贺兰山、秦岭山脉新生代伸展隆升及断层摩擦生热磷灰石裂变径迹分析

本文利用磷灰石裂变径迹（AFT）热年代学分析方法对贺兰山和秦岭山脉新生代快速伸展隆升的时间、剥露作用的空间分布特征、隆升模式及机制进行了研究,揭示了贺兰山和秦岭山脉晚新生代的快速伸展隆升作用,测定了晚新生代与伸展变形有关的剥露作用的空间分布特征,为贺兰山和秦岭山脉晚新生代快速隆升的模式提供了很好的约束。     

渤海湾盆地济阳坳陷热历史及构造—热演化特征

根据镜质组反射率和磷灰石裂变径迹古温标方法模拟的济阳坳陷地温演化情况表明,地温梯度在坳陷的演化过程中是逐渐降低的。在孔店组-沙河街组沉积期间地温梯度是较高的,最高可达5.5～6.0℃/100m,但在此期间地温梯度下降较快,在东营组沉积时期降为3.5～4.5℃/100m;在馆陶组沉积时期地温梯度变化很小,至第三纪末地温梯度已降至目前的3.5℃/100m左右。济阳坳陷的构造沉降特征表现为孔店组至沙四段沉积期间(65～43Ma)的快速构造沉降阶段和沙三段沉积(43Ma)以后的热沉降阶段,盆地的地热史模拟结果和构造沉降所揭示的坳陷演化阶段具有很好的对应关系。坳陷热历史研究为渤海湾盆地的构造-热演化提供了重要的认识。     

东昆仑中生代隆升剥露历史

位于中央造山带西段的东昆仑造山带因多期次造山和复杂演化历史而备受关注,约束其中生代隆升剥露历史,对于理解青藏高原大规模隆升在东昆仑地区的扩展及影响颇具意义。东昆仑造山带内中生代侏罗系-白垩系地层缺失严重,体现中生代以来强烈的隆升剥露过程,也是该区热演化的研究难点。本文通过对东昆仑造山带样品的磷灰石、锆石裂变径迹分析和热演化史研究,并结合东昆仑及周缘地区现有低温热年代学研究,识别出东昆仑造山带所经历的五次隆升冷却事件,即201~193Ma（早侏罗世）、172~152Ma（中-晚侏罗世）、120~98Ma（早白垩世末-早白垩世初）、98~20Ma（晚白垩世-中新世）及20~0Ma（中新世至今）。所获5个年龄组响应东昆仑地区所经历的构造热事件,其中201~193Ma年龄组响应南部羌塘地块与昆仑地块的碰撞事件;172~152Ma年龄组为中-晚侏罗世古特提斯洋闭合后,造山后伸展的构造事件的记录;120~98Ma热事件吻合拉萨地块和羌塘地块碰撞事件;98~20Ma年龄组为东昆仑地区长期缓慢剥蚀去顶过程的印证;20~0Ma的快速隆升剥露事件则为东昆仑周缘断裂系活化相伴,多期隆升剥蚀事件均得到地层不整合及沉积记录等研究成果的证实。区内剥蚀起始时间从由南到北逐渐变老,体现东昆仑地区隆升剥蚀的不均一性。

     

新疆阿克苏地区前寒武纪蓝片岩构造—热演化史

阿克苏前寒武纪蓝片岩产于塔里木盆地西北缘的柯坪隆起区内。近二十年来,中外科学家对其展开了深入研究,并获得了许多新的同位素年龄资料,但是年龄测定大多偏重于确定蓝片岩的变质年龄,蓝片岩形成后的构造演化方面的研究尚显不足。为了讨论: 1.裂变径迹数据有没有记录到阿克苏蓝片岩形成后快速折返至地表的信息？2.阿克苏蓝片岩剥露以后是否经历过再次埋藏和剥露,再次埋藏的深度和剥露的时间？3.蓝片岩的构造热演化过程对大陆边缘不同构造事件的响应; 采集阿克苏地区前寒武纪蓝片岩带样品进行磷灰石裂变径迹测试,6个样品的年龄值介于107.5~62.5Ma之间,远小于高压变质年龄,径迹长度介于10.46~12.12μm。结合前人研究成果、本区地层序列和裂变径迹热史模拟结果,大致重建了蓝片岩的热史演化: 1.蓝片岩形成(872~862Ma)后快速折返至地表,可能在整个早震旦世一直遭受剥蚀,到晚震旦世才重新开始接受沉积埋藏; 2.晚震旦世地层基本保持连续,整个古生代也仅缺失中、上志留统,中、下石炭统。至古生代末,早震旦世和整个古生代地层厚度已近万米。蓝片岩完全退火,年龄被重置; 3.中生代晚期区内地层普遍开始隆升,裂变径迹时钟重新开始计时; 4.古新世开始有沉积作用发生,样品接受埋藏增温至部分退火带,随后可能由于印度-欧亚板块碰撞的远程效应,中新世地层重新开始隆升剥露。     

准噶尔盆地构造—热演化特征

根据镜质体反射率动力学模型结合磷灰石裂变径迹参数,对准噶尔盆地各构造单元进行热演化模拟,结果表明:该盆地随地质历史的演化地温梯度逐渐减小,且各构造单元的地温演化不同.古生代时地温梯度较高,石炭纪时地温梯度达43.3～50℃/km,二叠纪末减小为36.3℃/km;中生代地温梯度减小,到三叠纪末为33.8℃/km,侏罗纪末为28.4℃/km,白垩纪末为24.8℃/km;第三纪以后地温梯度已接近于现今状况.盆地的这种地温演化与盆地3期大的构造运动密切相关.     

中国大陆科学钻探主孔0-4000m岩心的裂变径迹年龄测定

对中国大陆科学钻探（CCSD）主孔0～4000的岩心样进行了裂变径迹年龄测定。在不同深度共测定了38个样品的磷灰石裂变径迹年龄，磷灰石的裂变径迹年龄数据分布在98．6-3．2Ma之间，年龄值的变化规律总体上是随钻孔深度的增加而逐渐减少，地表样的磷灰石裂变径迹年龄是87．1Ma，至3899m深处则为3．2Ma，基于磷灰石中裂变径迹的退火特征，反映出地壳温度随深度的增加而增加的规律。年龄值随深度的变化，也有若干波动，尤其是1550～2450m之间的这部分岩心，在年龄随深度变化的趋势上是不连续的，这部分岩体可以认为是一个重要的构造作用带。根据年龄一深度关系和约束径迹长度的分布特征，对超高压变质岩体的后期折返机制进行了探讨。     

东濮凹陷古近系沙河街组三段河口湾沉积亚相之沉积学与痕迹学识别与油气储层

沉积学结合痕迹学研究,识别出东濮凹陷古近系沙河街组三段,存在五类河口湾沉积亚相。这五类亚相都含有斜向异源碎屑层理及海相或咸水痕迹化石。现代和古代河口湾研究证明,斜向异源碎屑层理（Inclined Heterolithic Stratification）,是潮汐水流进入河流式河口湾引发波动震荡机制形成的。表现为重复出现,厚在数厘米到数分米的泥/砂对偶层。东濮凹陷文留地区沙河街组三段岩芯研究显示,不同类型的泥/砂对偶层及其所含海相和咸水成因痕迹化石,记录下河口湾上游,受潮汐影响产生水下收缩裂隙和滨岸痕迹化石Diplocraterion的河流成因砂（亚相A）;河口湾中部,因与最大紊流带相关,出现变形层理和痕迹化石Palaeophycos、Planolites和Chondrites的泥质沉积（亚相B、C）;河口湾下游,则显示Terebellina、Rhizocrallium、Ophiomorpha、Diplocraterion等高分异度痕迹化石的海相成因砂（亚相D、E）。文留地区古近纪油田与北美白垩纪油田的研究和勘探开发说明,河流式河口湾油气资源丰富,识别这类古环境,对寻找油气储层,意义重大。     

彬县-铜川地区延长组油页岩晚白垩世以来的抬升剥蚀与冷却历史

利用古温标与热年代学数据共同恢复油页岩的隆升冷却历史对于研究油页岩成矿的热背景有着重要的理论意义.利用钻孔ZK900磷灰石（U-Th）/He测年数据,结合已有的永参1井磷灰石裂变径迹资料分别获得铜川地区和彬县地区延长组油页岩晚白垩世以来的古地温、抬升冷却期次、抬升冷却速率及剥蚀厚度等数据,并对比了两个地区油页岩经历的构造热演化史的差异性.ZK900钻孔长6、长9和长10段磷灰石He年龄均值依次为43.83 Ma、31.87 Ma和22.88 Ma.铜川地区油页岩晚白垩世以来经历了97~40 Ma快速抬升、40~8 Ma缓慢抬升和8 Ma以来快速抬升3个阶段,剥蚀厚度及抬升速率分别为600 m、10.5 m/Ma,10 m、0.3 m/Ma和1 290 m、161.3 m/Ma,对应的古温度及冷却速率分别为100~60 ℃、0.70 ℃/Ma,60~50 ℃、0.22 ℃/Ma和50~25 ℃、2.90 ℃/Ma.彬县地区延长组油页岩晚白垩世以来经历了3期抬升冷却过程:97~40 Ma,持续抬升冷却（130~75 ℃）,冷却速率为0.96 ℃/Ma,抬升速率为14.4 m/Ma,剥蚀厚度820 m;40~8 Ma温度基本未变（75~70 ℃）,抬升/冷却速率均很低,分别为1.9 m/Ma与0.16 ℃/Ma,剥蚀厚度60 m;8 Ma以来急剧降温（70~31 ℃）,抬升速率125 m/Ma,冷却速率4.88 ℃/Ma,剥蚀厚度1 000 m.彬县-铜川地区三叠系油页岩晚白垩世以来经历了3个抬升阶段,始新世40 Ma和中新世8 Ma为该套油页岩成矿后期冷却的关键时刻.研究表明,彬县地区和铜川地区抬升冷却和剥蚀历史具有一定的差异性,在今后油页岩成矿及后期改造研究中应区别分析.      

Fission Track Dating of Authigenic Quartz in Red Weathering Crusts of Carbonate Rocks in Guizhou Province

The Cenozoic evolution history of Guizhou Province, which is located on the southeastern flank of the Qinghai-Tibet Plateau, is unclear because of the lack of sedimentation records. The red weathering crusts widespread on the Yunnan-Guizhou Plateau may bear critical information about their evolution history. This work firstly determined the ages of four red weathering crusts in eastern, central and northern Guizhou. The material used in fission track dating is well-crystallized quartz occurring in many in-situ weathering crusts of carbonate rocks. The results showed that the fission track ages of quartz vary over a wide range from 1 to 25 Ma in the four profiles, significantly younger than the ages of the Triassic and Cambrian parent rocks. In combination with the evolution history of the regional geology during the period from 25 to 1 Ma, the ages of quartz can exclude the possibility that the origin of quartz has nothing to do with primary clastic minerals in parent rocks, authigenesis during diagenesi     

宁武盆地及周缘岩体裂变径迹对山西地块中—新生代构造演化的约束

宁武盆地及周缘岩体的抬升剥蚀对于山西地块中—新生代构造演化具有重要的指示意义。本文对宁武盆地及周缘岩体进行裂变径迹分析,磷灰石裂变径迹年龄97～47 Ma,锆石裂变径迹年龄161～141 Ma。裂变径迹记录了早白垩世早期(145～125 Ma)、晚白垩世(85～70 Ma)、古新世晚期—始新世早期(59～53 Ma)和渐新世晚期(28 Ma)的4次抬升剥蚀事件。综合分析山西地块的裂变径迹数据,表明隆起区晚古生代以来发生了多期抬升剥蚀事件。山西地块中—新生代构造演化具有时空差异。周缘岩体样品的裂变径迹年龄大于盆地内沉积地层样品的年龄,指示了周缘山体先于盆地抬升剥蚀。晋东北抬升剥蚀时限早于晋西南。山西裂谷系西南端裂开较早。裂谷系发育具有由南向北扩展的特征,这与地层保留记录相一致。山西地块现今地貌格局是在中生代发育一系列雁行状排列的复背斜和复向斜构造基础上发展而成的。