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柴达木盆地第四纪沉积环境演化

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柴达木盆地第四纪环境演变、构造变形与青藏高原隆升的关系

柴达木盆地第四纪环境演变、构造变形与青藏高原隆升的关系

柴达木盆地第四纪环境演变、构造变形与青藏高原隆升的关系朱筱敏;康安;韩德馨;王延斌;康强【期刊名称】《地质科学》【年(卷),期】2003(38)3【摘要】青藏高原北部柴达木盆地发育了巨厚的第四纪河湖相沉积。

盆内沉积地层强烈的构造变形以及湖盆环境突变进一步证实了青藏高原经历了多期挤压隆升运动。

沉积环境、介形虫和植物孢粉化石及磁性地层研究表明 ,自距今 2 5Ma以来 ,青藏高原共经历了距今2 5 2～ 2 2 8Ma,1 94～ 1 66Ma ,1 38～ 1 1Ma ,0 71～0 5Ma和 0 2 4～ 0 0 9Ma 5次强烈的隆升阶段 ,分别对应于青藏运动B幕和C 幕、昆黄运动A幕和B幕以及共和运动。

高原内、外【总页数】10页(P367-376)【关键词】柴达木盆地;第四纪;环境演变;构造变形;青藏高原隆升;构造运动;地层学【作者】朱筱敏;康安;韩德馨;王延斌;康强【作者单位】石油大学资源与信息学院;中国海洋石油国际有限公司;中国矿业大学资源开发系;中国石油天然气勘探开发公司【正文语种】中文【中图分类】P534.63;P542.1【相关文献】1.青藏高原柴达木盆地新生代沉积充填速率演化及其对构造隆升的响应 [J], 韦一;张克信;季军良;宋博文;江尚松;柯学2.青藏高原东缘龙门山构造带晚第四纪构造隆升作用的河流地貌响应 [J], 闫亮;张威;李勇;赵国华;梁明剑;颜照坤;邵崇建;李奋生;云锟;马超3.青藏高原中部错鄂湖晚新生代以来的沉积环境演变及其构造隆升意义 [J], 陈诗越;王苏民;沈吉4.柴达木盆地西南区油气充注与青藏高原隆升耦合关系的包裹体证据 [J], 李慧;吴瑾;于保禄5.晚新生代青藏高原北缘构造变形和剥蚀变化及其与山脉隆升关系 [J], 马钦忠;李吉均因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

地貌和第四纪地质学第四纪沉积物及其成因

地貌和第四纪地质学第四纪沉积物及其成因

地貌和第四纪地质学第四纪沉积物及其成因第三章第四纪沉积物及其成因1.简述第四纪沉积物的基本特征，并讨论其原因第四纪沉积物的概念：沉积在陆地或水盆地中的松散的矿物质颗粒或有机物质，如砾石、砂、粘土、灰泥、生物残骸等。

多来源于母岩风化产物、火山喷发物、有机物、宇宙物质等。

第四纪沉积物具有一定的空间形态(沉积体)，具有一定的成分、结构、构造特征(与一定的沉积环境相联系)，一般具有成层性(沉积地层) 第四纪形成的松散岩石一般称之为“堆积物”、“沉积物”、“沉积层”河流：冲积物、冲积层洪流：洪积物、洪积层岩性松散习称“松散堆积物”，也有胶结甚至固结的成因多样岩性岩相变化快同期沉积物可在短距离内发生相变，厚度小而多变(山顶到山脚)，划分对比困难，研究难度大厚度差异大不同程度地风化含哺乳动物化石和古人类2.第四纪沉积物成因判定标志有那些，如何应用成因标志沉积学标志岩性、沉积结构、沉积构造、产状、沉积体形状地貌学标志直接地貌标志：根据堆积地貌的形态可以判别堆积物的成因河流－－阶地洪流－－洪积扇间接地貌标志：利用剥蚀地貌推断其相关沉积物的成因和时代相关沉积物环境标志（1）物理环境标志包括对沉积形成有重要影响的气温、降水、外动力作用类型、强度及其方向、古地磁环境等参数黄土、岩盐、石膏－－干旱红土风化壳－－温暖、潮湿（2）化学环境标志与沉积物有关的水体、大气、土壤和地下水等的化学成分与区域地球化学性质（3）生物环境标志与沉积物形成有关的指示性动物植物化石和遗迹海相化石淡水化石其他陆相生物化石3.简述砾石的研究内容与研究方法内容砾性砾径砾向砾态砾石表面特征风化程度研究方法选择层位或地点研究区：1m2为宜分区分块（10×10cm）统计砾向、砾经、表面特征，然后（打碎砾石），研究其岩性和风化程度记录并制图第四纪地质学研究距今二三百万年内第四纪沉积物、生物、气候、地层、构造运动和地壳发展历史规律的学科地貌学研究地表的形态特征、成因、分布和形成发展规律的学科研究对象及学科地表自然环境的重要组成部分演变历史研究地表环境的重要学科简述第四纪沉积物成因类型分类记两个数字：全新世：1.17万年第四纪：2.588百万年第一章绪论（讲课2学时）第二章地貌学基本概念（讲课6学时）第三章第四纪地质学基本问题（讲课10学时）第四章第四纪主要沉积物与地貌（讲课10学时）第五章新构造与新构造运动（讲课2学时）第四纪生物界特征及其研究意义牙式，植被的垂直分带，古文化，文化层，文化期，石器，文化遗存，植被带平行移动牙式：上下齿类各一半的齿序和齿类数植被的垂直分带在任何一个纬度带，第一带与地面相同，往上分别相当于此带以北的带。

柴达木盆地的构造演化历史

柴达木盆地的构造演化历史

柴达木盆地的构造演化历史柴达木盆地是中国西北地区最大的内陆盆地之一，它位于青藏高原北部，东邻祁连山脉，西接昆仑山脉，南临唐古拉山脉，北靠河西走廊。

柴达木盆地的构造演化历史可以追溯到数亿年前的古老时代，经历了多个阶段的地质运动和变化。

首先，柴达木盆地的形成可以追溯到古生代晚期-中生代的大陆碰撞过程。

在1.6-1.3亿年前，印度板块和欧亚板块之间发生了一系列剧烈的碰撞运动，形成了喜马拉雅山脉，同时也引发了柴达木盆地的形成。

这个时期，盆地主要由海相和湖相的古生界-中生界沉积物组成，其中包括石灰岩、泥岩、砂岩等。

随后，柴达木盆地经历了一系列的隆升和沉降过程。

在中生代晚期，板块运动导致盆地区域开始隆起，形成了一个相对较高的陆地，海相和湖相环境逐渐退去，取而代之的是陆相的沉积物，如砂岩和石英砂岩。

这个时期盆地周边山脉的隆升和侵蚀作用加剧，大量的沉积物通过河流输入到盆地中。

进入第三阶段，随着地壳板块的再次活动，柴达木盆地开始发生沉降，形成一个相对较低的凹陷地带。

这个时期，盆地中逐渐形成了大规模的湖泊和沼泽地带，如薛岭湖、宕昌湖等，沉积物主要是泥岩和湿地植物的残渣。

同时，火山活动也频繁发生，形成了大量的火山岩，如玉树火山岩和果洛玛依火山岩。

这个阶段的沉积物也是目前盆地中最具有研究价值的。

最后，近现代以来，柴达木盆地经历了新构造运动和环境变迁。

在新生代，印度板块和欧亚板块之间的构造运动仍在继续，导致盆地中的地壳继续隆起和沉降。

同时，全球气候也发生了明显的变化，冰川和湖泊的规模有所增大，而森林覆盖面积逐渐减少。

这些环境变化直接影响了盆地周边地区的生态系统和人类的生活。

综上所述，柴达木盆地的构造演化历史可以分为大陆碰撞、隆升沉降、湖泊沼泽和新构造运动几个阶段。

每个阶段都留下了宝贵的地质和生物遗迹，为科学家研究地球的演化和气候的变迁提供了重要的线索。

同时，这也为柴达木盆地的地理环境和资源开发提供了重要的参考。

未来，我们期待更多的研究来揭示柴达木盆地更多的奥秘，促进人类对地球的理解和保护。

中国含油气盆地最终定型期——第四纪——兼论与油气的关系

中国含油气盆地最终定型期——第四纪——兼论与油气的关系

的强度。 中国含油气盆地最终成盆期—— 第四纪 ， 不仅有理论 意义 ，而且也有 实际找油 、找气 的意义。 当前第四纪挤 压盆地仅柴达木盆地在第四 系构造层 中找到 了天然气藏 。而塔里木盆地 在天 山山前库 车坳 陷和渤海湾盆地的渤中坳 陷也具有类似的地质条件 ，因此建议在 库车坳陷和
渤中坳 陷进行 浅层地震成 图，选择 突破 口，寻找浅层油气藏。 关键 词 ： 中国含油气盆地 ；最终形成期 ；柴达木盆地 ；第四系气藏
，
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｛ ． （ ） ２０ｊ ８
中国含油气盆地最终定型期—— 第 四纪
…
兼论与油 气的关 系
杨克绳 ，刘 宝睿 。 ，刘 东艳
涿州 ０２５ ； ７ ７ １ （． １东方地球物理公司研究院 ， 河北
２ 中国石油大学 ， ． 山东 摘要 ： 中国西部含油 气盆地一
１４ 柴达 木盆 地 ．
盆 地南缘 昆仑 山前第 四系地层 由南 向北 逆 冲到
柴达木盆地第四系地层之上 （ ５ 。特别是沿着柴 图 ）
达 木盆 地走 向的 （ ０６～１８ 地 震大 剖 面显示 存 １８ ０９）
在早、中 更新世的坳陷构造层， 其最大厚度为３０ｍ， １０
说明第四系的沉积受挤压应力场 的控制 。局部构造
图５ 柴达木盆地 （ ８ ２ ８～１ ０ 地 震解 释 剖 面 ０ １）
１５ 吐哈盆 地 ．
图 ８ 伊 宁盆 地 南 北 向地 震 主 剖 面
盆地北缘博 格达 … 由北 向南 逆冲 ，在 照壁 山前 的逆 冲断层 中，二叠系地层上 冲到第 四系地层之上。
１ 准 噶尔盆 地 ． ２
Ｉ Ｉ ㈧ ５ ｉ ｌ Ｉ Ｉ ｌ Ｉ
１１ 塔 里木盆 地 ．

柴达木盆地东部第四纪水文地质条件对当地农业的影响

柴达木盆地东部第四纪水文地质条件对当地农业的影响

山西农经/2019年5期DOI：10.16675/14-1065/f.2019.05.058柴达木盆地东部第四纪水文地质条件对当地农业的影响□徐汝汝摘要：柴达木盆地东部第四纪水文地质条件一直是国内学术界的研究热点。

该地有地层新、规模大、成因特殊等特点，从资源的角度出发，该地区的植物资源以及其他相关资源的勘探受到了地质学家的广泛关注。

天然气的运输和地层水的关系极为密切，而植物生存的基本条件就是有充足的地层水，且地层水间接关系到农业的发展，因此选择这一领域进行了研究。

论述了柴达木盆地东部地区第四纪水文地质条件对当地农业的影响，为有关部门提供参考。

关键词：柴达木盆地；东部；水文地质条件；当地农业文章编号：1004-7026（2019）05-0098-02中国图书分类号：S162.5文献标志码：A（山东师范大学地理与环境学院山东济南250358）柴达木盆地东部地区第四纪沉积以及沉降中心在构造上包括三级构造单元，分别是盐湖斜坡、三湖凹陷和格尔木斜坡。

在这一区域中，地面特点显著，盐湖分布广，地下水的水位高、盐度高、温度低，且出现了矿化现象[1]，地理环境条件并不适合植物生存，但是却拥有丰富的植物气藏，存在一定的特殊性。

所以从水文地质条件入手，对于该地区的农业发展状况进行了相应的研究。

1柴达木盆地东部第四纪水文与地质发展状况1.1地质状况柴达木盆地东部地区第四纪沉降和沉积中心属凹陷区，凹陷中心位于西台吉乃尔湖南侧，整个凹陷带呈现出展布型特点[2]，具体有鸭湖、南丘陵、驼峰山、盐湖等。

从断裂层面来看，呈现出逆断层的趋势，背斜顶部存在少数发育规模较小的正断层。

1.2水文状况从水系发育特点来讲，柴达木盆地气候干旱寒冷，盆地平均年降水量较低但蒸发量较高。

这一地区仍有湖泊存在，水源充足，这些水源主要为降水、降雪以及周边高山融化的雪水。

柴达木盆地东部周边山区有完善的供水系统[3]，大致以无柴沟—大灶火为界限，西区主要依靠昆仑山水系供水，东区依靠于南北两侧山脉同时供水。

柴达木盆地西部七个泉地区第四纪冰川刨耕变形层理的研究

柴达木盆地西部七个泉地区第四纪冰川刨耕变形层理的研究

第54卷　第2期2008年3月 地　质　论　评 GEOL O GICAL R EV IEW Vol.54　No.2Mar .　2008注:本文为教育部高校博士点基金资助项目(编号20030425008;20060425509)、国家自然科学基金资助项目(编号40503003)的成果。

收稿日期:2007201222;改回日期:2007203226;责任编辑:章雨旭。

作者简介:钟建华,男,1957年生。

现为石油大学(华东)地球资源与信息学院教授。

主要从事构造与沉积学的教学与科研工作。

Email :zhongjh @ 。

柴达木盆地西部七个泉地区第四纪冰川刨耕变形层理的研究钟建华1,2),许世红1),王志坤1),王海侨1),马锋1),段宏亮1),艾合买提江・阿不都热和曼1),周娟1),刘云田3),李勇1,2)1)中国石油大学(华东)资信学院,山东东营,257061;2)中国科学院广州地球化学研究所,广州,510640;3)南京大学地球科学系,南京,210093内容提要:柴达木盆地西部发育了第四纪冰川冰水与湖泊沉积,其重要特点是在黄褐色的钙质砂砾和含砾钙质泥岩中发育了大量的大型冰川刨耕变形层理及相关的杆状、板状和冰凌铸模构造,大型变形层理单个层系的最大厚度可达两米;其形态非常复杂,其中的管状、鞘状变形层理及杆状、板状构造更具特点;冰水沉积的岩性也非常复杂,既有粘土岩,又有含砾粘土岩,钙泥质砂砾岩,还有砾岩;其中有种粘土砾很有特点。

孢粉分析表明,其形成时代为第四纪,极有可能为更新世,与中国西部的第四纪冰期形成时代相同,但具体期次尚不能确定。

柴西第四纪冰川与冰水沉积证据充分,对于研究中国第四纪冰期及青藏高原的形成演化、古气候、古地理具有重要意义。

关键词:变形层理;冰川;刨耕;第四纪;柴达木 中国西部广泛发育了第四纪冰川,有关成果不少,但这些成果主要是针对冰川形成的粗粒沉积-冰碛进行的(李吉均等,1986;李吉均等,1996,1998;李永昭,1998;周尚哲,2001。

柴达木三湖地区第四系地震相类型及沉积体系

柴达木三湖地区第四系地震相类型及沉积体系贾怀存;田继先;刘震;夏鲁【摘要】三湖地区第四系气藏是我国独特的生物气藏,同时也是国家"西区东输"的重要战略气源区,地层年代非常新.根据典型地震相单元外形和内部反射结构特征,通过利用大面积覆盖的二维地震资料识别出了前积相,丘形地震相,透镜体地震相,席状披盖相,杂乱相等骨架地震相,并研究了第四系七个泉组地震相平面分布特征.在对地震相进行岩心和测井沉积相标定后,确立了地震相与沉积相对应关系,并以此利用地震相特征预测了区域沉积体系分布模式,进而明确研究区主要物源方向与展布范围以及特殊沉积相带的发育模式.【期刊名称】《四川地质学报》【年(卷),期】2018(038)003【总页数】5页(P359-362,371)【关键词】地震相;沉积体系;第四系;三湖地区【作者】贾怀存;田继先;刘震;夏鲁【作者单位】中海油研究总院,北京 100028;中石油廊坊分院,廊坊 065007;中国石油大学(北京),北京 102249;中国石油大学(北京),北京 102249【正文语种】中文【中图分类】P618.13柴达木盆地三湖地区沉积地层相对较新，地表相对平缓，盐碱和平滩为其主要地貌现象。

该地区已发现三大主力气田（涩北1号、涩北2号和台南构造）、多个含气构造[1-2]，且主要分布在三湖地区北斜坡的挠曲带。

目前三湖地区的钻井也主要围绕着三大气田和北斜坡开展，因此，作为三湖地区更新世沉积中心的涩南构造带及其以南，钻井工作很少，只是在南部昆仑山脚下有早年的零星几口钻井，但钻遇沉积地层较薄，基底埋深较浅。

刘伟，闫林等[3]对柴西地区古近系和新近系地震相做过研究，通过对反射结构和几何形态等参数识别出7种地震相，并认为地震相分布受构造演化控制，层位上具有继承性[3]。

目前，虽然很多学者和专家对柴达木盆地三湖地区第四系地层进行过研究[4-5]，但研究内容主要是地层对比，生物气成藏机制等方面的研究，对盆地区域沉积体系及储层地震相等方面的研究较少，尤其是三湖地区的地震相类型和分布特征还不是很清楚，为宏观认识区域沉积体系和储层发育特征带来了不确定性。

柴达木盆地西部七个泉地区第四纪冰川刨耕变形层理的研究


注 ： 文 为 教 育 部 高 校 博 士 点 基 金 资 助 项 目（ 号 ２ ０ ０ ２ ０ ８ ２ ０ ０ ２ ５ ９ 、 家 自然科 学 基 金 资 助项 目（ 号 ４ ５３ ０ ） 本 编 ０ ３ ４ ５ ０ ；０ ６ ４ ５ ０ ） 国 编 ０ ０ ０ ３ 的成 果 。
收稿 日期 ：０ ７Ｏ—２ Ｉ 回 日期 ；０ ７０ —６ 责 任 编 辑 ： 雨 旭 。 ２ ０ 一１２ 改 ２ ０ —３２ ； 章
作 者 简 介 ： 建 华 ， ，９ ７年 生 。现 为 石 油 大 学 （ 东 ） 球 资 源 与 信 息 学 院 教 授 。 主 要 从 事 构 造 与 沉 积 学 的 教 学 与 科 研 工 作 。Ｅ ｉ 钟 男 １５ 华 地 ｍａ ： ｌ
既 有 粘 土岩 ， 有 含 砾 粘 土 岩 ， 泥 质 砂 砾 岩 ， 有 砾 岩 ； 中有 种 粘 土砾 很有 特 点 。孢 粉 分 析 表 明 ， 形 成 时 代 为 第 又 钙 还 其 其 四纪 ， 有 可 能 为 更 新 世 ， 中 国 西 部 的 第 四纪 冰 期 形 成 时 代 相 同 ， 具 体 期 次 尚不 能 确 定 。 柴 西 第 四 纪 冰 川 与 冰 极 与 但
水 沉 积 证 据 充 分 ， 于 研 究 中 国第 四纪 冰 期及 青 藏 高 原 的 形 成 演 化 、 气 候 、 地 理 具 有 重要 意 义 。 对 古 古 关 键 词 ： 形 层 理 ； 川 ； 耕 ； 四纪 ； 达 木 变 冰 刨 第 柴
中 国西 部 广泛 发 育 了 第 四纪 冰 川 ， 有关 成 果 不
冰碛 进行 的 （ 吉均 等 ，９ ６ 李 吉均 等 ， ９ ６ １ ９ ； 李 １８ ； １ ９ ，９ ８
李 永 昭 ， ９ ８ 周 尚哲 ，０ １ ） 难 以最 大 限度地 揭示 １９ ； ２０。，

第四章 第四纪沉积层的形成及其工程地质特征

第四章第四纪沉积层的形成及其工程地质特征【教学基本要求】1. 理解风化作用的类型 ; 岩石风化程度的划分及风化的产物。

2. 理解地表流水的地质作用及坡积、洪积、冲积层。

3. 理解海洋的地质作用及海相沉积层。

4. 了解湖泊的地质作用及湖沼沉积层。

5. 知道冰川的地质作用及冰渍层。

6. 知道风的地质作用及风积层。

【学习重点】1．风化作用及残积层。

2. 地表流水的地质作用及坡积土、洪积土、冲积土。

3. 海洋的地质作用及海相沉积层。

4. 湖泊的地质作用及湖沼沉积层。

【内容提要及学习指导】4.1 风化作用及残积层第四纪是地质年代中新近的一个纪。

第四纪沉积物是由地壳的岩石风化后，经风、地表流水、湖泊、海洋、冰川等地质作用的破坏，搬运和堆积而成的近代沉积物。

其沉积历史不长，是一种松散的沉积物。

在大气、水和生物活动等因素影响下，地表或接近地表的岩石，发生物理的和化学的变化，致使岩体崩解、剥落、破碎，变成松散的碎屑性物质，这种作用称为风化作用。

风化作用在地表最为明显。

风化后的岩石改变了原有的物理力学性能，强度大大降低，变形增加，直接影响作为建筑物地基的工程特性。

风化作用使岩石产生裂隙，破坏岩石的整体性，影响地基边坡的稳定性。

根据风化作用的性质及其影响因素，岩石的风化可分为物理风化、化学风化和生物风化。

昼夜和季节的温度变化是物理风化作用的主要因素。

化学风化是指岩石在水和各种水溶液的作用下所引起的破坏作用。

这种作用不仅使岩石在块体大小上发生变化，更重要的是使岩石成分发生变化。

生物风化作用是指岩石在生物活动作用下所引起的破坏。

注意理解各种风化之间的联系与区别。

岩石风化后产生的碎屑物质，在被风和大气降水带走一部分后，残留在原地，这种残留在原地的碎屑物称为残积土。

残积土主要分布在岩石暴露于地表而受到强烈风化作用的山区、丘陵及剥蚀平原。

残积土从上到下沿地表向深处颗粒由细变粗。

由于残积物是未经搬运的，颗粒不可能被磨圆或分选，一般不具层理，碎块呈棱角状，土质不均，具有较大孔隙，厚度在山坡顶部较薄，低洼处较厚。

第3章第四纪沉积物


• 3、中国西部及青藏地区 • 西部山高盆大，升降运动强烈，在山麓地带有粗碎屑堆积。 如天山北麓（即准噶尔盆地南缘）下更新统称西域组，以 砾石为主，厚1350m，含三门马化石。中更新统称乌苏组， 厚30m；上更新统称新疆组，厚150m，皆以砾石或砾、 砂、粘土等为主。盆地中全新世则主要为风沙堆积或盐湖 沉积，代表干燥气候条件下的产物。如柴达木盆地共有24 个盐湖，盐类总储量为600亿t，其中察尔汗盐湖是我国最 大的可溶性钾镁矿床、面积5800km2多，氯化钾储量约占 全国的97％，还含有大量的镁、锂等元素。 • 青藏高原，近年考察证明曾有多次冰川活动。在藏北遗留 有众多的湖泊，蕴藏丰富的硅藻土、硼砂及盐类矿产。
我国西北地区湿陷性黄土
• 3）黄土湿陷性的形成原因 • 内在因素：黄土的结构特征及其物质组成。 • 黄土的成分和结构上的基本特点是：以石英和长石组成的 粉粒为主，矿物亲水性较弱，粒度细而均一，连结虽较强 但不抗水；未经很好压实，结构疏松多孔，大孔性明显。 所以，黄土具有明显的遇水连结减弱，结构趋于紧密的倾 向。外部条件：水的浸润和压力作用。
第3章 第四纪沉积物
主要内容： 概述 第四纪沉积环境 ☆第四纪沉积层 中国第四纪地层特点
•
第四纪是地球发展最新阶段，它包括更 新世和全新世。地球发展历史有43亿年以 上，而第四纪却非常短促，约180万年左右。
一、概述
• 第四纪是地球发展史的最新阶段，时间范 围从上新世末（距今 248万年）直到现在。 第四纪分为更新世和全新世两个阶段。 • 它以人类的出现为开始，哺乳动物兴盛， 气候波动剧烈，各种陆相沉积发育。 • 有冰期和间冰期之分，更替达20多次。
• 3、膨胀土(expansive soil)： • 膨胀土是一种富含亲水性黏土矿物,且随含 水量的增减体积发生显著胀缩变形的硬塑 性黏土。
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图 2 ZK2 孔中更新世色度变化曲线 Fig. 2 Chroma curve of the ZK2 borehole
over the mid2Pleistocene series
图 3 ZK2 孔中更新世磁化率变化曲线 Fig. 3 Magnetic susceptibility curve of the ZK2
院教育部西部环境重点实验室负责完成 。
0172MaBP ,上界为 0112～0115MaBP。盆地气候仍继承 早更新世冷暖交替的特点 ,冷暖波动旋回可达 8 次之 多 ,这种冷暖波动特征 ,在 ZK2 孔磁化率变化曲线和 色度变化曲线上都有明显的反映 (图 2～4) ,其中在色 度 b3 上的反映最为明显 ,且和磁化率的相关性最好 , 相关系数达到 01886 。其中 b3 值为 11 可作为区分冷 期与暖期的特征值 ,当 b 3 值大于 11 时 ,湖泊处于较强 的氧化环境 ,湖水变浅 ,环境变干 ; b 3 值小于 11 时 ,湖 泊处于较弱的氧化环境 ,水深变大 ,为丰水环境 。
柴达木盆地内第四纪地层沉积速率快 、沉积厚度 巨大 ,详细记录了早更新世以来丰富的环境演变信息 。 柴达木盆地的演化与盆地盐湖资源的形成与开发一直 是柴达木盆地研究中的焦点问题 ,因此 ,对柴达木盆地 第四纪沉积环境演化的研究不仅迎合了国家西部大开 发的战略倾向 ,而且对盆地盐矿资源的综合开发具有 指导意义 。
及其环境问题调查评价”(200210400001) 作者简介 : 王永贵 (19622) ,男 ,高级工程师 ,主要从事水文地质
工程地质研究工作 。
E2mail :qhsddywyg @163. com
2 第四纪地质
柴达木盆地第四系地层主要分布于盆地平原区 , 面积广 ,厚度大 ,成因复杂 ,主要有冲积 、洪积 、沼泽堆 积 、湖积 、化学沉积 、风积 、冰碛及冰水沉积等 。第四系 厚度水平方向变化很大 :盆地西部的雁列式隆起带 、老
盆地内水系属内陆水系 ,主要有那陵格勒河 、格尔 木河 、香日德河 、巴音郭勒河 、塔塔陵河等大小河流 79 条 ,河流多年平均流量为 132177m3Πs ,径流量41178 × 108 m3Πa ,多数河流河水在山前平原区入渗补给地下 水 ,至细土平原带地下水又大量泄出地表形成泉集河 , 地表水和地下水多次相互转化 。盆地内共有大小湖泊
当今最重要的颜色次序表达和测量系统有门赛尔 表色系统和 CIELAB 等 ,CIE 1976 使用 L 3 、a 3 、b 3 3 个 参量描述任何均匀连续的颜色空间 :L 3 代表明度 ,变 化于黑 (0) 和白 (100) 之间 ,其变化与沉积物碳酸盐含 量呈正相关关系 ,L 3 值高时 ,气候冷干 ,碳酸盐含量较 高 ;反之 , 气温上升 , 湿度增加 。a 3 变化于红与绿之 间 ,与沉积物中 Mg 含量相关 ,高 a 3 值对应于沉积物中 高 MgO 含量和高 MgΠCa 比值 ,反映气温较高 。b3 变化 于黄和蓝之间 ,可以用于反映湖水深度和有效湿度的 变化 ,b 3 值高 ,湖水浅 ,氧化作用强[3] 。一般称 + a 3 为 红度 ,依次类推 , + b 3 可称为黄度 , - b 3 称为蓝度 , a 3 可称为绿度 。
63 个 ,其中平原湖泊 48 个 ,山区湖泊 15 个 ;淡水湖泊 16 个 (平原区只有 1 个) ,面积 47619km2 ,其余均为微 咸 —盐湖 ,且以盐湖居多 ,总面积1 49018km2 。
收稿日期 : 2008204209 ; 修订日期 : 2008207211 基金项目 : 中国地质调查局资助项目“柴达木盆地地下水资源
沉积物色度分析是近年来发展起来的一种沉积物
研究新手段 。色度是古环境演变的代用指标之一 。基
本原理是温暖潮湿的环境所沉积的物质由于当时的物
理 、化学 、生物风化作用强烈 ,颜色将变得较深 、浓 ;而 寒冷干旱的环境所沉积的物质 ,由于风化作用比较微 弱 ,成土作用较低 ,颜色将会较浅 、淡 。这样 ,根据岩芯 碎屑颗粒物质的颜色变化旋回 ,就能对当时的古环境 进行有效地反演 。
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水文地质工程地质
2009 年第 1 期
柴达木盆地第四纪沉积环境演化
王永贵1 ,李义民2 ,陈宗颜3 ,刘丽芬4 ,安 勇4 ,康 琴1 ,任万英1 ,马国珍5 (11 青海省地质调查院 , 西宁 810012 ; 21 青海省地质基础施工总公司 ,西宁 810012 ;
4 第四纪沉积环境演化
411 早更新世 由于三湖凹陷区第四系沉积巨厚 , ZK2 孔未能揭
穿至早更新世地层 ,所以这里根据该区另一孔察尔汗 水 6 孔及西北部钻孔的有关资料加以阐述 。第四纪早 更新世时 ,气候明显变冷 ,冷暖交替频繁 ,冷暖波动旋 回最多达 915 次 。其底界位于古地磁 MΠG 界限附近 , 年代为 21387～2155MaBP 间 ,而其顶界则是由冷转暖 , 界 面 位 于 BΠM 界 限 之 下 不 远 , 年 代 为 01674 ～ 01777MaBP 间 。第四纪早更新世伴随青藏运动 B 、C 幕 的发生 、发展 ,区内伴随阿尔金山左旋走滑的加剧 ,盆 内一系列反“S”型中生代盖层褶皱隆起与凹陷此起彼 伏 ,并改变了柴达木古湖盆地貌 ,使东部的赛什腾山裸 露地面接受剥蚀 ,而西部及中部的油砂山 、南翼山 、大 风山 、俄博梁 、冷湖构造带则初露头角 ,使柴达木古湖 进一步分化为大盐滩 、昆特依 、一里坪 、南八仙等沉积 盆地雏形 ,花海子 —马海古湖沉积环境开始形成 ,沉积 中心由西向东迁移 ,使东西台吉乃尔湖处于深湖环境 中 ,同时湖水迅速东扩至达布逊湖区一线 。此时盐类 沉积中心由大浪滩向外扩展到大盐滩 、昆特依 、一里 坪 、南八仙及冷湖地区 ,出现石盐薄层 、石膏层和含石 膏碎屑层 。 412 中更新世
中更新世时 ,昆黄运动发生 、发展 ,柴达木盆地西 北部及阿尔金山继续抬升 ,一方面 ,使阿尔金山进入临 界冰冻圈行列[4] ,北部冰雪融水及碎屑物源增加 ,致使 成盐期最早的大浪滩地区在中更新世晚期 (距今 1215 ×104 ～30 ×104 a) 盐层比例明显降低 ,碎屑比例明显增 高 。另一方面 ,盆地内部次级背斜隆起 ,西部尕斯库勒 湖及东部马海湖从古柴达木湖内分离成为独立的水文 地质系统 ,大浪滩 、大盐滩 、昆特依 、一里沟等地进入终 端自析盐系统 。结合察尔汗水 6 孔的相关资料[5] ,推 出该 层 下 界 位 于 BΠM 界 限 附 近 , 年 代 为 0177 ～
3 研究方法
研究沉积环境演化的产物 ———地层 ,不仅可以获 得环境演变的第一证据 ,而且还可揭示这种环境演变 的内在机制[2] 。为了揭示柴达木盆地第四纪以来高分 辨率古环境演变规律 ,本文在前人研究成果基础上 ,以 柴达木盆地察尔汗地区 ZK2 号钻孔沉积物为研究对 象 ,选取古气候替代指标 ———色度 ,应用数理统计和时 间序列的方法 ,从色度 L 3 、a 3 、b 3 在整个钻孔剖面上 的变化曲线上 ,找出特征值 ,另外参照年代数据 ,划分 出不同水平的色度变化区间 ,分析盆地第四纪以来沉 积环境的变化 。 311 方法原理
平原之上 ,构成独特的地貌分带特征 。最高点位于布 喀达板峰 (海拔6 377m) ,最低点位于达布逊湖南缘 (海 拔2 676m) (图 1) 。
盆地内气候干旱 ,降水稀少 ,蒸发强烈 ,太阳辐射 强 ,日照时间长且多风沙 ,属高原干旱大陆性气候 。多 年平均气温 1153～4177 ℃,极端最高气温在察尔汗达 3515 ℃,极端最低气温在冷湖达 - 3413 ℃;盆地年降水 量 16109 ～189173mm , 东南部都兰最高 , 西部冷湖最 低 ,并随海拔高度和经度的增加而增大 ,降水多集中在 4～10 月份 ,占年降水量的 87 %～94 %[1] ;盆地年蒸发 量1 973162～3 183104mm ,东南部低 ,西部冷湖最高 ,并 随海拔高度的增高和经度的增加而降低 ,蒸发量远大 于降水量 ,都兰蒸发量是降水量的 10155 倍 ,冷湖高达 198 倍[1] 。
borehole over the mid2Pleistocene series
413 晚更新世 共和运动的发生 、发展 ,使整个柴达木盆地周边山
体及内部隆起区范围迅速扩大 ,大浪滩 、大盐滩 、察汗 拉斯图 、昆特依等盆地率先进入干盐湖环境 ,而尕斯库 勒湖 、马海湖 、一里坪仍处于盐湖或咸化湖浅湖环境 。
1 自然地理概况
柴达木盆地的经纬度范围为 90°00′～99°20′E ,34° 40′～39°20′N 。盆地南通西藏 ,北达甘肃 ,西出新疆 ,东 临青海省海北 、海南藏族自治州 ,是青 、甘 、新 、藏四省 区交往的中心地带 。
柴达木盆地位于青藏高原东北缘 ,四周高山环抱 , 为封闭的中新生代断陷盆地 ,西北有阿尔金山 ,东北有 祁连山 ,南为昆仑山 ,东为鄂拉山 。盆地中部的赛什腾 山 、阿木尼克山等山体将盆地分割为苏干湖 、马海 、德 令哈等众多次级盆地 ,形成了盆中有盆 、盆盆相连的特 殊地貌景观 。宏观上盆地为不规则菱形的大型山间盆 地 ,从盆地周边山区到湖盆中心依次发育极高山 、高 山 、丘陵 、山前洪积平原 、冲洪积平原 、冲湖积平原和湖 积平原 ,沼泽 、盐沼及湖沼等迭置在冲湖积平原和湖积
5 —基底范围 ;6 —湖泊 ;7 —河流 ;8 —柴达木盆地界线
茫崖 、各盆地近山前大部地区和山间宽谷区厚度多小 于 500m ;盆地西北部的花土沟 、冷湖 、苏干湖等地和各 盆地近山前 —中部过渡带大部分地区厚 500～1 000m ; 盆地西北部的一里坪 、马海盆地和东 、西台吉乃尔等盆 地中部地区厚1 000～2 000m ,部分地区大于2 000m ;东 达布逊湖和西达布逊湖地区是盆地最大的沉降中心 , 第四系厚度大于3 000m(图 1) [1] 。
31 青海师范大学 ,西宁 810012 ; 41 青海省地质环境监测总站 ,西宁 810012 ; 51 青海省国土资源勘察项目管理中心 ,西宁 810001)