碳、氧、锶同位素在羌塘盆地龙尾错地区层序地层研究中的应用

结合野外露头层序地层研究,探讨了羌塘盆地龙尾错地区中上侏罗统地层层序地层划分及其C、O、Sr同位素响应.认为自中侏罗统布曲组(J2b)-上侏罗统雪山组一段(J3xs1)可划分出三个三级层序.其中布曲组-索瓦组二段下部,C、O、Sr同位素在同一层序内呈有规律变化:在TST体系域内δ13C、δ18O、87Sr/86Sr均值较高,在纵向变化曲线上表现为正偏,而在HST体系域内表现为相对的负偏.其纵向上的三次明显正偏与负偏可分别对应于三次海底的停滞与扩张.文章同时分析了个别异常样品的数据特征及其成因.     

川东地区石炭系碳酸盐岩碳、氧、锶同位素特征及其成因分析

利用微量元素和碳、氧同位素特征对样品有效性作出了检验.在证明样品未受明显蚀变的前提下对川东地区石炭系碳酸盐岩碳、氧、锶同位素进行了分析.在层序地层格架中对比不同体系域、不同岩性的碳、氧同位素特征,87Sr/86Sr比值特征,Z值与古温度特征,分析了碳酸盐岩的成岩环境.低位体系域以膏盐湖及萨巴哈环境为主,炎热干旱,陆源淡...     

湖相碳酸盐岩在建立苏北盆地下第三系层序地层格架中的作用

在建立苏北盆地层序地层格架的同时,研究了碳酸盐岩在其中的作用,提出了碳酸盐岩结核和团块的分布是识别层序地层界面和体系域标志;粒屑碳酸盐岩的沉积迁移也可作为识别不同体系域的重要标志;碳酸盐岩的序列变化是识别准层序,准层序组的标志;稳定分布的暗色细粒碳酸盐岩与泥岩的互层是识别凝缩层和最大湖泛面的标志,认为今后在层序地层分析中应充分发挥湖相碳酸盐岩特有的作用。     

新疆阿克苏地区中、上奥陶统碳酸盐岩磁化率与层序地层关系

通过对新疆阿克苏地区中、上奥陶统185块碳酸盐岩样品的磁化率测量和统计,结合碳酸盐岩微相分析和层序地层研究,探讨了碳酸盐岩磁化率变化与沉积环境、层序界面、准层序(组)等之间的关系。研究结果表明:深水低能环境下沉积的钙质泥岩、瘤状灰岩、泥灰岩等通常对应于磁化率低值,且磁化率曲线较为平直;浅水高能环境下形成的含鲕粒砂屑灰岩、鲕粒灰岩等通常对应于磁化率高值;碳酸盐岩地层中淹没型层序界面对应于磁化率测量值的明显减小;准层序(组)的上部单元碳酸盐岩磁化率值比下部单元明显增大,并且其曲线常呈高频振荡状。     

湖北宜昌峡东地区震旦系层型剖面化学地层特征及其国际对比

全球末元古系建系研究是当前国际地层学研究的重要课题之一。我国宜昌峡东地区震旦系沿江剖面研究历史悠久,已有相当深入的岩石地层、生物地层及层序地层研究,并被推荐为国际末元古系候选层序剖面之一。为进一步提高其研究精度,本文系统地研究了震旦系沿江剖面碳酸盐岩同位素化学地层。研究结果表明,陡山沱组底部“碳酸盐岩帽”的δ~(13)C为-3.1‰～-3.7‰,向上为正偏移,至层序Ⅲ(DS3)最大值达+6.7‰。陡山沱组顶部(DS6)再次出现负偏移-2.5‰,构成一个完整的变化周期。同时,~(87)Sr/~(86)Sr值表现出向上增大的变化,由陡山沱组底部(DS1)的0.707743逐渐增高至陡山沱组顶部(DS6)的0.707965;灯影组蛤蟆井段(DS7)的δ~(13)C值变化在-2.5‰～+5‰之间(DS8),至石板滩段中部再次降至+1.7‰(DS10),而后基本保持在+1.7‰～3.6‰之间平稳变动。白马沱段顶部δ~(13)C再次降至+0.5‰,并有向负偏移的趋势。灯影组的~(87)Sr/~(86)Sr值依然出现由老至新递增的趋势(0.708244～0.708993)与当前国际末元古系剖面的化学地层特征基本一致。     

羌塘盆地那底岗日地区中侏罗世碳酸盐岩碳、氧、锶同位素与古海洋沉积环境

本文首次利用碳酸盐岩C,O,Sr稳定同位素探讨了羌塘盆地那底岗日地区中侏罗世海洋沉积环境的演变。测试结果表明,该区中侏罗世碳酸盐岩δ     

塔里木盆地新元古代裂谷盆地层序样式

塔里木盆地是位于Rodinia超大陆边缘的小陆块,随着新元古代Rodinia超大陆裂解,在塔里木盆地周边和内部形成了大量裂谷盆地,通过对裂谷体系的演化和地层充填特征研究,对认识Rodinia超大陆的裂解过程具有重要意义。按照盆地动力学、层序地层学和沉积学等理论为指导,以露头、钻井和地震剖面为基础,进行不整合面、层序地层和沉积相研究,探讨层序样式及控制因素,分析塔里木盆地和扬子盆地裂谷演化过程的差异。塔里木盆地新元古代南华系—震旦系为1个一级层序,由两个一级不整合界面限定——Td(南华系/前南华系基底)和T1(震旦系/寒武系),其中Td界面为塔里木运动导致,即新元古代早期—中期Rodinia大陆裂解作用开始,而T1界面与塔里木板块内部表现为垂直上升作用的柯坪运动有关。按照裂谷盆地演化的三个阶段——快速裂陷期、稳定沉降期和裂谷萎缩期,分为3个二级层序。快速裂陷期为二级层序SQ1,发育大量小型地垒—地堑盆地,水体由浅变深,发育滨浅海相—河流—三角洲等沉积;稳定沉降期为二级层序SQ2,盆地连通性加强,形成统一的盆地,发育滨岸—三角洲—浅水陆棚—盆地相;裂谷盖处于裂谷萎缩阶段,受地幔柱冷却,地壳回弹影响,断裂活动减弱并逐渐停止,地层向隆起上超,地层分布范围广,主要发育碳酸盐岩台地相,该阶段构成二级层序SQ3。受到海平面变化、冰川和气候等因素控制,发育13个三级层序,其中冰期发育冰碛岩—盖帽碳酸盐岩的一类特殊三级层序。南华纪末期的Marinoan冰期是全球冰期事件,相应在中国南方扬子地区发育典型的南沱组冰碛岩和陡山沱组白云岩的组合,而塔里木盆地库鲁克塔格地区为特瑞爱肯组冰碛岩之上直接覆盖了扎摩提克组的粉砂岩地层,不发育盖帽碳酸盐岩。这和裂谷体系演化有关,塔里木裂谷盖形成的滞后了约70Ma,冰碛岩沉积之后,水体快速加深,碎屑物质供给充足,没有适合碳酸盐岩的生长环境。通过新元古代裂谷盆地的结构样式和层序地层研究,对认识新元古代构造、沉积环境,和烃源岩、储层的分布等具有重要在指导意义,而不同盆地之间大陆裂解响应过程的差异也是值得深入研究问题。     

扬子地台西南缘早三叠世层序地层格架

扬子地台西南缘早三叠世地层被划分为4个沉积层序。通过综合研究已取得的牙形石生物地层资料,与Haq等人提出的三叠纪牙形石生物时带进行了对比,初步定出了各沉积层序及体系域的界面年龄(层序1底界年龄251Ma;层序2底界年龄245.2Ma;层序3底界年龄243Ma;层序4底界年龄240.5Ma,顶界年龄239.4Ma),从而建立了区内分辨率较高的早三叠世地层格架。格架中层序组合特征在碳酸盐岩台地边缘显示得非常清楚,其中,层序1-层序2高水位体系域的台地边缘依次向陆后退,呈退积或超覆(overlap)型组合关系;层序3-层序4高水位体系域的台地边缘则依次向海推进,呈进积或退覆(offlap)型组合关系。这种组合特征主要受沉积盆地的构造沉降及2级海平面升降亚旋回的海面变化的控制,构造沉降加速和海面上升期形成的层序呈退积型组合关系;构造沉降平缓及海面下降期形成的层序呈进积型组合关系。此外,还研究了斜坡地带(贵阳改毛)层序1-层序3底部的碳氧同位素组成变化规律:海侵体系域-高水位体系域碳、氧同位素组成变化不大,δ13C主要为正值,但在高水位体系域顶部明显负向偏移;低水位体系域碳、氧同位素组成变化剧烈,且均为负值。这为地层划分提供了地球化学方面的依据。     

豫北东姚一带马家沟组层序地层研究

中奥陶统马家沟组为一套海相碳酸盐岩地层.豫北东姚一带马家沟组出露较全,分布稳定,是进行马家沟组层序地层研究的有利地区.在系统研究野外实测剖面的基础上,根据8个岩性段的岩石组合特征、垂向变化规律,在区内马家沟组中识别出2个Ⅰ型层序界面和5个Ⅱ型层序界面,划分出1个二级层序和6个三级层序.通过讨论和分析该区马家沟组各级层序的特征,建立了东姚一带马家沟组的层序地层格架.结合层序地层特征分析,认为区内马家沟组的沉积环境经历了6次海进海退旋回.对区内中奥陶统马家沟组的层序地层研究,可以为研究豫北地区古生代的海平面变化提供参考.     

塔里木地台北部寒武系层序地层研究进展

不同的古地理背景和构造背景下层序发育的结构样式及其主控因素是极不相同的。本文旨在建立和完善塔里木地台北部寒武纪碳酸盐岩的层序地层系统和层序地层格架 ,探讨形成不同的层序地层结构样式的控制因素以及碳酸盐岩层序与油气生、储、盖之间的联系 ,并将其与华北地台和扬子地台以及国外同期地层进行对比 ,探讨克拉通背景碳酸盐岩层序形成与发育的主控因素。根据层序地层、年代地层、生物地层、岩石地层和沉积学等对露头和钻井进行综合研究 ,识别出塔里木地台北部寒武纪 19个三级层序 ,7个超层序 ,2个超层序组。将 19个三级层序归并为4种…     

藏南定日地区白垩纪中期地球化学异常对海平面上升的响应

西藏南部定日地区在白垩纪中期为一套浅灰色-深灰色的陆源碎屑岩（钙质页岩）及碳酸盐岩（泥灰岩及微晶灰岩）的混积型沉积物，其中的地球化学特征变化反映了古海洋发生的重大变革。δ¹³ C的同位素曲线变化具有明显的低-高-低旋回变化，δ¹³ C正偏与有机碳大量埋藏、海平面上升及缺氧事件密切相关。铀、钍、钾的含量变化及Th/U比值的变化特征表明由海平面上升所形成的全球大洋缺氧的重要时期，由于有机物质及粘土矿物的增多，它们的含量均比标准平均值偏高。而⁸⁷Sr/ ⁸⁶Sr比值在该时期偏低，这也与当时的构造背景及海平面发生重大变化相一致。     

塔里木盆地东部地区寒武纪海盆局限期深水准同生白云岩化作用研究

塔东地区寒武纪盆地相以及斜坡相发育泥晶白云岩及泥质泥晶白云岩,具有深水环境标志。通过样品岩石学特征研究、碳、氧同位素分析、有序度分析、锶同位素比值分析以及阴极发光特征分析,提出了塔东地区海盆局限期海水咸化深水准同生白云化机理。海盆局限阶段水体盐度变高,使得斜坡以及海底松软碳酸盐沉积物发生白云石化形成深水环境的泥粉晶白云...     

三水盆地古近系湖相沉积岩的氧、碳同位素地球化学记录及其环境意义

三水盆地古近系莘庄组顶部至土布心组红岗段的全岩碳酸盐稳定同位素分析结果表明其形成期间经历了多次环境变迁。根据碳酸盐氧、碳同位素比值及其相互关系的变化,可识别三次海水入侵期。其时δ18O值大幅度向正值漂移。而由于受有机质降解的影响,相应时期的δ13 C均表现为低值。在不直接受海洋影响的湖相沉积阶段,δ18O与δ13 C的相关程度虽然未达到典型的封闭型湖泊水平,但仍呈现一定的正相关变化 (r =0.6 5 ),表明其湖水滞留时间较长。而频繁出现的石膏薄层沉积也指示湖盆的封闭性较好。这些均表明这一时期的三水盆地可能是一周期性封闭型湖泊。其稳定同位素组成主要受制于蒸发量/降雨量平衡的变化。而δ13 C比值往往还受有机质活动的控制,更多的是反映有机质生产力、埋藏与降解率。     

碳酸盐岩中氧、碳稳定同位素与古盐度、古水温的关系

一、概论 近年来,岩相古地理研究的意义已渐增大,进展甚速,其中用δ13C、δ18O值确定古盐度、古水温的方法引起了国内外学者的重视。事实证明,在一定条件下,这是恢复古环境的有效标志。     

腕足壳体与碳酸盐岩全岩中碳、氧、锶同位素差异

利用碳酸盐岩中的地球化学信息反演是研究地质历史时期古环境、古气候变化的一种常用手段.上世纪八十年代前,学术界一直将碳酸盐岩全岩样品作为研究对象.近年来,腕足化石壳体引起了科学家的注意,认为相比碳酸盐岩全岩样品,腕足壳体能更为完好地保存原始的地球化学信息.研究通过对比四川龙门山泥盆纪腕足化石和碳酸盐岩全岩样品中碳、氧、锶同位素(黄思静、卢长武等人数据),发现腕足化石中氧同位素明显高于碳酸盐岩全岩;但碳、锶同位素基本一致.上述结果表明:相比腕足化石,碳酸盐岩全岩样品蕴含的地球化学信息虽有所差异,但在大多数情况下,尤其是缺乏腕足化石的时期,碳酸盐岩全岩蕴含的地球化学信息照样可以反演地质历史时期的古环境变化,尤其是碳、锶同位素.     

Dolomitization by penesaline sea water in Early Jurassic peritidal platform carbonates, Gibraltar, western Mediterranean

Peritidal carbonates of the Lower Jurassic (Liassic) Gibraltar Limestone Formation, which form the main mass of the Rock of Gibraltar, are replaced by fine and medium crystalline dolomites. Replacement occurs as massive bedded or laminated dolomites in the lower 100 m of an ≈460‐m‐thick platform succession. The fine crystalline dolomite has δ¹⁸Ο values either similar to, or slightly higher than, those expected from Early Jurassic marine dolomite, and δ¹³C values together with ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr ratios that overlap with sea‐water values for that time, indicating that the dolomitizing fluid was Early Jurassic sea water. Absence of massive evaporitic minerals and/or evaporite solution‐collapse breccias in these carbonate rocks indicates that the salinity of sea water during dolomitization was below that of gypsum precipitation. The occurrence of peritidal facies, a restricted microbiota and rare gypsum pseudomorphs are also consistent with penesaline conditions (salinity 72–199‰). The medium crystalline dolomite has some δ¹⁸Ο and δ¹³C values and ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr ratios similar to those of Early Jurassic marine dolomites, which indicates that ambient sea water was again a likely dolomitizing fluid. However, the spread of δ¹⁸Ο, δ¹³C and ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr values indicates that dolomitization occurred at slightly increased temperatures as a result of shallow (≈500 m) burial or that dolomitization was multistage. These data support the hypothesis that penesaline sea water can produce massive dolomitization in thick peritidal carbonates in the absence of evaporite precipitation. Taking earlier models into consideration, it appears that replacement dolomites can be produced by sea water or modified sea water with a wide range of salinities (normal, penesaline to hypersaline), provided that there is a driving mechanism for fluid migration. The Gibraltar dolomites confirm other reports of significant Early Jurassic dolomitization in the western Tethys carbonate platforms.     

柴北缘大煤沟侏罗系泥质岩有机元素及碳同位素特征与古气候环境分析

柴北缘大煤沟地区侏罗系记录了西北地区古环境演化的重要信息。文章通过对大煤沟剖面进行有机地球化学分析，尝试恢复大煤沟地区侏罗系的环境演化。分析认为，H/C比与C/N比、δ ¹³Ｃ呈现良好的负相关性。早侏罗世：C/N比和δ ¹³Ｃ整体逐渐减小，H/C比逐渐变大；中侏罗世：C/N比和δ ¹³Ｃ在前期保持稳定，后期急剧负偏，而H/C比则反之；晚侏罗世：C/N比和δ ¹³Ｃ基本保持低值不变，H/C比稳定在高值区间。早—中侏罗世有机元素C/N比多大于15，表明有机质来源主要以 陆生高等植物为主。大煤沟剖面古气候表现为两个旋回，在早侏罗世小煤沟组时期古气候特征为温湿—干热，自中侏罗世晚期古气候开始从温湿向干热演化。     

鄂尔多斯盆地南部奥陶系碳酸盐储层的胶结作用

鄂尔多斯盆地南部奥陶系马家沟组主要由原始沉积的碳酸盐岩和岩溶角砾岩组成。储集空间以次生孔隙为主。中奥陶世沉积作用之后不久,即发生了溶解作用、白云石沉淀、干化脱水作用、机械压实作用、岩溶作用和胶结作用。胶结作用很普遍,主要发生在中石炭世之后的埋藏条件下,是对储层重要的破坏作用。充填于硬石膏结核溶模孔和非组构选择性溶蚀孔、洞、缝的方解石和白云石是最常见的胶结物。这些方解石和白云石胶结物具泥晶、嵌晶状或粒状晶粒结构。泥晶白云石基质的δ18O值-10.98‰~-0.8‰,平均-5.54‰;δ13C值-4.76‰~5.77‰,平均1.51‰。充填于溶蚀孔、缝中的白云石的δ18O值-12.54‰~-2.67‰,平均-7.34‰;δ13C值-5.56
‰~3.48‰,平均0.28‰。充填于溶蚀孔、缝方解石的δ18O值-15.42‰~-6.02‰,平均-9.51‰;δ13C值-12.44‰~1.33‰,平均-3.20‰。总的来说,白云石和方解石胶结物的δ18O和δ13C值低于泥晶白云石基质的,原因是形成晚,受淡水淋滤、埋藏作用和有机质影响较大。泥晶白云石基质的Na含量0~350 μg/g,平均59 μg/g; Sr含量0~380 μg/g,平均10 μg/g;Fe含量0~14 570 μg/g,平均1 040 μg/g;Mn含量0~4 670 μg/g,平均183 μg/g。充填于次生孔隙中的胶结物的Na、Sr、Mn含量与泥晶白云石基质的差别不大,因这些元素含量均低。充填于次生孔隙的碳酸盐胶结物较泥晶白云石基质有明显高的Fe含量。胶结物包裹体的均一温度在90℃~140℃范围内。胶结物沉淀于埋藏较深,温度较高的还原条件下。流体包裹体的气相成分以CH4最为普遍,液相成分以H2O占绝大多数。早期胶结物形成于天然气形成前,晚期胶结物形成于天然气形成之后。岩溶洼地是胶结作用最发育的地带。     

四川盆地西缘地区中侏罗统沙溪庙组地球化学特征及其环境意义

沉积岩的微量元素及稀土元素蕴含了大量的地质信息,它对沉积环境的水文变化有着较高的敏感度,是研究沉积物沉积时的古气候、古环境的有效手段。选取四川盆地西缘地区中侏罗统上、下沙溪庙组的17件样品进行了详细的微量元素及稀土元素的测定,应用了能够敏感反应沉积环境的微量元素指标及特征微量元素、稀土元素比值,对四川盆地西缘地区中侏罗统上、下沙溪庙组沉积时期的古环境、古气候进行了研究。结果表明:研究区上、下沙溪庙组Sr/Ba比值均小于1,说明沙溪庙组沉积期湖水为淡水;V、U、Mo、V/Cr、Ni/Co、U/Th、（Cu+Mo）/Zn、V/（V+Ni）、δCe、δEu、∑REE、La/Yb微量元素及稀土元素特征值及比值,说明整个沙溪庙组沉积时期湖泊底层水体总体上为中等分层的含氧环境;根据Sr/Cu比值及前人研究成果认为下沙溪庙组沉积期整体表现为温暖干旱,局部时期转凉,此后上沙溪庙组沉积期又转变为类似于下沙溪庙沉积期的温暖干旱的气候环境,且干旱程度逐渐加强。