准噶尔盆地南缘新生代沉积物碎屑锆石记录的天山隆升剥蚀过程

通过对准噶尔盆地南缘有精确古地磁年代控制的金沟河剖面新生代沉积物中7个砂岩样品碎屑锆石的U-Pb LA-ICP-MS测年分析,确定安集海河组(28～23.3Ma)和沙湾组(23.3～17.5 Ma)的砂岩样品碎屑锆石年龄主要集中在261～328Ma(P-C),塔西河组(17.5～13.2Ma)样品的年龄主要集中在234～311Ma(T-C)和369～403Ma(D-S),独山子组(13.2～6.0 Ma)和西域组(6.0～1 Ma)样品的年龄主要集中在264～333Ma。经与流域内岩石地层的分布相对比,揭示至少在晚渐新世开始中天山已经隆升并剥蚀为盆地提供物源,从约中新世早期开始北天山的南缘开始隆升,加入物源供给区,从约中新世中晚期开始北天山开始明显隆升,并逐步阻碍了中天山的物源供给,成为物源的主要供给区。天山的这种逐步向北的隆升剥蚀过程,反映了印度-欧亚板块碰撞的远程效应。

西秦岭新生代高钾质玄武岩流体组成及其地幔动力学意义

西秦岭新生代高钾质玄武岩是认识大陆碰撞俯冲体制下地幔流体组成及深部动力学的岩石探针。本文采用分步加热质谱法测定了西秦岭高钾质玄武岩中斑晶及基质的流体化学组成和碳同位素组成,结果表明流体组分在200～400℃、400～800℃和800～1200℃阶段性释出,以H2O为主,其次为CO2和SO2,并含有相对较高的He含量。从橄榄石斑晶到斜长石斑晶和基质H2O和CO2逐步升高。橄榄石斑晶流体挥发份主要释气峰温度(900～1200℃)明显高于中国东部地幔捕虏体及其它地区超镁铁质岩体中的橄榄石,流体组份以SO2和CO2等氧化性组份为主,其CO2的δ13C值(-26.21‰～-20.85‰,平均-23.32‰)和CH4的δ13C值(-42.35‰～-38.17‰,平均-40.03‰)低于基质的δ13CCO2值(-16.43‰～-11.67‰,平均-13.22‰)和δ13CCH4值(-44.22‰～-34.03‰,平均-39.70‰)。基质中CO2和CH4碳同位素组成具有机质热裂解特征。原始岩浆的流体挥发份主要为SO2、N2和CO2,可能起源于较深的混杂地幔源区、演化于高fO2的环境。流体挥发份化学和同位素组成表明高钾质玄武岩浆挥发份中存在地幔和地壳来源组分,幔源岩浆上升演化过程中可能加入了大量的H2O和CO2等,可能存在碳酸岩岩浆的混合或岩浆穿透区域碳酸盐地层的混染;其中的再循环壳源组分可能为古特提斯洋闭合俯冲或其后华北克拉通与扬子克拉通碰撞相关的再循环壳源沉积物脱出的流体组分。

柴西红沟子地区中新世气候变化与侵蚀速率控制因素

柴达木盆地西部地区发育良好的新生代地层详细地记录了周围山体的变形隆升、源区风化剥蚀历史和气候环境变化过程。通过对柴达木盆地西部地区红沟子剖面中新世沉积物氯离子、硫酸根离子和碳酸盐含量测量分析,将该区17～4.8 Ma气候演化分为四个阶段:17～16.7 Ma干旱阶段;16.7～7.4 Ma相对前期气候湿润,但气候具持续干旱特征(分别在14.7 Ma和10.7 Ma干旱加剧,8.7～7.4 Ma干湿波动加大);7.4～5.1 Ma相对湿润,干湿波动大;5.1～4.8 Ma干旱阶段。沉积速率表明:17～16.5 Ma侵蚀速率最高、16.5～9.8 Ma侵蚀速率较低、8.7～6 Ma侵蚀速率高。该区沉积速率变化与气候变化无明显关系,而与构造活动具良好的一致性,即构造活动时期对应侵蚀速率较高或突然增高阶段,因此区域构造活动是控制红沟子地区侵蚀速率的主要因素。

甘肃酒西盆地早白垩世两种Elatides化石微细构造

现已绝灭的古老松柏类植物似纵属Elatides在中生代北半球中高纬度植被组成研究上具有重要意义。甘肃酒西盆地早白垩世地层中发现了Elatides的营养枝和雌球果,并保存有较好的碳膜,对它们进行了详细的宏观形态和微细特征研究。根据营养枝、叶角质层、花粉、球果、苞鳞和种子的特征,鉴定这些化石为2个种:Elatides harrisii Chow和Elatides curvifolia(Dunker)Nathorst。其中:Elatides har-risii的突出特征是,花粉球形且具乳状小突起、表面光滑无纹饰,侧面观具褶皱;Elatides Curvifolia的显著特点为,着生于苞鳞腹面基部的种鳞先端三裂,具三枚胚珠。这些特征与现生杉木Cunninghamia非常相似,推论Elatides与现生Cunninghamia可能具有亲缘关系。通过对Elatides地质历史和地理分布的研究,发现该属的演化方向与中生代大陆漂移的方向具可比性,因而为板块构造学说提供了又一古生物学佐证。

塔里木盆地西北缘白垩纪大洋缺氧事件(OAE_2)

大洋缺氧事件(OAEs)关系到碳-氧循环、古海洋-古气候变化等一系列重大科学问题。本文通过对塔里木盆地西北缘乌恰地区库孜贡苏剖面白垩系地层的沉积和生物特征以及沉积物色度、有机质和碳氧同位素指标的研究,结合前人研究成果,论证并证实该区上白垩统库克拜组存在大洋缺氧事件(0AE_2),并认为该区这次海洋缺氧条件可能存在四次(分别为OAE_(2a)、OAE_(2b)、OAE_(2c)和OAE_(2d)),它与我国西藏南部地区的OAE_2事件构成白垩纪Cenomanian-Turonian时期特提斯海伸向我国的南北两个分支,这次大洋缺氧事件可能与同期全球海平面大幅度上升有关。这对丰富我国白垩纪事件研究、查清白垩纪新特提斯洋演化以及塔里木盆地白垩纪古环境和烃源岩大规模形成等具重要意义。

诺里尔斯克Cu-Ni-PGE硫化物矿床成矿过程流体组成示踪

诺里尔斯克(Noril’sk)Cu-Ni-PGE硫化物矿床位于西伯利亚大火成岩省的西北边缘,是251.2±0.3Ma(Kamo et al.,1996)地幔柱岩浆作用体制下大火成岩省成矿的典型实例(Basu etal.,1995)。岩浆演化过程中围岩膏盐层对硫饱和成矿具有重大的贡献,本研究通过大火成岩省喷出岩和成矿岩体中流体组成特征对比。