资源所钾盐项目刘成林团队在白垩纪与成钾方面喜获两项新进展

来源:地调局资源所 作者:张华、吴驰华 发布时间:2017-02-23

  

  近日,资源所钾盐973项目刘成林研究团队在白垩纪极端气候与成钾关系、和盆地成钾研究方面喜获两项进展。

  在项目负责人刘成林研究员的指导下,973项目团队成员张华博士,对白垩纪南大西洋中段古气温进行了定量重建,为白垩纪极端气候与成钾关系的研究提供了重要数据;另一项目成员吴驰华博士,识别出思茅盆地白垩纪风成沉积体系,为盆地成钾研究提供了新的视角。

  张华博士利用非洲刚果盆地白垩纪钾盐矿床中的原生石盐流体包裹体均一温度,对晚Aptian南大西洋中段古气温进行了定量重建。结果显示,白垩纪晚Aptian时期古温度集中分布在25~35℃,与前人基于不同气候模型得出的古气温数据一致。石盐流体包裹体的最高均一温度为46.5℃,进一步指示了地质时期极端高温可能是白垩纪钾盐成矿大规模爆发的重要因素,这为思茅盆地白垩纪钾盐成矿规律研究与找矿提供重要的古气候约束。纵向上,石盐流体包裹体平均温度、最高温度都显示具有降温趋势,其降温幅度达到5℃。对比表明,本次研究揭示的晚Aptian降温事件在特提斯地区、西伯利亚、阿拉伯等地广泛存在,指示这一降温事件可能是全球性的,而下刚果盆地所代表的南大西洋中段则是始于全球降温的区域性响应。目前,该研究成果已在线发表于国际期刊《Cretaceous Research》。

  吴驰华博士通过岩石学和沉积学研究,确认了思茅盆地曼岗组巨厚砂岩的风成成因机理。前人研究曾认为该套地层是水成沉积,本次研究将其重新解释为陆相沙漠环境中的风成沉积物,且认为思茅盆地以及同期邻近盆地如四川盆地、呵叻盆地的风成沉积,是白垩纪中期北半球中低纬度沙漠气候的局部响应,受控于行星尺度的副热带高压带系统。此外,随着中特提斯洋的关闭,华南、思茅以及印支地块内部的山间盆地变得更加孤立封闭;区域构造活动使得东亚地区边缘形成了安迪斯型高地,阻隔了海洋暖湿气流的向陆输送。上述因素综合导致了东亚地区热带沙漠气候的建立,河流干涸、风成沙丘遍布,并伴生钾盐沉积。本研究为白垩纪东亚地区古环流系统研究提供了重要数据,并为思茅盆地白垩纪成钾模式与钾盐保存机制研究提供了新的思路。目前该研究成果已在线发表于国际期刊《Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology》。