柴达木盆地位于青藏高原东北部,是我国重要的内陆盐湖盆地和盐类资源富集区。第四纪以来,盆地记录了构造隆升与气候变化耦合作用下的沉积环境演化过程,对认识干旱区环境演变及盐类矿产形成机制具有重要意义。然而,由于第四纪地层分布广泛、沉积类型复杂,以及地层划分与区域对比存在差异,制约了盆地尺度岩相古地理重建及成矿背景研究。
针对上述问题,bevictor伟德官方app下载柯学老师团队依托相关科研项目,系统整合柴达木盆地第四纪地层资料,开展多剖面对比、沉积相分析及岩相古地理重建研究。研究基于233条第四纪地层剖面(含钻孔与露头)及多种年代学数据,建立了覆盖早更新世、中更新世、晚更新世及全新世的统一年代—岩石地层格架,揭示了盆地边缘粗粒沉积体系与内部细粒湖相—蒸发岩沉积之间的时序关系,显著提升了对盐类矿物沉淀机制、古湖解体过程及次级盆地演化规律的认识。
研究结果表明,柴达木盆地第四纪沉积演化具有明显的阶段性特征:早更新世以大范围淡水湖沉积为主体;中更新世构造沉降减弱并开始出现盐类沉积,盆地内部沉积环境分异加剧;晚更新世以来,在周缘山系持续隆升及气候干旱化背景下,盆地外围粗碎屑沉积显著增强,盆地内部逐步向盐湖沉积体系转变;全新世阶段,古湖盆进一步分割为多个独立盐湖及风成沉积体系。
在此基础上,研究系统恢复了柴达木盆地第四纪不同阶段的岩相古地理格局,揭示出盆地沉积相整体呈现“盆缘粗碎屑—盆内细粒湖相”的环带状分布特征。其中,中更新世沉积格局表现为盆地西部以盐湖沉积为主,东部以淡水—微咸水湖沉积为主,体现出沉积环境由西向东的显著分异特征。综合构造、气候与沉积记录分析表明,周缘山脉的阶段性隆升与区域水文收支变化共同控制了沉积相演化过程,进而主导了柴达木盆地湖泊系统的形成、演替与最终解体。
图1 柴达木盆地a) 地理位置(A)、新生代地质图(B)、DEM图(C); b) 野外照片,钻孔岩芯中的含石盐颗粒粉砂质黏土; c) 野外照片:达布逊湖盐类化学沉积层; d) 第四纪联合剖面图(局部); e) 第四纪地层区划及年代-岩石-成因-生物-气候-事件地层对比图; f) 中更新世岩相古地理图
该成果加深了对青藏高原北部第四纪构造—气候—沉积耦合过程的认识,为盐湖资源形成机制研究及找矿预测提供了重要地质依据,对理解干旱区大型内陆盆地沉积演化及资源形成具有重要参考价值。相关成果发表于国际地学期刊 “Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology”(IF = 2.7,中科院二区,TOP期刊)。
论文信息:
Xue Ke*, Zongyan Zhang, Taizhong Song, Wenjun Yang, Jing Li, Feng Chen, Jinming Zhang, Xiaojin Zhang, Bowen Song, Qixiang Lin, 2025. Quaternary paleogeographic reconstruction of the Qaidam Basin, northern Tibetan Plateau. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology,https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2025.113056
论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0031018225003414