建立和完善青藏高原及其邻区新生代地层年代框架,对揭示高原碰撞隆升变形的构造演化历史、认识高原风化剥蚀的时空变化规律、厘清青藏高原隆升及其气候环境效应机制等具有重要意义。本数据集对来自青藏高原及其邻区的临夏盆地、伦坡拉盆地、思茅盆地、剑川盆地和曲靖盆地的新生代地层,开展了基于磁性地层学、辅以火山岩/火山凝灰岩/沉凝灰岩或碎屑锆石U-Pb年代学和/或生物地层学的系统年代学研究,据此完善或建立了青藏高原及其南北新生代高精度地层年代序列。精确限定:临夏盆地对康剖面90 m黄土沉积地层年代为~8.1-3.7 Ma;伦坡拉盆地达玉剖面1890 m河湖相沉积地层年代为~41.8-21.5 Ma;剑川盆地双河剖面300 m河湖相沉积地层为~42.7-36 Ma;曲靖盆地蔡家冲剖面252 m河湖相沉积地层年代为~47-36 Ma;思茅盆地江城剖面932 m的咸水湖相夹膏盐沉积地层年代为>112-63 Ma。以上年代学结果的相关实验在中国科学院青藏高原研究所、兰州大学、德国图宾根大学、美国德克萨斯大学奥斯汀分校完成:古地磁实验在磁屏蔽室中利用热退磁仪和超导岩石磁力仪完成;碎屑锆石及火山岩/火山凝灰岩/沉凝灰岩锆石U-Pb年代学实验利用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪(LA-ICP-MS)完成。本数据集为后续构造演化、气候环境等研究提供了重要的年代学支撑,产出了一批有影响的原创理论成果。
方小敏, 颜茂都, 张伟林, 张大文
“白云岩”问题一直备受沉积学界的关注。但在目前实验室条件没有催化剂的条件下,仍然无法自然形成低温原生白云石,因此关于白云石形成的动力学机制一直存疑。微生物诱导作用可以有效的促进原生白云石的形成,但是关于其控制机制仍然不清楚,同时大量的微生物诱导原生白云石的例证集中在现代环境与实验室条件下,关于深时地层中的相关报道非常有限。本次研究以青藏高原中部伦坡拉盆地旺1井钻孔中获取到的晚中新世牛堡组中纹层状白云岩层为研究对象,纹层状白云岩的岩相学特征来自薄片观察,古水体特征分析来自稳定碳氧同位素分析,微观尺度的白云石形态学,矿物的空间分布特征来自扫描电镜宇透射电子显微镜观察。来自矿物学,成岩特征与同位素分析表明白云石为原生沉积,因而保留了大量原始沉积特征。白云石氧同位素值介于-3.2 to -1.76 ‰之间,碳同位素值介于-2.62 to -3.78 ‰之间,重建的古水体氧同位素平均值为-3.87‰,整体表明其形成于强蒸发环境。纹层状白云岩由富有机质层与硅酸盐碎屑层互层组成,白云石呈现纳米球粒状特征,直径约为80-100nm,空间上可见其特定的吸附于有机质薄膜与片状粘土矿物表面并可见明显的聚集与形态生长特征。这可能表明有机质薄膜与片状粘土矿物表面对低温白云石的形成具有促进作用,这与现今在实验室中观察的结果基本一致,为揭示原生白云石在深时的形成过程提供了详细的研究案例。
文一雄, 李亚林, 韩中鹏
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