叠层石衰减事件及臼齿构造作用幕：形成机制与研究进展

叠层石和臼齿构造碳酸岩的兴衰是沉积学界倍受关注的研究主题.地史中叠层石经证实发生了5次比较重要的衰减事件,分别在2 000 Ma、1 250 Ma、1 000 Ma、675 Ma、450 Ma.最近,根据燕山地区非叠层石碳酸盐岩序列,认为在1450 Ma又发生过叠层石衰减,所以存在6次叠层石衰减事件.现今叠层石的丰度已经非常稀少.究其原因主要在于:叠层石的形成与微生物钙化作用有关,而其钙化作用又受周围海水化学变化所影响.显生宙后生动物及海水饱和态共同影响了叠层石的形成.著名的"前寒武纪谜"表明,海水化学条件及微生物的进化则是叠层石发展的主要控制因素.臼齿构造(MT)仅出现在前寒武地层中,具有一定的时代限制,其形成及消失受海洋中CaCO3沉淀的影响,而且似乎主要发育在叠层石衰减事件之后,在空间上臼齿构造多产出于比叠层石更深的水体环境.所以古海洋化学的变化影响着地球表面生物演化及生物沉积的历史,上述研究进展对深入了解海洋化学在地质历史时期的长期变化具有重要意义,而且也有利于解开地质历史上的种种谜团.     

辽河岩群南北区域对比的新证据

根据辽河群杨树沟岩组叠层石指向研究，盖县亚岩群晚收缩阶段构造样式分析辽河岩群南北区域地层特征对比以及南北区域差异的原始沉积探讨四个方面，进一步说明南北辽河岩群是相变而不上，下关系。     

湖北松滋地区下奥陶统叠层石沉积特征

系统性地对湖北松滋地区下奥陶统叠层石特征进行的详细研究。结果显示,叠层石在研究区下奥陶统南津关组、分乡组和红花园组均有分布,在纵向上具有规模、厚度和数量逐渐减小的特征,横向上叠层石类型也发生有规律的变化,由水平层状、波状逐渐变为柱状的类型。新发现并命名了两种叠层石类型,即凝块状叠层石和双锥柱状叠层石。根据几何形态特征,可以将研究区的叠层石分为层状、波状、柱状、丘状以及凝块状五种类型。在对各类型叠层石的沉积特征进行详细阐述基础上,根据叠层石发育的形态类型,结合不同类型叠层石内部的岩性、微相及显微特征,对研究区各类叠层石沉积环境进行了分析,并总结了研究区叠层石的沉积模式。根据中奥陶世初期后生动物的大量增加与叠层石突然减少的对应关系,结合研究区叠层石中发现大量后生底栖食草腹足类Ecculiomphalus化石等现象,认为叠层石的逐渐减少、衰退与后生动物丰度增加有一定关系,食草动物不仅啃食了形成叠层石的菌藻类微生物,造成叠层石数量的不断减少,而且破坏了叠层石的生长状态,并形成了独具研究区特征的凝块状叠层石。此外,研究认为,中奥陶世开始,海平面的快速上升也是研究区叠层石减少直至消失的原因之一。     

新元古代微生物成锰作用——来自扬子北缘城口地区陡山沱组锰质叠层石的证据

叠层石菱锰矿被认为是生物成锰的证据,但少见相关报道.扬子北缘城口地区陡山沱组菱锰矿层中叠层石十分发育,但研究程度较低,其生长机制不明确,其是否是叠层石或者是附枝藻(Epiphyton)仍具有争议.从岩心描述与薄片观察出发,详细描述了研究区锰质叠层石的宏观和微观特征,根据其发育规模及形态特征将其划分为6种类型:微型分叉柱状叠层石、微型指状叠层石、指状叠层石、层状叠层石、柱状叠层石及层—柱状叠层石.研究表明,研究区柱状锰质叠层石直径一般小于l cm,具同步生长特征,与假裸枝叠层石(Pseudogymnosolenaceae)特征相似.研究区微小型、宏体型叠层石基本层常呈有立柱结构的板状,这种基本层由树形石及微型叠层石组成,而不是附枝藻.叠层石与核形石、鲕粒共生,形成于碳酸盐岩台地边缘礁滩及滩后泻湖环境.研究区锰质叠层石垂向演化从指状向层状演化为主,指示陡山沱组沉积末期水体逐渐变浅.锰质叠层石微观结构以凝块结构为主,具有丝状、球状和放射状等微生物岩显微结构.锰质叠层石记录了碳酸锰精美的原始沉积结构,暗示微生物参与了锰元素的沉积成矿作用.     

叠层石与沉积矿产的关系

本文通过笔者实际考察资料及国内外学者研究资料,综合分析了叠层石与沉积矿产关系的研究现状,探讨了叠层石和造叠层石底栖微生物群落对铁、铜、多金属、磷、锰等矿产的成矿作用。叠层石可以溉括为直接的和间接的两种成矿作用:①叠层石为容矿体,其本身就是一种矿石类型;②叠层石不含矿,其岩礁为矿的间隔体。后者是一种金属硫化物避开叠层石岩礁而在礁侧沉积成巨大的富矿模式。     

河北阳原东目连第四纪湖相叠层石

河北省阳原县东目连村泥河湾组中发现的第四纪湖相叠层石,形态有柱状、包心菜状和皱纹状。叠层石中的微生物主要为蓝藻门中的纤细席藻（Phormidiumtenue（Menegh）Gomont）湖泊鞘丝藻（LyhgbyalimneticaLemmermann）,色球藻科（Chroocoocaceae）,念球藻科（Nostocaceae）     

贺兰山中元古代三个叠层石组合及其地层意义

贺兰山原划归蓟县系王全口群中、下部的碳酸盐岩中新建立了两个叠层石组合 ,即下部以 Colonnella sp.、Gaoyuzhuangia sp.、Conophyton garganicum、C.cf.cylindricum等锥叠层石和块茎状柱叠层石为代表的闵家沟组合 ,其属种和总体面貌与长城系高于庄叠层石组合较为相似 ;中部以 L ochmecolumella和 Pseudogymnosolen等微小类型叠层石为代表的冰沟叠层石组合 ,其特征与蓟县系雾迷山叠层石组合完全一致。同时通过对王全口组叠层石分子的全面分析 ,判定王全口叠层石组合的时代应是蓟县纪中、晚期 ,其底界不低于雾迷山组底部。据此 ,重新厘定了贺兰山地区中元古代地层划分。     

河北阳原东目连第四纪湖相叠层石

河北省阳原县东目连村泥河湾组发现的第四纪湖相叠石，形态有柱状、包心菜状和皱纹状。叠层中的微生物主要为蓝藻门中的纤细席藻（Phormidium tenue(Menegh)Gomont)，湖泊鞘丝藻（Lyhgbya limnetica Lemmermannn)，色球藻科（Chroococaceae)，念球藻科（Nostocaceae)等。依据叠层石的生态环境特征，结合沉积物中的环境信息，重建泥河湾古湖的古环境、古气候特点，属温和略干的淡水－半咸水滨浅湖，其周围植被属森林－稀树草原。     

Sedimentary Features and Their Implications of Microdigital Stromatolites from the Mesoproterozoic Wumishan Formation at the Jixian Section in North China

<正>The Mesoproterozoic Wumishan Formation at the Jixian section in Tianjin is a set of more than 3000-m-thick stromatolitic carbonate succession.In this succession,several lithofacies units,that is,the subtidal stromatolitic biostrome,the thrombolitic bioherm,tidal-flat micritic dolomite and lagoon dolomitic shale,make up many meter-scale cycles of the peritidal carbonate type that have been nominated as the Wumishan cycles.Importantly,many microdigital stromatolites make up the stromatolitic biostrome unit of the Wumishan cycles in the lower part of the Wumishan Formation. These microdigital stromatolites have been grouped as a stromatolitic assemblage by paleontologists, that is,"Pseudogymnosolen mopanyuensis-Scuphus-Yangzhuang columnaris"assemblage.These microdigital stromatolites had also been interpreted as the aragonite(tufa) sea-floor precipitates by sedimentologists,and has further been thought as the special products of the transitional period from the sea-floor aragonite precipitates of the Archean to the clastic and muddy carbonates of the Neoproterozoic.Although there are some restrictions for the stratigraphic meaning of the concept of the stromatolitic assemblage,detailed studies on classification by paleontologists provide an important clue to understand the sedimentological meaning of the microdigital stromatolites.Furthermore,an important and obvious horizon for the end of the microdigital stromatolites was recorded in the Mesoproterozoic Wumishan Formation at the Jixian section,which provides useful information to understand the stromatolite decline occurred at c.1250 Ma and the evolving carbonate world of the Precambrian.