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河南箕山地区中元古界五佛山群沉积环境及岩相古地理特征

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地质科技情报 2002年第3期21卷 30-34页

作者：左景勋中国地质大学地球科学学院湖北武汉430074

河南箕山地区中元古界五佛山群是太古界、下元古界褶皱变质基底之上的第一盖层 ,由于基底构造的差异性 ,造成五佛山群马鞍山组、峡组在海侵过程中处于不同的沉积环境 ,但总的看来 ,箕山地区中部为基底隆起区 ,东部为沉陷区 ,西部为一... 详细信息

河南箕山地区中元古界五佛山群是太古界、下元古界褶皱变质基底之上的第一盖层 ,由于基底构造的差异性 ,造成五佛山群马鞍山组、峡组在海侵过程中处于不同的沉积环境 ,但总的看来 ,箕山地区中部为基底隆起区 ,东部为沉陷区 ,西部为一向西倾斜的缓坡区。在五佛山群马鞍山组沉积的早期 ,区内以河流相沉积为主 ;在马鞍山组沉积的中、晚期 ,东、西部均处于滨浅海环境 ,为滨浅海相碎屑岩沉积 ,中部隆起区呈多岛状 ,出现潮坪沉积环境 ,为潮坪相碎屑岩沉积。在五佛山群峡组沉积期 ,古地理分异格局消失。

关键词：河南箕山地区中元古界五佛山群沉积环境岩相古地理潮坪环境

华北克拉通南缘五佛山群沉积时代和物源区分析:碎屑锆石U-Pb年龄和Hf同位素证据

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地球化学 2012年第4期41卷 326-342页

作者：胡国辉赵太平周艳艳杨阳中国科学院广州地球化学研究所广东广州510640 中国科学院研究生院北京100049 西北大学大陆动力学国家重点实验室陕西西安710069

河南嵩山地区位于华北克拉通南缘, 其早前寒武纪结晶基底主要由新太古代登封群表壳岩、TTG质片麻岩和古元古代嵩山群石英岩, 以及新太古代-古元古代的花岗质岩石组成。五佛山群角度不整合覆盖于登封群和嵩山群之上, 主要由石英砂岩组成,... 详细信息

河南嵩山地区位于华北克拉通南缘, 其早前寒武纪结晶基底主要由新太古代登封群表壳岩、TTG质片麻岩和古元古代嵩山群石英岩, 以及新太古代-古元古代的花岗质岩石组成。五佛山群角度不整合覆盖于登封群和嵩山群之上, 主要由石英砂岩组成, 夹少量的粉砂质页岩和薄层灰岩, 为该地区太古宙-古元古代结晶基底之上分布广泛的第一沉积盖层。探讨其沉积时代和物质来源, 对揭示华北克拉通南缘前寒武纪地壳演化过程具有重要意义, 并可为华北南缘前寒武纪地层框架的建立和对比提供依据。本文对五佛山群底部马鞍山组两个石英砂岩样品的碎屑锆石进行LA-ICP-MS U-Pb年龄测定, 获得最年轻的207Pb/206Pb年龄分别为（1732±11） Ma和（1655±22） Ma, 说明五佛山群形成时代的下限为古元古代晚期, 与华北克拉通南缘熊耳群火山-沉积岩系之后的其他沉积盖层年代相当。五佛山群碎屑锆石207Pb/206Pb年龄范围为2816~1655 Ma, 主要集中于2100~1800 Ma之间（约占60%）, 年龄主峰值为（1.93±0.10） Ga, 部分年龄分布于2500~2100 Ma之间（约占24%）, 说明其沉积物质主要来源于古元古代的地质体, 相比华北克拉通其他地区同时代的沉积地层碎屑锆石年代学研究结果, 本区来自太古宙的物源极少。五佛山群马鞍山组碎屑锆石的U-Pb年龄反映了嵩山地区在1.93 Ga左右发生过重要的构造-热事件, 与华北克拉通古元古代中期发生的变质作用时间（约1.91 Ga）一致。碎屑锆石εHf（t）值为-14.3~4.6, Hf的两阶段模式年龄分布于2363~3672 Ma之间, 明显大于其207Pb/206Pb年龄, 大部分锆石的Hf同位素组成集中于2.50 Ga和2.80 Ga地壳演化线区域内, 揭示了新太古代为华北克拉通南缘重要的陆壳生长期。

关键词：五佛山群碎屑锆石 U—Pb年龄源区华北克拉通

河南省嵩山区五佛山群内的砂岩岩墙及构造解释

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地学前缘 2004年第2期11卷 549-556页

作者：索书田闻立峰中国地质大学地球科学与资源学院北京100083 中国地质大学地球科学学院湖北武汉430074

河南省嵩山地区中—新元古代五佛山群沉积岩中发育几百条砂岩岩墙、砂岩岩脉和砂岩岩床 ,形成一个壮观的砂岩岩墙群。它们的地质关系、几何学、组成和结构特征显示 ,其母源层是骆驼畔组含砾中粗粒砂岩及中细粒砂岩 ,主要是在五佛山群重... 详细信息

河南省嵩山地区中—新元古代五佛山群沉积岩中发育几百条砂岩岩墙、砂岩岩脉和砂岩岩床 ,形成一个壮观的砂岩岩墙群。它们的地质关系、几何学、组成和结构特征显示 ,其母源层是骆驼畔组含砾中粗粒砂岩及中细粒砂岩 ,主要是在五佛山群重力滑动构造发育过程中 ,准稳定的骆驼畔组砂岩经液化及流体化 ,由上向下注入到下伏的葡峪组页岩等岩层内断层、裂隙和节理中形成的。砂岩岩墙群的发育证明 ,五佛山群区域变形时 ,其整个地层序列的岩石虽已具有一定强度 ,可形成较规律性的重力滑动构造几何学和运动学图像 ,但是 ,总体尚未完全固结成岩。因此 ,五佛山群复杂的阿尔卑斯型构造属于软沉积变形 ,在中朝克拉通尺度上。

关键词：嵩山区五佛山群重力滑动砂岩岩墙流体化作用软沉积变形

华北克拉通南缘蓬莱群、五佛山群沉积地质特征及其构造古地理意义

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华北克拉通南缘蓬莱群、五佛山群沉积地质特征及其构造古地理意义

作者：王宏宇中国地质大学(北京)

学位级别：硕士

华北克拉通南缘中新元古界发育良好,特别是对新元古代早期地层研究,能反映华北克拉通在Rodinia超大陆汇聚时期的响应。本文对华北克拉通南缘嵩山地区五佛山群、胶北地区蓬莱群开展沉积学、同位素地质年代学研究,进一步修订了华北克拉通... 详细信息

华北克拉通南缘中新元古界发育良好,特别是对新元古代早期地层研究,能反映华北克拉通在Rodinia超大陆汇聚时期的响应。本文对华北克拉通南缘嵩山地区五佛山群、胶北地区蓬莱群开展沉积学、同位素地质年代学研究,进一步修订了华北克拉通南缘各地层对比关系,恢复新元古代早期华北克拉通南缘大地构造背景,结合前人和项目前期工作,取得以下新认识:1.蓬莱群辅子夼组碎屑锆石U-Pb定年研究显示,两个主峰峰值年龄分别为1600Ma、1200Ma,且最年轻锆石年龄是1094±39Ma,据此将辅子夼组的下限年龄限定为1100Ma,并结合区域地层对比及侵入的基性岩脉年龄,将蓬莱群的时代限定在1.0.92Ga范围内。通过对比胶东蓬莱群、豫西五佛山群碎屑锆石年龄谱特征及最年轻锆石的年龄,认为蓬莱群与五佛山群的骆驼畔组、何家窑组时代相同,而五佛山群下部的马鞍山组、葡峪组则时代更老。2.骆驼畔组主要为辫状河沉积体系,主体属辫状河-辫状河三角洲前缘相;4个测点119组斜层理玫瑰花图解证实,骆驼畔组砂岩、砂砾岩的古流向(沉积物扩散方向)主体指向北,表明当时的研究区之南存在作为物源的构造隆起区。3.发现并系统地研究了多条发育于五佛山群中的大型砂脉,其自身由骆驼畔组的“沙”在未成岩前向下灌入到葡峪组构造裂缝之中。基于砂脉几何特征、砂岩结构构造和构造裂缝中葡峪组泥岩的碎裂特征,确定砂脉发育之时,葡峪组已经成岩并形成与构造裂缝相伴生的碎裂岩,而骆驼畔组则处于未成岩状态。因此,葡峪组与上覆骆驼畔组之间不是整合接触。4.何窑组三段白云岩系中发育球枕构造、水塑性褶皱、流化砾岩、液化脉、碟状构造等地震诱发的的软沉积变形构造,表明何窑组沉积于构造活跃的地球动力学环境中。5.基于以上新成果、新认识,结合区域构造环境及前人碎屑锆石年龄谱、基性岩墙群和古地磁等资料,推测蓬莱群、五佛山群上部的骆驼畔组、何窑组发育于格林维尔期造山相关的沉积盆地,与华北古陆与秦岭晚前寒武纪岩浆弧之间的弧陆碰撞直接相关。北秦岭晚前寒武纪构造带与华北古陆的碰撞形成了华北克拉通南缘地区的周缘前陆盆地,是格林威尔期造山带的一部分。

关键词：华北克拉通五佛山群蓬莱群沉积地质特征构造古地理

嵩山五佛山群碎屑锆石定年、软沉积变形构造及其大地构造意义

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嵩山五佛山群碎屑锆石定年、软沉积变形构造及其大地构造意义

作者：黄政武中国地质大学(北京)

学位级别：硕士

河南嵩山地区属华北克拉通的南缘,广泛发育中-新元古代稳定类型沉积建造,是认识华北古陆南缘构造古地理格局及其演化、古板块构造和地球动力学环境的重要“窗口”。本文选择五佛山群及兵马沟组开展同位素年代学、沉积地质学、大地构造... 详细信息

河南嵩山地区属华北克拉通的南缘,广泛发育中-新元古代稳定类型沉积建造,是认识华北古陆南缘构造古地理格局及其演化、古板块构造和地球动力学环境的重要“窗口”。本文选择五佛山群及兵马沟组开展同位素年代学、沉积地质学、大地构造学等学科的综合研究,取得以下新进展:1.通过对五佛山群骆驼畔组和何窑组砂岩开展了碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb定年研究,确认年龄在1.6.0Ga的碎屑锆石占比最大,最小Pb/Pb年龄为1020±47Ma,表明骆驼畔组和何窑组的下限年龄不大于1020±47Ma,暗示其地质时代有可能延至新元古代早期。2.五佛山群骆驼畔组和何窑组碎屑锆石U-Pb年龄大部分集中分布于1.8.0Ga范围内,与秦岭群具有相似的年龄谱段,且年龄峰值与北秦岭构造带前寒武纪构造-热事件记录一致,表明北秦岭格林维尔期造山带可能是骆驼畔组和何窑组的物源区。3.何窑组中识别出丘槽构造、球枕构造、液化脉、流化砾岩、底辟构造和震裂断层等软沉积变形构造,结合“臼齿”构造研究成果,通过典型剖面对比研究,分析了软沉积变形构造的时空发育样式,探讨了它们形成的地球动力学条件,提出地震是最有可能的触发机制。4.通过对五佛山群及兵马沟组沉积相、斜层理位态、碎屑锆石年龄谱等的综合研究,确定兵马沟组与上覆马鞍山组不整合面、葡峪组与上覆骆驼畔组不整合面是嵩山地区最重要的构造转换面,指示华北古陆南缘构造古地理格局及其板块构造环境在晚前寒武纪经历了两次重要转换。5.基于上述新成果,结合前人资料,分析五佛山群的沉积地质过程及其对北秦岭中、新元古代造山过程的响应关系,探讨了嵩山及邻区的中-新元古代构造古地理格局及其演化。

关键词：华北克拉通南缘五佛山群软沉积变形构造碎屑锆石U-Pb年龄构造古地理

华北古陆南缘五佛山群沉积地质特征及其大地构造意义

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华北古陆南缘五佛山群沉积地质特征及其大地构造意义

作者：周星中国地质大学(北京)

学位级别：硕士

五佛山群发育于河南西部的嵩山地区,为一套陆源碎屑岩、碳酸盐岩沉积岩系,下与登封群、嵩山群角度不整合接触,上与寒武系不整合接触,属晚前寒武纪地层单元。该群是华北陆块南缘出露最北的晚前寒武纪沉积岩系,是中国“滑动构造”研究的... 详细信息

五佛山群发育于河南西部的嵩山地区,为一套陆源碎屑岩、碳酸盐岩沉积岩系,下与登封群、嵩山群角度不整合接触,上与寒武系不整合接触,属晚前寒武纪地层单元。该群是华北陆块南缘出露最北的晚前寒武纪沉积岩系,是中国“滑动构造”研究的诞生地,也是华北古陆南缘结晶基底形成后的第一套具有区域意义的“沉积盖层”,具有重要的大地构造意义。本文选择嵩山地区的五佛山群开展地层学、沉积地质学和震积岩的综合研究,旨在揭示五佛山群的年代地层序列、沉积建造特征、地球动力学环境及其与古秦岭造山带的成因联系。通过野外和室内的综合研究,取得以下主要新进展:1)五佛山群岩石组合、沉积相及其变化研究表明,该群可划分为马鞍山组+葡峪组、骆驼畔组+何家寨组两个沉积旋回。前者以发育成分成熟度、结构成熟度均好的海相陆源碎屑岩型沉积建造,后者以发育成分成熟度、结构成熟度较低的陆相陆源碎屑岩型沉积建造为特征。2)骆驼畔组沉积相及沉积相序研究揭示,主体为辫状河沉积序列。3)野外实测的67组大型槽状、板状及楔状斜层理前积层玫瑰花图解证实,马鞍山组主要发育双向交错层理,主体沉积物扩散方向指向南;骆驼畔组斜层理的前积层倾向的优势方向指向北,指示骆驼畔组陆源碎屑岩系的物源区位于研究区之南。4)首次在何家寨组碳酸盐沉积系中发现流化砾岩、球枕构造、液化脉、水塑性褶皱和震裂断层等地震相关变形构造,指示何家寨组形成于较强基底活动的地球动力学环境中。5)砂岩骨架颗粒统计结果表明,骆驼畔组物源区为断隆而成的古老基底。结合秦岭新元古代造山的时空发育特征,推测当时的嵩山地区应为一个近东西向延展的周缘前陆盆地。6)基于以上新进展,并结合前人研究成果,进一步讨论了五佛山群的区域地层对比,新元古代盆地结构及其与秦岭新元古代造山的联系,提出了华北古陆南缘及北秦岭的盆山耦合模式。

关键词：华北南缘晚前寒武纪五佛山群沉积地质原型盆地

华北克拉通南缘中-新元古代沉积地层对比研究及其地质意义

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岩石学报 2013年第7期29卷 2491-2507页

作者：胡国辉赵太平周艳艳王世炎中国科学院广州地球化学研究所矿物学与成矿学重点实验室广州510640 中国科学院大学北京100049 西北大学大陆动力学国家重点实验室西安710069 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 河南省地质调查院郑州450001

华北克拉通南缘新太古代-古元古代变质结晶基底之上不整合覆盖着巨厚的中-新元古代陆源碎屑岩-碳酸盐岩沉积盖层,根据沉积建造特征,将其划分为三个不同的地层分布小区,分别为嵩箕地层小区、渑池-确山地层小区和熊耳山地层小区。嵩箕小... 详细信息

华北克拉通南缘新太古代-古元古代变质结晶基底之上不整合覆盖着巨厚的中-新元古代陆源碎屑岩-碳酸盐岩沉积盖层,根据沉积建造特征,将其划分为三个不同的地层分布小区,分别为嵩箕地层小区、渑池-确山地层小区和熊耳山地层小区。嵩箕小区位于熊耳裂谷盆地东北缘,以硅质碎屑岩(砂岩)为主,渑池-确山地层小区位于熊耳裂谷盆地北缘,以硅质碎屑岩-碳酸盐岩(白云岩)过渡相为主,熊耳山地层小区位于熊耳裂谷盆地南缘,以碳酸盐岩为主。本文通过对三个地层小区的沉积地层剖面和岩石学特征进行研究,认为华北南缘从中元古代开始处于河流相-浅海相的沉积环境,从南向北,海水由深变浅。根据地层的岩性、沉积构造及其组合特征,将其划分为低水位、海侵和高水位沉积体系,最大海侵时期为青白口系早期。通过对熊耳山地区的官道口群的岩相学和地球化学分析,并结合其已有的碎屑锆石年龄和另外两个地层小区的五佛山群和汝阳群的碎屑锆石年龄以及它们的地球化学特征,表明三个地层区的沉积地层在中元古代均处于被动大陆边缘环境,而新元古代则可能处于与大陆岛弧相关的沉积盆地,这一结果表明从中元古代到新元古代华北南缘可能受到秦岭造山带早期微陆块俯冲碰撞的影响,由被动大陆边缘向活动大陆边缘过渡的过程。三套地层最年轻的碎屑锆石207Pb/206Pb年龄基本上在1600Ma左右,从而限定了其最大沉积时代不早于1600Ma。其锆石年龄大多数都分布于古元古代(1700～2400Ma),太古代的年龄极少,说明其物源区以古元古代的地质体为主,且碎屑锆石年龄峰值为～1.93Ga,反映了华北南缘在～1.93Ga发生过重要的构造-热事件,与华北克拉通古元古代中期发生的变质作用时间(～1.91Ga)一致。三套沉积地层的碎屑锆石εHf(t)值变化较大(-20～+6),表明既有新生地壳物质的加入,也有古老地壳物质的再循环。Hf两阶段模式年龄分布于2.3～3.8Ga之间,明显大于其207Pb/206Pb年龄,大部分锆石的Hf同位素组成集中于2.6Ga和3.0Ga地壳演化线区域内,峰值为2.75Ga,表明2.75Ga左右是华北克拉通南缘重要的陆壳生长期。

关键词：华北克拉通五佛山群汝阳群官道口群地层对比物源区

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论滑覆及岩石圈内多层次滑脱构造

地质学报 1984年第3期58卷 205-213页

作者：马杏垣索书田国家地震局地质研究所武汉地质学院

一、绪言推覆体是由法文Nappe一词来的,指外来构造岩席沿近水平的底板运移,其移动的距离远远超过岩席的厚度。早在上一世纪中晚期,欧洲地质学家就已认识到这种构造现象,并把它看作为阿尔卑斯山构造的主要模式,甚至推广到其它造山带。我... 详细信息

一、绪言推覆体是由法文Nappe一词来的,指外来构造岩席沿近水平的底板运移,其移动的距离远远超过岩席的厚度。早在上一世纪中晚期,欧洲地质学家就已认识到这种构造现象,并把它看作为阿尔卑斯山构造的主要模式,甚至推广到其它造山带。我国地质工作者对此也早有认识,如廿年代燕山地区逆掩断层和飞来峰的发现,李四光、黄汲清等关于表层滑动以及推覆作用的论述等,都强调了水平运动和变形的重要性。可是后来垂直运动和变形的观念,却占了主导,有的地质学家把断层看成是陡立直切下去,把地

关键词：滑覆五佛山群滑脱构造拆离构造重力滑动构造构造体制岩石圈构造圈推覆构造多层次

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嵩山构造地貌分析

河南师大学报(自然科学版) 1981年第2期 33-42页

作者：张光业周华山

嵩山耸立于河南省中部,山势巍峨,是我国东部的名山,为五岳之一,号称中岳。广义的嵩山山脉大致呈东西向延伸在登封与伊川、偃师,巩县、荥阳、密县之间,范围较广,自西向东依次有万安山、安坡山、马鞍山、挡阳山、玉寨山、嵩山和五指岭等山... 详细信息

嵩山耸立于河南省中部,山势巍峨,是我国东部的名山,为五岳之一,号称中岳。广义的嵩山山脉大致呈东西向延伸在登封与伊川、偃师,巩县、荥阳、密县之间,范围较广,自西向东依次有万安山、安坡山、马鞍山、挡阳山、玉寨山、嵩山和五指岭等山,本文涉及的地区主要限于狭义的嵩山及其邻近的玉寨山和五指岭山地。

关键词：登封群不整合面褶皱地质构造东西砂砾岩层五佛山群南北向构造带经向构造体系燕山运动造山运动地壳运动地壳构造运动