鄂尔多斯盆地西缘羊虎沟组物源区分析

鄂尔多斯盆地西缘羊虎沟组物源特征对天然气勘探尤为重要。通过砂岩的碎屑组分、岩屑组分、重矿物组合以及石英阴极发光等研究,认为研究区羊虎沟组受到北部、西南部、南部物源控制,各个方位物源在研究区中部吴忠—马家滩地区汇合。通过砂岩轻、重矿物组合和碎屑组分的Dickinson三角图解,以及泥岩的稀土元素特征等分析,认为研究区羊虎沟组源岩以大陆上地壳岩石为主。研究区北部砂岩物源区为再旋回造山带物源区,泥岩球粒陨石标准化稀土元素配分模式与阿拉善古陆浅变质岩相似,具有亲缘性;西南部及南部砂岩物源区为稳定陆块区和再旋回造山带物源区,泥岩球粒陨石标准化稀土元素配分模式与祁连—北秦岭造山带中浅变质岩相似。综上所述,研究区北部母岩主要为阿拉善古陆的浅变质岩夹少许火山岩,西南部及南部母岩主要为祁连—北秦岭造山带的中浅变质岩,其次为碳酸盐岩和火山岩。     

云南绿春下志留统-上三叠统砂岩碎屑组分与物源分析

通过对云南省绿春地区下志留统—上三叠统地层中砂岩岩屑成分的统计分析,研究了沉积物物源的变化及其所代表的
构造意义。研究区砂岩碎屑组分源区大地构造背景的判别结果表明,下志留统—中石炭统砂岩中的沉积物物源为混合造山带砂
岩源区,而中二叠统—上三叠统砂岩中的沉积物物源为火山弧造山带源区。下志留统—上三叠统砂岩物源的属性经历了从再循
环造山带到火山弧造山带的转变。志留纪—早二叠世为被动陆缘盆地发育时期,砂岩的物源主要来自于盆地边缘的造山带;到中
二叠世,随着哀牢山洋盆向西俯冲,洋盆逐渐关闭,研究区由之前的拉张环境转变为挤压环境,盆地性质转变为弧后盆地,此时盆
地沉积物的物源应来自于研究区东侧的火山弧。      

鄂西秭归盆地中三叠世-早侏罗世沉积记录及其对秦岭印支碰撞造山作用的启示

随着印支期南秦岭勉略洋盆闭合,华南和华北两大块体最终拼贴、构成中国大陆的基本轮廓。普遍认为这一洋陆转换、碰撞造山发生在三叠纪,但具体时间和空间过程仍存在较多争议。秭归盆地位于秦岭逆冲褶皱带东段南缘,是扬子北缘前陆盆地系统的重要组成,在沉积序列和碎屑来源上与秦岭印支期造山作用密切相关。该盆地经历早中三叠世滨-浅海相到晚三叠世-早侏罗世三角洲-河流相的沉积转变,中三叠统巴东组和上三叠统九里岗组之间发育平行不整合。不整合面之上的上三叠统-下侏罗统砂岩在碎屑组分上不仅含有泥岩、粉砂岩等沉积岩岩屑和千枚岩、板岩和片岩等中-低级变质岩岩屑,而且还见有中酸性火山岩岩屑。结合碎屑锆石颗粒U-Pb定年和古流向数据,这些火山岩岩屑揭示北部的秦岭造山带源区在晚三叠世(225~200 Ma)存在火山活动,与同期的花岗质侵入岩一起反映秦岭印支期的同碰撞造山岩浆活动。      

伊犁地块北缘别珍套山中泥盆统汗吉尕组物源特征及其地质意义

天山造山带位于中亚造山带西南缘,是探索中亚造山带增生造山过程的重要窗口。西北天山是伊犁地块与准噶尔地块的结合部位,保存了两者之间构造演化的重要地质信息。出露于伊犁地块北缘别珍套山的泥盆系是记录西北天山晚古生代早期构造演化过程的重要载体。基于此,对中泥盆统汗吉尕组砂岩进行岩相学和LA-ICP-MS碎屑锆石U-Pb定年与微量元素研究。结果表明:碎屑锆石U-Pb年龄介于500~370 Ma,并可以分为两期,主峰年龄为386 Ma,次峰年龄为490 Ma,结合岩相学和锆石微量元素特征,汗吉尕组砂岩的物源主要为晚古生代早期中酸性岩浆岩和早古生代早—中期中基性岩浆岩。综合分析认为,汗吉尕组于中泥盆世晚期沉积于弧前盆地沉积构造环境,物源主要为伊犁地块北缘的古生代岩浆弧,暗示伊犁地块北缘在晚古生代早期受准噶尔洋向南俯冲作用影响,为活动大陆边缘。     

广西十万大山盆地扶隆坳组地球化学特征及其地质意义

为了探究广西十万大山盆地扶隆坳组地球化学特征及其地质意义,在显微镜下对研究区砂岩进行了系统鉴定、碎屑颗
粒组分统计,并利用ICP-MS对该区泥岩样品进行了微量元素和稀土元素分析,结果显示扶隆坳组砂岩碎屑颗粒组分石英颗粒含
量较高,长石含量较少,岩屑以浅变质岩屑为主,Dickinson图解显示物源区为再旋回造山带;泥岩样品的REE受成岩作用改造微
弱,且主要来自陆源碎屑矿物,源岩主要为沉积岩及花岗岩岩石;稀土元素和微量元素相关参数显示晚三叠世扶隆坳沉积时期气
候相对湿热,沉积了一套以陆相沉积环境为主的碎屑岩。综合前述认识,结合本区构造演化史,推断扶隆坳组物源供给主要来自
晚泥盆世-早石炭世钦防海槽沉积的硅质岩、硅质页岩及泥岩,源区构造背景兼有活动大陆边缘和被动大陆边缘的性质。      

诸城盆地早白垩世砂岩主量元素地球化学特征及其对物源区构造环境的制约

诸城盆地作为早白垩世伸展盆地,与其东南侧胶南造山带之间的耦合关系一直以来仍缺少相关研究。基于野外地质考察、砂岩碎屑组分统计及主量元素特征分析,探讨了早白垩世诸城盆地的物源方向、莱阳群砂岩的地球化学组成、物源区风化特征及大地构造背景。结果表明:诸城盆地莱阳群砂岩地球化学类型主要为铁砂岩和杂砂岩,其源岩具有长英质火成岩或中性岩特点;砂岩的化学蚀变指数(45~58)、化学风化指数(47~69)、斜长石蚀变指数(58~73)和化学组分变化指数(0.86~1.02)体现了源区风化作用很弱的特征;Dickinson分类图解及古流向指示砂岩源区主要为盆地东南侧的胶南造山带,砂岩的地球化学组成、风化特征等共同说明早白垩世时期胶南造山带经历了快速隆升事件;结合前人关于该地区岩浆岩地球化学特征,胶南造山带的本次快速隆升是岩石圈减薄作用的结果,因而诸城盆地的快速沉降与胶南造山带的隆升是相互耦合的。上述结果一方面从地球化学角度证实了胶南造山带早白垩世时期经历了快速隆升事件,另一方面也说明了诸城盆地原型是伸展断陷盆地,二者均是华北东部岩石圈减薄作用的产物。     

江苏宁芜和溧水地区下中侏罗统象山群层序划分及沉积相演变分析

江苏宁芜和溧水地区属于下扬子地层分区,早中侏罗世普遍发育陆相河湖相沉积,选取了下侏罗统钟山组、中侏罗统北象山组野外露头剖面开展层序地层研究。研究表明:钟山组为典型陆相曲流河相地层,北象山组主要为一套湖相地层,均代表了早中侏罗世坳陷盆地沉积,在坳陷盆地升降运动的主要驱动下,象山群(包括有钟山组和北象山组)中共识别出2个三级层序,11个四级层序及若干体系域。通过下中侏罗统层序研究,进一步完善了区域内多重地层划分方案,并对下中侏罗统沉积相演变过程有了新的系统认识。      

煤系烃源岩与石英次生加大边的形成机理探讨:以鄂尔多斯盆地东部山西组为例

借助有机酸热模拟、岩石薄片及阴极发光实验资料,分析了鄂尔多斯东部地区山西组煤系烃源岩与石英次生加大边的关系。研究表明:煤系烃源岩以Ⅲ型干酪根为主,在热演化生烃的过程中由于含氧基团逐步断裂产生了大量的有机酸;在酸性微孔隙环境下,石英砂岩及其岩屑石英砂岩中的火山喷出岩屑、长石等不稳定矿物易遭受溶蚀,形成的SiO₂提供了石英次生加大的硅质来源,薄片及阴极发光下均可观察到石英发育多期次生加大,尤以二期次生加大为主;证实煤系烃源岩中的有机酸是导致石英发生多期次生加大的直接原因,最终形成致密砂岩。      

济源地区中－下三叠统碎屑锆石年代学特征及其物源分析

沉积物源组成及其演化是研究沉积盆地及盆山系统演化的关键.对济源地区中－下三叠统３个组进行 了碎屑锆石 UＧPb同λ素 分 析,结 果 显 示,下 三 叠 统 刘 家 沟 组 碎 屑 锆 石 具 有 ６ 个 年 龄 峰 值:２７０,３２９,３８５,４５０, １８８５,２５１１Ma,其中晚古生代碎屑锆石应来自内蒙古?起,早古生代碎屑锆石来自秦岭造山带,而新太古代－古 元古代碎屑锆石则来自华北克拉通基底.下三叠统和尚沟组碎屑锆石年龄主峰值为４２０ Ma,次峰值为７４５ Ma 和９５２ Ma,均来自秦岭造山带.中三叠统二马营组碎屑锆石年龄主峰值为２５４ Ma,可能来自华北板块南缘再旋 回的沉积物,次峰值为１６９０Ma和２５２４Ma,应来自华北克拉通基底,其中１６９０Ma的碎屑锆石对应了华北板块 南缘广泛出?的熊耳群.新元古界碎屑锆石由刘家沟组至和尚沟组增多,说明秦岭造山带基底逐渐剥?,是造山 作用增强的体现.中三叠世末,秦岭造山带进入全面碰撞造山阶段,从地质演化过程来看,秦岭造山带在中三叠 世也应处于持续?升状态,然而二马营组中却?有来自秦岭造山带的碎屑锆石记?,而是以华北板块南缘盖层和 基底为主,推测秦岭造山带的造山作用影响到了华北板块南缘,使华北板块南缘不断抬升,阻挡了秦岭造山带为 济源地区提供沉积物.      

鄂尔多斯盆地西缘北段三道坎组砂岩构造背景及物源分析

在鄂尔多斯盆地西缘北段三道坎组砂岩的岩性识别与划分的基础上,通过常量、微量和稀土元素分析,结合周缘锆石年龄图谱,研究三道坎组沉积期的构造背景及物源,建立鄂尔多斯盆地西缘奥陶纪构造模式。结果表明:三道坎组砂岩以石英砂岩为主,含有少量岩屑石英砂岩,整体受到较强烈的风化作用;三道坎组砂岩表现为轻稀土元素富集,且分异程度较大,重稀土元素亏损,且变化较为平缓,δEu具有明显负异常,δCe为轻微亏损的特征,物源来自于西北部阿拉善地块;三道坎组砂岩的物源呈现多源性,物源除来自于鄂尔多斯地块本身外,还来自于西北部孔兹岩系和阿拉善地块;研究区在早古生代受到北祁连造山带的影响,秦岭—祁连海洋壳在三道坎组沉积期向北东方向俯冲,研究区整体处于岛弧靠近陆一侧的弧后盆地,为拟定鄂尔多斯西缘从拉张向挤压构造体制转变时间提供参考。     

Petrography,geochemistry and provenance of the sediments of the Early Cretaceous Yanguoxia Formation,Lanzhou-Minhe Basin,Northwest China

Lanzhou-Minhe Basin is situated on the middle Qilian orogenic belt. Yanguoxia Formation contains abundance of maroon siltstones, mudstones and red sandstones of the lake facies. These sedimentary rocks recorded the process of the tectonic uplift of Qilian Mountains during the Early Cretaceous. We discovered plentiful dinosaur footprints, worm burrows, bird footprints, worm tracks-trails, ripple marks and cross lamination in the Yanguoxia site. Integrated petrographic studies classified sandstones of Yanguoxia Formation as feldspathic litharenite. All plots in the QFL (Q or Qt, total quartz; F, feldspar; L, lithic grains) and QmFLt (Qm, monocrystalline quartz; Lt, lithic grains plus polycrystalline quartz) diagrams fall in the recycled orogen provenance field and quartzose recycled field, respectively, implying the source occurred the tectonic activity. Furthermore, geochemical study indicates that the Yanguoxia standstone was formed in an unstable continental setting due to the northwards movement of Indian Plate triggered the collision between the Qilian fold belt and the Qinling fold belt. These sediments were derived from a mixed source and then deposited in the Lanzhou-Minhe Basin. Most of the felsic components were derived from the granitoid rocks of the Qilian Mountains due to the rapid and intense uplift during the Early Cretaceous while the mafic components were contributed by the basic and ultrabasic rocks of the rapidly rising ophiolite in the Qilian Mountain area. Bivariant log-log plot of Qp/(F+L) (Qp, polycrystalline quartz) against Q/(F+L) shows that Yanguoxia Formation was deposited in the semi-humid and semi-arid. Moreover, the pollen also exhibits that the environmental condition during the deposition of Yanguoxia Formation was warm and wet, which affirm such environment was benefit to dinosaur survival. Geochemical study also infers that the Yanguoxia Formation was deposited under the oxidizing condition in a shallow marine environment. The minerals identified from the X-ray diffraction (XRD) analysis of shale and siltstone samples are 4.74%-33.53% clays, 23.45%-4l.70% carbonates and 33.99%-71.81% quartz, respectively, which infer that depositional conditions remained uniform during the formation of shales or siltstones of Yanguoxia Formation.     

东昆仑黑海地区沙松乌拉组变质碎屑岩的地球化学特征及其对物质来源的约束

沙松乌拉组是整个东昆仑地区早古生代最早的海相沉积,是原特提斯洋盆打开时的沉积记录。对沙松乌拉组的物质来源进行研究,可以为恢复和反演东昆仑地区早古生代构造格局提供依据。本文在野外地质调查的基础上,对沙松乌拉组的岩石地球化学特征进行了研究。通过系列判别图解,得到沙松乌拉组的岩石类型为杂砂岩、岩屑砂岩,源岩主要为长英质及部分古老沉积组分;得到物源区大地构造环境主要为大陆岛弧和活动大陆边缘,少量物源来自被动大陆边缘。分析前期通过碎屑锆石法得到的小庙群、万宝沟群、晋宁期岩浆岩及白沙河组物源区的形成环境及岩石性质,与地球化学判别结果较为吻合。     

柴北缘鱼卡河超高压变质金红石中Si含量及其地质意义

利用LA-ICP-MS方法对柴达木盆地北缘鱼卡河超高压变质的多硅白云母榴辉岩及共生的石榴角闪钠长岩中的金红石进行了详细的矿物学和LA-ICP-MS原位微量元素研究。结果表明:多硅白云母榴辉岩中金红石显示Si成分环带,且Si含量(质量分数,下同)随变质压力而发生规律性的变化;从进变质到峰期变质阶段,金红石中Si含量从核部向边部呈升高趋势,峰期金红石的边部Si含量达到最高,退变质阶段金红石中Si含量从核部向边部呈降低趋势;石榴角闪钠长岩中的金红石主要呈包体产于多硅白云母、石榴子石、角闪石和钠长石中;在相同的超高压变质条件下,石榴角闪钠长岩中多硅白云母包体金红石的Si含量((1018~2741)×10^-6,平均为1924×10^-6)明显高于多硅白云母榴辉岩中的峰期金红石((450~2397)×10^-6,平均为952×10^-6)。综合多硅白云母榴辉岩和石榴角闪钠长岩的产状、变质演化和全岩成分以及前人对大别—苏鲁超高压榴辉岩中富硅金红石的研究结果提出,超高压变质岩石中金红石的Si含量与变质压力成正相关关系,金红石中Si含量大于500×10^-6可以作为榴辉岩经历超高压变质作用的指示标志。超高压金红石中Si含量与全岩成分中SiO2和TiO2含量有关,随SiO2含量的升高和TiO2含量的降低而升高。     

胶南造山带中高压、超高压变质矿

胶南造山带榴辉岩中的高压、超高压变质矿物主要有绿辉石、镁铝榴石、柯石英、金刚石、金红石等。柯石英、金刚石均呈微晶状包裹于石榴子石、绿辉石中。柯石英多已转化为石英聚晶,并使包裹它的矿物产生放射状胀裂纹;金刚石呈近等轴八面体等,其形成压力达３．５ＧＰａ以上。榴辉岩围岩中的高压、超高压变质矿物主要有辉石类（透辉石、霓石、暗硬玉）、钠钙质钠质角闪石（钠闪石、镁钠闪石）、多硅白云母（３Ｔ型）、钠长石、绿帘石等。高压、超高压变质矿物的广泛出现指示区内存在两期高压变质作用：早期为超高压榴辉岩相变质作用;晚期为高压绿片岩相榴辉岩相变质作用。华北板块与扬子板块的多次碰撞是区内高压、超高压变质作用产生的主要原因。     

大巴山弧形构造带中段渔渡地区侏罗纪叠加变形研究

大巴山构造带是秦岭造山带南部发育的一个以逆冲推覆构造为特征的构造带。通过在大巴山弧形构造带中段渔渡地区进行的详细构造解析发现,大巴山构造带在侏罗纪以来经历了至少两期变形叠加,变形地层三叠系嘉陵江组—侏罗系沙溪庙组。早期变形以与滑脱构造相关的轴向北西—北北西向箱状或隔挡状褶皱为主,并在深部发育顺层滑脱构造,变形时代为晚侏罗世到早白垩世。晚期变形与北侧逆冲相关,导致右行走滑变形,主要形成右行走滑断层和北西—北北西向紧闭褶皱,变形时代比第一期稍晚,为晚侏罗世之后到早白垩世。两期变形形成的褶皱延伸方向一致,与区域构造线的方向协调,而且在远离北侧镇巴断裂的地区变形强度有减弱的趋势,两期变形叠加形成共轴或斜交叠加构造。研究表明,变形与大巴山冲断—推覆构造带向南逆冲有关。     

湖北英山—安徽太湖地区构造变形特征

湖北英山—安徽太湖地区位于大别山造山带东段,在对区域构造岩石地层调查与分析基础上,确定大别山造山带结构主要为构造岩片堆叠体,自北向南依次划分为罗田岳西变质杂岩带、英山潜山超高压岩片、宿松变质岩片等3个构造岩片,分别对其构造变形特征进行了详细阐述和分析,为进一步研究大别山造山带提供了可靠的构造依据。     

胶南造山带研究新进展

胶南造山带范围指安丘－莒县断裂以东、五莲－桃村断裂东南、嘉山－响水河断裂以北狭长隆起区，是秦岭－大别造山带的东延部分。十多年来该区开展的区调工作和专题研究取得了重要进展，成果表明该造山带主要由晚元古代晋宁期及震旦期变质变形侵入岩组成，另有少量中元古代四堡期超基性－基性侵入岩分布；变质地层为晚太古代胶东岩群和早元古代荆山群、粉子山群，呈孤岛状残留于晚元古代花岗岩中。榴辉岩沿造山带广泛分布，部分榴辉岩含柯石英和微粒金刚石，表明经历过超高压变质作用。除此，造山带东段还有麻粒岩及麻粒岩相岩石出露。胶南造山带主体是晚元古代时由华北板块与扬子板块碰撞造山作用形成的，韧性变形作用强烈，可划分为早期中深部构造相推覆韧性剪切带和晚期浅部构造相走滑韧性剪切带。     

东秦岭商丹地区富铷花岗伟晶岩脉矿化特征及其地质意义

花岗伟晶岩作为稀有金属矿产的重要来源,其矿化特征有待深入探讨。采用野外地质调查,室内镜下鉴定以及主量、微量和稀土元素含量分析相结合的方法,系统研究了东秦岭商丹地区资峪沟富铷花岗伟晶岩脉的岩石学和地球化学特征。结果显示:资峪沟花岗伟晶岩脉主要集中产出于丹凤岩群中,经综合评价后圈定出14条出露的富铷脉体,依据石榴石含量和岩石蚀变类型可将其划分为微斜长石花岗伟晶岩、富石榴石微斜长石花岗伟晶岩、云英岩化微斜长石花岗伟晶岩、云英岩化富石榴石微斜长石花岗伟晶岩与硅化微斜长石花岗伟晶岩5种类型;资峪沟花岗伟晶岩脉总体显示为过铝质,富集Rb、高场强元素(HFSE)和重稀土元素(HREE),亏损Ba, Sr和Ti,其中少含或不含石榴石且未发生蚀变的花岗伟晶岩脉通常具有较高的Rb含量,因此,可以将原生微斜长石、石榴石及次生白云母、石英作为标型矿物来综合判断花岗伟晶岩脉的铷矿化程度;资峪沟花岗伟晶岩脉的形成时代明显晚于宽坪花岗岩体,二者的地球化学特征存在显著差异,经综合分析得出花岗伟晶岩脉并非由宽坪花岗岩体的岩浆演化而来,其母岩可能位于宽坪花岗岩体下方的更深部位。