鄂尔多斯盆地南缘晚古生代沉积物源及其对秦岭造山带北部演化的指示

鄂尔多斯盆地南缘位于华北克拉通盆地的西南部,其形成演化和沉积过程与华北克拉通南侧秦岭造山带的活动有紧密的联系.晚古生代沉积的物源特征能够帮助提取关于秦岭造山带的演化信息.基于对鄂尔多斯盆地南缘澄城和韩城2条出露本溪组－石千峰组的剖面岩石学特征的详细研究,从岩石性质、碎屑特征、重矿物组合和碎屑组分的Dickinson三角图解等方面进行分析讨论,获得了鄂尔多斯盆地南缘晚古生代物源的详细信息,并揭示了秦岭造山带北部晚古生代的演化过程.研究表明,本溪组－太原组的物源为秦岭造山带中的华北板块南缘带;山西组－石千峰组的物源来自于北秦岭构造带,物源区有向南迁移的特征.晚泥盆－晚石炭世商丹带的点接触初始碰撞造成华北板块南缘发生抬升,早二叠世秦岭造山带进入面接触碰撞阶段,造成北秦岭弧后盆地和岛弧带依次发生隆升,成为鄂尔多斯南缘沉积区的主要物源供给区.扬子板块与华北板块自东向西剪刀状的碰撞,造成鄂尔多斯南缘沉积的山西组－下石盒子组的古流向由南东－北西方向朝南西－北东方向的转变.     

长江万州-巫山段阶地成因

根据长江万州-巫山段的阶地类型、沉积物特征和形成时代,结合青藏高原间歇性构造隆升过程、深海氧同位素变化曲线和青藏高原冰期-间冰期旋回,探讨730 ka B.P.以来万州-巫山段河流阶地的成因.研究表明,河流阶地不同阶段的下切速率响应了青藏高原的2期构造隆升事件:昆黄运动、共和运动.在与深海氧同位素气候周期旋回的比较中发现,阶地主要在冰期发生堆积,研究区T3、T2、T1阶地堆积期主要集中在MIS5d、MIS3b和YD冷期;下切期响应了共和运动的构造抬升过程.T4阶地主要发育于深海氧同位素MIS12阶段及青藏高原聂聂雄拉冰期,沉积物特征与同期珠穆朗玛峰北坡海洋型冰川具有相似的气候背景,表明T4阶地堆积期主要受控于气候变化.T5阶地的发育响应了重要构造运动——昆黄运动的构造抬升,下切至基岩;MIS18-MIS17气候转换期的不稳定性促进了河流的下切.构造运动、气候变化是万州-巫山段阶地形成演化的主要原因,并在对不同阶地的堆积-下切发育阶段的影响上具有相似性和差异性.     

宇宙成因核素10Be:估算长江流域侵蚀速率的新方法

首次将宇宙成因核素10Be方法引入对长江流域地表侵蚀速率的研究.对长江流域东西子流域的对比发现,长江干流西部流域10Be含量普遍高于东部流域,这主要与长江上游高海拔导致的核素产生率高有关;西部流域主要支流10Be含量较低,反应了较高的侵蚀速率.通过金沙江、岷江—大渡河和沅江不同子流域的10Be含量与侵蚀速率关系模型,估算出岷江—大渡河流域平均侵蚀速率为300~500mm·ka-1,长江中下游地区的沅江—湘江流域侵蚀速率为30~50mm·ka-1.与水文数据推导的侵蚀速率相比而言,二者在数量级上基本一致,反映了宇宙成因核素10Be法在估算侵蚀速率方面的有效性和可靠性,为研究长江流域侵蚀与沉积问题提供了一种有效的定量方法.     

绿泥石环边的再研究--来自镇泾地区延长组砂岩的证据

绿泥石环边是砂岩中自生绿泥石的常见赋存状态,因其常与储集性较好的砂岩相伴生而备受关注。针对已有研究中存在的争论问题,作者以鄂尔多斯盆地镇泾地区三叠系长9油层组砂岩为主要研究对象,通过详细研究铸体薄片、扫描电镜和物性资料,对绿泥石环边的形成阶段、环边对成岩作用的影响、环边与砂岩的储集性之间的关系进行了再次研究,获得一些不同于前人的认识,并得出如下结论：绿泥石环边出现在早成岩阶段的 A—B 期;环边的存在并不能增强砂岩的抗压能力;绿泥石环边对石英次生加大的抑制主要是由于两者形成的介质条件不同,而与自生石英的形成没有明显关系;绿泥石环边并不能明显保护和改善砂岩的储集性,但绿泥石环边的存在指示了砂岩具有发育的原生粒间孔。     

重庆-宜昌地区长江阶地和相关沉积研究及其对三峡研究的意义

长江三峡的研究虽然已有100多年的历史,但是对于重庆-宜昌段长江阶地的级数、最老一级阶地形成的时间等问题却没有定论.鉴于此,在系统收集前人研究成果基础上,对长江阶地进行了重新观察和测量,并对长江三峡出口处宜昌地区第四系相关沉积进行了研究.结果表明,前人提及的长江第7级阶地在重庆-宜昌一线并不能对比,并且野外观察中也没有发现;前人提及的第6级阶地在重庆具有与现代长江流向相反的古流向,在宜昌实际为善溪窑组下部的冲积扇-扇三角洲沉积和上部的湖相沉积组合.因此,三峡一线的实际可以对比的长江阶地最多只有5级.通过前人给出的第5级阶地的形成年龄和作者对5级阶地形成前善溪窑组湖相沉积的年龄测定数据,认为三峡的贯通时间为0.75 Ma前之后.     

青藏高原沱沱河盆地古近系雅西措群烃源岩评价

在青藏高原沱沱河盆地中的雅西措群典型实测剖面基础上,通过对烃源岩相关样品有机质丰度、有机质类型、有机质热演化程度等测试结果进行统计分析,结果表明雅西措群烃源岩的有机质丰度中等,有机碳平均质量分数为0.27%,有机质类型为Ⅱ1-Ⅱ2,有机质热演化程度不高,属于未成熟-低成熟阶段,总体评价为中等烃源岩.将该结果与类似的伦坡拉盆地相应层位烃源岩对比后发现,沱沱河盆地虽具有一定的勘探前景,但其前景不如伦坡拉盆地.     

巧家盆地河流沉积与重矿物特征对金沙江贯通的指示

通过对云南巧家盆地第四纪河流沉积和重矿物特征的研究,探讨金沙江下游巧家段水系的发展和演化过程。研究结果表明:1.6 Ma B.P.之前巧家盆地开启后,古金沙江巧家段南流水系也随之形成,并在盆地内发育了至少3期河流沉积,当时为宽阔的辫状河沉积环境,物源区位于巧家以北至四川西昌-昭觉一带的黑水河和西溪河流域,河流将玄武岩、灰岩、砂岩等砂砾携带至盆地中堆积,重矿物组合为锆石-绿帘石-金红石-电气石-角闪石-磷灰石;在0.5 Ma B.P.之前,由于云南高原的隆升使得古金沙江巧家段水系南流受阻,并在古水系支流的溯源侵蚀下被袭夺,造成巧家河段的倒转北流,金沙江贯通,巧家段水系物源区发生巨大变化,河流开始将金沙江中上游流域的板岩、千枚岩、片岩以及石英岩等砂砾带至盆地,重矿物类型中也开始出现石榴子石,在构造活跃期河流不断向西迁移并进行下切,形成了金沙江4级阶地。巧家盆地河流沉积与重矿物特征及相关年代的研究显示,巧家段水系的袭夺倒流,金沙江的贯通应发生于0.5 Ma B.P.之前。     

宜昌地区第四纪沉积物重矿物特征及其与三峡贯通的关系

水系的变化导致物源区的变化,反映在相关沉积盆地中表现为沉积物中矿物组合的改变,以及特征矿物的出现.通过对三峡出口处宜昌地区第四纪沉积物中重矿物特征的研究,结合区域地质资料、野外沉积特征研究和样品EsR测年资料,认为0.73 Ma以前的冲积扇一扇三角洲沉积中重矿物特征明显不同于之后的阶地沉积及现代河床沉积物.这种重矿物组合的不同反映了0.7 Ma前后物源区的改变,同时也指示长江三峡贯通的时间.     

青藏高原南缘新生代磨拉石的沉积特征

青藏高原南缘前陆盆地中的磨拉石主要沉积在小喜马拉雅带和次喜马拉雅带中 ,次之出现在冲积平原带。最老的新生代磨拉石为分布于 Potwar高原 (巴基斯坦 )的 Murree组 ,时代为始新世中期 -早中新世末。前陆盆地中分布最广泛的为 Siwalik群 ,它占据了次喜马拉雅带的绝大部分 ,时代主要为中新世 -上新世早期。更新的磨拉石主要分布在山前冲积平原带中 ,为第四纪的冲积物。总的来看 ,前陆盆地中的新生代磨拉石表现出向上变粗变厚、向南变细变新的变化趋势 ,并有盆地西部先沉积的特征。结合前人关于古印度扇、印度扇、孟加拉扇的研究资料 ,可以发现青藏高原南缘的造山作用具有向南生长的特点 ,同时该区出现早期东高西低、后期西高东低的地形变化过程。     

高分辨率层序地层学方法在沉积前古地貌恢复中的应用

古地形地貌是控制盆地内沉积相发育与分布的主导因素，是沉积学研究的基础内容之一。高分辨层序地层是学从基准面旋回变化和可容性纳空间变化原理为基础，揭示基准面旋回层序与沉积动力学和地层响应过程的关系。应用高分辨率层序地层学方法进行地层对比能使地层对比等时性更强，精度更高，进而能更好地反映原始古地貌特征，高分辨率层序地层学方法恢复古地貌是建立在沉积相分析基础上，其技术关键是对比参照面的选择，文章详细讨论了单一沉积体系和多种沉积体系组合沉积前古地貌恢复的基本方法和步骤，并提出了在实际操作中应注意的问题。