湖南省印支运动应力场特征及其动力机制

长期以来,华南中部湖南印支运动的构造表现暨上古生界盖层褶皱的形成时代备受研究者关注,但至今仍存在显著的认识分歧。鉴此,本文在作者多年研究成果基础上,对湖南省印支运动早、晚两幕褶皱相关的区域应力场特征及厘定依据进行了系统总结和阐释,并探讨了应力场形成的动力机制以及印支运动的其他相关问题,取得以下主要认识:(1)印支运动早幕发生于中三叠世后期,区域最大主应力方向变化很大,省境中带,自湘西北往南东至湘中、湘东南东部,总体由NNW向—近SN向→NW向→NWW向弧形偏转;南西带,由湘西南的NW向→湘中南的EW向→湘东南西部的EW向变化;北东带,由湘东北的SN向转为湘东地区的NW向、NWW向。印支运动晚幕发生于晚三叠世,区域最大主应力为SN向,湘中局部地区为NNE向。(2)印支运动早幕区域挤压应力场主要与华北地块向南、思茅-印支地块向北以及古太平洋板块向北西的挤压有关,呈NE向—NNE向展布的各次级块体之间的继发性陆内汇聚、NW向基底隐伏断裂左行走滑以及加里东期越城岭和苗儿山花岗质岩体的阻挡等也具有重要的控制作用。印支运动晚幕SN向区域挤压应力场与华北地块向南的挤压、思茅-印支地块向北的挤压有关,局部NNE向最大主应力与NW向常德-安仁、郴州-邵阳基底隐伏断裂右行走滑有关。(3)古太平洋板块的NW向挤压或许是华南印支期NE向褶皱最好的动力学解释;湘中地区NE向褶皱发育程度远高于EW向褶皱,是前者早于后者的重要证据;湘中高挂山—四明山NE向构造隆起带是印支运动晚幕SN向挤压下,先期NE向构造软弱带横向压扁和垂向拉伸而形成。

西藏改则地区上三叠统亭共错组的建立及其意义

亭共错组是发育在羌南地块上的一套晚三叠世磨拉石建造,以浅灰—紫灰色杂色砾岩为主,夹少量灰色细—粗砂岩,总体为一套河床—边滩相沉积。在粉砂岩夹层中获植物化石NeocalamitescarcinoidesHarris,NeocalamitesrugosusSze,Neo-calamitessp.,时代为晚三叠世。亭共错组的建立完善了上三叠统肖茶卡群的地层系统。亭共错组与下伏地层之间角度不整合关系的发现,为研究羌南地块向羌塘盆地转化的时限、藏北地区的印支运动和古特提斯的终结提供了直接依据。

下扬子海相烃源结构与有效烃源

晚印支—燕山运动是影响下扬子海相成烃—成藏最重要的构造事件。以此为界,烃源岩的演化分为早期生烃和晚期(二次生烃)2个阶段。与此对应,下扬子海相经历了加里东期、印支期、喜马拉雅期3期成藏,不同成藏期烃源构成具有明显的差异。对于喜马拉雅期的晚期成藏,有效烃源主要来自于二叠系和志留系烃源岩的二次生烃和古油藏(灶)的裂解供烃。借助于烃源岩热史分析,分别求取印支运动之前(T2末)和断陷盆地叠置之后(E末)烃源岩的成熟度(Ro),后期形成温度补偿且T2末Ro较低(小于1.3%)的烃源岩范围是二次生烃的有利区。对于古油灶,根据T2末的下古生界顶面古流体势和有利储层分布范围,推断油气的运移指向和有利聚集区,然后结合燕山运动后志留系泥岩盖层的保存情况,预测燕山运动后古油藏赋存的有利范围。通过上述途径实现对有效烃源的定位。临近有效烃源岩(灶)的范围是晚期成藏的有利地区。

鄂尔多斯盆地中-晚三叠世事件沉积对印支运动Ⅰ幕的指示

中三叠世末的印支运动Ⅰ幕在华北板块东部明显地表现为中、上三叠统间的不整合,而西部鄂尔多斯盆地的三叠系内部一般为连续沉积,使得印支运动Ⅰ幕难以识别。本文通过观察延长组的钻井岩芯,分析了湖底扇、震积岩、凝灰岩和油页岩等事件沉积体的发育特征及时间序列,显示出它们发育的高潮期皆为长7油层组沉积初期,时间上与印支运动Ⅰ幕相耦合,是鄂尔多斯盆地印支运动Ⅰ幕的重要标志,暗示了鄂尔多斯盆地中、上三叠统的界线可能大致相当于长7与长8油层组间的界线;平面分布上,都具有从西南部向东北部减少减弱的特点,表明这些事件沉积主要是印支期的秦岭造山作用的沉积响应。事件沉积的成因联系和Dickinson三角图解表明,印支期的秦岭碰撞造山过程导致了鄂尔多斯盆地发生前所未有的变格,盆地的成因动力主要来自古特提斯洋关闭过程中的扬子板块与华北板块间的碰撞缝合作用。

鄂尔多斯盆地前侏罗纪古地貌形成演化及沉积充填特征

采用河流阶地、河谷形态和残余厚度等方法,结合地震和钻井资料,恢复了鄂尔多斯盆地前侏罗纪古地貌形成演化阶段及其特征。结果表明,三叠纪末期盆地主要经历了两次特征不同的构造抬升侵蚀过程,第一次为整体性均衡抬升,抬升侵蚀作用较强;第二次为宽缓V字型不均衡抬升,抬升侵蚀作用相对较弱。前侏罗纪古地貌的形成是晚印支构造运动的侵蚀响应,根据抬升期次晚印支运动可以分为两个亚幕。随着抬升侵蚀的结束,古地貌中河谷首先开始了沉积充填,先后沉积了限制性河谷环境的富县组和半限制河谷环境的延安组延10段河流相地层。

中扬子区巴东组凝灰岩层的锆石U-Pb年龄约束

印支运动深刻地改变了华南大陆和东亚的古地理格局,导致了大规模的海陆变迁。在扬子北缘发育有以紫红色碎屑岩为主的巴东组及相关地层,代表了从碳酸盐岩为主的海相沉积到碎屑岩为主的陆相沉积的转变。巴东组可划分为三段,即一、三段的紫红色粉砂岩、泥岩夹二段灰岩泥灰岩。由于巴东组三段的化石稀少,其年代归属一直存有争议。本文运用LA-ICP-MS定年方法,对新发现于鄂西秭归地区巴东组二段的凝灰岩夹层进行了锆石U-Pb定年。结果表明,来自于巴东组二段中部和顶部的两件凝灰岩样品分别形成于241.7±1.7Ma和237.5±2Ma。结合凝灰岩层的就位年龄和生物化石记录,巴东组地层时代被限定为中三叠世安尼期至晚三叠世卡尼期。凝灰岩中锆石颗粒多呈长柱状,无磨圆,发育明显的振荡环带,且具有与造山型岩浆锆石一致的微量元素化学特征。以巴东组灰岩为代表的"最高海相层"穿时地分布于鄂东南至川西一线,反映了上、中扬子区由中三叠世安尼期晚期至晚三叠世卡尼期海水大规模向西退去的海陆变迁特征。

武当山北部南化塘地区地质构造演化过程

本文据1：5万南化塘幅成果，主要论述了该地区的地质构造演化过程。指出该区经历了两次重要的构造变动．一次是晋宁运动，造成武当山岩群与耀岭河组之间的不整合接触；另一次是晚海西一印支期的伸展滑晚构造，它包括两个重要的变形阶段：早期为伸展滑晚阶段，形成以三个主滑脱面为骨架的滑脱构造系统；晚期为收缩阶段。这两个阶段的变形导致武当山的隆起以及兰片岩带的形成，有可能是华北与扬子地块沿该区北测商丹带碰撞的结果，属同碰撞伸展构造。

冀西北宣化晚三叠世中期流纹斑岩的发现及其地质意义

冀西北宣化东部地区ZY1井揭露在中元古界下马岭组页岩中,夹有4层流纹斑岩(浅成侵入),本文测得其LA-ICPMS锆石U-Pb年龄为226.5±1.9 Ma,表明其侵入阶段为晚三叠世中期。本区流纹斑岩不含碱性铁镁矿物,应不属于碱性岩。本区发现的晚三叠世中期流纹斑岩,丰富了华北克拉通北缘中晚三叠世构造体制由碰撞后/造山后伸展向板内伸展转变过程中较少的非碱性岩类及其测年数据,对华北地块印支期活动历史的分析研究具有重要理论意义,对寻找矿产资源具有现实意义。