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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。
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    西准噶尔构造带包古图地层小区上泥盆统红山梁组的建立及地质意义

    李永军黄家瑄朱钊王绪龙...
    1025-1036页
    查看更多>>摘要：西准噶尔构造带包古图地层小区白碱滩北红山梁剖面上新发现一套晚泥盆世红色"硅质岩、粉砂质硅质岩、凝灰质硅质岩"海相沉积组合,与上覆包古图组深灰色—灰黑色含碳粉砂岩呈整合接触.经区域对比确认,该套地层显著有别于研究区乃至整个西准噶尔构造带地层分区已发现的全部上泥盆统各组岩石地层,符合"野外可识别、界面可区别、区域可对比、图面可表达"的原则,据此新建红山梁组.本次于红山梁组枕状玄武岩、玄武岩、安山岩中分别获得365.9±5.0 Ma、370.6±7.4 Ma和374.6±3.6 Ma的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄,佐证其时代为晚泥盆世.红山梁组与包古图组连续沉积之确认,消除了包古图组老于希贝库拉斯组这一存疑,建立了完整的下石统地层序列,新增了包古图地层小区泥盆纪的沉积记录,为区域沉积与构造演化研究提供了新资料.

    上泥盆统红山梁组海相红色硅质岩组合新建岩石地层单位锆石U-Pb年龄包古图地层小区西准噶尔构造带

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    塔里木盆地西北缘克孜勒布拉克南沟乌拉尔统巴立克立克组生物礁地质特征

    王翼君杨光王振宇唐洪明...
    1037-1055页
    查看更多>>摘要：塔里木盆地西北缘二叠系巴立克立克组广泛发育具有油气勘探意义的巨厚台地边缘生物礁,本文对塔西北克孜勒布拉克南沟出露的典型的二叠系巴立克立克组生物礁进行了详细的宏微观研究.该套生物礁以生屑滩为礁基,礁核下部主要为蓝绿藻建造的各类微生物岩,其结构组分主要为凝块及破碎的微凝块,次为叠层石,此时的水体能量较低;礁核上部局部发育叶状藻礁,并伴生大量的海生底栖动物,此时礁体开始暴露在浪基面之上,大量发育角砾状灰岩,并遭受大气淡水岩溶的改造.除了台缘带外,塔西北柯坪地区同期的局限台地中也发育小规模的、具微生物岩特征的台内礁滩体,说明该时期区域上的环境条件普遍适宜造礁.巴立克立克组的该套礁滩体的形成时间为乌拉尔世阿瑟尔期晚期—萨克马尔期,这与乌拉尔世塔里木大火成岩省早期阶段相当,因此,推测该套礁滩体的形成和当时的火山活动产生的火山灰导致南天山洋残余海盆的海水"富营养化"有关.藻类的爆发使得巴立克立克组礁滩体的δ13C值较之康克林组的碳酸盐岩呈现显著正偏移.但是,巴立克立克组的礁滩体受胶结作用等建设性成岩作用的改造程度较深,利于"成岩",不利"成储",使得区域上巴立克立克组的礁滩体尽管相带较好,但储渗性极差,唯有受构造裂缝改造部分可发育高渗层.因此,可以确定:塔西北乌拉尔世巴立克立克组的礁滩储层基本不受相控,主要发育裂缝型储层.因此,今后对于塔西北二叠系礁滩油气藏的勘探应重点关注构造裂缝发育段.本研究对今后塔西北巴立克立克组生物礁优质储层预测提供了科学依据,对于我国乃至世界范围内二叠系微生物岩的研究也有一定助益.

    塔西北乌拉尔世微生物岩成岩作用储层物性

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    柴达木盆地北缘西段下石炭统物源和构造背景:来自碎屑岩U-Pb年代学与地球化学的约束

    胡俊杰施辉马立成马寅生...
    1056-1067页
    查看更多>>摘要：为查明柴达木盆地北缘西段早石炭世沉积物来源和构造背景,本次研究采集小赛什腾山怀头他拉组沉积岩进行碎屑岩锆石U-Pb年代学和全岩微量元素地球化学分析.研究表明:测试样品微量元素蛛网图呈平坦型,富Th、U、Hf,贫Co、Sc、Ni、V元素;砂岩轻重稀土元素分馏明显,属轻稀土富集型,具有中等负Eu异常;Cr/Zr、Sm/Nd、Th/Sc及Th/U等微量元素比值和判别图版显示研究区怀头他拉组为上地壳长英质物源区.沉积岩微量元素、稀土元素含量及特征比值显示,研究区样品与大陆弧环境砂岩具有极为相似的地球化学特征,相关构造环境投图同样表明怀头他拉组沉积环境以大陆弧为主,兼有主动大陆边缘特征.怀头他拉组碎屑锆石U-Pb年龄可划分出3个年龄区间,480～402 Ma,1493～900 Ma和1908～1803 Ma.年龄谱呈早古生代单峰值特征,峰值年龄为414 Ma,反映物源区与柴北缘加里东期构造带内早古生代晚期的岩浆作用关系密切.结合前人区域上古地理、古水流证据,综合分析认为小赛什腾山下石炭统怀头他拉组物源主要来自于柴北缘高压—超高压变质带.

    小赛什腾山怀头他拉组地球化学特征碎屑锆石U-Pb年代学构造背景

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    科尔沁沙地粗—细组分的碎屑锆石U-Pb年龄特征:对定量物源及区域构造-岩浆演化事件的指示

    汪烨辉谢远云迟云平康春国...
    1068-1087页
    查看更多>>摘要：追踪干旱—半干旱地区大型沙地的物源和风-河流相互作用机制对于理解陆地景观格局演变、地表过程与地貌动态以及大气圈和岩石圈之间的联系至关重要.然而,目前科尔沁沙地的物源仍存在较大争议,且缺乏具有统计意义的锆石U-Pb年龄数据库.因此,本研究对科尔沁沙地地表风成沙进行多点取样,根据不同粒级(<63μm和>63μm)选取1500颗碎屑锆石进行U-Pb测年分析,并利用逆向蒙特卡罗模型对其物源进行定量约束.结果表明,从目视定性的角度看,科尔沁沙地的碎屑锆石U-Pb年龄谱特征非常相似.但定量重建结果显示沙地的物源整体上以中亚造山带的贡献为主(50.5％～61.3％),然而东南部体现出华北克拉通的绝对优势(～75.8％).科尔沁沙地的物源存在空间异质性,沙地西部和北部的锆石年龄谱极为相似,与南部锆石年龄特征显著不同.科尔沁沙地的碎屑锆石U-Pb年龄特征基本不受粒度分异的影响,但沙地东南部除外.本文认为,风与河流的协同作用及其由此导致的沉积分异和再循环作用解释了科尔沁沙地碎屑锆石的U-Pb年龄特征.结合区域构造演化历史,科尔沁沙地在～2.5 Ga和～1.85 Ga的U-Pb年龄峰值分别是前寒武纪华北克拉通的生长、拼合与碰撞过程中的两期构造事件的产物.此外,～1.7 Ga的锆石年龄可能是对Columbia超大陆聚合与裂解的综合响应.古生代以来的锆石年龄峰值(500～400 Ma、300～250 Ma、130～110 Ma)记录了在古亚洲洋的俯冲闭合、蒙古-鄂霍次克海俯冲碰撞和古太平洋的俯冲、回退的区域构造背景下多期区域构造-岩浆事件.

    科尔沁沙地锆石U-Pb测年物源风-河流过程构造演化

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    三门峡断陷盆地及邻区深部结构及成因——来自深地震反射与大地电磁测深的证据

    何发岐於文辉马超张世晖...
    1088-1100页
    查看更多>>摘要：近年来,围绕三门峡断陷盆地中的油气、地热资源做了大量的工作,成因机制研究较少,严重制约了矿产资源的勘探开发.本文在前人研究工作基础上,结合野外地质调查并利用高精度深反射地震剖面、大地电磁(MT)、重磁等地球物理探测技术,对三门峡盆地进行综合研究.发现三门峡盆地主要由东、西2个负花状构造构成,西花状构造体大于东花状构造体;盆地东部边缘以观音堂隆起与洛阳凹陷相邻,观音堂隆起发育有壳内透镜状低速体,其东、西两侧均发育有规模较大的隐伏逆断层.研究区内莫霍面为大约5 km厚度滑脱层,在深反射地震剖面上表现为蚯蚓状反射特征,指示滑脱层为西向运动.莫霍面滑脱层上部与下部新发现多条弧形断层.地质与地球物理资料综合研究表明,莫霍面滑脱层的解耦作用是三门峡断陷盆地花状构造形成的主因;在不同时空构造力系作用下,形成研究区新生代全地壳旋转花状构造盆地.

    三门峡断陷盆地高精度深反射地震剖面大地电磁负花状构造莫霍面滑脱层弧形断层

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    南海陆缘伸展破裂过程中的构造迁移和盆地演化

    罗盼任建业雷超
    1101-1113页
    查看更多>>摘要：为了阐明南海由陆向洋的过渡带内构造活动的时间-空间迁移过程,本文以两条跨南海东部共轭被动陆缘和南海西南部共轭陆缘的两条长剖面为基础,进行精细的构造解释和分析,在南海洋陆转换带内确定了出Tb、SD、PD和Bi四个一级层序界面,并以这4个一层序界面为界,将南海陆缘划分为:早期断陷盆地(Tb—SD)、晚期拆离盆地(SD—PD)和断坳转换盆地(PD—Bi).通过对同一剖面不同构造单元带内同构造地层的分析,发现构造活动时代由陆向洋逐渐变年轻;通过对比不同剖面同一构造单元带内的同构造地层发现,构造活动时代沿着海底扩张迁移的方向逐渐变年轻.因此,在南海扩张期间,岩石圈的伸展变形不仅表现为向洋方向的迁移,同时表现为向海底扩张方向的迁移.

    洋陆转换带拆离盆地同构造地层构造迁移

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    GPS数据揭示的喜马拉雅东构造结地区现今应变特征及其动力学机制

    韦少港徐锡伟武艳强梁诗明...
    1114-1128页
    查看更多>>摘要：喜马拉雅东构造结位于印度与欧亚板块碰撞的前缘,是地壳缩短和构造旋转变形十分强烈的部位.本文收集东构造结及其周边区域大范围、长时段的最新GPS速度场资料,采用"二维张力样条"方法计算获得区域构造应变场,研究其现今地壳运动与构造变形特征.结果显示,高应变率区集中在喜马拉雅主逆冲断裂、实皆-阿帕龙断裂、鲜水河-小江断裂、东构造结的环形地区和印度东北部及缅甸西部的巴坎-若开山脉地区,而在跨嘉黎断裂和红河断裂区域并无显著的应变.区域最大剪切应变率主要沿着实皆-阿帕龙断裂、鲜水河-小江断裂等构造带分布,区域最大面压缩率发生在阿萨姆东北部一带(N28°～29°、E95.5°～96.5°),最高量值为151.8×10-9a-1;反映喜马拉雅东构造结的最强变形核心部位已经由南迦巴瓦峰地区向其东南方向发生了转移,移至位于阿萨姆东北部地区的喜马拉雅主边界逆冲断裂与阿帕龙断裂的交汇处.综合分析认为,喜马拉雅东构造结地区在印度板块强烈的楔入挤压作用下,大陆变形以地壳增厚为主,深部以黏塑性为特征的下地壳和上地幔物质的流动驱动着上覆脆性上地壳地块.

    喜马拉雅东构造结GPS现今地壳形变构造应变场动力学机制

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    河套盆地北缘色尔滕山河流地貌参数特征及其成因分析

    王平宋金跃酆少英高守杰...
    1129-1145页
    查看更多>>摘要：地貌形态是构造和地表过程相互作用的复杂产物,主要通过构造活动和岩石的抗侵蚀能力等来调节.构造活动相对较弱的古老造山带往往可以忽略构造驱动的岩石抬升,使得研究岩石抗侵蚀能力对其地貌雕刻的贡献成为可能.但是目前大多数活动造山带地貌研究的结果显示地貌主要受控于活动构造,关于岩性对地貌演化影响的报道较少.色尔滕山山前断裂为河套盆地北缘的一条重要控盆断裂,全新世以来该断裂的活动性较强,曾发生过两次较大震级地震(M6.4和M5.9).前人活动构造研究表明该断裂的活动性具有空间差异,中部乌加河镇活动性最强,两端逐渐减弱.但相对河套盆地北缘其他大型断裂(如狼山山前断裂、乌拉山北缘断裂和大青山山前断裂),该断裂的地貌参数研究较少.同时其地貌演化特征及发育机理仍然不清楚,这些均制约了对该断裂的变形动力学理解.本文基于30 m分辨率的DEM数据对该断裂进行详细的河流地貌学参数研究,包括使用Arcgis和Matlab脚本提取色尔滕山山前33条河流的子流域盆地面积-高程积分(HI)和相应河道陡峭指数(Ksn)、河道纵剖面及其裂点等地貌学参数.结果表明研究区河流HI值大部分处于0.40～0.66之间,其中乌加河镇附近具有高值,流域盆地处于发育的壮年期.瞬态河道和稳态河道均沿着色尔滕山山前断裂走向分布,可能表明色尔滕山山前大部分河道目前处于瞬时地貌向均衡地貌演化阶段,并且通过对比发现瞬态河道裂点成因存在岩性和构造共同控制的现象.河道陡峭指数空间分布差异性较大,乌加河镇附近(S13～S20)陡峭指数较大,向两边陡峭指数逐渐减小,在S8河流以西又有增大的趋势.通过结合岩性和降雨情况分析发现,河道陡峭指数除了受岩性抗侵蚀能力影响外,其分布还与色尔滕山山前断裂垂直滑移速率分布和垂直位错分布基本一致.综合来看,地貌参数的空间分布是岩性差异和色尔滕山山前断裂活动分段差异性共同控制的结果,表明该地区岩性和构造对地貌的协同塑造作用.

    色尔滕山山前断裂面积-高程积分河道纵剖面裂点陡峭指数

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    新疆西准噶尔造山带北部晚石炭世Ⅰ型花岗岩的岩石地球化学和锆石Hf-O同位素特征:对其岩石成因与构造过程的启示

    张蕊尹继元邱亮陶再礼...
    1146-1163页
    查看更多>>摘要：新疆西准噶尔造山带发育大量的晚古生代侵入岩,但它们的岩浆源区和形成的构造背景仍然存在较大争议.本文对西准噶尔造山带北部阿尔加提山石英二长岩进行了详细的岩石学、地球化学、锆石Hf-O同位素研究,旨在揭示其岩石成因和构造背景,探讨其与地壳生长的关系.两件样品的锆石U-Pb定年结果分别为301.8±1.4 Ma和303.7±3.1 Ma,形成于晚石炭世.阿尔加提山石英二长岩样品含有角闪石,高硅(SiO2=67.8％～68.9％)、富碱(K2O+Na2O=9.36％～9.89％)、具有低的铝饱和指数(A/CNK=0.96～1.00),伴有低的Ga/Al值(2.27～2.34),Rb/Sr值(0.35～0.50),显示出Ⅰ型花岗岩的特征.同时,这些样品均富集大离子亲石元素和轻稀土,亏损高场强元素(如Nb、Ta和Ti等),和负的Eu异常(δEu=0.72～0.85),类似于典型俯冲相关的岛弧岩浆特征.这些Ⅰ型花岗岩具有高的、正的锆石εHf(t)值(+11.2～+14.5)和年轻的二阶段Hf模式年龄(tDM2=604～392 Ma),以及比地幔值略高的锆石δ18O值(5.73‰～6.51‰)和高的锆石饱和封闭温度(Tzr=854～895℃),可能是新生下地壳在高温背景下部分熔融的产物.结合前人在西准噶尔造山带北部发现的晚石炭世早二叠世A1和A2型花岗岩和埃达克质岩墙,本文认为这些高温岩石组合的形成可能与晚石炭世的洋中脊俯冲及其相关板片窗作用有关.在洋脊俯冲背景下,软流圈地幔上涌加热新生下地壳,促使其发生部分熔融形成Ⅰ和A1和A2型花岗岩.西准噶尔造山带大多数下地壳主要形成于早古生代,表明该地区在显生宙发生了显著的地壳增长.

    西准噶尔造山带Ⅰ型花岗岩晚石炭世洋脊俯冲Hf-O同位素

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    滇西保山地块金厂河Fe-Cu-Pb-Zn矽卡岩型多金属矿床黑柱石成因及地质意义

    陆波德刘学龙周云满赵成峰...
    1164-1182页
    查看更多>>摘要：黑柱石是一种矽卡岩型铅锌及铁矿床中少见的矿物,与铅锌矿体、磁铁矿体关系密切.为查明黑柱石成矿过程中与铅锌铁铜多金属成矿作用的关系,本文对金厂河Fe-Cu-Pb-Zn多金属矿床中的黑柱石产状、矿物共生组合、化学成分、分带性等开展了研究.根据电子探针数据计算可得,金厂河矿区黑柱石的化学式为:Ca0.95-1.08(Fe0.87-1.97Mn0.08-0.36Mg0.01-0.06)2+(1.89-2.03)(Fe0.82-1.04Al0.01-0.03)3+(0.88-1.15)[Si1.94-2.08O7]O(OH).结合矿物组合类型、产状、分带特征等,推测矿床内矽卡岩由内带逐渐向外带交代的趋势.金厂河矿区主要有3种矿物共生组合:黑柱石+磁铁矿组合,黑柱石+磁铁矿+黄铁矿+黄铜矿组合,黑柱石+方铅矿+闪锌矿+黄铜矿组合,分别对应三个不同的蚀变阶段:晚期矽卡岩阶段(代表组合I),以石榴子石的分解为主,形成大量的黑柱石;退蚀变阶段(代表组合II),以阳起石、黄铜矿、黄铁矿发育为主;石英-硫化物阶段(代表组合III),以发育大量的方铅矿、闪锌矿为主,同时这一阶段内黑柱石分解,形成阳起石、方解石、磁铁矿等.此外,黑柱石的稀土元素配分模式与石榴子石的类似,一定程度上保留了石榴子石的稀土元素特征.研究认为:黑柱石是早期石榴子石退化分解的产物,矿床自内向外逐渐交代,形成了铅锌铜矿体中以锰质黑柱石为主,而磁铁矿体、铜矿体中以含锰黑柱石为主的分带特性.锰质黑柱石有利于铅锌矿的形成,而对于磁铁矿有贫化的影响,同时也可为矿区揭露中酸性岩体和深部找矿提供重要科学意义.

    电子探针LA-ICP-MS原位微区黑柱石Fe-Cu-Pb-Zn多金属矿金厂河

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