内蒙古二连盆地含新近纪哺乳动物化石地层的磁性年代学研究

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本文对内蒙古二连盆地新近纪以来的含哺乳动物化石点(高特格剖面,推饶木剖面,毕鲁图剖面)的地层进行了磁年代学研究。研究发现,高特格剖面地层主要携磁矿物为磁铁矿和矫顽力谱较宽的针铁矿。由于岩石的磁化强度很低,难以直接获得特征分量,然而通过低温分量的重磁化大圆弧分析,可以得到样品特征剩磁的磁极性,从而建立了该剖面的磁极性地层柱。在27.65m厚的采样剖面上,总共获得四个正、反极性:N1-R1-N2-R2,R1对应于C3n.1r,N2对应于C3n.1n。高特格动物群出露在C3n.1n-C3n.1r之间,绝对年龄在4.180-4.480Ma之间,含化石层(22.65m厚)平均沉积速率为65.2m/Ma。据此推断出采样剖面的年代在4.072-4.496Ma之间。 推饶木剖面地层主要携磁矿物为磁铁矿和赤铁矿,含有少量针铁矿。系统退磁结果显示有两个磁分量:低温分量(Dg=6.9°,Ig=61.2°,k=32.1,α95=2.0°,n=160(包括补充测量的样品));高温特征剩磁分量(Dg=14.1°,Ig=57.4°,k=13.6,α95=3.8°,n=110)。在33.6m厚的采样剖面上,总共得到4个正反极性,R1-N1-R2-N2。其中N1-R1对应于C5r.1n-C5r.1r(CK95)。R1底界为11.182Ma,在C5r.2r内;N2顶界为10.709Ma,在C5n.2n内。结合古生物资料我们认为推饶木剖面的下部层位的年代和欧洲的MN8带的年代相近,而R2以上的地层年代要比MN8带新。该剖面的平均沉积速率为62m/Ma。 毕鲁图剖面地层的主要携磁矿物和推饶木相似。系统退磁结果显示亦有两个分量:低温分量(Dg=354.7°,Ig=60.3°,k=18.6,α95=3.0°,n=89);高温特征剩磁分量(Dg=1.5°,Ig=52.1°,α95=7.5°,n=53)。有些样品由于发生矿物相变或者磁性太弱,难以达到稳定矢量端点,使用重磁化大圆弧交汇法,得出特征剩磁方向,因此统计样品的数量有所差异。根据系统退磁结果,在36.5m厚的采样剖面上,共得到了6个正极性和6个反极性。依据合作者提供的哺乳动物化石的时代及其产出的层位,本文的磁极性柱结果中N1底界与6An.2n底界相对,N6底界可与5Cn.3n底界相对,绝对年龄在21.32Ma-16.726Ma之间(Candy andKent,1995)。毕鲁图剖面的古生物出自该剖面下部棕红色泥岩中部,极性柱上在R2-N2之间,在标准极性柱的Chron 6An.1r—6An.1n。绝对年龄在20.996Ma-20.518Ma。相当于MN2带中晚期,最晚到MN3带早期。该剖面的平均沉积速率为6.2m/Ma。磁化率各向异性(或磁组构)研究表明,三个剖面的样品都表现为磁面理发育,磁化率椭球体以压扁为主,是典型的原始沉积压实组构,没有受到构造扰动。说明该地区在当时的地质环境下,受构造运动影响较小。构造磁学研究显示,该地区新近纪以来,在古地磁数据误差范围内,没有发现明显的构造旋转。但是存在着较明显的磁倾角偏低现象。
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