论文题目: 华北蓟县地区中元古界古地磁研究及其古大陆再造意义
论文类型: 博士论文
论文专业: 构造地质学
作者: 吴怀春
导师: 张世红
关键词: 华北地台,中元古界,古地磁,视极移曲线,古大陆再造
文献来源: 中国地质大学（北京）
发表年度: 2005
论文摘要: 对华北地台蓟县、兴隆和宽城地区的中元古界及中生代髫髻山组共142 个采点,1155 块样品开展了详细的古地磁研究,共分离出13 个方向各异的剩磁分量。在各岩石单元普遍存在的低温分量方向在地理坐标系下与现代地磁场方向接近,是现代场重磁化的结果。9 个高温分量受到后期重磁化或构造扰动的影响。对各岩石单元代表性样品进行了岩石磁学实验(饱和等温剩磁和剩磁矫顽力的测量、三轴等温剩磁的系统热退磁分析和磁化率随温度变化曲线),结果表明多数样品的磁性矿物主要为赤铁矿,或赤铁矿与磁铁矿共存,少数样品的磁性矿物主要为磁铁矿,或以磁铁矿为主,含少量的赤铁矿、针铁矿和磁黄铁矿。从构造稳定的蓟县剖面的杨庄组、雾迷山组和铁岭组获得了最可能的原生剩磁。从杨庄组15 个采点获得的高温剩磁分量在99%置信水平上通过了褶皱检验,在95%置信水平上通过了倒转检验,对应的视磁极位置为17.3°N, 214.5°E(dp=4.1°, dm=8.0°)。从雾迷山组红层中获得的古地磁结果虽然没有野外检验,但很可能代表了原生剩磁方向,视磁极位置为20.2°N, 221.4°E(dp=2.8°, dm=5.5°)。从铁岭组11 个采点获得的高温剩磁分量,在99%置信水平上通过褶皱检验,对应的视磁极位置为11.6°N, 187.1°E(dp=4.9°, dm=8.1°)。对杨庄组、雾迷山组和铁岭组古地磁极的最佳年龄估计值分别为1350,1300 和1120Ma。在全面回顾华北地台古地磁结果的基础上,建立了华北地台中新元古代视极移曲线。根据视极移曲线恢复的古地理位置表明,中新元古代华北地台位于中低纬度地区。通过对华北地台、Laurentia、Baltica 和Siberia 大陆中元古代视极移曲线(或古地磁极)的拟合,并结合前人的研究成果,结果表明在中新元古代期间,这些大陆的相对位置没有发生明显的变化,其中华北地台通过Siberia 与Laurentia 相连,Baltica 与格陵兰相连。1350-1200Ma 期间,华北相对Laurentia发生了大约90o的逆时针旋转。在1265-1070Ma 期间,Baltica 相对格陵兰向南移动了约1500 km, Siberia 则没有发生明显的变化。在1350-1100Ma 期间各大陆连接方式的转换与Columbia 超级大陆的裂解和Rodinia 超级大陆的形成时间对应。兴隆和宽城髫髻山组的高温分量具有稳定的退磁特征,携磁矿物主要为赤铁矿。古地磁结果显示,这两个地区自晚侏罗世以来相对华北稳定地区分别发生了旋转量为115.2°±15.1°和146.1°±13.9°的顺时针旋转,但没有明显的纬向位移。该地区发生的顺时针旋转作用可能与中生代大型右行走滑系统相关。
论文目录:
摘要
ABSTRACT
第一章 引言
1.1 前寒武纪古大陆再造研究现状
1.1.1 Rodinia超大陆研究进展
1.1.1.1 Rodinia超大陆重建方案
1.1.1.2 Rodinia的裂解
1.1.1.3 雪球地球假说
1.1.2 Columbia超级大陆
1.2 华北地台在超大陆中的响应及位置
1.2.1 华北在Rodinia超级大陆中的响应及位置
1.2.2 华北在Columbia超级大陆中的响应及位置
1.3 古地磁学在前寒武纪古大陆再造中的作用
1.4 选题依据及可行性
第二章 古地磁学和岩石磁学研究进展
2.1 极移曲线拟合在古大陆再造中的应用
2.1.1 利用视极移曲线拟合方式进行古大陆再造
2.1.2 利用单个古地磁极进行古大陆再造
2.2 古地磁极可靠性判定标准
2.3 重磁化问题研究进展
2.4 岩石磁学在古地磁学研究中的重要性
2.4.1 主要岩石磁学参数和常见磁性矿物
2.4.2 主要岩石剩磁类型
第三章 区域地质概况和采样
3.1 区域地质演化史
3.1.1 结晶基底形成阶段(太古-古元古代)
3.1.2 盖层发展阶段(中元古代—三叠纪)
3.1.3 地壳强烈活动阶段(印支晚期至现代)
3.2 区域地层与采样情况
3.2.1 中上元古界同位素年代学数据评述
3.2.2 长城系岩性特征及采点分布
3.2.3 蓟县系岩性特征及采点分布
3.2.4 青白口系岩性特征
3.2.5 髫髻山组岩性特征及采点情况
第四章 古地磁和岩石磁学结果
4.1 岩石磁学方法和实验室技术
4.2 古地磁数据测量和处理技术
4.3 温度-磁化率实验结果及其意义
4.4 剩磁分析和岩石磁学实验结果
4.4.1 髫髻山组
4.4.2 铁岭组
4.4.2.1 蓟县采区
4.4.2.2 兴隆采区
4.4.3 雾迷山组
4.4.4 杨庄组
4.4.4.1 蓟县采区
4.4.4.2 兴隆采区
4.4.5 大红峪组
4.4.6 团山子组
4.4.6.1 天津蓟县采区
4.4.6.2 河北宽城采区
4.4.7 岩脉
4.4.8 常州沟组
4.5 剩磁成因和年代的综合判定
第五章 古地磁结果的大地构造意义
5.1 华北地台在前寒武纪时期的古地理位置和古大陆再造
5.1.1 华北地台前寒武纪古地磁数据的筛选
5.1.1.1 蓟县纪(~1400-1000)古地磁结果
5.1.1.2 长城纪(~1800-1400Ma)古地磁结果
5.1.2 磁极年龄的估计
5.1.3 华北地台前寒武纪视极移曲线(APWP)和运动特征
5.1.4 华北地台在中新元古代与其他大陆的关系
5.1.4.1 主要大陆前寒武纪古地磁极的筛选
5.1.4.2 华北地台在Columbia和Rodinia超级大陆中的位置及大地构造意义
5.2 燕山造山带内古地磁结果的构造意义
第六章 结论
参考文献
致谢
个人简历及博士研究生学习期间发表和待发表论文
发布时间: 2005-07-19
参考文献
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