河流沉積的重礦物可以較為準確反映源區(qū)的母巖性質(zhì),進而揭示河流的演化過程。本研究以岷江下游河流階地沉積與現(xiàn)代沉積的重礦物為主要研究對象,開展了古流向、重礦物組合特征、特征重礦物類型及重礦物特征指數(shù)分析。研究結(jié)果表明:岷江下游Ⅴ級階地至Ⅲ級階地沉積中的重礦物以巖漿巖型重礦物為主,其物源來自龍門山構(gòu)造帶;現(xiàn)代沉積中的重礦物以變質(zhì)巖型重礦物為主,其物源來自松潘—甘孜褶皺帶。結(jié)合重礦物特征指數(shù)對比分析,認為造成這種重礦物類型差異的原因是青藏高原東緣階段性隆升引起的岷江溯源侵蝕。受昆黃運動B幕影響,岷江于0. 73—0. 7 Ma下切至汶川附近,Ⅴ級階地形成;受昆黃運動C幕影響,岷江于0. 5—0. 3 Ma強烈下切,Ⅳ級階地形成;受共和運動影響,岷江在0. 11—0. 09 Ma下切至石大關(guān),同時形成Ⅲ級階地;此后岷江繼續(xù)溯源侵蝕,在距今27 ka左右形成現(xiàn)代岷江。 

【文章來源】：古地理學(xué)報. 2020,22(04)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：14 頁

【部分圖文】：

四川宜賓地區(qū)岷江下游采樣剖面位置及更新世階地沉積礫石的最大扁平面傾向示意

岷江發(fā)源于青藏高原東緣川西高原之上的岷山貢嘎嶺和郎架嶺，后切川西高原、穿龍門山區(qū)、入成都平原，在宜賓匯入長江，全長793ikm。岷江上游流域展布于松潘—甘孜褶皺帶與龍門山構(gòu)造帶之上(圖1)。松潘—甘孜褶皺帶呈倒三角狀與龍門山構(gòu)造帶毗鄰，構(gòu)成了青藏高原東緣的絕大部分，它是中生代以來長期演化的陸內(nèi)褶皺帶，印支晚期的褶皺造山運動是該區(qū)最主要的構(gòu)造運動，自新生代以來該區(qū)又經(jīng)強烈抬升和剝蝕。該區(qū)基本上是由以三疊系西康群為主的被動陸緣半深海復(fù)理石、斜坡相復(fù)理石類型的碎屑物質(zhì)組成，上三疊統(tǒng)復(fù)理石的出露面積大約占岷江流域面積的50%(Li et al.,2003)。龍門山構(gòu)造帶是在中生代發(fā)展的褶皺和俯沖帶的一部分，呈北東—南西向展布，處于松潘—甘孜褶皺帶與揚子準地臺的接合部位，由一系列大致平行的疊瓦狀沖斷帶構(gòu)成(劉樹根，1993)，地層巖石呈明顯的中間老、兩邊新的特征，主要出露由前寒武系片麻巖及花崗巖體組成的揚子地臺結(jié)晶基底、新元古代—二疊系變質(zhì)沉積巖(譚錫斌，2012)。據(jù)《四川省區(qū)域地質(zhì)志》(四川省地質(zhì)礦產(chǎn)局，1991)，龍門山后山變質(zhì)地帶經(jīng)歷了華力西期中壓型區(qū)域動力熱流變質(zhì)作用，并部分疊加了印支期區(qū)域低溫動力變質(zhì)作用，可劃分出5個漸進變質(zhì)帶:絹云母—綠泥石帶、黑云母帶、鐵鋁榴石帶、藍晶石帶和矽線石帶。3 樣品的采集與測試方法

對于特征變質(zhì)礦物，在5個階地沉積樣品中，石榴子石自Ⅴ級階地沉積時開始出現(xiàn)但含量極少，此后Ⅳ、Ⅲ級階地雖有偶見，但總的來看石榴子石含量極少或沒有，在2個現(xiàn)代沉積樣品中，石榴子石含量明顯增加，與階地沉積形成鮮明差異;藍晶石自階地沉積開始一直到現(xiàn)代沉積都有出現(xiàn)，但總的來看藍晶石的含量呈增加的趨勢，特別是在2個現(xiàn)代沉積樣品中增加得尤為明顯。Morton和Smale(1990)認為自然環(huán)境中水動力作用和埋藏成巖作用是影響物源信息的2個主要因素。在相同水動力條件與成巖作用下，穩(wěn)定重礦物的比值將不易受水動力條件變化的影響，可以更好地反映物源特征(Morton and Hallsworth,1990)，如ZTR指數(shù)和GZi指數(shù)等。其中ZTR指數(shù)=鋯石%+電氣石%+金紅石%，一般代表重礦物的成熟度，其數(shù)值愈大則成熟度愈高，指示沉積物的搬運距離愈遠。GZi指數(shù)=100×石榴子石/(石榴子石+鋯石)，主要反映中低級變質(zhì)巖物源(陳心怡等，2018;姜磊等，2019)。岷江下游重礦物特征指數(shù)統(tǒng)計表(表4)顯示，岷江現(xiàn)代沉積物GZi指數(shù)高達70%，表明現(xiàn)代沉積物源主要來自于中低級變質(zhì)地區(qū)。據(jù)四川省區(qū)域地質(zhì)志，松潘—甘孜褶皺帶變質(zhì)程度最高不超過低綠片巖相，為典型低級變質(zhì)地區(qū)，因此，岷江現(xiàn)代沉積物源區(qū)應(yīng)主要為岷江上游松潘—甘孜褶皺帶。表4顯示ZTR指數(shù)值隨階地級數(shù)的下降而減小，一般來說，鋯石、電氣石、金紅石在重礦物中最為穩(wěn)定，又幾乎在所有結(jié)晶巖中常見，因此其含量下降的原因最合理的解釋是源區(qū)的改變。上述2個重礦物特征指數(shù)的變化顯示了岷江階地沉積與現(xiàn)代沉積在物源方面的重要轉(zhuǎn)變:階地沉積中含有較多的巖漿巖型重礦物，而現(xiàn)代沉積中巖漿巖型重礦物大量減少，變質(zhì)巖型重礦物大量增加，指示岷江Ⅴ級階地至Ⅲ級階地沉積時其物源主要是中酸性巖漿巖，現(xiàn)代沉積時其物源則主要來源于松潘—甘孜褶皺帶的變質(zhì)巖。

【參考文獻】：
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本文編號：3131350