晚中新世以来苏北盆地沉积物石榴石水系示踪研究

摘要

研究区XH2孔位于江淮下游的苏北盆地。苏北盆地经过断陷、坳陷，沉积了巨厚的沉积物，这些沉积物记录下了苏北盆地的物源示踪和水系调整的信息。 本论文选择的是重矿物石榴石电子探针物源示踪方法。用电子探针分析石榴石单颗粒重矿物的化学成分可以帮助识别物源区，并为物源的确定增加可信度。 本文以苏北盆地的XH2孔（兴化2孔）钻孔为主要研究对象。XH2孔深750m，磁性地层时代距今约7.75Ma，采集10个样品，同时在淮河流域和长江流域下游河段采集8个河流沉积物样品。通过单矿物石榴石电子探针分析方法，结合前人已有的研究成果，进行对比分析，揭示苏北盆地晚中新世近8Ma以来水系调整和物源变化情况。 根据石榴石电子探针数据分析，淮河与长江流域的石榴石端元组分具有明显的差异性:淮河流域石榴石端元组分主要以铁铝-镁铝为主;长江流域石榴石端元组分主要以铁铝-锰铝、铁铝-钙铝为主。XH2钻孔由底部向上可以划分为六个层段。对比发现:段Ⅰ(745.41m-630m;7.75Ma-6.55Ma)此段石榴石端元组分以铁铝-镁铝为主，与淮河流域石榴石端元组分一致，此阶段主要受淮河流域的影响;段Ⅱ(630m-500m，6.55Ma-5.20Ma)此段石榴石端元组分以铁铝-锰铝、铁铝-钙铝为主，与长江流域石榴石组分一致，此阶段主要受长江流域的影响;段Ⅲ(500m-410m，5.20Ma-4.25Ma)此段石榴石类型以铁铝-镁铝、铁铝-锰铝、铁铝-钙铝石为主，此阶段主要受淮河和长江流域的共同作用影响;段Ⅳ(410m-330m，4.25Ma-3.42Ma)此段石榴石端元组分以铁铝-镁铝为主，主要受淮河流域的影响;段Ⅴ(330m-270m，3.42Ma-2.80Ma)此段石榴石端元组分以铁铝-镁铝、铁铝-锰铝、铁铝-钙铝为主，此段主要受淮河和长江流域的共同影响;段Ⅵ（270m-0，2.80Ma-现在）此段石榴石端元组分以铁铝-镁铝为主，此阶段主要受淮河流域的影响。此外长江水系不晚于约6 Ma在苏北盆地入海，此后长江下游河道向南迁移和调整，流经现在的长江三角洲。

目录

声明

摘要

第1章 前言

1．1 选题背景、依据及意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 苏北盆地已有研究成果

1．2．2 石榴石电子探针物源示踪分析

1．3 研究目的与研究内容

1．3．1 研究目的

1．3．2 研究内容

1．4 研究方法与技术路线

1．4．1 研究方法

1．4．2 技术路线

第2章 研究区概况及钻孔介绍

2．1 区域自然概况

2．2 苏北盆地构造演化

2．2．1 构造单元划分及演化

2．2．2 沉积特征

2．3 钻孔介绍

2．3．1 沉积类型和沉积相划分

2．3．2 磁性地层与年代序列的建立

2．3．3 XH2孔的石榴石垂向分布特征

第3章 石榴石电子探针示踪的基本原理与方法

3．1 石榴石的种类和形成

3．2 电子探针检测

3．2．1 电子探针原理

3．2．2 电子探针分析特点

3．2．3 样品要求

3．2．4 样品制备的一般程序

第4章 苏北盆地石榴石电子探针实验数据

4．1 样品来源

4．2 研究区石榴石电子探针测试结果

第5章 数据分析及实验结论

5．1 XH2孔石榴石电子探针数据特征

5．2 淮河、长江流域流域石榴石电子探针数据特征

5．2．1 淮河流域石榴石电子探针数据特征

5．2．2 长江流域石榴石电子探针数据特征

5．3 实验结论

5．3．1 对苏北盆地水系示踪的指示意义

5．3．2 对长江水系调整和变迁的指示意义

第6章 结论与讨论

6．1 主要结论

5．2 讨论和展望

参考文献

致谢