【摘 要】
:
中亚造山带(CAOB)是古亚洲洋俯冲-闭合过程中不同构造单元增生拼贴的产物,被认为是全球最大的显生宙增生型造山带。西准噶尔位于中亚造山带西南部,为研究中亚造山带增生造山过程和大陆地壳生长机制提供了理想的实验窗口,历来备受国内外地质学家的关注。蛇绿混杂岩作为造山带中标志性的岩石-构造单元,其内部记录了洋盆打开、俯冲-增生和最后闭合过程的诸多关键信息,是研究古构造格局和造山过程的重要地质载体。本文以西
论文部分内容阅读
中亚造山带(CAOB)是古亚洲洋俯冲-闭合过程中不同构造单元增生拼贴的产物,被认为是全球最大的显生宙增生型造山带。西准噶尔位于中亚造山带西南部,为研究中亚造山带增生造山过程和大陆地壳生长机制提供了理想的实验窗口,历来备受国内外地质学家的关注。蛇绿混杂岩作为造山带中标志性的岩石-构造单元,其内部记录了洋盆打开、俯冲-增生和最后闭合过程的诸多关键信息,是研究古构造格局和造山过程的重要地质载体。本文以西准噶尔中部克拉玛依后山地区达尔布特和克拉玛依蛇绿混杂岩及其相邻的石炭纪碎屑浊积岩为主要研究对象,以精细的野外地质填图为基础,开展了详细的构造变形解析、岩石地球化学、碎屑锆石年代学和地球物理等多学科研究工作,综合区域上前人的资料和研究成果,讨论西准噶尔中部晚古生代洋盆性质、古构造格局和洋-陆转换过程,为研究中亚造山带西南部增生造山过程提供重要的约束。达尔布特和克拉玛依蛇绿混杂岩具有相似的野外出露特征,二者主体均呈近北东走向,与两侧石炭纪地层呈高角度断层接触。蛇绿混杂岩内部发育较齐全的蛇绿岩类岩石组合,但是蛇绿岩的原始层序已被构造肢解,表现为典型的“岩块在基质中”结构。蛇纹石化橄榄岩、辉长岩、异剥钙榴岩、枕状玄武岩、硅质岩、灰岩和碎屑砂岩等呈不同尺寸的构造岩块,混杂分布在强片理化的蛇纹岩基质内。岩石地球化学研究表明,这两条蛇绿混杂岩中的蛇绿岩类岩石具有一致的地球化学特征。其中镁铁质岩石可以分为两组:第一组包括辉长岩和拉斑玄武岩,第二组为碱性玄武岩。辉长岩和拉斑玄武岩兼具洋中脊玄武岩(MORB)和岛弧拉斑玄武岩(IAT)的性质,其源区为受俯冲流体交代的浅部亏损地幔,形成于弧后盆地环境。碱性玄武岩具有典型洋岛玄武岩(OIB)的地球化学特征,形成于地幔热点相关的海山环境。另外,硅质岩的地球化学特征表明,其形成环境为介于大陆边缘和远洋之间。克拉玛依后山地区石炭纪地层代表了一套残余洋盆环境下的深海-半深海相的火山碎屑浊积岩沉积,其基底为晚古生代的残余洋壳或蛇绿混杂岩。碎屑锆石U-Pb年代学研究表明,石炭纪地层自下而上应为希贝库拉斯组、包谷图组和太勒古拉组,残余洋盆的沉积一直可持续到晚石炭世莫斯科阶。石炭纪地层中褶皱构造十分发育,主要包括两种类型:第一类为区域上填图尺度的轴面近直立的复式褶皱(F1);第二类为横跨叠加在早期F1褶皱之上的枢纽近直立的“S”形拖曳褶皱(F2)。不同岩石-构造单元详细的构造解析揭示,研究区主要经历了三期晚古生代的构造变形。第一期(D1)为达尔布特蛇绿混杂岩内零星保留的叠瓦状逆冲构造,与早期的俯冲增生有关。第二期(D2)为达尔布特和克拉玛依蛇绿混杂岩中北东走向的高角度右旋剪切变形,蛇绿混杂岩主体受控于该期变形,内部广泛发育指示右旋剪切变形的运动学标志,主要包括S-C组构、不对称透镜体、擦痕阶步和旋转碎斑等,变形时间为晚石炭世晚期。第三期(D3)为北东走向的左行走滑变形,该期变形切割了研究区内所有的晚古生代岩石-构造单元,并且叠加改造了早期的构造行迹,其变形时间开始于二叠纪。达尔布特和克拉玛依蛇绿混杂岩在晚石炭世晚期残余洋盆闭合之后,通过右旋剪切变形(D2)构造就位于上覆石炭纪地层之中,现今带状展布的蛇绿混杂岩均不具备独立的块体/板块缝合带的构造边界意义。基于蛇绿混杂岩及围岩的构造、岩石地球化学、同位素年代学等综合研究的结果,提出了西准噶尔中部晚古生代古洋盆演化和构造体制转变的新模式。(a)泥盆纪弧后盆地阶段:中西准噶尔克拉玛依后山地区在泥盆纪期间处于弧后盆地的演化阶段,盆地内部发育有热点海山构造;(b)石炭纪残余洋盆阶段:受俯冲作用的影响,弧后盆地规模逐渐缩减,在哈萨克斯坦山弯构造南北两肢的约束下,演化为小型的残余洋盆,并接受周围火山碎屑物质的快速填充,形成了厚层的石炭纪火山碎屑沉积岩;(c)晚石炭世洋-陆转换阶段:中亚造山带西段在晚石炭世发生大规模的洋盆闭合和块体碰撞事件,中西准噶尔残余洋盆也在该时期最终闭合,受区域上碰撞挤压应力的影响,石炭纪地层发生大规模的褶皱变形,达尔布特和克拉玛依蛇绿混杂岩通过右旋剪切变形构造就位于石炭纪地层之中;(d)晚石炭世末期-二叠纪陆内演化阶段:西准噶尔进入陆内演化阶段,发育大规模的后碰撞岩浆活动和相继的陆内左行走滑变形,左行走滑变形叠加改造了早期的构造行迹,并且最后奠定了西准噶尔现今的构造格局。
其他文献
晚第四纪以来,全球海平面变化剧烈,大规模的海侵–海退过程在中国东部海岸带–陆架区形成了以海相与陆相交替出现为特征的沉积地层,并记录了丰富的古环境演化信息。目前中国东部陆架及海岸带地区晚更新世以来的地层研究已经取得了丰硕成果,但大多数研究其时间尺度集中在全新世以来。由于可靠测年数据较少,以及不同地区之间地层对比的不足,使全新世以前(尤其是100~40 ka)的地层其沉积学和年代学研究较为薄弱,阻碍了
膜融合在生命过程中扮演着重要的角色,许多常见的膜融合过程如细胞与细胞融合,受精,胞内运输等。受可溶性N-乙基马来酰亚敏感性因子附着性的蛋白受体(SNARE)的启发,以脂质体为模型平台,不同类似触发物如DNA,多肽等为驱动力调控脂质体融合。然而,大部分膜融合过程是自发进行且不受控制。因此,建立一种或多种外界刺激物时空可控膜融合过程具有重要的研究意义。本文以脂质体为模型,结合响应性DNA纳米技术,研究
江西九瑞矿集区地处扬子板块北缘,大别造山带以南,是长江中下游成矿带的重要组成部分。前人对该矿集区赋存于石炭纪地层中层状矿体的成因仍存诸多争议,是否存在海西期喷流沉积成矿作用需进一步研究。本文选择位于矿集区东南端发育层控矽卡岩型矿体和层状含铜黄铁矿矿体的金鸡窝铜矿床,进行矿区地质学、岩体地质学、矿床地质学、矿物学和地球化学等方面系统研究,重点探讨黄铁矿微量元素组成、元素赋存状态、同位素组成特征、成矿
近些年来,大自然中许多具有特殊润湿性的生物被广泛地研究报道,其中包括自清洁超疏水性的荷叶和高粘附力超疏水性的玫瑰花瓣。作为一种特殊的润湿性能,仿生超疏水材料因其独特的功能受到了广大科学家的关注。然而,超疏水材料也面临着诸多问题。首先,因其表面的强斥水性,往往很难在其表面进行深层次的功能化修饰,不利于超疏水表面应用的拓展;其次,超疏水表面的微观结构和化学成分极其不稳定,如何保证表面机械化学稳定性是其
华南大陆位于欧亚板块、印度板块和菲律宾海板块的交接地带,西倚青藏高原,北以秦岭-大别造山带为界,东南濒临西太平洋,呈现出一幅内陆到陆缘及沟、弧、盆系列的地貌景观。在早前寒武纪多块体构造复杂演化的基础上,华南大陆自中、新元古代以来长期处于全球超大陆聚散与南北大陆离散拼合的交接转换地带,遭受太平洋板块的西向俯冲,以及青藏高原和印澳板块的北向差异运动的夹持,形成了不同板块构造围限作用下的独特大陆构造。作
随着社会经济的持续发展,人口数量的不断增长,人类对于能源的需求不断增加。同时随着人类的不断开采,传统化石能源例如煤炭、石油和天然气日趋枯竭,其所带来的环境污染(酸雨和温室效应等)日益严重。清洁高效的能源是未来能源发展的方向,其中深部地热能在成本、可靠性和环境友好性方面具有很大的优势。因此,深部地热能开发目前被认为是一种可再生的替代能源。美国洛斯阿拉莫斯国家试验室(Los Alamos Nation
随着海上油气资源勘探开发逐步向深海发展,超压区域中的油气勘探开发逐渐增加,钻前异常压力预测逐渐成为油气勘探开发中的关键环节。准确的异常孔隙压力预测在油气资源的勘探、油气田的开发以及油藏工程等领域中具有重要意义。目前孔隙压力预测方法主要是建立在单一地球物理参数与孔隙压力(或有效应力)之间的经验关系之上,而异常孔隙压力不仅成因复杂,且受到区域构造背景、沉积特征等多种因素的影响,单变量模型往往不能够充分
天然气水合物(以下简称水合物)被誉为21世纪继页岩气、煤层气、致密气之后最具有潜力的接替清洁能源之一。据估计全球天然气水合物储量约为常规化石能源的2倍,而我国天然气水合物资源潜力也十分巨大,其远景资源量高达900×108~1200×108t油当量,相当于我国常规天然气资源量2倍,其中海域650×108~850×108t、陆域250×108~350×108t。它的开发利用对缓解我国能源短缺压力,保障
南襄盆地是中国东部典型的新生代陆相断陷盆地,含有丰富的油气和碱矿资源。本文以泌阳凹陷中央深凹带的一口页岩油井(C2井)的连续泥页岩钻井取心为重点研究对象,运用宏观岩心-微观薄片、场发射扫描电镜和阴极发光观察,主微量元素地球化学、XRD矿物学、有机质TOC含量和岩石热解分析,草莓状黄铁矿形态学、黄铁矿的硫同位素、泥页岩的钼(Mo)和原生碳酸盐碳氧同位素组成分析等多种手段,对泌阳凹陷核桃园组第三段湖相
泌阳凹陷处于河南泌阳县和唐河县之间,面积为1000 km2,作为南襄盆地中一个相对独立的断陷构造单元,属于叠加于东秦岭造山带之上的晚中生代-新生代“后造山期”断陷-拗陷型盆地,可划分为南部陡坡带、中央深凹带及北部斜坡带三个构造单元。论文在充分消化吸收前人对泌阳凹陷古近系构造演化、沉积体系、烃源岩及储层特征和分布以及油气成藏等研究成果基础上,通过岩心观察、稳定碳氧同位素分析、流体包裹体系统分析等研究