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地质学报
中国地质学会
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中国地质学会

陈毓川

月刊

0001-5717

dizhixuebao@163.com

010-68312410

100037

北京阜成门外百万庄路26号

地质学报/Journal Acta Geologica SinicaCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊为学术性刊物。刊登地质学及其相关学科的领域的研究成果,涉及地层学、古生物学、矿物岩石学、地球化学、构造地质、水文地质、第四纪地质等方面。读者对象为地质科学研究人员及地质院校师生。
正式出版
收录年代

    大陆横向转换构造及其地质作用

    刘池洋黄雷赵红格王建强...
    3455-3477页
    查看更多>>摘要:大陆横向转换构造(带)存在普遍,发育在大陆演化的不同阶段和各种不同的地球动力环境中.通常为一形态不规则、结构复杂的构造带;可定义为:在走向上与区域优势构造线近于垂直或大角度斜交的构造;其相邻两侧地质特征和构造变形差异明显.根据其形成环境、结构构造特征和地质作用等的不同,将横向转换构造(带)分为4类:变换(断裂)带、调节(构造)带、继接-传递带及岩浆-热力构造.不同类型和不同级别横向转换构造的地质特征和地质作用明显有别.但其间仍有较多的共性特征:如存在普遍、貌不惊人;特征多样、复杂多变;破裂具走滑剪切(扭动、旋转)构造特性;同类同级构造近等间距展布等.这些个性和共性特征可作为判识和确定横向转换构造的线索与依据.横向转换构造(带)值得关注的地质作用是:重要的转换、调节、传递作用,显著的分区(段)效应,特别的建造、改造场所和地震易发地段.其成矿作用主要表现为:本身常为重要的成矿带、造成矿产赋存条件和成藏(矿)作用的分区(段).横向转换构造这些显著的地质作用、特别的构造特征及其规模(级别),常与其发育的时限或相对时序有密切的关联.本文主要据发育时限(序)的不同,在前期既成先存、同期转换调节、后期新生改造和加强三方面探讨了横向构造的成因机制.

    大陆横向转换构造(带)变换(断裂)带调节(构造)带继接-传递带岩浆-热力构造分区作用地质-成矿作用成因机制

    莱州湾凹陷东北洼的右行走滑成因

    邓辉王清斌王冰洁胡安文...
    3478-3489页
    查看更多>>摘要:莱州湾凹陷东北洼新生代伸展变形、走滑变形和收缩变形均较为发育.为厘清其构造属性、探索其成因机制,本文利用最新钻井、地震资料对伸展变形与收缩变形的时空组合关系进行剖析.结果表明在洼陷内部,伸展变形与收缩变形在形成时期上同步持续、空间变形位移上相互垂直,是郯庐断裂走滑运动过程中伸展分量和挤压分量持续作用的结果.在成因机制方面,东北洼形成于走滑动力,是沙三中段沉积时期以来郯庐断裂带右行走滑造洼的结果.郯庐断裂带右行走滑之前,该洼陷所在区属于莱北低凸起的一部分.右行走滑活动开始后该区发生沉降成为洼陷,并加入莱州湾凹陷.虽均属于莱州湾凹陷,但东北洼与南部主洼盆地属性并不相同:东北洼属于沙三中期以来右行走滑成因的洼陷,而主洼为初始裂陷期(孔店期—沙四期)的箕状裂陷经右行走滑旋转改造的洼陷.

    莱州湾凹陷东北洼伸展变形收缩变形走滑成因差异改造

    准噶尔盆地西北缘晚泥盆世的岩浆作用及构造意义:来自红山梁组玄武岩的岩石地球化学证据

    李永军付浩朱钊郑孟林...
    3490-3502,中插1-中插2页
    查看更多>>摘要:红山梁组是准噶尔盆地西北缘包古图构造带新发现的一套最老地层单位,时代为晚泥盆世,以红色硅质岩、凝灰质硅质粉砂岩、玄武岩、安山玄武岩为主.前人有关区内火山岩的岩石地球化学特征及构造演化研究仅限于石炭纪—二叠纪,而红山梁组玄武岩则提供了前石炭纪的重要信息.本组玄武岩可细分为拉斑玄武岩和碱性玄武岩两类.拉斑玄武岩普遍具有较低的TiO2(0.30%~1.16%)、Al2O3(12.80%~18.46%)、较高的TFe2O3(8.97%~13.57%)含量以及Mg#值(42.23~64.37),显示右倾的稀土模式,亏损Nb、Ta、Ti,具有N-MORB和IAT特征,是弧后盆地环境下经俯冲流体交代的尖晶石二辉橄榄岩,在亏损地幔源区发生5%~10%的部分熔融而成;碱性玄武岩普遍具有高 TiO2(1.74%~1.88%)、Al2O3(15.92%~18.07%),低 TFe2O3(6.39%~7.62%)和Mg#值(41.84~47.13)特征,无明显的Nb、Ta负异常,与OIB极为相似,是石榴子石+尖晶石二辉橄榄岩发生5%~10%部分熔融的产物,可能源自海山/洋岛环境.结合前人研究成果,本文认为准噶尔盆地西北缘在泥盆纪同时发育弧后盆地和海山/洋岛环境两类岩浆活动.

    晚泥盆世红山梁组玄武岩地幔柱弧后盆地准噶尔盆地西北缘

    华南加里东期"非典型"造山特征及关键科学问题

    侯明才齐靓李夔洲黎乐...
    3503-3529页
    查看更多>>摘要:典型加里东运动指的是晚志留纪时期亚匹特斯洋关闭导致现今大西洋两侧出现的一系列区域不整合、强烈变质-变形和花岗岩侵位事件的大陆碰撞和远程推覆作用.华南在该时期也发生了明显的造山作用,但却与经典的加里东运动相去甚远.本文在系统总结了华南加里东期造山表现的基础上,通过对比典型加里东造山带,明确提出了华南加里东期"非典型"造山的概念及特征:空间上自东向西逐渐变新大规模面状花岗岩、非线状花岗岩且缺乏典型火山岛弧属性基性岩及大洋残余物,区域性角闪岩相—绿片岩相变质,缺乏典型的高温麻粒岩及线状高压—超高压变质岩带,存在多期次多阶段的空间分异但同一期次华南板块内部沉积建造连续过渡—不存在截然的空间分界线.另一方面,从探讨"非典型"造山形成的地球动力方向、来源与动力学机制的角度,提出了需要进一步解决的关键科学问题:以雪峰山—九岭山一线为界,泥盆系与前泥盆系接触关系自东向西表现为高角度不整合、低/微角度不整合向平行不整合的过渡,前泥盆系变形主要表现为从南到北由轴迹近E-W向为主转变为轴迹近NE-SW向为主的不同形态的褶皱,但仍需有效手段排除印支期或燕山期构造运动对加里东期褶皱变形的影响,对动力学机制的进一步探讨也需在此基础上进行;华南板块在早古生代"非典型"造山过程中与其他板块之间的位置关系是如何,华南板块尺度的沉积响应如何与全球尺度的构造古地理格局耦合;这一种"非典型"造山的动力学过程究竟是华南内部俯冲-碰撞/斜向碰撞-走滑造山模式,华南板块内部的板内造山,华南板块与东冈瓦纳板块俯冲-碰撞造山模式,还是东、西华夏地块之间的洋-陆碰撞造山.通过回答上述问题,可为探讨华南早古生代造山的地质过程提供重要依据,同时为理解全球不同"非典型"造山提供典型示例.

    华南早古生代加里东"非典型"造山

    鄂尔多斯盆地寒武纪构造-古地理演化与天然气成藏潜力

    包洪平师平平张建伍井向辉...
    3530-3551页
    查看更多>>摘要:鄂尔多斯地区早古生代演化与华北地块基本一致,从早寒武世较晚期的苏峪口期(相当于沧浪铺阶)才开始接受早古生代的沉积作用,因而错过了有利烃源岩发育的关键时期所对应的"时间窗口"期,但在盆地西南部的镇原古隆起周边地区寒武系与上古生界的煤系烃源岩层直接接触,又构成上古生界煤系烃源向寒武系储集及圈闭体系规模供烃成藏的"供烃窗口"(空间窗口);本区寒武纪整体呈现为"一陆、一坳、三隆"的构造-古地理格局,其中两个古隆起对本区寒武系的天然气成藏的控制作用最为突出:位于盆地西南部的镇原古隆起由于邻近地区寒武系风化壳储层与煤系烃源岩层直接接触的"源-储配置"关系,利于寒武系顶部的岩溶古地貌圈闭体系及古风化壳气藏的形成;位于盆地中部的乌审旗古隆起西侧的寒武系向古隆起核部区域超覆尖灭形成有效的"地层尖灭型"圈闭遮挡,并可接受来自西南部寒武系"供烃窗口"区的气源供给而形成地层尖灭圈闭气藏.

    鄂尔多斯盆地寒武系古地理演化乌审旗古隆起镇原古隆起地层圈闭气藏

    鄂尔多斯盆地中东部奥陶系马家沟组二段白云岩储层成因及发育模式

    于洲罗晓容魏柳斌师平平...
    3552-3566页
    查看更多>>摘要:鄂尔多斯盆地中东部奥陶系马家沟组二段(以下简称马二段)白云岩是潜在的天然气勘探目标,但其储层特征及成因仍不够清晰,制约了该层系下一步勘探部署.为此,基于岩芯、薄片、工业CT、U-Pb定年、物性分析及地球化学特征等资料,对盆地中东部奥陶系马二段白云岩储层特征及成因开展了系统研究,并建立了白云岩储层发育模式.结果表明:①马二段白云岩储层岩性主要为含硬石膏结核粉晶白云岩、鲕粒白云岩、砂砾屑白云岩和斑状粉晶白云岩,储集空间包括膏模孔、粒间孔、粒间溶孔、晶间孔、溶蚀孔和微裂缝,未见石盐充填的储层平均孔隙度为8.71%;②白云岩储层发育受有利沉积微相和成岩作用共同控制,其中含膏云坪、颗粒滩和生物扰动作用为储层发育奠定了基础条件,准同生溶蚀作用和构造破裂作用进一步促进溶蚀孔和微裂缝的发育,白云石化作用有利于斑状粉晶白云岩孔隙的形成与保持,石盐充填作用导致储层致密化;③古构造格局和海平面变化共同控制了储层孔隙发育及演化,有利储层主要保存于盐湖边界线外侧的含膏云坪和颗粒滩中或保存于盐湖边界线内侧的颗粒滩和斑状粉晶白云岩中.

    鄂尔多斯盆地马家沟组二段白云岩储层沉积微相成岩作用古构造格局海平面变化

    鄂尔多斯盆地北部上古生界石盒子组物源和构造背景

    马艳萍刘池洋赵靖舟刘桂珍...
    3567-3587,中插3页
    查看更多>>摘要:为查明鄂尔多斯盆地北部上古生界石盒子组沉积物源及构造背景,通过常规薄片统计、重矿物及其组合特征、石英颗粒阴极发光、全岩主量及微量元素分析以及锆石U-Pb测年(LA-ICP-MS)等方法对研究区物源进行系统研究.结果显示,碎屑组成、重矿物、石英颗粒阴极发光等矿物、岩石学特征均表明研究区石盒子组盒8段沉积物源来自北部,且自东向西平面分区明显,指示存在多个并列的古水系提供物源.球粒陨石标准化的稀土配分模式图显示,北部露头区和盆地内样品二者REE配分曲线形态一致,均显示轻稀土略富集、中等负Eu异常的右倾模式,反映二者物质组成的继承性,与矿物岩石学揭示的物源来自北部蚀源区相吻合.主量元素SiO2-K2O/Na2O、K2O/Na2O-SiO2/Al2O3、TFe2O3+MgO-TiO2判别图及微量元素Th/Sc、Th/U等比值及构造背景判别图显示物源区兼具活动陆缘、被动陆缘和岛弧构造背景,这种复杂的构造背景与鄂尔多斯陆块北缘与阴山陆块碰撞对接时所表现出的复杂构造背景相一致.北缘隆起带的多次旋回性抬升,形成北部再旋回造山带物源.北部露头区变质岩和火成岩的锆石年龄及盆地内石盒子组砂岩碎屑锆石U-Pb测年显示,二者峰值年龄为2.0~1.8 Ga,2.4~2.2 Ga,都集中在元古宙.碎屑锆石最年轻年龄为295.8±3.6 Ma,这一年龄说明沉积作用发生在早二叠世之后,即北缘古亚洲洋关闭后的隆起剥蚀阶段.锆石测年结果2.0~1.8 Ga和2.4~2.2 Ga峰值年龄与近年来对西部陆块孔兹岩系的同位素测年结果相吻合.综合以上分析,显示各个方面互相印证,重建出当时有多个并列古水系,从北部蚀源区向盆地盒8段提供物源.

    物源分析构造背景岩石学地球化学锆石U-Pb年代学石盒子组鄂尔多斯盆地

    砂砾岩储层中黏土矿物的成因及其对储层质量的影响——以准噶尔盆地玛湖凹陷西部地区三叠系百口泉组为例

    袁铎恩严德天唐勇郑孟林...
    3588-3600页
    查看更多>>摘要:黏土矿物在砂砾岩储层中的存在及其性质对储层的物性和油气藏的形成具有重要影响.在油气储层研究中,黏土矿物因其对孔隙结构和渗透性的显著影响而备受关注.准噶尔盆地玛湖凹陷西部地区的三叠系百口泉组砂砾岩储层由于其黏土矿物复杂的成岩作用和显著的非均质性,一直是油气勘探研究的重点.本文通过岩石薄片观察、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等方法,系统分析了百口泉组砂砾岩储层中黏土矿物的类型、分布及其成因,并探讨了不同黏土矿物对储层孔隙度和渗透率的影响机制.研究结果表明,百口泉组砂砾岩储层中黏土矿物包括伊利石、高岭石和蒙脱石等.伊蒙混层在成岩过程中起到了保持孔隙空间的作用,与孔隙度呈正相关;伊利石含量较高时,储层渗透率显著降低;高岭石的存在则有助于改善储层物性,特别是在后期流体充注过程中,伊利石可能进一步转化为高岭石,从而提升储层质量.百口泉组一段(T1b1)中,由于充注强度较高,黏土矿物通过长石的溶解形成次生孔隙,显著提高了储层的孔隙度和渗透率.百口泉组二段(T1b2)黏土矿物酸性流体的改造不充分,导致储层质量相对较差.百口泉组三段(T1b3)的储层质量介于T1b1和T1b2之间.本文揭示了黏土矿物在不同成岩阶段对储层孔隙结构和渗透性的影响,为准噶尔盆地玛湖凹陷西部地区的砂砾岩储层成岩作用研究提供了新的数据支持,并为油气勘探提供了科学依据.

    玛湖凹陷三叠系百口泉组准噶尔盆地黏土矿物

    鄂尔多斯盆地早古生代构造分异类型与分布特征

    何登发牛小兵郑娜刘新社...
    3601-3618页
    查看更多>>摘要:构造分异是地球表面的一种常见现象,它导致均一地表出现各种不同的地形、地貌与构造起伏,是地球内动力(构造应力、热、重力等)、外动力(气候、全球海平面、水体等引起的风化、剥蚀、搬运、沉积等)甚至地外事件(星际空间等天文因素)等共同作用的结果.克拉通是岩石圈的基本构造单元,具有厚度大、长期稳定的特点;但克拉通的内部与边缘常常出现多类构造分异作用,剖析这种构造分异对于了解克拉通的构造活动性以及克拉通盆地的成因、演化与矿产赋存具有重要意义.本文聚焦于鄂尔多斯盆地早古生代的构造分异作用,在大量高精度反射地震、钻井等资料分析的基础上,识别了构造分异的类型,厘定了构造分异的分布特点.研究表明,鄂尔多斯盆地早古生代构造分异体现在其"面"或"体"的变化上,"面"的变化如形成地层不整合面(超覆、削截、下切等)、断层面(正断层、逆断层、走滑断层等)等,"体"的变化如出现前积体、生物礁(生物滩、生物丘)、底辟(盐或岩浆)等;这些构造分异类型在空间上组合可以形成断阶带、裂陷槽、叠加隆起等多种样式,随时间演化构造分异可以在所形成的被动大陆边缘、前陆、叠合坳陷等不同类型盆地中发生继承、新生或改造,出现更为复杂的叠加结构样式;该盆地早古生代的构造分异作用形成了寒武系底界、寒武系顶界,奥陶系顶界等三大不整合面,伊盟、乌审旗、庆阳、吕梁等四个古隆起,以及富平-洛川、神木-清水河、定边等三个裂陷带,隆起带与裂陷带分布于不同时期原型盆地的不同构造位置,相间发育.鄂尔多斯盆地早古生代的构造分异对下古生界的源、储发育及其组合、油气生-运-聚作用与油气藏分布等有重要影响,目前在奥陶系顶界不整合面风化壳已发现靖边万亿方大气田,在盆地中东部的马家沟组五段6亚段的盐下发现马四段、马二段、马五段7、9亚段等多个新的天然气聚集层系,展现出鄂尔多斯盆地深层下古生界的巨大勘探潜力.

    构造分异早古生代内动力作用外动力作用大油气田鄂尔多斯盆地

    鄂尔多斯盆地中东部奥陶纪志丹-横山古隆起厘定及勘探意义

    魏柳斌任军峰王前平武春英...
    3619-3629页
    查看更多>>摘要:本研究基于最新的钻井、地震、航磁异常等资料,系统研究了鄂尔多斯盆地奥陶纪志丹-横山古隆起的区位分布、发育时限、形成演化及控藏效应.研究结果表明,志丹-横山古隆起呈弧形分布于志丹、横山、榆林一带,为挤压型古隆起,发育时限为奥陶系马家沟组五段早期.在挤压应力影响下,古隆起轴部逐渐变窄、隆起幅度渐次增大,并向西北方向呈弧形迁移,至奥陶系马家沟组五段6亚期基本定型.志丹-横山古隆起与乌审旗-靖边古隆起叠加发育,其发育受基底结构属性与周缘构造背景双重控制,两者均发育在盆地结晶基底鄂尔多斯陆块与孔兹岩带的拼合带附近.乌审旗-靖边古隆起主体位于孔兹岩带一侧,向北与伊盟古陆衔接,形成于前寒武纪,在盆地北部挤压应力的影响下,结晶基底孔兹岩带上覆长城系裂陷槽边缘挤压隆升;志丹-横山古隆起主体位于鄂尔多斯陆块一侧,向南与庆阳古隆起衔接,主要与中—晚奥陶世由被动陆缘向活动陆缘构造转换有关,在盆地西南缘持续挤压的远程传递效应影响下,鄂尔多斯陆块向孔兹岩带挤压隆升.乌审旗-靖边古隆起与志丹-横山古隆起屹立南北、东西交织,控制了奥陶系盐下天然气聚集成藏,值得重点勘探.

    鄂尔多斯盆地马家沟组志丹-横山古隆起乌审旗-靖边古隆起鄂尔多斯陆块