上扬子二叠系─三叠系初海相碳酸盐岩的碳同位素组成与生物绝灭事件

本文报道了贵州罗甸沫阳、四川广元上寺和重庆中梁山二叠系及二叠－三叠系界线附近海相碳酸盐岩的碳同位素测定结果。注意到早二叠世及晚二叠世吴家坪期的δ１３Ｃ具有极大的正值，反映了这段地质历史时期生物过渡繁盛和有机碳的高速埋藏。晚二叠世长兴（大隆）期的δ１３Ｃ值急剧降低，并在三叠纪初步达到极小值，反映了二叠－三叠系界线附近生物的迅速衰亡和集体绝灭。界线附近生物的集体绝灭事件除与二叠纪末的火山作用、环境与气候变迁有关外，还与晚二叠世的碳循环平衡失调造成广泛缺氧事件有着密切关系，实际上是几种因素共同作用的结果。     

中国东部地幔CO2流体包裹体的碳同位素初步研究

采用分步加热爆裂法收集中国东部１１个地点的新生代玄武岩中１３个富ＣＯ２流体包裹体捕捞体（包括１２个橄榄岩和１个麻粒岩）的ＣＯ２，做了碳同位素测定，８００℃的δ＾１３Ｃ主要集中分布于－１６．０‰－－２２．０‰，１１００℃的δ＾１３Ｃ主要集中分布于－２１．０‰－２９．０‰。初步结果表明，地幔演化不同阶段的流体ＣＯ２碳同位素组成不同。     

北京石花洞石笋500年来的δ￣（13）C记录与古气候变化及大气CO2浓度变化的关系

通过对采自北京石花洞石笋近５００年来分辨率为３～５年的δ１３Ｃ记录的研究,我们发现水动力条件的改变和近代大气ＣＯ２浓度的改变均对石笋的δ１３Ｃ值有影响,当气候湿润,降雨量增加时,洞穴包气带水的下渗速度加快,在石灰岩裂隙中滞留的时间缩短,ＣａＣＯ３的溶解量减少,造成渗出δ１３Ｃ水的值变轻。包气带水的补给速度增加,也可能使得溶液的ＣＯ２分压降低,造成石灰岩ＣａＣＯ３溶解减少。另外,洞内滴水和渗出水中ＣＯ２的逸出量与供水速度呈反比。滴水速度加快,ＣＯ２逸出量相对降低,沉淀出来的ＣａＣＯ３的δ１３Ｃ值偏轻。通过与δ１８Ｏ记录的对比,δ１３Ｃ记录也反映３０～４０年降雨量变化的周期,为这一地区夏风变化的规律提供佐证。近５０年来的δ１３Ｃ记录,反映了人类活动造成大气ＣＯ２浓度升高的现象。从１９４０年到现今,石笋的δ１３Ｃ值从－６．７‰降低到－８．１‰,降低速率每年为－０．０２８‰,直接反映了这一时期大气ＣＯ２的δ１３Ｃ值的变化。这一结果与其它研究相吻合。利用精细的、分辨率高达几年的δ１３Ｃ记录可以为岩溶作用与碳循环的研究提供有效手段。      

白云鄂博矿床稀土矿物稳定同位素特征及其意义

稀土元素是白云鄂博矿床最有特色的矿产。本文在详细讨论了稀土矿物氧、碳同位素制样方法的基础上，对矿床中晚期脉、白云石型矿石、萤石型矿石中的主要稀土矿物进行了系统的氧、碳同位素分析。其中，晚期脉中的氟碳酸盐矿物的碳、氧同位素值较低，具有幔源热液结晶的特点；白云岩型矿石中氟碳铈矿δ１３Ｃ在－１．１‰～－３．４‰，δ１８Ｏ在８．６‰～１２．０‰；独居石δ１８Ｏ在５．７‰～１１．４‰，磷灰石δ１８Ｏ在６．３‰～９．４‰；萤石型矿石中氟碳铈矿δ１３Ｃ在－５．２‰～－５．８‰，δ１８Ｏ在３．６‰～５．５‰；独居石δ１８Ｏ在３．５‰～４．５‰。结合矿床地质特征分析，矿区萤石型矿石和晚期脉的形成可能与深源热液有关；而白云岩中的稀土矿化作用则表现出多源多期次的特点     

桂中晚二叠世碳酸盐岩碳同位素的地层学意义

广西合山马滩等地的上二叠统剖面碳酸盐岩碳同位素在吴家坪阶和长兴阶界线处表现出明显的降低现象,吴家坪阶石灰岩样品δ１３Ｃ值一般都高于３．２‰,而长兴阶的样品其δ１３Ｃ值多低于３．２‰,因此,碳同位素组成的差异有可能作为吴家坪阶和长兴阶的同位素地层界线。这种同位素降低现象可能与澳洲、南非、印度等地大规模聚煤作用的中止有关。聚煤作用的中止以及以前埋藏的泥炭和煤层在遭受构造抬升和氧化后会向大气中释放出大量富含轻同位素１２Ｃ的ＣＯ_２,从而使得与大气平衡的海水及在其中沉淀出的碳酸盐岩的δ１３Ｃ值降低。     

碳氧同位素演化与碳酸盐岩层序地层学关系研究——…

结合碳酸盐岩层序地层分析，首次系统测定了马平组碳，氧同位素值，并对其演化规律与层序地层的关系进行了探讨，研究结果表明：马平组内δ＾１３Ｃ，δ＾１８Ｏ值变化范围分别是－２．５６‰～＋３．８９‰和－８．１６‰～－６．０２‰（ＰＤＢ）准层序为δ＾１３Ｃ值向上逐渐减小，海进体系域（ＴＳＴ）和高水位体系域（ＨＳＴ）内δ＾１３Ｃ值分别呈增加和减小的趋，层序界面处δ＾１３Ｃ，δ＾１８Ｏ值均表现为负异常，控制层序     

粤中长坑金银矿床的碳,氧,氢同位素研究

长坑金银矿床方解石的δ＾１３Ｃ值为－３．２３‰，方解石和石英的δ＾１８Ｏ和８．６４‰－１８．６１‰和９．６０‰－１３．０‰，其范围与其它卡林型金矿相似。结合大本模式的理论分析，认为成矿热液的部碳同位素组成可大致取为－２‰－１７‰，即碳主要来自地层中的沉积碳酸盐，部分来自有机碳。     

研究了地下水中HCO^—3来源的稳定碳同位素法

自然界中ＣＯ２主要来自有机质、大气和碳酸盐岩石，因同位素分馏作用，其稳定碳同位素组成在这三种物质中的分配不尽相同。本文根据地下水实测ＨＣＯ＾－３的δ＾１３Ｃ＾②值，利用热力学及同位素平衡计算与之相平衡的ＣＯ２气体的δ＾１３Ｃ值，确定了ＣＯ２气体来源，进而确定了ＨＣＯ＾－３的有机来源。     

上扬子二叠系—三叠系初海相碳酸盐岩的碳同位素组成与生物绝灭事件

本文报道了贵州罗甸沫阳、四川广元上寺和重庆中梁山二叠系及二叠一三叠系界线附近海相碳酸盐岩的碳同位素测定结果。注意到早二叠世及晚二叠世吴家坪期的δ＾１３Ｃ具有极大的正值，反映了这段地质历史时期生物过渡繁盛和有机碳的调整埋藏。晚二叠世长兴期的δ＾１３Ｃ值急剧降低，并在三叠纪初步达到极小值，反映了二叠一三叠系界线附近生物的迅速衰亡和集体绝灭。界线附近生物的集体绝灭事件除与二叠纪末的火山作用，环境与气候变     

扬子地台震旦纪海水碳同位素的变化

本文测定了湖北宜昌三峡剖面震旦系海相碳酸盐岩样品的碳同位素组成。研究表明：震旦纪扬子区海水的δ＾１３Ｃ值显示出大幅度变化，南沱冰期δ＾１３Ｃ为低值（－４‰）；陡山沱早期δ＾１３Ｃ值迅速上升，达到５－６‰，陡山沱期δ＾１３Ｃ值一般在０－５‰之间；灯影期δ＾１３Ｃ值较平稳，一般在２．０－３．４％之间，导致震旦经水δ＾１３Ｃ值大幅度变化的原因主要是由于以疑在和近岸为藻类等光合作用的海洋植物群体为主体的大     

贵州紫云剖面P/T界面附近碳氧同位素的变化及生物绝灭事件

:贵州南部紫云剖面由上二叠统长兴组的碳酸盐台地边缘沉积体系、下三叠统罗楼组的碳酸盐浅海陆棚沉积体系、以及下三叠统紫云组的半深海深海沉积体系组成。在前两种沉积体系中选取 18块样品进行碳、氧同位素测试。测试的结果表明 :上二叠统长兴组δ13 C平均值为 2 4 8‰ ,保持了较高的正值 ,δ18O平均值为 - 4 19‰ ;在P/T界面附近 ,δ13 C ,δ18O值都有显著的降低 ,δ13 C值由 2 71‰陡降至 - 0 90‰ ,变化幅度达 3 6 1‰ ,δ18O值由 - 5 0 3‰降为- 9 4 6‰ ,变化幅度可达 4 4 3‰ ;下三叠统罗楼组下部 ,δ13 C值为负值及低正值 ,出现明显的δ13 C值低异常 ,而δ18O值则比较稳定 ,介于 - 4 6 6‰和 - 5 6 2‰之间 ,平均值为 - 5 2 8‰。罗楼组上部 ,δ13 C值有回升的趋势。由于生物对轻碳具有重要的分馏作用 ,因此 ,P/T界面附近δ13 C值的显著变化反映了一次生物大量绝灭的过程。由δ18O值的变化反映出的生物绝灭的外因主要有温度和盐度两方面。从δ18O值可计算出在P/T界面处古温度有 4～ 5℃的升降 ,这势必影响到狭温生物的生存 ;从δ18O值计算出的Z值来看 ,古盐度也有小幅度的变化 ,加速了狭盐度生物的绝灭。事实上 ,生物的绝灭可能是海平面变化、火山事件、温度变化及盐度变化多种因素的综合     

二叠纪-三叠纪之交的古海洋水化学条件变化证据--以贵州织金剖面为例

基于贵州织金剖面的二叠系-三叠系界线附近的岩石薄片鉴定及古生物化石识别,划分出了2种碳酸盐岩沉积相、2种亚相和5种微相;有机质碳同位素组成测试结果表明晚二叠世时期有机质的δ13C_org值（-27.7‰）向早三叠世时期的δ13C_org值（-28.3‰）逐渐偏负,反映了有机质类型由高等植物向低等微生物变化的过程;全岩的δ13C_rock值由晚二叠世（-24.2‰）向早三叠世（-20.9‰）变大,反映了二叠纪末期生物大灭绝事件造成了海洋生物的消失,进而引起12C在海洋中强烈富集;Fe-_HR/Fe-_T、Fe_py/Fe-_HR以及微量元素V/（V+Ni）与V/（V+Cr）比值大小,反映了二叠纪末期该区域的海水为氧化环境或弱还原环境,而三叠纪初期海水处于还原与铁化环境,在盆地内部没有发生硫化作用;V/Ni的值从晚二叠世的0.97~1.97向早三叠世的1.67~7.33明显变大,表明水体逐渐加深的过程,该结论与沉积微相变化相符;在生物演化上,从二叠纪末期的有孔虫-藻屑-三叶虫生物组合演变到三叠纪初期小型介壳-微生物组合,反映了该时期中国南方统一的两幕式生物灭绝与演化样式。     

四川盆地东部海相二叠系油苗的发现及其地质意义

在四川盆地东部古生界地层发现大量天然气资源,鲜有原油发现。重庆天府磨心坡煤矿下二叠统茅口组石灰岩上部地层裂隙发现沿层间裂隙随水渗出的黄绿色液态轻质油苗。研究表明:油苗碳数分布较窄,为C4~C26,具有明显的姥鲛烷优势,Pr/Ph值为1.64,δ13C值为-26.2‰;油苗所反映的成熟度较高,折算Ro约为1.6%,一维盆地模拟验证二叠系的热演化程度可达与之相当的热演化程度。综合研究认为油苗与二叠系煤系地层关系密切。油苗的发现表明,在四川盆地古生界整体高过成熟的大背景下,某些成熟度相对较低,保存条件适宜的区域仍有发现一些中小型油藏的可能,这对四川乃至南方古生界油气勘探具有一定的启示意义。     

Contrasting geochemical signatures on land from the Middle and Late Permian extinction events

The end of the Palaeozoic is marked by two mass‐extinction events during the Middle Permian (Capitanian) and the Late Permian (Changhsingian). Given similarities between the two events in geochemical signatures, such as large magnitude negative δ¹³C anomalies, sedimentological signatures such as claystone breccias, and the approximate contemporaneous emplacement of large igneous provinces, many authors have sought a common causal mechanism. Here, a new high‐resolution continental record of the Capitanian event from Portal Mountain, Antarctica, is compared with previously published Changhsingian records of geochemical signatures of weathering intensity and palaeoclimatic change. Geochemical means of discriminating sedimentary provenance (Ti/Al, U/Th and La/Ce ratios) all indicate a common provenance for the Portal Mountain sediments and associated palaeosols, so changes spanning the Capitanian extinction represent changes in weathering intensity rather than sediment source. Proxies for weathering intensity chemical index of alteration, ?W and rare earth element accumulation all decline across the Capitanian extinction event at Portal Mountain, which is in contrast to the increased weathering recorded globally at the Late Permian extinction. Furthermore, palaeoclimatic proxies are consistent with unchanging or cooler climatic conditions throughout the Capitanian event, which contrasts with Changhsingian records that all indicate a significant syn‐extinction and post‐extinction series of greenhouse warming events. Although both the Capitanian and Changhsingian event records indicate significant redox shifts, palaeosol geochemistry of the Changhsingian event indicates more reducing conditions, whereas the new Capitanian record of reduced trace metal abundances (Cr, Cu, Ni and Ce) indicates more oxidizing conditions. Taken together, the differences in weathering intensity, redox and the lack of evidence for significant climatic change in the new record suggest that the Capitanian mass extinction was not triggered by dyke injection of coal‐beds, as in the Changhsingian extinction, and may instead have been triggered directly by the Emeishan large igneous province or by the interaction of Emeishan basalts with platform carbonates.     

华南晚二叠世碳酸盐岩碳同位素旋回对海平面变化的响应

华南晚二叠世的碳同位素变化曲线是逐渐降低的,与全球海平面变化趋势相一致。华南晚二叠世碳酸盐岩碳同位素旋回可分为两个三级旋回,与两个三级海平面变化响应,其中吴家坪晚期和长兴期组成了一个三级旋回。华南长兴期识别出了三个四级碳同位素地层旋回可能与四级海平面变化旋回相对应。华南晚二叠世碳同位素旋回记录了全球海平面变化的信息:高值区和高海平面相对应,而低值区和低海平面相对应。     

海南岛大岭地区二叠系的发现及意义

测制大岭农场１４—１２队剖面时,在覆于相当昌江鸡实含Ｐｓｅｕｄｏｕｒａｌｉｎｉａ带岩关阶地层之上的千枚岩中,首次发现菊石Ａｌｔｕｄｏｃｅｒａｓｓｐ．、Ａｇａｔｈｉｃｅｒａｓｃｆ．ｖｕｌｇａｔｕｍ;河叉岭剖面首次发现牙形刺Ｎｅｏｇｏｎｄｏｌｅｌａ？ｓｐ．;在邦溪农场八队绢云母千枚岩中,第一次分析出以三缝孢子占优势的孢粉组合。据此,笔者认为大岭地区的晚古生代地层,除有下石炭统岩关阶地层外,还有二叠纪地层,并可与邻区二叠纪地层对比,并探讨了该区二叠纪岩相古地理。     

Carbon and Strontium Isotopes of Late Palaeozoic Marine Carbonates in the Upper Yangtze Platform,Southwest China

238 marine carbonate samples were collected from seven sedimentary sections ofthe entire late Palaeozoic (Permian, Carboniferous and Devonian) in the Upper Yangtze Plat-form, southwest China. Based on the absence of cathodoluminescence and very low Mn (gener-ally<50 ppm) contents of the samples, it is thought that they contain information on the orig-inal sea water geochemistry. The results of isotopic analyses of these samples are presented interms of δ~(13)C and ~(87)Sr/~(86)Sr ratios versus geological time. The strontium data, consistent withother similar data based on samples from North America, Europe, Africa and other areas inAsia, support the notion of a global consistency in strontium isotope composition of marinecarbonates. The strontium data exhibit three intervals of relatively low ~(87)Sr/~(86)Sr ratios in thelate Middle Devonian to early Late Devonian, Early Carboniferous and Early Permian, corre-sponding to global eustatic high sea level stands. The lowest ~(87)Sr/~(86)Sr ratio recorded in theLate Permian was probably caused by substantial basalt eruptions in the Upper Yangtze Plat-form at the time. Three corresponding periods of relatively high δ~(13)C values at roughly the samethe intervals were caused by a relatively high rate of accumulation of organic carbon duringsea level rises at these times. The deposition of coal was probably responsible for the increaseof sea water δ~(13)C at other times. The δ~(13)C values drop dramatically near theDevonian/Carboniferous, Carboniferous/Permian and Permian/Triassic boundaries, con-sistent with other similar data, which further support the notion that geological time boundariesare associated with mass extinction and subsequent rejuvenation.     

新疆博格达山西南麓石炭—二叠纪碳酸盐岩的碳氧同位素与古环境研究

<正> 新疆乌鲁木齐西南自柳树沟—祁家沟—塔什库拉沟—井井子沟—郭家沟出露厚达80000m的石炭—二叠纪沉积,早二叠世以前大都为海相,其后为陆相,很多学者进行详细的工作,在沉积方面存在以下争议。一种是中石炭世—早二叠世该地区为一套海退相序的沉积,即由浅海—潮坪相或海陆过渡相—三角洲相。另一种是中石炭世至石炭纪末     

华北寒武系芙蓉统底界附近的碳同位素组成演化特征

为了确定我国华北寒武系苗岭统鼓山阶和芙蓉统排碧阶的底界,对豫北沙滩剖面碳酸盐岩碳同位素组成演化趋势进行了研究.结果表明寒武系δ13C演化表现出3次正漂移和2次负漂移,正漂移分布于张夏组下部、中部和炒米店组上部,δ13C分别达到最大值2.0‰、1.0‰和3.0‰;负漂移分布于张夏组底部和中下部,δ13C分别降到最低值-3.4‰和-1.0‰.炒米店组上部的δ13C正漂移起始于三叶虫Chuangia带底部,相当于美国、澳大利亚、西伯利亚及我国华南地区的芙蓉统排碧阶的SPICE正漂移.张夏组底部的δ13C负漂移对应于三叶虫Bailiella-Lioparia带,相当于鼓山阶底部的DICE负漂移.这2次δ13C漂移事件不仅可作为区域地层对比的依据,还可作为我国华北寒武系苗岭统鼓山阶和芙蓉统排碧阶底界确定的标志.寒武纪δ13C漂移事件与海平面变化、古生态环境演化密切相关,因海侵作用导致的古生态环境扩大及海洋初始生产力的繁盛可能是海相碳酸盐岩δ13C正漂移演化的主要原因.      

华北地台西缘晚石炭世-早二叠世早期海水进退及其与聚煤作用的关系

从古元古代至晚古生代,华北地台西缘经历了坳拉槽、槽后坳和坳陷发育阶段。笔者在大区域地层对比及详细的沉积环境分析基础上,对晚古生代海水进退与聚煤作用关系作了较深入研究。结果表明：晚石炭世晚期至早二叠世早期华北地台西缘主要为潮坪和三角洲沉积发育区,在空间上沉积环境具有东西有别南北分带的特点;西部由泻湖潮坪沉积环境逐渐过渡为河控泻湖三角洲和受潮汐影响的河控滨海三角洲沉积环境;东部为潮坪沉积环境,东侧边缘还出现近山滨海平原沉积环境。研究区在晚石炭世早期-早二叠世早期发生过4次2级海水进退,其中第三、第四次海侵全区发育。早二叠世早期初的第三次2级海侵是最大的一次。最大海侵前夕晚石炭世晚期末是大区域发育厚-巨厚煤层的最好时期。泻湖三角洲平原和陆源碎屑潮上泥炭坪及泥炭沼泽是最佳的聚煤场所。