安徽省贵池地区中生代闪长玢岩脉捕获锆石年龄对江南过渡带基底性质的制约

江南过渡带位于下扬子地区江南造山带北缘,为了探讨江南过渡带的基底性质,对贵池地区化芝里村中生代闪长玢岩脉中的捕获锆石进行了U-Pb测年和Hf同位素分析。结果显示:贵池地区闪长玢岩脉锆石年龄分布较为分散,其中5颗原生锆石的加权平均年龄为(147.7±2.2)Ma,指示了岩脉的形成年龄;捕获锆石中除一颗古太古代锆石年龄为(3263±44)Ma外,其余锆石年龄主要分布在850~712 Ma、1346~1139 Ma、2283~1828 Ma及2944~2302 Ma,与长江中下游平原发育的董岭岩群碎屑锆石的年龄分布一致。贵池地区闪长玢岩脉锆石的Hf同位素组成也与董岭岩群、崆岭岩群的岩石类似,与江南造山带基底岩石存在较大差别,指示了本区存在“江北式”基底,同时表明常州—崇阳断裂不适合作为下扬子地区“江北式”和“江南式”基底的界线,推测界线位于更靠南侧的江南断裂。研究有助于加深对下扬子地区构造格局的理解。

川西老君沟和孟通沟花岗岩的地球化学特征、成因机制及对松潘-甘孜地体基底性质的制约

老君沟岩体和孟通沟岩体是位于松潘-甘孜地体东部的中生代花岗岩,为碰撞过程中岩浆作用的产物,包含有地壳基底性质的重要信息。两岩体具有中等至较高的SiO_2含量(63.9～75.0wt%),具有准铝质和轻微过铝质(ACNK=0.86～1. 08)特征,属于中钾到高钾钙碱性系列。其中,老君沟岩体富Al_2O_3(14.2～16.0wt%)、K_2O(2.88～4.36wt%),贫MgO(0.38～1.98wt%),并具有高Sr(307～697ppm)低Y(12.2～21.0ppm)特征以及中等至较高的稀土分馏((La/Yb)_N>10),这些特征非常类似于下地壳熔融形成的埃达克岩。孟通沟岩体的主微量元素特征类似于老君沟岩体,但具有相对低的Sr(110～397 ppm)、稍高的Y(12.2～21.0ppm)和明显较低的Sr/Y比值(5～32)。两岩体均具有地壳特征的Nd-Sr同位素组成(ε_(Nd)(T)= -6.02～-3.11;I_(Sr)=0.7053～0.7075),排除了直接来自地幔岩浆的可能性,表明其可能来自于石榴石稳定区地壳物质的部分熔融。两岩体富含Rb(106～202ppm)、Cs(3.79～25.6ppm)而K_2O/Na_2O(0.56～1.12)比值较高,显示其可能来自黑云母的脱水熔融。由于黑云母的脱水熔融温度较高而剪切生热所能达致的温度较低,同造山的滑脱构造难以导致上述两个岩体的形成,地幔岩浆的底侵作用可能是导致下地壳物质部分熔融的主要原因。两岩体的源区成分和Nd模式年龄(T_(DM(Ⅱ))=1.23～1.44 Ga)均反映松潘-甘孜地体具有类似于扬子板块的中元古陆壳基底。

由航磁异常判断准噶尔盆地基底性质

笔者分析了前人对准噶尔盆地基底性质进行地球物理研究的看法和依据 ,认为在准噶尔盆地下存在太古代或早元古代陆壳。文中研究了剩余磁化强度对准噶尔盆地航磁异常的影响 ,提出准噶尔地区以感应磁化强度影响为主。利用小波变换技术对航磁异常进行了分离 ,并在此基础上利用华北地台太古代陆壳的磁化强度值模拟了位于地壳深部的古老结晶基底的形态与产状。模拟结果表明 ,古老结晶基底为薄板状体 ,赋存于下地壳中。

东海陆架盆地海礁凸起南块基底性质研究

通过对东海陆架盆地海礁凸起重磁资料的处理 ,结合周边的地质情况及各种地球物理资料 ,对海礁凸起的基底深度和岩性进行了研究 ,在基底岩性推断的基础上 ,求取了中生界厚度和古生界厚度 ,为东海陆架盆地油气资源的进一步开发提供了依据。

东海大陆边缘基底性质与沉积盆地

根据基底性质分析,探讨了东海大陆边缘新生代沉积盆地的形成演化与成因机制.重磁异常、岩浆活动、重矿物组合等研究结果表明,东海陆架第三纪盆地的基底性质与大陆裂谷盆地的基底性质类似.东海陆架沉积盆地具有断陷盆地的结构特征,具多物源供给条件,断裂活动控制了盆地的发展演化,并且与中国东部地区断陷盆地一样,也经历了断陷-断拗-拗陷的演化进程.

基于航磁信息分析下扬子区及华南区基底性质

一般大地构造观点认为,下扬子区属于稳定的地台区,而华南区属于活动性大的造山带,二者基底性质存在差别,但通过1∶50万航磁资料统一编图,并结合对地质及其他物探资料的分析,认为二者前震旦系基底性质是相似的,应共同存在下元古界或更老的结晶基底。由此也为地质界一直争论的下扬子区是否存在"刚性"基底,"华夏古陆"是否存在等焦点问题给出答案,肯定了它们的存在。

北山地区地球物理场特征及基底性质

位于中国北方塔里木地台和华北地台之间的北山地区 ,由于地质构造的复杂性 ,长期以来对其基底性质、大地构造归属问题争论较大。本文根据重磁B场特征讨论了其基底性质、地质结构特点 ,并结合地面地质调查资料探讨了北山地区的地质演化过程 。

从准噶尔煤盆地的构造演化观其基底性质

以准噶尔煤盆地的构造演化为依据，以煤矿产为“化石”，通过对煤盆地形成和构造演化各个阶段的研究，确定了准噶尔煤盆地具有前寒武纪的结晶基底。

南海新生代沉积基底性质和盆地类型

根据新的重磁、地震及钻井资料,结合大地构造性质和新生代主要构造变形特征,将南海新生代沉积盆地基底划分为三个基底区,即北部古生界断陷基底区、西部中—古生界走滑拉分基底区以及南部复杂基底区。北部基底区以古生界变质基底为主,同时含有中生界残留断陷,它由北部湾断陷基底区、珠江口中—古生界断陷基底区以及西沙古生界断陷基底区三个次级区构成;西部基底区以走滑伸展为特征,分为莺歌海古生界、中建南中生界以及万安中生界等三个次级走滑拉分基底区;南部基底区较复杂,划分为曾母新生代早期褶皱基底区和南沙中—古生界复杂基底区。这八个次级基底区之间主要以俯冲—碰撞缝合带、蛇绿岩带、深海放射虫沉积岩带、洋中脊火成岩带以及深大走滑转换断裂带等分隔,各自有着不同的演化历史,控制了南海新生代多种类型次级沉积盆地的地质特征。

东海西湖凹陷的基底性质

本文以地震资料作为基础 ,结合重磁拟合资料 ,对西湖凹陷新生代沉积层以下的基底特征作了一些定性解释 ,供研究东海盆地地质结构地质工作者参考。

福建前泥盆纪地壳演化的探讨兼论闽东基底性质

福建陆壳起源于太古代,在其发展演化过程中具多期、多阶段的特点。本文将福建前泥盆纪地壳演化划分为太古代闽西南古陆(核)形成、早—中元代闽北古陆边缘活动增生和晚元古—早古生代板内裂谷活动,并分别阐述各阶段的演化特点,对闽东基底性质亦作一定的探讨。

南黄海盆地南部拗陷前第三纪基底性质分析及含油气远景

重磁力场特点表明,南黄海盆地南部拗陷和勿南沙隆起具有相似的特点,推测在重力界面和磁性基底间有着4-5公里厚的沉积层,属下扬子地台东延区.这套地层为古生界到三叠系,组成了南部拗陷前第三系的基底,并已被钻井所证实。根据下扬子地区印支运动左旋应力场的分析,本区前第三系基岩的走向应是北东向,因受北西向南东的较弱挤压力影响,产生了一系列北西、北西西向断层,使构造复杂化。

我国东南缘前寒武纪基底性质及演化的几个问题

本文运用板块相互运动制约岩石建造类型的原则,在综合在江西、福建工作的几个剖面资料的基础上,划分了华夏地块中、晚元古界的岩石建造类型和两槽一隆的构造单元。在对比岩石建造的异同、矿产资源种类的分布及同位素pb的区间值等因素后,将弋阳—遂川一线定为下场子与华夏地块的边界。同时又充分利用微古生物鉴定的结果及岩石建造类型的对比方法,对加里东运动的变质作用强度和混合岩化的范围提出了适当限制的意见。

东海丽水凹陷新生代基底岩体锆石U-Pb年龄及其构造意义

丽水凹陷东部边界WZ27-1井为东海陆架盆地钻穿新生代的少数钻井之一,依据录井资料显示其前新生代钻遇花岗岩。通过对其底部岩屑样品岩石薄片研究发现,矿物成分主要为石英和长石,呈半自形或它形粒状分布,具有典型的花岗岩结构;结合对样品的肉眼观察,以及地震剖面和测井解释资料,进一步确认该井底部所钻遇地层为浅层中酸性花岗岩,或具有一定规模的分布。同时运用锆石U-Pb定年方法,厘定该花岗岩的形成时代,结果显示该岩体主体形成于晚三叠世-早侏罗世（194-243 Ma±）,大致可分为205 Ma±和220 Ma±两期。上述结果,首次揭示在东海陆架盆地丽水凹陷内发育有印支期基底花岗岩体,具有重要的构造指示意义。结合我国东南陆域及琉球岛弧同期岩体发育特征及中生代沉积岩分布特点,认为东南陆域与东海陆架盆地在中生代处于同一基底之上,经历三期相同构造背景的转换。

准噶尔盆地及外围盆地的侏罗系与盆地基底问题

准噶尔盆地及其１５个外围盆地的侏罗系是一套具有一定含油气远景的层系。中下侏罗统为烃源岩和储层，上统为储层及区域盖层。根据基底性质可将它们分为以前震旦系老克拉通为基底的中间地块盆地和以海西期新克拉通为基底的山间盆地两大类。前者多为继承性盆地，含油层系多、远景好，后者多为残余盆地，含油气情况复杂。准噶尔盆地下石炭统均为未变质的海陆交互相沉积，泥盆系除个别地区外，也均未变质。因此这套地层应属盆地盖层，而不是盆地的基底部分。

基底非均一性对琼东南盆地新生代构造变形差异的影响:来自物理模拟实验的启示

琼东南盆地位于南海北部大陆边缘西北部,是新生代形成的北东向伸展盆地,其断裂走向、次级凹陷分布方向、构造样式等在东西部表现出明显差异。文章采用构造解析与构造物理模拟相结合的方式,探究先存的中生代构造几何形态及基底性质差异对琼东南盆地东西部构造差异性演化的控制作用。实验结果表明:(1)先存构造薄弱带几何边界分布方向与区域伸展方向共同控制了琼东南盆地主要断裂的走向以及断裂构造样式。由于先存构造薄弱带边界方向存在东西差异,在早期NW向拉伸阶段(Tg-T80)盆地断裂系统在东西部就已表现出明显的分段特征。西部由于垂向拉伸产生一组NEE向断裂;东部由于斜向拉伸,发育至少两组方向的断裂,一组与应力方向垂直(NEE向),另一组沿着构造薄弱带分布(WE向)。后期断裂活动继承和改造了这一时期的断裂,使断裂系统更加复杂。先存构造薄弱带几何形态变化是导致琼东南盆地东西部构造差异性发育的主控因素。(2)基底强度差异性对上覆构造的断裂数量以及地貌起伏特征有一定影响。琼东南盆地在东西部的断裂走向及构造样式上的差异性受基底强弱、先存构造形态及构造应力方向的共同控制。

鄂尔多斯地块基底研究新的思考与认识

鄂尔多斯地块基底岩芯岩石组合、花岗片麻岩的锆石U-Pb年龄、Hf同位素和全岩Nd同位素组成以及航磁异常和地壳速度结构特征表明,该地块中部沿大同-华池基底断裂带存在一航磁异常梯度带,沿该带南缘发育一条2.2~2.0Ga古元古代弧岩浆活动带,并经历了1.96~1.85Ga的变质作用改造,与东缘中部带古元古代中晚期构造演化过程一样,可能代表该地块内部古元古代中晚期形成的一条构造活动带。该活动带以北为东西向展布的正航磁异常带,基底由混合岩化的变泥质和杂砂质片麻岩、片岩及大理岩和石英岩等变质表壳岩和一些花岗片麻岩类构成,记录了新太古代末~2.50Ga和古元古代中期2.2~2.0Ga两期岩浆活动及古元古代末期1.95~1.85Ga变质作用等地质事件,为一主要由新太古代陆壳物质构成的陆块。活动带南部为北东向不规则正、负相间航磁异常带,基底除少量副变质岩外,多为花岗片麻岩类,记录了古元古代中期2.2~2.0Ga岩浆热事件以及1.95~1.85Ga的变质作用改造,除新太古代物质外,还存在古、中太古代陆壳物质,是由一定规模中太古代和部分古太古代陆壳物质以及新太古代新生陆壳添加构成的古老地块。因此,鄂尔多斯地块中部沿大同-华池断裂带成为分割该地块一条重要分界带,其北部地块与其北缘孔兹岩带构成同一构造带,可能代表新太古代陆壳基底之上于古元古代晚期发育的一条大陆边缘活动带。南部则为古、中太古代陆壳与新太古新生陆壳增生而成的古老地块,代表鄂尔多斯地块古老基底陆壳的主体。

准噶尔盆地基底构造

我们已完成了穿越准噶尔盆地及其周边地区的I-I、II-II、III-III、IV-IV和额敏—哈密剖面5条综合地球物理剖面。通过综合研究,初步了解准噶尔盆地及邻近地区的地球动力学问题:准噶尔盆地基底由北部的乌伦古地体和南部的玛纳斯地体组成。两者的分界为西西北方向的滴水泉—三个泉缝合线。其西部与北东向Dalbutte缝合带相连,东部与北西向的Cranamary缝合带相连。准噶尔盆地北部的乌伦古地体基底为双层构造,上层为泥盆系和下石炭统组成的褶皱基底,大致表现为北厚(3~5 km)、南薄(1~2 km)。缝合线以南的玛纳斯地体为单层基底,即新元古代结晶基底。准噶尔盆地地壳厚度为44~52 km,北薄南厚。周边山区地壳厚度高于盆地地区。盆地及邻近地区地壳分为上、中、下层,并且中地壳一般较薄。盆地地区的地壳存在多条深断裂。南北方向发育了6条主要深断裂,分别为红车、德伦山、石溪、呼图壁、彩南和阜康。这些断层倾角较大,向上延伸至上地壳下部,向下切入地壳基底界面。壳内水平构造和构造面无明显垂向断层,似有“开放断层”特征。这些断层是上地幔物质挤入地壳的良好通道。此外,该地区还有两条主要的横向深断层。一是北西西走向的滴水泉—三个泉深断裂,它向南倾斜,具有逆断层性质,可能会破坏滴水泉—三个泉缝合带。另一条是近东西向的昌吉—玛纳斯深断裂,向南倾斜,主要发育在中下地壳,具有逆断层性质。这些深断裂对盆地构造发育具有一定的控制作用。准噶尔盆地西部的莫霍面基本连续地延伸到了天山的莫霍面,并且后者的莫霍面深度明显大于前者。但是,盆地东部的莫霍面与博格达山脉的莫霍面并不连续。前者以叠加关系延伸到后者之下,表明盆地东部的地壳向博格达山脉俯冲。这有助于解释天山东部构造活动相对减弱而博格达山脉向北推高的构造地貌现象。周边准噶尔盆地具有挤压盆地山地构造耦合格局,尤其是南部边界东部博格达—准东盆地的山地盆地构造耦合。现在将准噶尔盆地与吐哈盆地分开的博格达山脉是年轻的、仍在上升的山脉。博格达山的隆升是印支运动以来多次推覆造山运动的反映,其现貌是新近纪以来新构造运动的结果。准噶尔盆地盖层发育经历了3个阶段:与天山和松潘—甘孜造山带形成有关的二叠纪—三叠纪前陆盆地阶段,区域压缩较弱的侏罗纪—早始新世陆内坳陷阶段,以及新近纪晚期以来与天山抬升有关的活化前陆盆地阶段。

准噶尔盆地克拉美丽气田石炭系玄武岩的地球化学特征及构造意义

克拉美丽气田位于准噶尔盆地腹部陆梁隆起南侧的滴南凸起上,石炭系火山岩为该气田的主要储层,石炭系的火山岩研究对该地区的储层分布预测与气田开发方案制定,以及盆地基底性质与盆地构造沉积演化研究都具有重要意义。本文对克拉美丽气田滴西17井的石炭系火山岩的岩石学、地球化学与构造环境进行了研究。滴西17井石炭系的玄武岩表现为:岩石的斑晶中出现橄榄石、单斜辉石;基质呈间粒结构;长石多为中基性斜长石。岩石具有较高的Na20含量,介于6.27%～7.35%之间,K2O/Na2O比值(0.01～0.03)却很低,较高的TiO2(3.00%～3.63%)和P2O5(0.83%～1.03%)含量,低程度的轻稀土富集((La/Yb)N=3.36～3.44),高的Nb含量(14.86×10-6～17.47×10-6),原始地幔标准化的La/Nb比值均小于2,Th/Nb比值小于1,不相容元素整体偏高。该玄武岩略显铕(δEu=0.90～0.93)的负异常,未见铈(δCe=0.99～1.01)异常;微量元素MORB标准化表现为大离子亲石元素LILE相对亏损,高场强元素相对富集,并具有Nb、Ta亏损的地球化学特征,构造判别图解显示该套玄武岩形成于板内环境。以上特征表明,该玄武岩为受到弧组分混染的后碰撞伸展环境下的产物,来自于岩石圈断陷作用下的上地幔熔体。准噶尔盆地陆梁隆起在晚石炭世处于后碰撞伸展环境;该区玄武岩带有岛弧火山岩印记,为准噶尔盆地的基底可能为岛弧拼接基底提供了证据,从而认为早石炭世准噶尔盆地可能存在多岛构造格局。

柴达木盆地北缘反S形褶皱冲断带变形机制的物理模拟研究

阿尔金断裂走滑变形的侧向传递十分有限,难以解释柴达木盆地北缘反S形褶皱冲断带的形成。本文设计的一组具有不同性质基底条件的弧形边界砂箱实验表明:刚性块体边界形态控制了褶皱冲断带走向和构造格局,同时基底力学性质也有部分影响作用,因而可用“刚性块体弧形边界联合作用”来解释其形成,即:1)冷湖反S形褶皱冲断带的形成是赛什腾山前弧形边界与昆特依凹陷弧形边界联合作用的结果;2)鄂博梁反S形褶皱冲断带的形成是昆特依凹陷与一里坪凹陷弧形边界联合作用的结果;3)位于一里坪凹陷南侧、与阿尔金断裂左行走滑变形呈反牵引关系的褶皱冲断带则与该凹陷西南侧向南西突出的弧形边界有关。