内蒙古二连盆地沙拉木伦河以西古近纪地层岩石磁学及沉积动力研究

发布时间：2020-03-22 07:56

【摘要】：沉积环境是古全球变化研究中的重要内容,判断沉积物沉积动力类型和方向是确定沉积环境的可靠途径,岩石中的磁性矿物颗粒能够敏锐地记录沉积动力的类型和方向,沉积物磁化率各向异性(AMS)是解决这一难题的有效方法。本文通过对二连盆地的乌兰胡秀剖面、乌拉乌苏剖面和乌兰戈楚剖面的定向古地磁样品进行了磁化率各向异性分析,研究其磁化率各向异性特征与古流向的关系。乌拉乌苏剖面主要包括的地层有晚古新世土克木组、中始新世沙拉木伦组和晚世新世的乌兰戈楚组,通过岩性对比发现我们将乌拉乌苏剖面分为下部的土克木组和上部的沙拉木伦组。从赤平投影图中可以发现,该剖面所有数据的磁化率最大轴主要分布在NE-SW,下部土克木组的磁化率最大轴主要表现为双峰分布(NE-SW),磁化率最小轴叠等势线图分布在NNW,然而磁化率最小轴的矢量和张量平均值不能有效的指示沉积动力或者真正的古水流方向,并且和等势线图指示的水流方向不一致,通过Bingham统计方法研究发现其指示的古水流方向与等势线图指示一致,并且从土克木组到沙拉木伦组水动力是不断增强的,在强的水动力条件下磁化率最大轴的分布方向与水流方向垂直,由此可见,在乌拉乌苏剖面中,水流的动力从弱逐渐增强,但是从古新世到始新世古水流方向保持一致。在乌兰戈楚剖面中的AMS结果分析发现该剖面所有数据磁化率最大轴的磁偏角主要分布在NE-SW,乌兰戈楚剖面主要包括中始新世沙拉木伦组、晚始新世乌兰戈楚组和早渐新世巴伦索组,我们分别对这三个地层进行磁化率各向异性研究,该剖面的下部沙拉木伦组与乌拉乌苏剖面上部的沙拉木伦组磁化率最小轴磁偏角具有一定的耦合性,该剖面主要分布在NWW(294°)。在乌兰戈楚组和巴伦索组中,针对磁化率最小轴进行Bingham计算并结合特征值(V1和V2)拟合的最佳平面进行分析,在该剖面的Bingham分布中,最佳拟合曲线有一个逆时针旋转的趋势(从327°到339°),即古水流方向也发生了逆时针的变化,整个剖面磁化率最大轴的分布与指示古水流下游方向的平面垂直。乌兰胡秀剖面砂岩层磁化率最大轴的偏角方位呈N-S分布,由于砂岩层水流动力强,其磁化率最大轴磁偏角方位与沉积动力方向垂直呈E-W向,与其最小轴指示的微弱的NWW向沉积动力下游方向接近,乌兰胡秀泥岩层水动力较弱,反映在其最小轴的方位分布位于极射赤平投影图的中心,其最大轴的偏角方位分布位于极射赤平投影图的四个主方位。此外通过对乌兰胡秀剖面、乌拉乌苏剖面和乌兰戈楚剖面所处的地层的巴组、乌兰戈楚组、沙拉木伦组和土克木组代表性样品进行K-T曲线分析,发现所有剖面的磁性矿物种类主要是磁铁矿和赤铁矿为主。通过磁化率各向异性的研究和统计方法计算出的沉积动力方向在多个剖面具有很好的关联性,指出在指示沉积动力的宏观条件不可见的情况下,对沉积物进行大量的磁组构分析可以辨识沉积动力方向。
【图文】：

第二章 区域地质背景和采样景内蒙古自治区中部，靠近中蒙边境（图 2.1），总面-44°N,110°-114°E(江浩贤, 1983）。盆地最低海拔拔为 932m，蒙古国位于盆地的北部，东部紧靠额仁地区，盆地的低山地区主要集中在西北部，二连盆于中温带干旱-半干旱大陆性气候及中温带大陆性季寒冷，夏季炎热少雨，气温年较差为 50℃左右，年降大于降水量，由于二连盆年地处于内陆环境，远离，导致该地区常年干旱，植被覆盖率极少，二连盆

图 2.2 二连盆地地质构造图本文的研究区位于内蒙古二连盆地的西北部，主要处于沙拉木伦河以西的乌兰胡秀、乌兰戈楚、乌拉乌苏地区。中亚考察团在沙拉木伦以西的地方调研，乌拉乌苏是考察的第一个古近系地点（Granger 等，，1923）认为该地点出露的地层与“伊尔丁曼哈组”相当。1923 年和 1925 年中亚考察团在沙拉木伦河以西的地区先后命名了 4 个组，分别是土木克组(Tukhum Formation)(Berkey and Morris, 1927)、沙拉木伦组（Shara MurumFormation)(Berkey and Granger, 1923)、乌兰戈楚组(Ulan Gochu Formation)和巴润绍组（巴伦索组）(Baron Sog Formation)(Berkey et al, 1929)。本文报道的剖面地层主要包含沙拉木伦组，乌兰戈楚组和巴伦索组。沙拉木伦组的岩性分为两段，上部主要为白色和浅灰色含砾砂岩组成，部分夹有棕色灰色泥质层，下部主要为红色砂质泥岩，同时夹有紫色、
【学位授予单位】：西北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：P318.4;P512.2

【参考文献】

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本文编号：2594757