中国西北地区南华纪—古生代构造重建及关键问题讨论

中国西北是古亚洲构造域和特提斯构造域共同作用的地区，南华纪—古生代时期经历了复杂的洋-陆演化过程，诸陆（地）块于三叠纪基本拼贴就位，奠定了中生代以来陆内盆山演化的基础。但对于西北地区南华纪—古生代时期古亚洲洋盆最终关闭的时限、位置，以及秦祁昆古生代造山带属于特提斯构造域还是古亚洲构造域等重大区域地质问题目前仍存在较大争议。文章在最新地质填图的基础上，通过对沉积建造、岩浆建造、变质变形等的综合分析，将西北地区南华纪—古生代的构造单元厘定为3个洋板块、4个弧盆系和2个陆（地）块群等9个二级、46个三级和112个四级构造单元，力图刻画消失的大洋盆地的残留组成和诸陆（地）块的边缘增生结构。结合古地磁、生物古地理研究成果，恢复了古生代不同时期西北洋-陆系统在全球的位置，讨论了洋盆消减、诸陆（地）块拼贴的过程。      

新疆沙尔湖中侏罗世狭叶拟刺葵（Phoenicopsis angustifolia Heer）的古环境意义

新疆沙尔湖煤田中侏罗统西山窑组产出大量茨康类植物化石.通过选取4块狭叶拟刺葵Phoenicopsis angustifolia Heer化石作为研究对象,在详细揭示其角质层微细构造、统计气孔参数并测定其碳同位素组成的基础上,定量重建研究区中侏罗世早期阿林期至巴柔期古大气CO₂浓度、古温度、古海拔高度,测算该植物的水分利用率.结果表明,狭叶拟刺葵平均气孔指数值5.90%,基于气孔比率法获得的古大气CO₂浓度为（1240.16±122.75）×10-6,该值处于GEOCARB Ⅲ碳平衡模型可信误差范围内.测得植物化石角质层碳同位素δ13C_p平均值-23.07‰,计算出该植物水分利用效率272.06 mmol/mol,重建沙尔湖中侏罗世早期平均温度16.8~20.7℃,古海拔高度196.7 m.整体而言,新疆沙尔湖地区在中侏罗世早期属于一种高CO₂浓度、气候温暖湿润的环境.      

牙形石的分离方法简介

在简述牙形石的一般分离方法的基础上,重点介绍了用三溴甲烷和丙酮配制的重液来分离牙形石的实验装置、操作流程、注意事项以及重液的回收再利用;建议将重液的密度配制为2．80—2．81g／mE,这样可有效地分离出牙形石,采用自然蒸发法回收重液,处理50g样品仅损耗5mL的重液;对几种国际上曾经或正在使用的杜列液、M—45及多钨酸钠等重液的优缺点进行了简要阐述。     

Guadalupian （Middle Permian） Conodont Faunas at Shangsi Section, Northeast Sichuan Province

This study recovered the Guadalupian conodont faunas from Shangsi (上寺) Section in Northeast Sichuan (四川). Four genera and nine species were identified, and three conodont zones were recognized and established; they include Jinogondolella nankingensis Zone, J. aserrata Zone, and J. postserrata Zone. The Roadian and Wordian boundary is set in the interval 5 m from the top of Bed 86 by the first appearance of the conodont J. aserrata. The Wordian and Capitanian boundary is set in the interval 2.3 m from the top of the Bed 95 by the first appearance of J. postserrata. Most of the specimens demonstrated low color alteration index (CAI) as 1.5-3, indicating that most part of the Maokou (茅口) Formation may have the suitable thermal conditions for the formation of oil source rocks.     

青海同仁县隆务峡地区首次发现镁铁质——超镁铁质岩带

在青海省同仁县隆务峡南段的二叠纪地层中首次发现了北西—南东向分布的镁铁质—超镁铁质岩带,命名为隆务峡镁铁质—超镁铁质岩带。该岩带的岩石组合包括纯橄岩、辉石橄榄岩、辉长岩、辉绿岩、枕状玄武岩等。从超镁铁岩—下部堆晶岩—辉绿岩—上部堆晶岩,其稀土元素总量逐渐增加,稀土元素配分型式总体一致,从超镁铁岩的Eu正异常到上部辉长岩的Eu负异常,显示了各岩石间的同源性。根据对其两侧沉积岩中化石的研究,推测该镁铁质—超镁铁质岩带的形成时代为二叠纪。该岩带位于西秦岭造山带与祁连造山带的接舍部,对于揭示秦岭和祁连接合部的大地构造演化有重要意义。     

西秦岭地区晚二叠世—早三叠世沉积相分析和沉积古环境再造

青海省同仁地区处于祁连和秦岭造山带的接合部，构造演化历史悠久。本次工作在该地区隆务河一带发现较好的二叠—三叠系剖面。将该剖面从下而上划分为上二叠统石关组、下三叠统果木沟组和江里沟组，其中江里沟组又进一步划分为下部的浊积岩段和上部的风暴岩段，初步确定了二叠—三叠纪的界线。沉积序列、沉积相和沉积物表明上二叠统石关组和下三叠统果木沟组为一套陆源碎屑浊积岩，下三叠统江里沟组下部为一套不纯的内碎屑浊积岩，而下三叠统江里沟组上部为风暴岩沉积。根据沉积相和火山岩夹层的地球化学特征认为该地区上二叠统石关组和下三叠统果木沟组处于半深海的活动大陆边缘，下三叠统江里沟组早期的浊积岩段处于较稳定的半深海大陆边缘。根据沉积相和遗迹化石，恢复了晚二叠世—早三叠世的海平面变化特征。     

西藏南部吉隆盆地晚中新世-早更新世介形类群落研究

本文在西藏南部吉隆盆地新生代沉积中获得丰富的介形类化石,根据介形类动物群在地层剖面上的分布规律,建立了8个介形类群落,自下而上为:Leucocytherella trinoda-Ilyocypris群落;Ilyocypris pentanada-Leucocytherella hyalina群落;Candoniella zadaensis-Leucocytherella群落;Eucypris subgyrongensis-Candoniella zadaensis群落;Leucocytherella-Cadoniella zadaensis群落;Leucocythere mirabilis-Leucocytherella hyalina群落;Leucocythere mirabilis-Leucocytherella glabra群落和Leucocythere mirabilis-Leucocytherella trinoda群落。通过对介形类群落进行详细的特征分析,并结合磁性地层年代学数据,将吉隆盆地7.2～1.67Ma的古气候划分为5个期次:①7.2～6.7Ma为暖湿期;②6.7～5.8Ma为凉湿期;③5.8～3.6Ma为暖湿期;④3.6～2.6Ma为凉湿期;⑤2.6～1.67Ma为冷干期。将研究区的7.2Ma以来的气候演化特征与全球气候演变对比认为:吉隆盆地7.2～5.8Ma间的气候以暖湿为主,可能与来自印度的东南季风加强有关;5.8～3.6Ma间吉隆盆地古气候分析显示为相对暖湿期,可能与来自印度洋的东南季风再次加强有关;3.6Ma后,由于是受全球气候变冷、冬季风加强及青藏高原强烈隆升的影响,吉隆盆地气候向更寒冷干旱的环境转变。     

青藏高原东北部新近纪古流向与物源分布对隆升的响应

通过对青藏高原东北部11个新近纪沉积盆地的沉积相演化、古流向和物源演变的详细对比研究,揭示了研究区新近纪4次沉积演变与构造隆升的响应.①中新世早期(23～19.5Ma):阿牙克库木湖、柴达木、德令哈和酒泉盆地的古流向和物源分析表明东昆仑和阿尔金已经抬升成剥蚀区.循化、贵德和临夏等盆地物源和古流向指示西秦岭和拉脊山也已成为隆起区.区域上整体地势差异不显著.②中新世早中期(17.5～15Ma):区域湖盆面积扩大,阿牙克库木湖、索尔库里、柴达木和酒泉盆地的资料反映东昆仑、阿尔金和祁连山已经全面隆升,贵德循化、临夏盆地的古流向反映为盆地周缘型,指示西秦岭和拉脊山明显抬升,区域差异隆升造成盆地凹陷扩张进入湖泛期.③中新世中晚期(10～7Ma):阿牙克库木湖、索尔库里、柴达木和酒泉盆地沉积物的粒径和沉积速率增大,与热年代学证据一致,揭示出阿尔金山和祁连山进一步快速隆升.贵德、循化和临夏盆地古流向和物源反映为显著的多源性,除西秦岭和拉脊山外,位于循化和临夏两盆地间的积石山也开始隆起.④上新世(5.3Ma以来):索尔库里、柴达木和酒泉盆地古流向没有明显变化,沉积速率和粒径继续增大,阿尔金和祁连山加速隆升为高海拔地貌.贵德盆地主物源区是拉脊山.区域上,地势差异加强,湖盆被肢解后逐步萎缩消亡.     

西藏西南部札达盆地新近纪的孢粉组合

札达盆地位于西藏自治区西南部阿里地区的喜马拉雅山区,是形成于晚中新世的断陷盆地。研究剖面位于札达县城南4km的多几东,发育一套良好的河湖相沉积地层。结合前人得出的古地磁结论和地层综合对比,托林组的时代为9.2～2.6Ma,香孜组的时代为2.6～1.7Ma。沿剖面自下而上可划分出6个孢粉组合及对应的植被类型:①孢粉组合1-2(9.2-约5.6 Ma),为亚热带—温带落叶针阔叶混交林,其中9Ma左右气候较寒冷干旱,经历了一次由寒冷干旱向温暖湿润的转变过程;②孢粉组合3-5(5.6-约3.1Ma),由亚热带—温带常绿—落叶针阔叶混交林,期间存在一次暖湿气候的波动;③孢粉组合6(2.8-约1.7Ma),为寒冷干旱气候下生长的温带落叶针阔叶混交林—亚高山针叶林。     

新疆叶城柯克亚8～3.85Ma沉积地层中常量和微量元素分布对气候演化的响应

柯克亚剖面位于青藏高原西北缘新疆叶城县柯克亚乡,出露的地层由老到新为乌恰群、阿图什组和西域组,总厚度为2 217.9 m。在野外地层剖面详细实测与沉积相研究的基础上,系统采集了柯克亚剖面上8~3.85 Ma间沉积地层的地球化学样品并进行了常量和微量元素的测试和分析。剖面沉积物中元素平均值与上部陆壳(UCC)元素平均质量分数比揭示了研究区在8~3.85 Ma期间总体较为干旱寒冷的气候环境特征。在此基础上,结合具有较好指示作用的元素变化特征,根据CIA、w(CaO)/w(Sr)、w(Rb)/w(Sr)、w(CaO)/w(MgO)比值的变化将研究区的古气候变化分为3个阶段:剖面自下向上0~222 m(乌恰群第1~7层,年龄为8~7.3 Ma)为冷干气候;222~419 m(乌恰群第8~15层,年龄为7.3~6.6 Ma)为暖湿—冷干交替的气候;419~1 665 m(乌恰群第16层~阿图什组第24层,年龄为6.6~3.85 Ma)气候更为冷干。根据古气候研究结果推测青藏高原在8 Ma前已经隆升到了一定的高度,阻挡了来自印度洋的夏季风的北上,导致塔里木盆地干旱化。约6.6 Ma前气候的进一步变干可能与青藏高原的进一步隆升和来自西伯利亚的冬季风的进一步加强有关。