塔里木盆地二疊紀大火山岩省古地磁學研究

《塔里木盆地二疊紀大火山岩省古地磁學研究》是依託西北大學，由吳漢寧擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：塔里木盆地二疊紀大火山岩省古地磁學研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：吳漢寧
• 依託單位：西北大學

項目摘要

塔里木二疊紀大火山岩省是我國繼峨眉山之後又一個被認為可能與地幔柱活動有關的大火成岩省，蘊含著豐富的地球動力學信息和良好的油氣及礦產資源信息，具有十分重要的科學意義。本申請擬將傳統古地磁學研究手段與火山岩同位素年代學、磁性地層學及精細岩石磁學分析、岩石磁組構分析等有機結合，在塔里木地塊柯坪、塔西南、南天山及盆地中南部選擇數條地層連續完整、同位素年齡準確的二疊紀火山岩剖面開展精細古地磁學、岩石磁學等研究，獲得塔里木大火山岩省形成階段（20Myer）的精細古地磁數據。以期利用精細的、高質量的古地磁研究來配合塔里木地塊二疊紀大火山岩省近年來的重要研究進展，為揭示其重大構造意義、刻畫板塊運動學時空變化細節和古地理重建提供可靠的數據支撐，為定量研究塔里木地塊古生代古地理環境、洋陸演化變遷過程、海相烴原岩的分布與成藏環境，古亞洲洋和古特提斯洋的形成演化，以及中國乃至亞洲整體構造的形成和發展提供可靠基礎。

結題摘要

石炭—二疊紀時期被認為是塔里木地塊由古全球構造運動機制向新全球構造運動機制轉化的重要時期。在這一轉折期，板塊內部經歷了大規模的岩漿活動，構成了中國境內的又一個大火成岩省。本文對塔里木二疊紀大火成岩省進行了系統的岩石磁學、古地磁場方向與強度研究，獲得了早-中二疊世庫普庫茲曼組與開派茲雷克組5個噴發旋迴玄武岩及其沉積岩夾層的古地磁方向結果；同時於開派茲雷克組第五層玄武岩中獲得了通過國際公認篩選標準的古強度數據，為國際大火成岩省古強度資料庫增添可靠的基礎數據。目前，部分研究成果已經公開發表或者是正在發表過程中。我們的研究結果結合前人發表數據表明, （1）塔里木地塊、哈薩克斯坦地塊與西伯利亞地塊在早二疊世已完成了碰撞拼合，古亞洲洋的閉合時間上限應在早二疊世；現今位於塔里木地塊東南緣的柴達木地塊於晚二疊世與塔里木地塊完成碰撞拼合，成為了歐亞大陸的一部分；塔里木地塊與羌北地塊在早二疊世時期還相距甚遠，說明這一時期兩地塊間的古特提斯洋還具有很大的規模；早二疊世開始，古特提斯洋盆開始俯衝消減，直至晚三疊世塔里木地塊與羌北地塊完成碰撞拼合，兩地塊間的古特提斯洋盆也於該時期完成閉合。（2）在齊亞曼反極性期的開始與結束階段，地球磁偶極子場均處於低能量的狀態，但在超靜磁期內，地球磁偶極子場的低能量狀態並不是一直保持不變的，地球磁場強度在齊亞曼反極性期內很有可能是波動的；本項目獲得的中二疊世末的地磁場強度異常高值，可能指示了一次重要的地球動力學過程。這個古強度新數據與峨眉山大火山岩省及全球其他類似地幔柱的對比，具有十分重要的地球動力學意義。