度与液化层的深度之间的关系式（h=0.29H）。该公式可以用来预测顺层的侵位深度和寻找砂脉,为含油气盆地砂脉储层预测提供理论依据和新方法。通过流化公式计算获得了形成上层砂脉的流体上侵速度为1.26 m/s。通过本文的论述,进一步为理解灵山岛地区下白垩统的沉积环境和沉积动力学特征提供了新的岩石学证据。     

灵山岛空气微生物含量的测定

用平皿自然沉降法测定灵山岛空气微生物及肠道致病菌,结果表明该岛处于空气微生物中-轻度污染状态,以轻度污染为主,其中细菌为主要成分,也舍少量肠病菌,空气微生物显出某种时空变化势态,且与气温、人群活动等因素相关,推测谈岛脆弱的生态环境易被外界干扰,应引起关注。