扬子克拉通埃迪卡拉系陡山沱组构造-岩相古地理恢复及油气意义*

近年来,随着扬子克拉通埃迪卡拉系陡山沱组页岩气勘探获得重大突破,深入和细化陡山沱期构造-岩相古地理就显得迫在眉睫。基于大量野外露头和最新钻井资料,结合前人研究成果,作者对陡山沱期构造-岩相古地理进行了分析、研究和图件编制。研究认为: 扬子克拉通埃迪卡拉纪陡山沱期,受控处于罗迪尼亚超大陆西北边缘的古地理位置和超大陆大规模裂解之后的热沉降作用初期的成盆构造环境,其古地理特征总体呈现出西高东低、北高南低,四古陆剥蚀区(汉南、康滇、牛首山和江南古陆)、三台地区(上扬子、中下扬子和浙北台地)与四盆地区(扬子东南缘与北缘坳陷、万源—达州和湘鄂西内裂陷)相间的沉积面貌和格局。其中,台地区以局限—开阔台地,盆地区以台缘斜坡、陆棚和半深海等为主要优势相。4个古陆是扬子陡山沱组主要的碎屑物源区,下伏裂谷盆地构造和陡山沱期发育的同沉积断裂,共同控制了埃迪卡拉系陡山沱组构造-沉积特征。提出陕南、川东北、鄂西和湘黔渝临区是最有利的陡山沱组烃源岩分布区,其次是浙北—皖南地区。有利烃源岩分布区及其邻区是扬子深层—超深层常规天然气或页岩气勘探值得高度关注的区域。     

洋板块地层在造山带构造-地层区划中的应用

自元古宙以来地球表面洋陆位置不断变化，洋的面积总比陆地面积大.分布于大陆造山带区的古缝合带是古大洋或古大陆边缘小洋盆消亡的残迹，是洋板块地层研究的主要对象.针对占中国陆域3/5面积的造山带洋板块地层分布区，提出一级（称“构造-地层大区”）和二级（称“构造-地层区”）构造-地层的区划准则.将洋板块地层分为对接带型和叠接带型两大类，分别对应于构造-地层大区和构造地层区.对接带型以含N-MORB型蛇绿岩为标志，是古大洋消亡的残迹；叠接带型以含SSZ型蛇绿岩为标志，是古大陆边缘小洋盆消亡的残迹.对接带内的洋脊（蛇绿岩）、洋岛海山、洋内弧等亚型建造因卷入俯冲带内被肢解，多数呈残缺不全的岩块包裹在强烈构造剪切形变的远洋细碎屑和海沟浊积岩建造（称为基质）之中，呈俯冲增生杂岩带展布，对应于构造-地层区；对某些形体巨大的亚类（巨大的洋岛海山、裂离地块、大面积的深海平原硅质岩等建造），进入海沟俯冲带内很难被完全肢解，呈逆（仰）冲地质体大面积分布，可归为构造-地层区.叠接带型可进一步划分出与弧前盆地、火山弧（含弧间和弧背盆地建造）和弧后盆地等二级构造-地层区划单元.      

新疆阿合奇地区晚石炭世—早二叠世 类动物群简

在塔里木盆地西北缘的阿合奇地区晚石炭世—早二叠世地层中发现大量的 类化石,共计18属61种,另有较多未定种,自下而上建立了4个 带,依次为Pseudostaffella带、Profusulinella带、Fusulinella-Fusulina带和Pseudoschwagerina带。各 带与华南、帕米尔达尔瓦兹等地能很好的对比,且蜓类动物群面貌与华南地区相似 。根据蜓类化石确定别根他乌组为晚石炭世早中期罗苏期—达拉期,康克林组为晚石炭世晚期小独山期—早二叠世紫松期,将该区石炭系、二叠系的界线置于71层底部。石炭纪末期区域上海退和古地形的影响导致蜓带Triticites带的缺失。     

论从俯冲增生杂岩带重建洋板块地层主要类型与序列：以青藏特提斯二叠系为例

洋板块地层学是对具洋壳的盆地(大洋盆地、弧后和弧间盆地)在各种构造环境中形成的火成-沉积原生建造序列重建的地层学分支学科。洋板块地层(简称OPS)是指洋壳从洋中脊一直到海沟俯冲带之间形成的火成岩基底序列,以及沉淀在洋底基底序列之上的沉积岩和火山岩的盖层序列。OPS生成后在洋盆关闭历程中被传送进入海沟。在海沟中,部分被俯冲消减进入地幔,部分通过刮削拼贴、底劈拼贴和构造折返等方式堆积在海沟与弧前之间,形成俯冲增生杂岩(楔)带(简称SAC)。因此,如何从SAC中重建OPS序列是当前国际地学研究热点。OPS序列重建的关键是从SAC中划分出属于不同构造环境的亚类,在精细划分亚类的基础上,按不同的亚类分别进行OPS序列重建。本文以青藏特提斯二叠纪OPS为例,提出并论述了从SAC中划分OPS亚类的方案和各亚类的OPS序列模型。     

中国洋板块地层分布及构造演化

以大地构造相研究为主导,以《中国沉积大地构造图(1∶2 500 000)》编图为研究平台,对洋板块地层类型进行了初步划分,简述了中国新元古代以来洋板块地层分布及其构造演化规律。本文阐述了北方的古亚洲洋的洋陆转换从西往东具穿时现象,西部主要在早、晚石炭世之间,东部主要在中、晚二叠世之间;宽坪-佛子岭混杂岩带是华北与扬子之间大洋消亡的产物;中央造山带从北部的祁连-阿尔金到南部的昆仑-秦岭,洋陆转换从北向南依次完成：西昆仑北-阿尔金-祁连-祁曼塔格为晚奥陶世末,西昆仑南-东昆仑-秦岭为早三叠世末;青藏高原中部的龙木错-双湖、班公湖-怒江、昌宁-孟连蛇绿混杂岩带一起构成了原-古特提斯大洋连续演化、分阶段增生至最终消亡的对接带,洋壳持续时代自寒武纪-早白垩世;江绍-郴州-钦防混杂岩带是扬子陆块与华夏增生造山系之间华南洋最终消亡的对接带,主碰撞期是晚奥陶世-早志留世。     

青藏高原新生代主要隆升事件：沉积响应与热年代学记录

利用在青藏高原及邻区近10年完成的1：25万地质填图资料,通过对全区92个古近系-新近系残留盆地分布格局、充填序列和时空演化分析揭示出,古新世-始新世藏南和新疆叶城地区是新特提斯残留海的一部分,青藏腹地为广阔的近海冲积平原,东部的松潘-甘孜和藏东一带为隆起区,班戈、昆仑和阿尔金初步隆起,高原总体地貌格局为东高西低．渐新世期间,冈底斯和喜马拉雅带崛起,昆仑-阿尔金-祁连进一步隆起,造成了整个高原的周缘为山系、腹地为盆地的宏地貌格局．新近纪期间,冈底斯和喜马拉雅带、喀喇昆仑．西昆仑地区进一步较大幅度隆起;构造隆升事件的低温热年代学记录也显示出青藏新近纪强构造活动主要分布在青藏周缘的藏南、西昆仑、阿尔金、藏东及川西等地区,并表现出大体同时性,集中表现出大约13～8和5Ma以来的两次重大隆升期．高原从古近纪的东高西低格局,经历了新近纪全区的不均衡隆升和拗陷,最终铸就了西高东低的地貌格局,青藏作为一个统一的高原发生了重大的地貌反转事件．     

论断代构造-地层区划的原则与方法:以中国寒武纪构造-地层区划为例

基础地质调查的首项任务就是查清不同构造-地层区划单元内的地层层序和时代.因此，开展构造-地层区划和建立地层格架，是矿产能源、水文环境和工程地质等工作不可缺少的一项奠基性工作.本文强调构造、沉积和气候环境等对地层发育的主控作用，并提出断代构造-地层区划定义为:是指对一个国家或地区某一地质发展阶段(如新元古代，寒武纪等)内形成的地层，通过对其形成的构造环境、沉积和气候环境、岩石组合、古生物组合、地球物理和地球化学特征等记录的综合调查分析对比后，所进行的地层地理分布划分.根据新含义，本文以中国寒武纪构造-地层区划为实例，拟定出构造-地层区划的主要依据是:全球洋陆重建分布、地层建造大类、基底和盖层地层序列和洋陆转化时间、地层序列完整性与接触关系、地层岩性岩相序列对比、造山带对接缝合带洋板块地层分布与特征、造山带叠接缝合带洋板块地层分布与特征、生物古地理区系、构造-岩相古地理格局、古气候分区、区划边界11条识别标志.      

青海同仁地区早三叠世晚期风暴岩的发现及其意义

青海省同仁地区处于祁连和西秦岭造山带的接合部,构造演化历史悠久。对该地区隆务峡一带的三叠系剖面进行了详细测制。根据在该剖面上所获得的化石资料,初步厘定了该套地层的地质时代。在该剖面早三叠世晚期的江里沟组上段发现一套风暴岩沉积,丘状层理非常发育。剖面下部以Sc、Sd组合和Sc、Sd、Se组合为主,并伴随着风暴浊流沉积,属于一套较深水的沉积;上部以Sa1、Sc、Sd、Se组合和Sa2、Sc组合为主,是一套属于风暴浪基面附近的沉积产物。根据这些沉积构造特点和基本层序,判断其为远源风暴岩至B型近源风暴岩,下部为一套较深水型的远源风暴岩沉积,向上过渡为一套B型近源风暴岩沉积。风暴岩的发现表明,该区早三叠世晚期的沉积环境为风暴浪基面附近,早期海水逐渐变浅,晚期又出现了一个小的海侵。     

唐古拉山东段莫云地区二叠纪玄武岩地球化学特征及源区性质

在青藏高原腹地,二叠纪火山岩分布于唐古拉山东段,古地理上位于北羌塘盆地东缘。对唐古拉山东段莫云地区中二叠世栖霞期尕笛考组火山岩的主量元素、微量元素和Sr-Nd同位素进行了分析。岩相学和地球化学指标显示二叠纪火山岩为玄武岩,该套岩石低SiO2、MgO、K2O和Mg#值(0.39～0.48),富Na2O、TFeO、TiO2、P2O5含量,富集LREE和高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf、P、Ti),(La/Yb)N=14.89～23.23,(Gd/Yb)N=2.30～3.58,Eu异常不明显(δEu=0.76～0.99),具有明显的Th正异常和K、Sr负异常,显示与板内碱性玄武岩相似的地球化学特征;同位素组成以低(87Sr/86Sr)i(0.7033～0.7039)、高εNd(t)(+4.2,t=271Ma)为特点,反映岩浆源区既有亏损地幔源(DMM)又有富集地幔源(EMⅠ)的双重属性。岩浆起源可能与地幔柱诱导的软流圈上涌导致含石榴子石橄榄岩的岩石圈地幔部分熔融有关。莫云玄武岩形成于板内伸展环境(初始裂谷),具有主动裂谷作用性质。     

基于数字填图系统的遥感等数据在构造-地层分区 和地层单位识别中的应用 ——以1∶25万民和县幅、临夏市幅和定西市幅数字地质填图为例

在甘肃和青海交界地区的1：257Y民和县幅、临夏市幅和定西市幅数字区域地质调查中,以“数字填图系统（RGMAP）”为平台,使用遥感ETM^＋数据和地形数据对岩石地层进行了信息挖掘。数据准备主要是遥感和数字地形多源信息的提取和预处理．从数字地形图的等高线数据中提取高程,进而提取汇水网络等水文信息和地形参数。遥感数据经过地形校正、线性增强、色彩拉伸,进行空间分辨率增强,经彩色合成并结合数字高程,实现了对调查区构造-地层区划和部分岩石地层单元的识别。实践证明该项工作是地质填图的重要辅助手段。