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《地球的演化》专项训练一、综合题1．“聚宝盆”的再开发柴达木盆地是随青藏高原隆升而逐渐形成的一个高原盆地，在其漫长的地质演化过程中，形成了丰富的油气和盐类等矿产资源，被誉为“聚宝盆”。
近年来，当地加强能源建设，积极开发太阳能。
太阳能清洁、可再生，但不稳定。
目前格尔木地区采取水（能）光（能）互补，保障绿电稳定供应。
（1）柴达木盆地年降水不足100毫米，造成其气候干旱的原因有____。
（不定项选择）A．沙漠广布B．地处中纬C．高山环抱D．深居内陆（2）柴达木盆地本是湿润的陆地地理环境，下列哪些化石可以提供证据____。
（不定项选择）A．珊瑚B．常绿阔叶林C．大象和犀牛D．沙葱（3）柴达木盆地有丰富的油气资源。
石油出现在（单项选择：A岩浆岩；B.变质岩；C.沉积岩）岩层内，在图2中大型油田可能储存在（单项选择：A.甲；B.乙；C.丙）区域，该地油气生成在质地更密的（单项选择：A.泥岩；B.砂岩）。
（4）图2中缺失侏罗纪与古近纪之间的白垩纪地层，分析其地质原因。
（5）2023年8月19日，柴达木盆地格尔木市南山口抽水蓄能电站开工建设，建成后主要服务当地可再生能源基地开发，并兼顾青海电网的调峰、调频、调相和紧急事故备用等任务。
分析气候变化对该水电站抽水蓄能的影响。
（6）柴达木盆地太阳能丰富，但是不稳定，分析其原因，并说明水光互补的必要性。
2．阅读图文材料，完成下列要求。
内蒙古自治区的阴山山前发育有大面积古湖相(湖泊环境)沉积。
研究表明，该区域在地质历史时期曾经历较为剧烈的气候变化和地壳运动。
图示意古湖区某地层剖面沉积序列，其中ka 表示“千年”。
（1）判断该古湖最近一次销失的大致时间，并说明理由。
（2）分别从气候变化和地壳运动角度，分析该古湖最近一次消失的原因。
（3）指出距今130~54ka 期间古湖流域降水量变化的显著特征，并说明判断依据。
3．阅读图文材料，完成下列要求。
下图是我国某区域地形及地质状况示意图，该区域以沉积岩为主，其中乙地煤炭资源丰富。
全吉地区新元古代滨岸冰川沉积特征及地质意义孙娇鹏;陈世悦;彭渊;胡忠亚;庄毓凯;马帅;刘姚【期刊名称】《地质学报》【年(卷),期】2014(088)007【摘要】柴达木盆地北缘全吉地区枯柏木组发现新元古代冰海沉积物,该地层保留了冰筏卸载及滨岸波浪共同作用的痕迹.通过对全吉山、欧龙布鲁克山及大煤沟三个剖面冰海相冰成岩沉积特征的系统描述与分析,建立了滨岸冰川沉积模式.冰成岩顶部发现铁质砂岩层,证实本区新元古代发生过铁质富集事件.结合前人年代学证据及冰成岩与BIF铁矿的伴生关系判断该冰成岩为第一期全球性冰川事件——Sturtian冰期的产物,首次确定该区存在前震旦纪冰川事件.通过冰川事件的对比认为该区麻黄沟组及枯柏木组应划归为青白口系,确定该区存在青白口纪稳定沉积层.【总页数】7页(P1334-1340)【作者】孙娇鹏;陈世悦;彭渊;胡忠亚;庄毓凯;马帅;刘姚【作者单位】中国石油大学(华东)地球科学与技术学院,山东青岛,266555;中国石油大学(华东)地球科学与技术学院,山东青岛,266555;中国地质科学院地质力学研究所,北京,100081;中国石油大学(华东)地球科学与技术学院,山东青岛,266555;中国石油大学(华东)地球科学与技术学院,山东青岛,266555;中国石油大学(华东)地球科学与技术学院,山东青岛,266555;中国石油大学(华东)地球科学与技术学院,山东青岛,266555【正文语种】中文【相关文献】1.湖泊滨岸砂坝内部结构特征剖析及其地质意义——以峡山湖现代砂坝沉积为例[J], 商晓飞;郭颖;侯加根;段太忠;赵磊2.伊犁果子沟地区新元古代冰成沉积的碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄及其地质意义 [J], 丁海峰;马东升;姚春彦;蔺启忠3.辽东、吉南地区早中元古代陆间裂谷的沉积地质特征初探 [J], 何恃松4.柴北缘全吉地区晚震旦世冰川沉积特征及地质意义 [J], 马帅;周兆华;陈世悦;贾贝贝;孙娇鹏;王志金;侯少勇5.黔北镇远地区三丘田剖面寒武系明心寺组上段滨岸相沉积特征及其地质意义 [J], 王萌; 牟传龙; 梁薇; 郑斌嵩; 侯乾因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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。
祁漫塔格北缘断裂晚第四纪以来活动特征初步研究邵延秀;葛伟鹏;张波;苏琦【摘要】The northern margin fault of Qiamantag is located between the Qaidam basin and the Kunlun orogen.Its active features are responses to the Tibetan Plateau uplift,which we examine in this paper to better understand the Tibetan Plateau's tectonic evolution.To date,the northern margin fault of Qiman-tag has been little understood,including its active style and slip rate,which are important parameters in an active fault.To address this knowledge gap and to accurately determine the Qimantag fault's slip rate, we used methods related to active tectonics and tectonics geomorphology.We traced fault lines based on satellite imagery interpretation and field surveys,and found the fault scarp to be discontinuous along the strike.In this paper,we examine in detail three sites from the west to the east of this segment.Our results show that the fault widely ruptured young alluvial fans in the field to form 1.5~2.5 m high scarps in the west segment.The slopes of these scarps have angles of~30°.Due to the lack of dateable deposi-tions in the study area,we took no geochronological samples to date the age of the alluvial fans.Howev-er,we used a diffusion equation to constrain the age of the faulted scarps.Based on our calculations,the scarp is about 1 000~15 000 years old at the Q1 site,with a height of about 2.5 m.Based on the age and height of the scarps,we calculated their uplift rate to be about (2.0±0.5)mm/a.This value is similar to the results obtained from river incision and geodeticleveling.Based on our results,we consider the uplift rate to be 1~2 mm/a.In addition,we also established elevation longitudinal profiles and the hypsomet-ric integrals along the Qimantag Mountain.These profiles and HI values indicate that the mountain is experiencing tectonic uplift.%祁漫塔格北缘断裂处于青藏高原内部造山带地区，其构造活动反映了青藏高原的构造演化特征。
名词解释1．地层叠覆律地层在未发生倒转的情况下，其形成的地质年代总是下老上新2．板块学说由地壳和上地幔顶部组成的岩石圈（lithosphere，海洋下约70km厚，大陆下约120～150km厚）被各种类型的构造活动带（洋中脊mid-oceanic ridge、海沟oceanic trench、转换断层transform fault、活动褶皱带active fold belt）分割成刚性的薄板状块体（即板块，plate），岩石圈板块能够在塑性的软流圈（asthenosphere）上逐渐滑动、漂移。
板块边界（即各种构造活动带）是地球表面构造运动最活跃、最集中的地带。
3．海西构造运动人们将泥盆纪～石炭纪～二叠纪（即晚古生代）为主的地壳运动发展阶段称为海西构造阶段，海西构造阶段发生的构造运动称为海西构造运动，海西构造阶段升起的褶皱带称为海西褶皱带。
4．异地埋藏：生物的生活地点与其死后埋藏地点不同，所形成的化石存在不同程度的破碎，分选较好，不同生活环境、不同地质时期的生物混杂，且具有一定的定向性。
5．终极绝灭：一个物种的所有居群都消失了，未留下任何后代物种，谱系中断6．介形虫的性双形现象：由于性别的差异，造成同一物种不同性别的介形虫个体具有不同的形态的现象，一般而言，雄性个体：长、矮，雌性个体：短、高，后部膨大，具有卵囊。
7．孢粉的极性为了统一描述孢粉的形态、大小，以及其构造的分布位置等，人们给予孢子和花粉以两极的性质，称为孢粉的极性，其包括极轴、近极点、远极点、近极面、远极面、赤道、赤道面、赤道轴八个基本要素：8．层型指一个已经命名的地层单位或其界线的原始（或后来厘定的）典型剖面。
在一个特定的岩层层序内，它们代表一个特定的间隔，或一个特定的界线。
这个特定的间隔和界线就是这些地层单位的单位层型和地层界线的界线层型。
9．补偿盆地沉积盆地具有基底下降速度=沉积速度的特点，水体深度基本不变，地层岩相基本保持稳定10．蛇绿岩套代表洋壳组分的超基性－基性岩（橄榄岩、蛇纹岩、辉长岩）、枕状玄武岩和远洋沉积组成的“三位一体”共生综合体，是判别古板块边界的一个重要标志。
中国岩浆铜镍矿床的形成特点与找矿方向张照伟;李侃;张江伟;钱兵;王亚磊;尤敏鑫【摘要】与幔源镁铁-超镁铁质岩浆密切相关的铜镍硫化物矿床,因深部地幔动力学机制不同在地球表壳的分布极不均衡.中国岩浆铜镍硫化物矿床分布不均匀,主要产出于板块内部或其边缘.为认识中国铜镍矿床的形成特点,进一步明确找矿方向,通过综合分析已有典型岩浆铜镍硫化物矿床,发现该类矿床基本形成于新元古代晚期、早古生代晚期及晚古生代晚期,且均无一例外地就位于板块内部或其边缘的造山带中,是硫化物熔离后的岩浆多期侵位的结果.通过系统研究岩浆铜镍矿床深部过程及地质、物探、化探、遥感有利成矿信息,结合找矿突破的最新勘查进展,指出中国西北部是岩浆铜镍硫化物矿床的重要成矿潜力地区,稳定地块边缘仍是主要的找矿方向.【期刊名称】《中国地质调查》【年(卷),期】2016(000)003【总页数】9页(P7-15)【关键词】镁铁-超镁铁质岩;岩浆铜镍矿床;岩浆成矿作用;找矿方向【作者】张照伟;李侃;张江伟;钱兵;王亚磊;尤敏鑫【作者单位】国土资源部岩浆作用成矿与找矿重点实验室西安地质矿产研究所,西安710054【正文语种】中文【中图分类】P611引用格式：张照伟，李侃，张江伟，等.中国岩浆铜镍矿床的形成特点与找矿方向［J］.中国地质调查，2016，3（3）：7-15.镁铁-超镁铁质岩是不同岩相和化学组成的幔源岩浆岩组合，对探讨岩浆岩成因模式及地幔演化过程具有重要的指示作用［1-3］。
近年来，对中国岩浆铜镍硫化物矿床的成矿过程认识取得了重要进展，如小岩体成大矿、深部熔离预富集等［4-6］；但对地块边缘造山带背景的岩浆成矿作用研究较少，限制了铜镍矿床的找矿方向。
东昆仑造山带夏日哈木超大型岩浆铜镍硫化物矿床的发现，初步展现了该区具有较好的成矿潜力和找矿前景［7］。
与镁铁-超镁铁质岩体密切相关的岩浆Ni-Cu-（PGE）硫化物矿床的研究主要集中在构造-岩浆背景、岩浆源区性质、硫化物熔离机制、地壳混染与岩浆混合及岩浆成矿作用等方面。
第十九章柴达木盆地第一节地质概况柴达木盆地位于青海省两北部，东北为祁连山脉，南边为昆仑山脉，西北为阿尔金山脉与塔里木盆地分界。
盆地总面积121000平方公里，中、新生代沉积岩分布面积96000平方公里，最大沉积厚度16000米，沉积岩总体积60万立方公里。
一．基底岩性与时代柴达木盆地周边三大山系主要出露一套元古代中深——浅变质碎屑岩、碳酸盐岩和古生代花岗岩及花岗闪长岩类。
根据边缘露头、重力以及45 口钻达基岩井的资料综合解释结果，盆地东部基岩以元古代花岗片麻岩结晶基地为主，西部主要为下古生代变质岩系组成，北部为结晶岩系，古生代变质岩以及火成岩相间组成(图-)。
这一特点对盆地断坳形成、沉积及演化均有控制作用。
图柴达木盆地基岩性质分布图（具范连颐，1984）1-古生界花岗岩；2-下古生界变质岩；3-元古界花岗片麻岩；4-古生界杂岩；5-上古生界变质岩；6-古生界绿色片岩二．边界条件及断裂盆地周边与老山边界地质体呈断层接触。
边界断裂有2 1条，它们分属于三组组断裂体系，即昆仑山北缘的昆北断裂体系，祁连山南缘的祁连断裂体系和阿尔金山东南缘的阿尔金断裂体系。
三组断裂的主要特点是：（1）断裂的走向与褶皱山系基本平行，大体圈定了盆地形态；（2）多为长期发育的逆断层，断层面倾向老山，断裂规模较大，断达层位较老，均断达岩基，上盘为岩基拾出的老山或有很薄的沉积，下盘为沉积数千米的沉积盆地；（3）三组边枢断裂不是中生代沉积边界，主要是控制第三纪沉积。
以赛南——绿南等为主的祁连山前断裂体系，其上、下盘均有中生代地层；阿尔金山前断裂体系上、下盘均有白垩系和侏罗系。
说明这两组断裂不是中生代的边界断裂。
三组断裂的下盘沉积有巨厚的中、新生代地层，而上盘仅有中生代及很薄的晚第三纪至第四纪的沉积。
盆地内部沉积岩中断裂虽然较多，其中断距大于1000米的断层达41条，而且多数断到基岩，但除个别断裂外，所发现的沉积岩内部断层多属第三纪末期至第四纪褶皱运动形成，对第三纪沉积没有明显的控制作用。
浅谈青海东昆仑东段区域成矿地质特征摘要：本文主要阐述了青海东昆仑东段区域地质矿产概况、区域地球物理化学特征区域成矿地质特征，对该地区开展地质矿产勘查工作具有一定的指导意义。
关键词：青海；东昆仑；东段区域；成矿地质特征中图分类号：f407.1 文献标识码：a 文章编号：1 区域地质矿产概况1.1区域构造体系东昆仑东段地处中国大陆中央造山带西段的东昆仑加里东造山带东段，北与柴达木盆地毗邻，南与可可西里)巴颜喀拉山毗邻，东以鄂拉山断裂为界，西至青藏沿线。
东昆仑东段横跨古亚洲和特提斯两大构造域，分别以昆北、昆中、昆南、北巴断裂为界划分为昆北、昆中、昆南和阿尼玛卿4个三级构造带。
东昆仑东段是晚加里东造山带、晚华力西—印支构造—岩浆活化带(花岗岩及陆相火山岩)，昆北构造带由元古界裂解残块(金水口群)、早古生代裂陷槽沉积(滩间山群)和大量的中—酸性岩浆岩组成；昆中微陆块由前寒武纪基底变质岩系和各时代侵入杂岩组成，该带中nw—nww 向大型剪切带发育，且与金矿关系密切；昆南构造带由中元古代—早古生代洋壳沉积(万保沟群)，晚古生代—早中生代活动陆缘沉积组成，与钴、铜、金矿关系密切；阿尼玛卿造山带是晚古生代—早中生代构造混杂岩带，代表洋壳的蛇绿岩与弧后火山岩及岛弧火山岩在这一个构造带中共存，与铜、金矿关系密切。
1.2区域地质构造演化区域地质构造演化可划分成前寒武纪、早古生代、晚古生代—早中生代、晚中生代—新生代四个发展演化阶段。
前寒武纪新太古代—古元古代形成统一的稳定陆台后，被克拉通化并成为基底；中—新元古代沿昆南构造带发生初始裂解形成昆仑洋；早古生代寒武—奥陶纪进一步拉伸裂解呈多岛洋/裂陷槽，奥陶纪末大洋俯冲、闭合，形成沟—弧—盆体系，志留纪进一步隆升造山；晚古生代阿尼玛卿裂谷开合、华力西期造山活动引发强烈的岩浆侵入活动；早中生代受特提斯洋俯冲、消减、闭合及印支期造山活动影响，昆北、昆中发生大规模岩浆侵入活动，昆南及阿尼玛卿构造带则形成陆缘活动带；晚中生代—新生代全区隆升，处于陆内叠复造山阶段。
中国西部前陆盆地特征及命名20世纪90年代以来，在实施“稳定东部、发展西部”的油气战略方针中，人们把目光和勘探研究工作转向西部，当时最为关注和使用最多的地质名词是“前陆盆地”，在科技刊物上发表文章之多，不胜列举；认识之分歧，莫衷一是。
有的多把西昆仑山北缘、天山和祁连山南北缘、六盘山和龙门山东缘旧称的中-新生代山前坳陷叫“前陆盆地”；有的“甚至把大型的塔里木盆地归入前陆盆地之类”（马力，钱奕中，1997）；也有的把南天山中的小型库尔勒盆地（即焉耆盆地）也叫“前陆盆地”（Allen，1991）；更有甚者在华南板块的北边划出四川-江汉-下扬子-苏北等北缘前陆盆地带，在其南边划出楚雄-南盘江-十万大山等南缘前陆盆地带，其间只剩下江南隆起了，这就把前陆盆地概念在空间上“泛化”了。
类似现象在许多文章论述中颇为流行。
有的把前陆盆地概念在时间上“扩大化”了，如有的作者在塔里木盆地就划分出早期类前陆（S-D）、中-E）、前陆（N-Q）等阶段（贾润胥等，1991）；又如有期类前陆（C-P）、晚期类前陆（P2的作者还认为中国南方古生代的“钦州残余海槽，是云开碰撞造山带的前陆盆地”（李曰俊等，1993）。
对前陆盆地名词的理解和应用上也各不相同，在中国同一盆地可叫出不同的前陆盆地名称。
如塔里木盆地北缘库车盆地，很多学者都称为前陆盆地，但也有一些学者认为与Dickinson （1974）厘定的前陆盆地性质不一样，因而称为“类前陆盆地”（曹守连等，1994），有的学者认为中国西部陆相盆地属特提斯碰撞造山带后缘部位上的产物，把库车盆地称为“前陆类盆地”（李曰俊，邝国敦，吴浩若，咸向阳，1993），还有的学者认为中国中西部的前陆盆地是因陆内俯冲所引起，有别于Dickinson （1974）的洋、陆俯冲形成的弧背前陆盆地和陆、陆碰撞形成的周缘前陆盆地，提出“再生前陆盆地”的概念，库车盆地属于这种类型。
甚至在中国大百科全书（地质学）列出的二条前陆盆地条目中（程裕淇，1993），把龙门山山前坳陷与美国落基山前陆盆地对比，把天山北麓山前坳陷与恒河前陆盆地和阿尔卑斯北麓磨拉石前陆盆地对比，是否恰当?也值得商榷！对中国前陆盆地名词和含义还有一些修正和不同的叫法，以及与Dickinson （1974）界定的前陆盆地特性对比等问题，详见第一章。
青海祁漫塔格地区铁多金属矿床成矿地质特征及找矿前景杨永春;熊川川【摘要】祁漫塔格地区是东,西昆仑成矿带之间的连接点,是青海铁,铅,锌,铜,钻石主矿区.本文简要分析了该地区铁多金属矿床的地质特征.希望在以后的实际工作中起到一定的参考作用.【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2017(000)008【总页数】2页(P61-62)【关键词】祁漫塔格;铁多金属矿床;找矿前景【作者】杨永春;熊川川【作者单位】青海省第二地质矿产勘查院,青海西宁810028;青海省第二地质矿产勘查院,青海西宁810028【正文语种】中文【中图分类】P61中生代岩浆岛弧构造环境的下，在昆北断裂和断裂引起的中元古代、古生代元古代，古生代和中新生代接触到新的古。
该区由新、早古生代、晚古生代和中新生代地质构造发育，为该区铁铜多金属成矿提供了丰富的物质基础。
根据近年来该地区工作的成果，总结了该地区有关矿产资源的工作，以便对矿产资源进行进一步的勘探和开发。
也希望为相关的工作人员提供一定的参考依据。
在新元古代构造带中，被称为北昆仑岩浆弧带，也称为Nakamo Yoto岩浆岩带，位于古元和北祁连山北坡。
柴达木盆地位于东昆仑南坡以南的大陆裂谷盆地北缘。
（1）地层。
研究区属于柴达木盆地南缘的地层。
地层发育形式主要集中在古代晚古生代早古生代寒武纪奥陶纪晚古生代石炭纪和二叠纪，中生代三叠纪和新生代。
从古生界金石口组白沙河组古代元古长老组，琅雅山组，上古生代秋季东沟组，下古生界寒武纪组，奥陶系海滩，上泥盆纪，石炭纪二叠纪华泰塔拉组，大港组，奥苏组，柴周组，上三叠统E拉山组和新生代洛河组，以及不同类型的第四纪。
（2）岩浆岩。
该区的侵入岩主要发育于印度早期的大洋和晚期的燕山侵入岩中。
前者是一个裂谷，俯冲和碰撞的岩石组合，这一组合的岩石碰撞后，包括晚石炭世-早二叠世晚二叠世-中三叠世侵入岩在银山燕山晚期侵入岩的早侏罗世侵入岩侵入岩早寒武世侵入岩。
（3）结构。
柴达木盆地北缘新元古代？前中生代几个重要不整合面地质特征及其构造意义马帅;陈世悦;孙娇鹏;贾贝贝;汪峰;崔绮梦【摘要】地层不整合接触是研究地质发展历史中构造演化及鉴定地壳运动特征的重要依据.通过大范围的野外露头观察与分析,根据不整合面(包括风化铝土层及铁质层)的发育特征,不整合面上下地层的岩性、产状、变质与变形程度等地质信息,在柴达木盆地北缘(简称\"柴北缘\")地区前中生界沉积地层中共识别出新元古界全吉群?达肯大坂群、下寒武统欧龙布鲁克组?全吉群、泥盆系牦牛山组?下古生界以及中生界?前中生界4个大的区域性角度不整合接触面(即4个Ⅰ级构造层序界面).这4个角度不整合面的形成均对应着区域性的构造反转事件,与周边大地构造边界的汇聚事件密切相关.在此基础上,根据不同构造带内地层、不整合的发育及分布特征,结合古生物、同位素年代学资料明确4个构造层序界面以及其制约的3个构造层序的时间跨度,建立地层(包括不整合面)?时间对应关系,并与前人建立的构造?岩浆?热年代格架进行对比,以此限定俯冲作用和碰撞造山的时限.【期刊名称】《大地构造与成矿学》【年(卷),期】2018(042)006【总页数】14页(P974-987)【关键词】柴达木盆地北缘;不整合面;新元古代‒前中生代;构造意义【作者】马帅;陈世悦;孙娇鹏;贾贝贝;汪峰;崔绮梦【作者单位】中国石油大学(华东)地球科学与技术学院,山东青岛 266580;中国石油大学(华东)地球科学与技术学院,山东青岛 266580;大陆动力学国家重点实验室,西北大学地质学系,陕西西安 710069;中国石化胜利油田东胜公司,山东东营 257100;中国石油大学(华东)地球科学与技术学院,山东青岛 266580;中国石油大学(华东)地球科学与技术学院,山东青岛 266580【正文语种】中文【中图分类】P542不整合面作为地层接触之间的大陆剥蚀面, 具有明确的构造意义。
它不仅记录了一个地区在不同地质历史中的沉积间断, 并反映了各种尺度沉积单元的缺失, 同时作为划分构造层序及构造演化阶段的重要事实依据, 是盆地原型恢复的关键标志(马云等, 2013; Zhao, 2016)。
按照Mitchumhe and Vail的时间跨度划分方案, Ⅰ级层序、也称构造层序, 时间跨度为120~60 Ma, 单一构造层序的底、顶界面均为区域范围构造成因的角度不整合面, 这些不整合面均为构造演化过程中应力场转换的地质响应, 每个Ⅰ级层序均可视作“包括盆地演化各阶段的原形盆地完整的沉积充填序列”(Cross an d Lessenger, 1998; 郑荣才等, 2000)。
从构造层序的定义及主要控制因素来看, 一个特定构造层序形成于特定的大地构造环境, 具有近乎一致的盆山格局以及沉积充填特征(Lu et al., 2002; Rogers and Santosh, 2002)。
通过对关键构造不整合界面的识别进行Ⅰ级层序划分, 以构造层序为基础分析单元, 进一步讨论盆地类型、盆‒山格局及转换, 是初级含油气盆地勘探阶段盆地分析以及构造‒古地理研究的重要研究内容(Potter and Pettijohn, 1963; Allen and Allen, 2005; 陈为佳等, 2014; 田树刚等, 2016)。
为此, 本文在大范围野外露头及填图尺度的Ⅰ级构造层序不整合面识别基础上, 结合前人研究成果, 从不同类型造山过程中沉积响应的角度去探讨各不整合面的成因及以此限定俯冲作用和碰撞造山的时限,对合理构建柴达木盆地北缘(以下简称柴北缘)地区新元古代‒中生代构造演化模式及柴北缘构造带复杂造山作用具有重要意义。
柴北缘地区位于柴达木盆地东北部德令哈周边地区(坐标位置: 93°30′~99°00′E, 36°40′~38°40′N), 整体夹持于柴达木盆地北缘断裂带与祁连山南缘断裂带之间, 东西两侧被鄂拉山‒温泉走滑断裂及阿尔金断裂带切断(王惠初, 2006), 属柴北缘块断带的亚一级构造单元。
地球物理资料表明, 柴北缘地区由一系列NWW-SEE向展布的次级凹陷及断裂带组成。
从大地构造角度来看, 潘桂棠和李兴振(2002)将柴北缘地区划分为柴北缘早古生代结合带、欧龙布鲁克微板块以及宗务隆山晚古生代‒早中生代裂陷槽三个次级构造单元。
王惠初等(2003, 2005)考虑到柴北缘早古生代结合带内物质组成、变质变形以及岩浆活动的差异, 进一步将柴北缘构造带划分为滩间山岛弧带及鱼卡‒沙柳河高压‒超高压变质带, 并将西部达肯大坂一带单独划分为达肯大阪弧后盆地, 以此5个地质单元构成了本次研究所涉及到的柴北缘地区前中生代“拼盘”基底(图1)。
研究区主体部分的基底具有典型的双层结构模式(吴锁平, 2008), 早期的研究一般将前中生界均视为欧龙布鲁克板块基底。
其中将由角闪岩相的各类片麻岩、混合岩组成的达肯大阪群看做前新元古代结晶基底(张雪亭, 2006), 但现阶段的研究结果表明早先定义的达肯大阪群涵义不清, 已被肢解(赖绍聪和邓晋福, 1996; 陆松年等, 2002a; 辛后田和陈能松, 2002), 原“达肯大阪群”至少包含古元古代早期德令哈杂岩、古元古代晚期‒中元古代形成的以副变质岩为主的高级变质岩系、新元古代花岗片麻岩、含大量榴辉岩包体的鱼卡河或沙柳河岩群四类组合(陆松年等, 2002b)。
而新元古界全吉群和古生界则被看做浅变质沉积岩基底(陈世悦等, 2000; 彭渊等, 2015),事实上该区新元古界及古生界大多未发生变质。
青海省地质矿产局(1991)及李怀坤等(2003)对新元古界全吉群进行了相关分析, 基于对全吉群内玄武岩夹层岩石地球化学及同位素年代学的研究认为全吉群属裂陷槽性质沉积建造, 随着柴北缘构造带裂陷的持续进行及海平面持续上升, 裂陷槽内先后发育陆相碎屑岩沉积(麻黄沟组)、无障壁碎屑海岸沉积(枯柏木组及石英梁组), 进而过渡到浅海碳酸盐岩沉积(红藻山组、黑土坡组及皱节山组), 形成了由碎屑岩→碳酸盐岩、陆相→海相的一个完整沉积旋回(图2)。
研究区古生界可分为稳定型沉积建造及活动型沉积建造两大沉积类型。
其中稳定型沉积建造主要分布于欧龙布鲁克板块, 自下而上可划分为寒武系欧龙布鲁克群, 下奥陶统多泉山组(O1d)、石灰沟组(O1s), 泥盆系牦牛山组(Dm), 下石炭统城墙沟组(C1ch)、怀头他拉组(C1h), 上石炭统克鲁克组(C2k)、扎布萨尕秀组下段(C2zh)(图2), 由于受到加里东期造山作用以及志留纪陆‒弧‒陆碰撞的影响, 中奥陶统‒志留系均被剥蚀(孙娇鹏等, 2015b)。
陆源碎屑供给不足是研究区寒武纪‒早奥陶世最主要的沉积特点, 从岩性组合来看, 研究区早古生代主要发育一套海相碳酸盐岩沉积建造, 仅在寒武系底部以及下奥陶统存在细粒陆源碎屑沉积, 可划分为碳酸盐岩台地与复理石盆地两大沉积体系(马帅等, 2016)。
研究区泥盆系牦牛山组为一套初始裂谷体系下的磨拉石建造, 具火山岩夹层, 属于冲积扇沉积体系; 石炭纪‒早二叠世早期整体为被动大陆边缘环境下碎屑岩‒碳酸盐岩混合沉积建造, 生物化石丰富, 未见中基性火山岩发育, 显示出相对稳定的构造背景, 进一步可分为砂砾质碎屑海岸沉积体系、浅海碳酸盐岩台地沉积体系及陆表海环境下碎屑岩‒碳酸盐岩混合沉积体系(孙娇鹏等, 2014a)。
活动型沉积建造包括柴北缘构造带内发育的中上寒武统‒奥陶系滩涧山群, 以及宗务隆构造带内发育的泥盆系鱼北沟群、石炭系‒二叠系土尔肯大阪群‒宗务隆山群(图2)。
其中滩涧山群岩石类型以浅变质的中基性火山岩为主, 可见少量碎屑岩及碳酸盐岩沉积, 岩石组合具岛弧背景的建造特点, 地球化学特征也显示出火山弧的构造属性(王惠初等, 2003)。
宗务隆构造带晚古生代岩石单元由海相浅变质砂泥岩‒灰岩沉积及火山岩组成, 各岩片之间多为断层接触。
根据构造属性的差异, 以鄂拉山‒温泉走滑断裂为界可分为东西两支: 西部土尔肯大阪‒宗务隆山一带自下而上完整发育泥盆系鱼北沟群、石炭系‒二叠系土尔肯大阪群‒宗务隆山群, 晚古生代‒早中生代花岗岩岩体不发育, 而且蛇绿岩并不发育; 鄂拉山以东的南山一带则发育代表洋壳残片的蛇绿岩以及与洋陆俯冲、陆陆碰撞有关的花岗岩体(王毅智和陆海莲, 2001; 郭安林等, 2009)。
研究区自中生代以来, 分别沉积了侏罗系小煤沟组(J1x)、大煤沟组(J2d)、采石岭组(J3c)及红水沟组(J3h), 下白垩统犬牙沟组(K1q)。
小煤沟组和大煤沟组均为一套陆相煤系地层, 在柴北缘构造带、欧龙布鲁克板块以及宗务隆构造带内均有分布, 岩石类型为暗色页岩、泥岩和泥质粉砂岩夹砂岩及少量煤层, 富产植物化石, 沉积体系包括辫状河三角洲、扇三角洲以及湖泊‒沼泽沉积体系。
上侏罗统采石岭组和红水沟组主要为红色陆相地层, 采石岭组主要发育砂、砾岩夹泥岩, 而红水沟组以粉砂岩夹泥岩、砂岩沉积为特点, 属于湖泊‒河流沉积体系(图2)。
野外剖面的观察与分析表明, 柴北缘地区新元古界全吉群底部角度不整合接触面、风化铝土层以及铁质层等地质特征较为清晰(图3), 该不整合面构成了新元古界构造层序的底界。
不整合面之下为古元古代达肯大阪群, 地层在不同地区岩性有所不同, 主要以片岩、片麻岩及混合岩为主, 具较深的变质程度, 部分地区存在花岗岩侵入现象。
上覆为新元古界全吉群第一个岩组——麻黄沟组, 岩性以含砾长石石英粗砂岩与含砾不等粒石英砂岩互层为特点, 未发生明显的变质作用(青海省地质矿产局, 1991)。
从产状来看, 下伏达肯大坂群的倾向在40°~60°之间、倾角50°~80°, 上覆地层倾向10°~135°、倾角30°~40°, 二者倾向及倾角存在明显差异。
另外, 达肯大阪群岩石多具有较深的变质程度, 部分露头变质阶段可达混合岩化, 而且变形与断裂较为发育, 且全吉群砂砾岩组中含下伏变质岩的物质成分, 不整合面未见后期断裂构造的迹象。
从平面分布来看, 该不整合面在欧龙布鲁克山、全吉山以及大煤沟3个地区均有出露, 属区域性角度不整合接触面(图4)。
从岩性、变质与变形等特征的差异来看, 达肯大阪群属结晶基底, 而麻黄沟组(全吉群)具有明显的稳定盖层沉积特征, 达肯大阪群‒全吉群之间的不整合接触面具有划分构造旋回的意义。
现有研究一致认为该不整合接触面以及出露在鱼卡‒沙柳河高压‒超高压变质带内的新元古代花岗片麻岩等均是Rodinia超大陆聚合在研究区地质响应的一部分, 并将研究区中元古代‒新元古代之交的构造事件称之为晋宁运动或晋宁期汇聚事件, 同时强调了与华南(扬子)板块的亲缘关系(青海省地质矿产局, 1991; 葛肖虹和刘俊来, 2000; 陆松年等, 2002b; 王惠初, 2006; 辛后田等, 2006; 陈能松等, 2007; 许志琴, 2007; 任军虎, 2010)。
