黔北—渝南地区中二叠世早期梁山组的岩相古地理特征和铝土矿成矿效应

研究区位于扬子陆块上扬子区,中二叠世早期地层梁山组产有丰富的沉积矿产,其中铝土矿具有良好的勘探开发前景。为了揭示区内中二叠世早期铝土矿的形成、分布与岩相古地理的关系,对区内梁山组的沉积特征、展布规律和含矿性进行了研究,编制了中二叠世早期梁山组岩相古地理图,提出了区内铝土矿障壁后泻湖成矿的模式。结果表明,区内古地理格局具有北高南低、南海北陆的特点,鲁甸—威宁—贵阳—都匀一线为障壁沉积体系,北部为障壁后泻湖沉积体系,南部为正常浅海沉积体系,大致可划分为隆起、滨湖、浅湖、半深湖—深湖、障壁砂坝、内陆棚和外陆棚7个沉积亚相,铝土矿矿床全部分布于北部泻湖半深湖—深湖相区内,岩相古地理控矿作用明显。

塔里木板块早—中二叠世玄武质岩浆作用的沉积响应

塔里木板块内部发育了大量由早—中二叠世板内岩浆作用所形成的、以玄武岩类为主的基性岩浆岩,包括玄武岩、辉绿岩、玄武安山岩等,残余分布面积约20万km2。而二叠纪时期是塔里木板块演化过程中一个非常重要的转折时期,从早二叠世晚期开始塔里木板块结束了海相沉积,进入了陆相沉积阶段。通过对塔里木板块的岩浆作用特征和石炭纪—二叠纪沉积相的分析,笔者讨论了这一大规模的岩浆作用对板块晚石炭世—二叠纪的沉积作用所起的控制作用,提出了塔里木板块早—中二叠世巨量玄武质岩浆作用的沉积响应过程模式。

内蒙古东乌珠穆沁旗满都胡宝拉格地区早—中二叠世华夏植物群的发现及地质意义

内蒙古东乌珠穆沁旗满都胡宝拉格地区位于贺根山北东42°方向约240km处。在该地区首次发现了早—中二叠世地层(P1-2),其中富含华夏植物群化石,已鉴定出7属11种,可与华北板块同期植物群进行对比,时代确定为早—中二叠世。该发现为进一步认识西伯利亚与华北板块之间缝合线的位置和时间提供了重要的科学依据。据此认为两大板块缝合的时间应在早二叠世之前。

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。

兴蒙造山带南缘东段中二叠世末—早三叠世镁铁质岩浆作用及其构造意义——来自锆石U-Pb年龄与地球化学的证据

根据兴蒙造山带南缘东段的3个镁铁质侵入岩体的锆石LA-ICP-MS U-Pb定年与岩石地球化学分析结果,揭示研究区晚古生代晚期—早三叠世的构造属性。3个岩体中锆石的CL图像显示,它们主要呈条痕状吸收,并具有较高的Th/U比值(0.22-1.99),暗示其为岩浆成因。岩浆锆石的定年结果表明,它们形成于中二叠世末—早三叠世(263-246Ma),而非前人认为的燕山早期。岩相学研究表明这些岩体主要由辉长岩、角闪辉长岩和辉长闪长岩构成,部分岩石显示堆晶结构。3个岩体的SiO2含量介于46.10%-54.29%之间,MgO的含量在6.49%-13.38%之间,Mg#值介于56-72之间,Al2O3含量为10.23%-22.37%,Na2O的含量为1.22%-3.36%,K2O为0.43%-1.35%,Na2O/K2O为1.22-2.89。稀土元素球粒陨石标准化曲线显示右倾型、平坦型或上凸型,δEu=0.78-2.69;在微量元素蛛网图上,大离子亲石元素相对富集,高场强元素相对亏损。锆石的εHf(t)值介于+9.5--3.8。上述结果表明,该区中二叠世末—早三叠世镁铁质岩浆主要来源于受俯冲物质改造的亏损岩石圈地幔的部分熔融,部分岩浆源区具有少量古老陆壳物质的涉入。结合研究区同时代花岗岩的存在,表明研究区晚古生代晚期—早三叠世岩浆作用显示双峰式火成岩组合,揭示该时期研究区处于一种伸展环境。

塔里木盆地西北缘与南天山早-中二叠世盆山耦合特征

通过对塔里木盆地西北缘及相邻南天山造山带的早-中二叠世岩相古地理、构造和岩浆作用的分析表明,塔里木盆地西北缘在早-中二叠世由于地幔柱作用而导致玄武质岩浆活动,南天山造山带内部则发育几乎同时代的碰撞后花岗岩。盆山结合部位早-中二叠世的沉积中心处于不断沉降的状态,而且沉积中心逐渐向塔里木地块之上迁移。南天山在早-中二叠世碰撞后伸展背景下的隆升作用导致塔里木岩石圈向南天山之下发生陆内俯冲作用,在山前形成类似周缘前陆盆地的构造环境,山前沉积中心相当于周缘前陆盆地系统的前渊相带。塔里木盆地内部早二叠世的地幔柱活动与南天山的碰撞后伸展作用没有明显的相关关系,但是南天山在早-中二叠世的碰撞后伸展作用则与塔里木盆地西北缘的沉积-构造作用具有良好耦合关系。

华北地台晚石炭世—早二叠世早期海水进退与厚煤带分布关系

晚石炭世—早二叠世早期华北地台共发生过4次二级大海侵,海侵来自地台的东、西两个海域。随着时间推移,沉积中心、沉积范围、海侵方向、海岸线位置、可采煤层分布均不断变化。早二叠世早期初第三次大海侵是最大海侵期。最大海侵前夕——晚石炭世晚期末是大区域发育成煤环境最佳时期。第二、三、四次大海侵时华北地台北部始终处于陆表海海侵边缘,从晚石炭世晚期末至早二叠世由于该区长时期保持成煤环境,成为厚煤带分布的主要地区。

东昆仑早—中二叠世生物礁建造特征

本文从造礁群落演替、层序地层和海平面升降等方面,结合大地构造引起基底沉降的证据,论述了东昆仑早—中二叠世生物礁的建造特征。东昆仑生物礁中包含6种造礁群落,各群落生物组成和结构与环境因素密切相关,4个生物礁发育阶段中群落演替关系显著。礁相地层中可识别SB_1层序界面1个和SB_2界面4个,可划分出5个三级层序。层序的沉积相序显示清晰,按曲线形态将海平面升降归为4个周期。据区域地层和相分布资料反映的古地理环境变迁,推论出石炭纪至早—中二叠世造礁期柴达木地块与羌塘地块间聚合离散的4个构造期。东昆仑生物礁的生长发育与造礁群落的演化阶段、海平面升降周期和大地构造期彼此吻合,证明生物礁建造与各控制因素间具密切制约关系。海西中—晚期柴达木地块与羌塘地块的开—合转换,为生物大规模造礁创造了长期稳定的环境。

内蒙古乌达地区早二叠世早期植物群

通过对内蒙古乌达地区早二叠世早期山西组植物化石进行研究，共鉴定出植物化石７属１１种，即Ｔｉｎｇｉａｃａｒｂｏｎｉｃａ（Ｓｃｈｅｎｋ）Ｈａｌｅ，ＴｐａｒｔｉｔａＨａｌｅ，ＰｌａｇｉｏｚａｍｉｔｅｓｃｆｏｂｌｏｎｇｉｆｏｌｉｕｓＨａｌｅ，ＳｐｈｅｎｏｐｔｅｒｉｓｎｏｒｉｎｉＨａｌｅ，ＳｎｙｓｔｒｏｅｍｉＳｚｅ，ＳｔｅｎｕｉｓＳｃｈｅｎｋ，ＰｅｃｏｐｔｅｒｉｓａｎｄｅｒｓｏｎｉＨａｌｅ，ＰｌａｔｉｖｅｎｏｓａＨａｌｅ，Ｔａｅｎｉｏｐｔｅｒｉｓｓｐ，Ｃａｕｌｏｐｔｅｒｉｓｓｐ，ＰｔｅｒｏｐｈｙｌｕｍｄａｉｈｏｅｎｓｅＫａｗａｓａｋｉ。研究结果表明，这些植物化石均为华夏型分子，可以和华夏植物区的一些同期植物群进行对比。根据植物群的总体组成，该区山西组植物群的地质时代属于早二叠世早期，大致相当于阿谢尔期（Ａｓｅｌｉａｎ）至萨克马尔期（Ｓａｋｍａｒｉａｎ）。

准噶尔盆地热史恢复及其对早--中二叠世时期盆地构造属性的约束

大地热流是盆地动力学成因及构造演化过程的客观反映,不同时代、不同动力学背景形成的盆地,大地热流差异极大,因此盆地构造—热演化研究不仅能够揭示盆地不同演化阶段的地温场特点,而且能够有效地约束盆地在特定地质演化历史时期的动力学机制和构造属性。本文针对准噶尔盆地深层多期复杂热史的特点,在盆地现今地温场研究的基础上,采用镜质体反射率和裂变径迹等古温标,结合古地温梯度法和古热流法定量恢复了准噶尔盆地二叠纪以来的热历史,进而分析了早—中二叠世期间盆地构造属性。研究表明,准噶尔盆地从早二叠世开始呈现出热流持续降低的热流演化特征,二叠纪期间,盆地热流值很高,多数钻井的古热流在75~85m W/m^2之间,少数钻井揭示的古热流更高,超过了100mW/m^2;中—新生代,热流持续、逐渐降低,直至现今的42.5mW/m^2。早—中二叠世,盆地的最高热流地区在中央坳陷和南部坳陷。以早—中二叠世期间高古热流为切入点,结合区域地质、地球物理和地球化学等资料,论证了准噶尔盆地早—中二叠世期间的裂谷构造属性。这一认识不仅是重新认识准噶尔地区晚古生代碰撞造山和陆内盆山体制转换的基础,而且对于准噶尔盆地深层石炭系、二叠系烃源岩油气进一步勘探具有重要意义。

柴达木盆地及其邻区早—中二叠世构造岩相古地理格局

通过大量野外观察、分析测试和综合研究,结合覆盖全区不同比例尺的区域地质调查资料,对柴达木盆地及其邻区早—中二叠世构造岩相古地理格局进行了研究,并探讨了其形成机制。结果表明:柴达木盆地及其邻区中、北部早—中二叠世为陆内盆山裂谷系统,主体处于伸展构造背景,总体表现为堑垒相间的构造古地理格局;南部为巴颜喀拉洋盆,早—中二叠世是巴颜喀拉洋盆扩张最为剧烈且规模最大的时期,巴颜喀拉洋盆中洋岛、海山遍布;早—中二叠世晚期强烈的华力西构造运动使古板块间的相对运动加剧,巴颜喀拉洋盆大洋岩石圈板块向北强烈俯冲,形成东昆仑陆缘岩浆弧及其南部增生带,东昆仑陆缘岩浆弧岩浆活动十分强烈,宗务隆山—西秦岭陆源裂谷盆地进一步发育,形成十分复杂的构造岩相古地理格局。早—中二叠世是研究区地球动力学机制从强烈扩张到强烈汇聚的转折时期,加强其构造岩相古地理研究对建立该区地层序列、探讨其地质演化历史以及指导找矿等均具有重要意义。

兴蒙造山带南缘早—中二叠世砂岩碎屑锆石U-Pb年龄、Hf同位素组成及其构造意义

利用LA-MC-ICP-MS分析技术,对兴蒙造山带南缘下二叠统三面井组和中二叠统额里图组砂岩中的碎屑锆石进行了U-Pb年龄和Hf同位素研究。结果显示,三面井组砂岩记录了3组碎屑锆石年龄:280~369Ma(4颗)、1800~2271Ma(43颗,峰值1877Ma)和2507~2711Ma(9颗)。额里图组砂岩碎屑锆石年龄集中分布在271~371Ma(9颗)、1258~1395Ma(18颗,峰值1326Ma)和1695~2454Ma(34颗,峰值1864Ma)3个年龄区间。对比研究发现,样品中的元古宙和太古宙碎屑锆石是华北克拉通古老基底的反映;晚古生代锆石具有较低的ε_(Hf)(t)值(-5.3^-23.7)和较老的Hf模式年龄(1124~3039Ma),与华北克拉通北缘晚古生代岩浆岩具有一致性,而明显区别于兴蒙造山带内岩浆岩Hf同位素特征,说明前者是其物源供给区。结合区域资料认为,华北克拉通北缘在早―中二叠世期间不存在类似安第斯型的俯冲大陆边缘,三面井组和额里图组砂岩是在伸展背景下沉积形成的。

Paratingia和Paratingiostachya在内蒙古乌达地区早二叠世早期山西组的发现

研究的拟丁氏蕨（ Ｐａｒａｔｉｎｇｉａ）和拟丁氏蕨穗（ Ｐａｒａｔｉｎｇｉｏｓｔａｃｈｙａ） 标本采自中国内蒙古乌达地区早二叠世早期山西组，包括大同拟丁氏蕨（ Ｐａｒａｔｉｎｇｉａ ｄｏｔｏｎｇｅｎｓｉｓ Ｚｈａｎｇ） 和华夏拟丁氏蕨穗（ 新属、新种）（ Ｐａｒａｔｉｎｇｉｏｓｔａｃｈｙａ ｃａｔｈａｙｓｉａｎａｇｅｎ．ｅｔｓｐ．ｎｏｖ．） 。２ 块属于拟丁氏蕨穗的标本与拟丁氏蕨的标本很好地保存在一起，表明两者关系密切，因此，Ｐａｒａｔｉｎｇｉｏｓｔａｃｈｙａ ｃａｔｈａｙｓｉａｎａ ｇｅｎ ．ｅｔｓｐ．ｎｏｖ．可能代表了Ｐａｒａｔｉｎｇｉａ ｄａｔｏｎｇｅｎｓｉｓ Ｚｈａｎｇ 的繁殖器官。华夏拟丁氏蕨穗的发现，将为研究拟丁氏蕨的地理分布、分类和演化提供重要的证据。

山西阳泉地区早二叠世早期腕足动物群

山西阳泉矿区晚石炭世晚期至早二叠世早期太原组相当发育，其中早二叠世早期腕足动物化石非常丰富，共计４８属１２５种，分属于３１科。通过对腕足动物化石进行系统研究，建立了该地区早二叠世早期３个腕足动物组合，自下而上是：（１）ＤｅｒｂｙｉａｓｈａｎｘｉｅｎｓｉｓＣｈｏｎｅｔｉｎｅｌｌａｆｌｅｍｉｎｇｉ组合；（２）ＡｌｅｘａｎｉａｇｒａｔｉｏｄｅｎｔａｌｉｓＮｏｔｏｔｈｙｒｉｓｎｕｃｌｅｏｌｕｓ组合；（３）ＭａｒｔｉｎｉａｓｅｍｉｐｌａｎａＣｈｏｒｉｓｔｉｔｅｓｊｉｇｕｌｅｎｓｉｓ组合，并阐述了各腕足动物组合的特征。同时描述了腕足动物化石６属８新种。

福建宁化早二叠世早期的小有孔虫动物群

本文报道的福建宁化湖村早二叠世早期与 Staffella共生的小有孔虫动物群 ,在福建地区还属首次发现。该动物群计有 9属 2 0种 ,称为 Globivalvulina- N odosaria组合。这一小有孔虫动物群的发现 ,不但为福建地区栖霞组底部补充了新的化石门类 ,且为石炭系二叠系的划分提供了新的依据。

东昆仑马尔争早中二叠世生物礁及其层序地层研究

通过东昆仑马尔争地区早中二叠世生物礁地层剖面的深入研究,详细阐述了东昆仑马尔争早中二叠世生物礁的基本特征、生物礁的演化和层序地层,根据岩石组合特征、生物群落及海平面变化划分了12个造礁旋回,归纳出5个三级层序,并将东昆仑早中二叠世生物礁与扬子地台的二叠纪生物礁进行比较研究,提出了造山带活动大陆边缘生物礁发育的基本规律.

西昆仑及邻区早-中二叠世构造—岩相古地理特征

通过大量野外观察、分析测试和综合研究,结合覆盖全区1∶25万区域地质调查资料及其他前人工作成果,研究了西昆仑及邻区早-中二叠世构造-岩相古地理特征,并探讨了其形成机制。研究表明:西昆仑及邻区早-中二叠世发育典型的沟弧盆系统,自北向南依次发育塔里木陆块、西昆北弧后裂谷盆地、西昆中岩浆弧、西昆南增生楔、玉龙塔格-巴颜喀拉洋盆及甜水海地块。陆相、海陆过渡相、滨浅海相、半深-深海相均有发育,岩相反映的纵向序列表现为海进-海退的旋回性变化,岩浆活动强烈,构造-古地理环境复杂。早-中二叠世是玉龙塔格-巴颜喀拉洋盆扩张最为剧烈且规模为最大时期,主体处于伸展构造背景。中二叠世晚期强烈的华力西构造运动使古板块间的相对运动加剧,玉龙塔格-巴颜喀拉洋盆大洋岩石圈板块向北强烈俯冲,西昆北弧后裂谷盆地形成。早-中二叠世为研究区地球动力学机制从强烈扩张到强烈汇聚的转折时期,加强其构造-岩相古地理特征的研究对建立该区地层序列、探讨其地质演化历史以及指导找矿工作等均具有重要意义。

河南荥巩煤田早二叠世早期地层中异地煤的成因动力学研究

早二叠世早期 ,豫西地区处于热带陆表海环境。这一时期形成的海陆交替相含煤地层 ,太原组下部灰岩段中的I3 煤层 ,其直接顶、底板均为浅海碳酸盐沉积 ,煤层本身具有明显的风暴沉积层序 ,是风暴作用形成的异地煤。

西藏羌多地区早-中二叠世生物地层特征

本文在西藏羌多地区羌多幅1:25万区域地质调查基础之上,对分布于羌多地区的早-中二叠世生物地层进行了详细的研究和划分,厘定了该区早-中二叠世岩石地层单元,建立了3个腕足类化石组合和4个蜒类化石组合带,为西藏二叠系地层的研究与划分提供了重要依据。

福建沙县早二叠世早期■类动物群及地层意义

对福建沙县富口早二叠世早期地层中类动物群进行系统研究 ,共鉴定类化石 1 0属 2 1种 ,包括 2个新种 .根据类动物群在地层中的分布和垂向变化规律 ,自下而上建立 3个化石带 :(1 )Pseudoschwagerina miharanaensis带 ,(2 )Sphaeroschwagerina sphaerica带和(3)Eoparafasulina pararegularis带 .通过与邻区及我国华南其他地区同期地层的对比和石炭 -二叠系地层界线的讨论 。