滇西马登地区晚二叠世-早三叠世地层组合及年代学:火山岩锆石U-Pb定年证据

在西南"三江"造山带中段的兰坪盆地内,由于露头状况不好,盆地基底岩石出露状况不详,导致地层划分、归属相当混乱。详细的野外地质调查揭示,盆地东缘马登地区出露的基底岩石主要由2个构造地层单元组成,上部为火山-沉积序列,下部为浅海相泥岩、灰岩及生物碎屑灰岩。上部火山-沉积序列出露厚约1200m,可分为4个喷发-沉积韵律,由英安质熔岩、流纹质熔岩与晶屑凝灰岩、火山集块岩、火山角砾岩、流纹质凝灰岩、火山碎屑岩及少量泥岩相间组成。火山岩锆石LAICP-MS U-Pb法测年数据显示,岩浆活动始于250Ma,持续至244Ma,总体处于早三叠世,构成江达-维西-云县弧火山岩带的一部分。强烈变形的海相地层与火山岩二者呈断层接触,其时代老于250Ma。结合砂岩中碎屑锆石年龄结果(大于260Ma)判定,这套沉积岩应属于晚二叠世,其与早三叠世-中三叠世火山岩一起组成兰坪盆地的基底岩石。     

南羌塘盆地羌资-2井中侏罗统色哇组和布曲组沉积特征

通过对南羌塘盆地羌资-2井石油地质浅钻的岩心录井和样品测试分析表明:中侏罗世阿林期-巴柔期,南羌塘盆地处于被动大陆边缘演化阶段,沉积了一套向上变粗变浅的三角洲相进积序列的色哇组,粒度分析概率累计曲线主要以跳跃和悬浮次总体为主,粒度C-M图反映了辫状河三角洲沉积特点,孢粉分析揭示了热带-亚热带干热气候特征:中侏罗世巴通期,盆地过渡为相对稳定的坳陷盆地发展阶段.沉积了以富含鲕粒、砂砾屑和生屑等颗粒灰岩为特征的碳酸盐台地浅滩化沉积序列的布曲组.从中侏罗世阿林期至巴通期,整个南羌塘盆地经历了一次完整的海侵-海退沉积旋回,从下至上依次出现前三角洲亚相→三角洲前缘亚相→台前缓坡亚相→开阔台地亚相→局限台地亚相的沉积序列.     

Sedimentary Facies Architectures of Third-Order Sequences from Early to Middle Triassic in Nanpanjiang Basin

There are complex and regular changes on sedimentary facies from the Early to the Middle Triassic in the Nanpanjiang basin. After the obvious drowned event of carbonate platforms in the transitional period between Permian and Triassic, carbonate platforms have evolved into the ramp type from the rimmed-shelf type. The differentiation of sedimentary facies becomes dearer in space, which are marked by the changes from an attached platform to a turbidity basin and several isolated platforms in the basin. The striking characteristics are the development of oolitic banks on isolated platforms in Nanning and Jingxi and the reef- and bank-limestones in the margin of the attached platform in the Early Triassic. Despite the difference of the time-span and the architectnre of fades succession of third-order sedimentary sequences, the process of the third-order relative sea-level changes reflected by the sedimentary facies succession of the third-order sequences is generally synchronous. Therefore, six third-order sequences could be discerned in the strata from the Early to the Middle Triassic in the Nanpanjiang basin. Using two types of facies changing surfaces and two types of diachronisms in stratigraphic records as the key elements, the sedimentary facies architectures of the third-order sequences that represent sequence stratigraphic frameworks from the Early to the Middle Triassic in the Nanpanjiang basin could be constructed.     

南秦岭西乡-石泉地区三花石群白勉峡组中泥盆世孢子化石的发现及其地层意义

陕西汉南三花石群和西乡群的时代仍存很大争议。在陕西西乡地区三花石群白勉峡组灰色、灰黑色砂板岩中发现较丰富并具有时代特征的陆生植物孢子（spores）22属40余种。其化石组合大致可与中国华南、西南和西秦岭中泥盆世孢子带比较。亦可以与欧洲、北美老红砂岩大陆及其邻区中泥盆世早期孢子带比较,时代为中泥盆世,并可能为中泥盆世早期,大致相当于西欧中泥盆世早期艾菲尔期。     

黑龙江龙江盆地中侏罗统万宝组时代确定新证据及其地质意义

黑龙江西部大兴安岭地区侏罗纪地层研究程度不高,以往中侏罗世含煤地层的确定主要借助于与吉林西部万宝组的对比。近年来随着新一轮大兴安岭地区含煤及油气地层的区域地质调查工作的开展,笔者在大兴安岭地区中段的龙江盆地（黑龙江省龙江县以西）发现一套新的中侏罗世含煤地层,该地层由砂砾岩和火山碎屑岩夹煤层组成。文中对龙江盆地万宝组火山岩夹层内2件凝灰岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年分析,获得凝灰岩形成时代,其年龄分别为(165.2±1.7) Ma和(162.1±1.6) Ma;笔者采得的植物大化石为Neocalamites Coniopteris Raphaelia组合,时代显示为早-中侏罗世;孢粉化石经初步鉴定,时代倾向于早-中侏罗世;综合同位素年龄及地层古生物研究,笔者认为龙江盆地万宝组的形成时代为中侏罗世晚期。地球化学分析显示：万宝组凝灰岩具有高Si、Al,低Ca、P过铝质钙碱性火山岩特点,富集轻稀土元素,配分曲线呈平缓右倾型,并具有明显负Eu异常;富集大离子亲石元素Cs、Th、U,亏损高场强元素Nb、Ti、Zr,反映火山岩为壳源成因类型。万宝期火山活动可能与古太平洋板块俯冲作用和蒙古-鄂霍茨克缝合带演化双重作用有关,而与蒙古-鄂霍茨克缝合带演化联系更密切。目前中侏罗统万宝组是油气勘探的重要新层系,本研究不仅为大兴安岭东坡地区中侏罗世含煤地层的划分、对比提供同位素年代学和生物地层学依据,而且为龙江盆地形成演化历史及油气资源勘查提供了基础地质新资料。     

内蒙古西部额济纳旗及邻区中二叠统腕足类动物群的特征和时代

额济纳旗及其邻区中二叠统产丰富的腕足动物群,该动物群具有北方冷水动物和特提斯暖水动物混生的特点,划分为Spiriferella-Kochiproductus-Yakovlevia 组合,称为“哲斯动物群”。在生物古地理分区上,该区为北方生物大区和特提斯生物大区之间的过渡带,称为中蒙生物省。动物群的组成、丰度和分异度等特征在银-额（银根-额济纳旗）盆地的东西部有明显的差异：盆地西部北山地区海水较浅,腕足动物群丰度高,分异度略低,以个体较大、壳体较厚的冷水分子占优势,共生少量的双壳类和珊瑚;东部杭乌拉地区海水略深,腕足动物群丰度稍低,分异度较高,含有大量的小个体腕足,共生冷水型珊瑚和丰富的海百合类,世界广布分子和暖水分子超过一半。说明该腕足动物群在受纬度和温度控制的同时,也受水体深度的影响,在同一海盆的不同环境中表现出不同的特点。通过对该动物群的起源、区域分布特点和共生生物的分析,认为额济纳旗及其邻区的哲斯动物群的时限为罗甸期—孤峰期。     

新疆乌鲁木齐二叠系湖相微生物白云岩成因

新疆乌鲁木齐地区养牛场剖面中二叠统芦草沟组以发育浅湖至半深湖背景下的中层深灰色、灰色碳酸盐岩、粉砂岩、细砂岩与中、厚层灰黑色泥岩、油页岩的互层沉积为特点.湖相碳酸盐岩以微晶白云岩为主体,其次为微晶灰岩.微晶白云岩主要由白云石、铁白云石及少量方解石等组成,常混有泥质组分且富含有机质.镜下观察白云石主要为微晶(＜4μm)及微亮晶(4-10 μm),极少数为亮晶(＞10μm).扫描电镜分析发现微晶白云岩中存在微球状(直径约9μm)、微棒状(长度约0.3～1.2μm)及微米级它形(＜ 5μm)等3种微形貌的白云石,其中微米级它形白云石在白云岩中占绝大多数.在微晶灰岩中还发现了直径约70-150nm,形态与球菌相似的纳米微粒,具有微生物矿化的特征.研究区白云岩Sr丰度及Sr/Ca比总体持平或略高于微晶灰岩,Mn丰度远高于微晶灰岩,C、O同位素均高于微晶灰岩,暗示了白云岩可能形成于比微晶灰岩更深及盐度更大的水下还原环境,二者之间缺乏明显的交代关系.芦草沟组白云岩的δ13CPDB介于9.2 ‰～15.6‰,强烈正偏的δ13CPDB可能是产甲烷古菌的代谢活动引起有机质碳同位素分馏的结果.以上特征表明,研究区芦草沟组白云石的沉淀可能与产烷带厌氧微生物的代谢活动引起的甲烷生成作用有关.     

中亚与亚洲中部晚白垩世的陆生脊椎动物组合对比

通过对前人建议的26个生物地层标志化石存在与否的简约分析,中亚与亚洲中部晚白垩世的陆生脊椎动物组合的相对层位得到了更清楚的揭示。此区最古老的组合是乌兹别克斯坦克孜勒库姆沙漠的Khodzhakul组合(早塞诺曼期),其次为蒙古戈壁沙漠东部BaynShire组的下部和上部的组合(塞诺曼期至桑顿期)。中国内蒙古二连达布苏动物群与中亚的土伦期—桑顿期动物群属于同一类群,因为它们均具龟鳖类Khunnuchelys,前者时代可能为桑顿期。三个中亚的组合(Bissekty、Yalovach和Bostobe组合)中有两个地方性的鳄形类(Kansajsuchus和Tadzhikosuchus)和一个出现于戈壁沙漠的鳄形类(Shamosuchus)化石。戈壁沙漠的坎潘期至马斯特里赫特期组合与北美同期动物群为同一类群。Djadokhta组与BarunGoyot组的坎潘期脊椎动物组合具有高度的地方性,并反应了半干旱的古环境。产自Nemegt组的组合生存于比较潮湿的环境。在组成上,这一组合与其他河流相沉积环境(Bissekty、二连达布苏以及北美Judithian期和Lancian期的组合)相似。具顶饰的鸭嘴龙Saurolophus的存在,支持了Nemegt组合为马斯特里赫特期时代。戈壁沙漠的这三个组合(Djadokhta、Barun Goyot和Nemegt组合)被归为一类,因为它们共同拥有地方性的龟类Mongolemys和兽脚亚目的小驰龙类。亚洲中部和北美的坎潘期至马斯特里赫特期组合与亚洲更加古老的组合不同在于存有暴龙科、肿头龙亚目和鸭嘴龙科。在中亚,由于地区性的海侵,这一时间段内的陆生脊椎动物组合多不清楚。     

四川盆地中三叠统雷口坡组有利沉积相带及岩相古地理特征

依据四川盆地古地理背景和古气候条件,结合中三叠统雷口坡组野外剖面、岩心和薄片的观察以及单井和连井沉积相等的分析认为,盆地周边水下隆起的障壁作用和干旱炎热气候条件共同影响雷口坡组的沉积相特征,海平面升降变化是控制沉积相发育和空间分布的重要因素。雷口坡组总体为一套障壁蒸发潟湖沉积,可分潟湖边缘坪、潟湖、潮坪和台缘障壁四种沉积亚相类型,并可进一步划分出多种微相。台缘障壁亚相潟湖边缘白云岩坪和颗粒浅滩是有利的沉积相带。雷口坡组可划分出SQ1—SQ4四个层序。绘制了雷口坡期各时段体系域的岩相古地理图,并分析了它们的岩相古地理特征。     

江南造山带新元古代中期(830～750Ma)岩浆活动及对构造演化的制约

连接扬子地块和华夏地块的江南造山带是华南前寒武纪最重要的构造单元,其形成和演化长期以来备受关注。在江南造山带的范围内广泛发育了新元古代岩浆岩,它们是探讨江南造山带构造演化的重要对象,但其成因和形成的构造背景却备受争论。本文系统收集和分析了江南造山带830~820 Ma花岗岩、800~780 Ma酸性岩和800~750 Ma基性岩的地球化学数据。研究表明,不同时间段的岩石成因类型存在系统差异,830~820 Ma的花岗岩主要为S型花岗岩,800~780 Ma的酸性岩主要为A型酸性岩,而800~750 Ma的基性岩以拉斑系列和碱性系列为主,并在构造判别图中显示了板内玄武岩(WPB)和洋中脊玄武岩(MORB)的特征。综合同位素年代学、岩石地球化学和沉积学等学科领域的研究成果我们认为:扬子北缘和西缘应先于东南缘在1000~900 Ma期间发生碰撞,而此时的东南缘仍为活动大陆边缘;直到~830 Ma,扬子地块与华夏地块沿江南造山带发生拼贴,但只是陆-弧-(微)陆之间的"软碰撞",而无山脉隆升和高级变质作用,各个块体之间处于"联而不合"的状态,大洋岩石圈拆沉之后的软流圈上涌和由拆沉所引起的拉张作用导致了上覆岩石圈和陆壳发生部分熔融,产生了江南造山带830~820 Ma的S型花岗岩;随着全球Rodinia超大陆的裂解,~820 Ma,华南裂谷盆地开启,并在随后的裂解过程中发育了大量与伸展有关的800~780 Ma A型酸性岩和基性岩脉/墙,而其明显高于同时代MORB源区的地幔潜能温度显示,导致Rodina超大陆裂解的地幔柱可能对该时期岩浆岩的地幔源区有一定影响;随着拉张作用的不断加强,出现了760~750 Ma碱性系列和具MORB特征的基性岩,此时的软流圈地幔既提供热量又有物质供应。