新疆博格达地区中二叠世—早三叠世构造-气候-沉积演化及耦合机制*

博格达地区的盆山关系演化、博格达山初始隆升时间、构造-气候-沉积耦合机制等前沿科学问题一直是国内外研究的热点,也一直困扰和制约准噶尔盆地东南缘的油气勘探开发进程。基于博格达山北缘野外露头和阜康凹陷、吉木萨尔凹陷的岩心、地震及钻测井资料,综合运用沉积学、地球化学等多种方法,阐明了博格达地区中二叠统—下三叠统展布及沉积相特征,恢复了相应的古气候变化,结合区域研究成果重建了中二叠世至早三叠世构造-气候-沉积演化过程。认为博格达地区中二叠世为裂谷—坳陷盆地构造背景,在干旱—半干旱气候条件下,发育以博格达地区为湖泊中心的辫状河三角洲—湖泊沉积体系;晚二叠世博格达山发生初始隆升,早期湖盆消亡并在博格达北坡山前发育冲积扇,古气候由半干旱变化为半湿润;早三叠世博格达地区构造环境相对稳定,但是逐渐趋于温暖湿润的古气候对区域风化程度和沉积条件起主要控制作用,博格达山体遭受强烈风化剥蚀,北侧形成扇三角洲—湖泊沉积体系。     

论新疆深大断裂特征与地震的关系(3)

北天山山前地带是构造运动十分强烈的地区,褶皱断裂等构造现象十分发育,这里曾发生过多次中强破坏性地震。由于受区域构造长期作用的影响,在北天山山前地区逐步发育形成了多排褶皱背斜及活动断裂,且运动方式具有独特性。该区域作为推覆逆冲的典型地区,其研究成果具有代表性和普遍性。     

新疆博格达-哈尔里克-带金矿类型及找矿方向研究

结合新疆博格达-哈尔里克一带金矿的成矿特点,将区内已发现的金矿划分为4个主要类型：韧性剪切带型金矿、火山热液型金矿、岩浆热液型金矿以及沉积型金矿。通过分析大地构造环境、地层建造、断裂构造、侵入岩及化探异常等因素对该地区金矿的控矿作用,总结区域金矿的成矿条件以及在时间和空间上的成矿规律和演化过程,指明各类型金矿的控矿因素以及找矿标志,为研究区今后的金矿勘查工作指明方向。     

博格达造山带东段沙沟库都克闪长岩体地球化学特征、年代学及地质意义

对新疆博格达造山带东段沙沟库都克闪长岩进行系统的LA-ICP-MS测年、岩石学和岩石地球化学分析,初步获得锆石U-Pb年龄为(341.9±1.3)Ma(MSWD=0.15),属早石炭世。岩石地球化学数据表明,该岩体以低TiO2、较高Al2O3、较低MgO、贫P2O5,较高的Na2O/K2O比值(1.93~2.65),ΣREE相对较低,ΣLREE/ΣHREE为4.17~5.70,Eu负异常不明显(δEu=0.79~0.88),富集大离子亲石元素(如K,Cs,Rb,Ba,Th,U等),亏损高场强元素(如Nb,Ta,P,Ti等)为特征。研究表明,该岩体可能为下地壳物质(源岩为底侵的玄武质岩石)受热部分熔融形成,源区可能存在石榴子石+角闪石残留,形成于陆内裂谷环境,其动力学机制与石炭纪卡拉麦里蛇绿岩带或康古尔塔格-黄山深断裂代表的古大洋消减引起的陆内拉张作用有关。     

新疆博格达山链新生代再生造山机理--岩石圈内切层"开""合"造山带的典型代表

博格达山链是新生代成长起来的山脉,经历了古生代初始造山、中生代伸展调整、新生代复活造山的完整发展演化历程,是开展陆内造山和再生造山研究的理想之地。针对博格达山链新生代再生造山过程中无明显变质作用、岩浆活动、韧性变形等这种“强造山”“弱表现”的造山地质记录特征,根据山体新生代的变形特点、变形构造组合,并结合深部探测资料,提出“双向挤出”断块隆升的造山模式,认为深部南北向相向运移及岩石圈的深部约束是博格达山链新生代再生造山的主要动力机制。     

新疆博格达山前带油气调查进展

博格达山前带位于准噶尔盆地南缘冲断带东段,构造变形复杂、沉积演化认识不清、成藏主控因素不明等关键地质问题制约了该区油气勘探进程.中国地质调查局油气资源调查中心新疆项目组在博格达山前带开展了一系列野外地质调查、地震资料处理解释、烃源岩地球化学分析等综合研究,厘清了该区构造变形样式和演化过程,明确了二叠系芦草沟组烃源岩沉积中心,评价了油气资源潜力,提出了该区复式油气成藏模式.钻探实践进一步证实了该区良好的油气资源潜力,推动了该区油气勘探进程,对类似地区开展油气勘探具有一定的借鉴意义.     

中国北天山晚石炭世白杨沟火山岩的成因及地质意义

中国北天山作为中亚造山带西部重要的组成部分,其晚古生代的构造背景长期存在板内裂谷环境和岛弧环境两个截然不同的认识,有些学者还提出该地区有塔里木地幔柱的影响,从石炭纪到二叠纪均发育大量的双峰式火山岩。为了厘定其石炭-二叠纪模糊不清的构造属性以及火山岩的地质特征,本文对北天山博格达隆起带白杨沟地区火山岩进行了系统的研究。这套火山岩由枕状玄武岩、块状玄武岩、安山-英安质熔结凝灰岩、流纹岩和火山角砾岩组成。安山-英安质熔结凝灰岩和流纹岩属于Ⅰ型酸性岩,与枕状玄武岩及块状玄武岩整合接触。海相棘皮类化石的发现以及锆石SHRIMP U-Pb年龄(~311Ma)的测定指示这套白杨沟火山岩应属于晚石炭世祁家沟组。同时,安山-英安质熔结凝灰岩的发现表明白杨沟火山岩剖面并非双峰式火山岩,但与双峰式岩浆(玄武质和流纹质岩浆)有密切的成因关系。MELTS模拟计算指示白杨沟流纹岩和熔结凝灰岩不是与其共生的玄武岩高度结晶分异的产物。与含水玄武质岩石的部分熔融实验对比,正的ε_(Nd)(t)值(+5.9~+7.5)以及岛弧特征的微量元素性质则表明白杨沟流纹岩和熔结凝灰岩主要由含水的新生岛弧玄武质地壳(岩石)发生部分熔融形成。流纹岩很可能代表新生地壳部分熔融的直接产物。然而熔结凝灰岩中发育玄武质和长英质两类浆屑,大量斜长石晶屑的发育以及负Eu至正Eu异常(δEu=0.8~1.1)暗示安山-英安质熔结凝灰岩还受岩浆混合作用和长石堆晶作用的影响。结合博格达晚石炭世玄武岩的研究,本文认为博格达晚石炭世应为洋内岛弧后弧或弧后环境,与北天山洋(或称为准噶尔洋)向南俯冲有关。博格达隆起带石炭-二叠纪构造属性的转变很可能与东准噶尔弧和博格达弧在石炭-二叠纪界限时期发生的弧-弧碰撞作用有关。     

新疆博格达哈尔里克山晚新生代压扭性变形与隆起成山

压扭性走滑变形是陆内变形的最主要构造样式之一,并且是陆内造山系统得以形成的最基本构造样式。位于天山东部的博格达—哈尔里克山链,横亘在吐哈盆地和准噶尔盆地之间,是研究新生代山脉形成理想的野外实验室。本文结合压扭造山带的研究,通过野外地质填图、遥感解译和DEM分析,裂变径迹测试等研究,确认博格达—哈尔里克山与山脉隆起相关的断裂构造主要为北东东向和北西西向压扭性走滑断裂,认为它是晚新生代压扭造山带（transpressional orogen）。主要证据是： 首先博格达—哈尔里克山与山脉隆起相关的构造变形为北东东70°走向和北西西290°走向,山脉两侧呈现向盆地方向的逆冲冲断构造,体现了近南北向为构造主压应力场特点; 其次天池河床砂岩屑AFT分析出的年龄峰值集中在428 Ma（628％）、188 Ma（290％）、32 Ma（82％）,表明样品所代表的流域地质体在428 Ma、188 Ma、32 Ma经历了3次冷却事件。依据裂变径迹等年龄投影圈闭图显示博格达山裂变径迹年龄存在中间新,两边老的特点。基于相同的大地构造背景,压扭造山模式也可以解释整个天山晚新生代山脉强烈隆升。     

东天山博格达地层小区石炭纪地层研究进展

1:25万三道岭幅区调项目重新划分和厘定了博格达小区的地层系统,特别是对石炭纪地层的研究,有了一些新的进展,包括:在原塔克尔巴斯陶组内发现不整合界面,从而将该组解体,其下部层位岩性、岩相和古生物特征可以和托斯巴斯陶组对比,从而将它们重新厘定为黑山头组,时代为早石炭世中晚期,并发现该组在下涝坝与下伏上泥盆统康古尔塔格组为整合接触;将塔克尔巴斯陶组上部层位厘定为姜巴斯套组,依据发现的Choristites等腕足化石,笔者认为该组上部应该已经存在晚石炭世地层;依据地层接触关系、古生物化石以及锆石U-Pb年龄,将七角井组的地质时代厘定为晚石炭世早期,它和柳树沟组为同时异相沉积;在祁家沟组顶部灰岩中发现了有孔虫等丰富的微体化石,认为它的时代是晚石炭世中期,和阿什喀腊组为同时异相沉积。     

新疆博格达山晚古生代风暴岩及其古地理意义

博格达山西部下二叠统中下部是一套由浊流及其它重力流沉积组成的深水层段,其下伏和上覆地层中都发现了大量风暴岩。深水层段之上的风暴岩仅分布在博山南侧的浪控沉积体系之中,北侧为一套不含风暴岩的潮坪沉积,该特点表明博山南北两侧的沉积层序可能不形成于统一水体,而是分属于两种不同性质的沉积盆地。从而为博山晚古生代属岛弧性质从沉积学角度提供了依据。当博山南侧西缘晚二叠世初期为陆相沉积时,东部仍出现大量远源风暴岩,表明晚古生代海退方向自西而东。