桂西北安然地区晚二叠世乐平统碳酸盐岩微相特征及古地理意义

通过野外剖面测制、室内岩石薄片观察、古生物鉴定,运用沉积学、矿物岩石学、层序地层学、构造地质学等的方法原理,对黔桂之交天生桥镇-安然地区晚二叠世乐平统吴家坪-长兴期碳酸盐岩微相特征进行分析鉴定,试图阐述沉积演化及古地理意义。分析表明,研究区未见长兴组及大隆组,合山组与吴家坪组均为孤立碳酸盐岩台地,且属同时异相关系。合山组发育局限台地、开阔台地、受簸选台地边缘砂、生物建造等4种沉积亚相,发育MF1-生屑粉微晶灰岩、生屑泥微晶含泥质灰岩,MF2-含泥质砂岩夹含粉砂质泥岩或煤层,MF3-泥晶介壳屑蜓屑灰岩或泥晶生屑灰岩,MF4-泥、微晶或亮晶生屑藻砂屑灰岩,MF5-生屑藻粘结灰岩等5种沉积微相;吴家坪组发育受簸选台地边缘砂、生物建造及前缘斜坡等3种沉积亚相,发育MFⅠ-泥微晶藻砂屑生屑灰岩、海绵礁生物灰岩,MFⅡ-亮晶藻砾屑生屑灰岩,MFⅢ-复成分灰岩角砾岩或礁前角砾岩等3种沉积微相。二叠世乐平统吴家坪-长兴期经历了4期相对连续完整的次级海进-海退旋回,总体为海退进积层序的古地理特征,并形成相应的沉积矿产资源。     

青藏高原东北部西宁盆地晚渐新世-早中新世沉积物岩石磁学特征及其古环境意义

文章通过对西宁盆地谢家剖面上部(620~819m)厚度190m,有精确年代控制且无明显相变的晚渐新世-早中新世的湖相沉积物样品的磁化率系统测量,建立了该区晚渐新世-早中新世高分辨率的磁化率变化序列,揭示高、低频磁化率在约25Ma和21Ma存在两次明显的台阶式长期增大趋势,并在约23.8Ma,21.6Ma和19.8Ma叠加短期峰值,在时间上可能分别对应全球此时的长期变冷趋势及全球性Mi-1.1事件、Mi-1a事件和Mi-1aa事件短暂快速变冷事件,而频率磁化率记录几乎没有变化。代表性样品的系列岩石磁学分析,揭示出沉积物的载磁矿物主要为假单畴(PSD)的磁铁矿,同时可能还存在赤铁矿和针铁矿; 磁化率增大主要由假单畴磁铁矿的含量增多引起,而不是通常情况下的成壤作用形成的超顺磁颗粒的增多引起,推测青藏高原东北部隆升导致的侵蚀增强,或干旱化,或两者兼并,可能是导致西宁盆地上述磁化率增强的原因。     

华南中晚二叠世含煤沉积类型之重议

华南龙潭组沉积复杂多样,对比困难。本文以岩石地层、生物地层、含煤地层以及它们共同构建的地层组合及叠覆关系作为对比标尺,以其中海相层为主要标志,结合华南中、晚二叠世构造古地理特征,将龙潭组划分为9种类型,并对长兴组、大隆组进行了厘定。      

海相碳酸盐岩地层网格式测量的方法和意义——以广西来宾铁桥剖面为例北大核心CSCD

基于钙、铁两种元素在地球历史演变中的物源特性及演化规律,以广西来宾铁桥剖面马滩段为例,对该剖面样品新鲜面的颜色、元素含量的纵向及横向变化进行定量测量,并对样品采集、数据收集、数据处理方法和理论依据进行了探索。研究发现,在短距离范围内,尽管同一岩层具备横向可追溯性和可对比性,但其色度和元素地球化学指标等存在明显的差异,并存在穿层现象。因此,在短距离横向地层上的变化,将对剖面的平移衔接和数据偏差造成一定程度的影响。     

广西来宾蓬莱滩二叠纪瓜德鲁普统—乐平统界线剖面元素和同位素地球化学研究及地质意义

广西来宾蓬莱滩二叠系瓜德鲁普统-乐平统界线剖面已被国际地质科学联合会确定为国际界线层型标准剖面,在该界面附近发生了一次重要的全球性生物绝灭事件。蓬莱滩剖面样品采自乐平统合山组底部(由硅质岩和透镜状灰岩组成)和瓜德鲁普统茅口组上部来宾灰岩(由硅质灰岩、灰岩和少量硅质岩组成)。它们具有高的SiO2含量(除3个样品低于10%以外,其余样品均大于17%,平均为43.44%)、m值(>50)与Sr/Ba值(>1.0)和低的MgO/CaO(绝大部分低于02)与 V/(V+Ni)值(<046); Ce和Eu亏损明显。这些地球化学特征反映它们是在相对氧化的浅海环境中形成的,硅的来源非常丰富。样品的εNd(t)值(-7.5~-3.3)和(87Sr/86Sr)i值(0.70705~0.70739)都位于全球大洋Nd、Sr同位素演化曲线晚二叠纪时期区域内。有机碳的δ13Corg值变化明显(-26.7‰~-23.2‰),尤其是在瓜德鲁普统与乐平统以及茅口组与合山组界线附近发生显著的负漂移(达34‰),而且与无机碳的δ13C值呈现大致平行的变化趋势,证实在该界线附近发生过生物绝灭事件。虽然对瓜德鲁普统—乐平统交替时期发生的生物绝灭事件已提出过包括海平面下降在内的多种假设,但本文认为,由地幔柱上升引起的、以峨嵋山玄武岩喷发为代表的超级火山活动以及由此引起的环境效应是该时期生物绝灭的主要原因。     

土耳其Nallihan黄土-古土壤岩石磁学特征及其环境意义

黄土广泛分布在东欧和西亚地区, 但位于欧亚大陆连接地带的土耳其未见风积黄土的报道, 本文对位于土耳其首都安卡拉西北的Nallihan新发现的黄土-古土壤剖面进行系统的环境磁学研究, 结合粒度参数和稀土元素指标, 讨论土耳其黄土的成因和磁化率变化机制。研究结果显示: 土耳其Nallihan S0~L3黄土剖面与典型风积的西伯利亚和中国西峰黄土的粒度特征图形态相似, 暗示它们的成因相似性; 稀土分配模式与黄土高原黄土基本一致, 为上地壳平均值, 指示了风积黄土在搬运过程中经过充分混合, 整个剖面上下稀土模式分配高度吻合, 说明研究区黄土堆积期间物源区相对稳定。热磁和磁滞分析表明样品的主要载磁矿物是亚铁磁性矿物磁铁矿/磁赤铁矿。该剖面磁化率在古土壤获得高值, 在黄土层获得低值, 磁化率与成土作用和指示细颗粒磁性矿物贡献的χfd % 、χARM正相关, 说明成土作用生成的细颗粒亚铁磁性矿物是磁化率增强的主导因素, 土耳其黄土剖面磁化率总体上低于中国黄土高原地区黄土。该黄土剖面中有一层古土壤层S2, 其顶部覆盖一层砾石层, 说明在该间冰期发生过洪水作用, 将高坡风化的砾石层冲到土层中堆积下来, 在该砾石层之下的古土壤层, 磁化率降低, 可能与该时期土壤层湿度大, 形成湿润氧化环境, 导致部分强磁性的超顺畅/稳定单畴(SP/SSD)颗粒磁性矿物转化为弱磁性矿物, 使得磁化率降低。     

盘江地区晚二叠世成煤环境与煤储层特征

贵州盘江地区是我国南方最大的煤炭工业基地之一,也是南方煤层气勘探开发的重要地区。为了揭示该区龙潭组各主力煤层聚煤环境与煤储层特征,应用煤岩学、沉积学等理论和方法,对各主力煤层的煤岩、煤质和古盐度等特征进行了分析,探讨了聚煤环境及其对主力煤层煤岩、煤质及煤储层物性的影响。结果表明,主力煤层显微组分以镜质组为主,镜惰比较高,镜惰比在垂向上呈现变小-变大-变小趋势;龙潭组下段的硫分质量分数高（>3%）,而中上段硫分含量平均在1%左右。研究表明该区成煤环境可能经历了偏干燥-潮湿-偏干燥的演化过程,且降雨量充沛使成煤环境由咸化泻湖转为淡化泻湖。镜惰比和煤的灰分含量、孔隙度有较好的线性关系,说明成煤环境对煤岩、煤质及煤储层物性影响明显。     

天山北麓乌鲁木齐河阶地晚更新世黄土磁学特征及古气候意义

天山地区黄土磁学特征及古气候意义受到广泛关注。本文以天山北麓乌鲁木齐河T7阶地上覆黄土为研究对象,基于光释光测年建立的时间标尺,通过岩石磁学、沉积学与地球化学等方面的分析,探讨该地区晚更新世古气候特征。光释光测年结果表明,天山北麓乌鲁木齐河T7阶地上覆黄土底界6.8m处的年龄为约41ka,顶部年龄为约14ka;稀土元素分析结果显示该时期黄土物源可能没有发生明显变化;黄土沉积粒度与岩石磁学参数分析结果显示,黄土磁化率、磁颗粒参数（χARM/χlf和χARM/SIRM）等磁学参数与砂粒组分（>63μm）、中值粒径等粒度参数呈正相关关系,这表明研究区晚更新世黄土磁学性质主要受沉积粒度的控制,符合西北地区黄土磁学增强机制的风动力模式;黄土砂粒组分的变化揭示约41~14ka期间,研究区晚更新世气候呈逐渐干旱化的趋势,但具有不稳定的特点。     

内蒙古宝音图晚二叠世—晚三叠世花岗岩岩石化学特征及其构造环境

宝音图花岗岩基位于华北地台北缘西段,针对其中牙马图岩体、罕乌拉岩体及布格道苏绍崩岩体等的岩石地球化学研究与年代学测定,结果表明岩体时代分别为261Ma±1.3 Ma,220.9 Ma±0.3 Ma和204.9 Ma±5.9 Ma,系晚二叠世—晚三叠世侵入岩体,其岩石类型主要为黑云母花岗闪长岩、斑状黑云母花岗岩和二云母花岗岩,其中晚二叠世花岗闪长岩Na2O/K2O平均值为2.06,A/CNK为0.96~1.15,平均值为1.03,里特曼指数(σ)平均值为1.9,总体属过铝质钙碱性岩;晚三叠世花岗岩Na2O/K2O平均值为0.82,A/CNK为0.92~1.16,平均值为1.03,里特曼指数(σ)为2.18,属过铝质钙碱性岩。岩石化学构造环境分析表明,晚二叠世—晚三叠世早期岩浆活动是俯冲造山过程中形成的具有岛弧性质的闪长岩类和花岗岩类,而晚三叠世晚期岩浆作用是与之有关的造山晚期陆缘花岗岩类。     

四川盆地北部晚二叠世-早三叠世碳酸盐岩斜坡相带沉积特征

四川盆地东北部宣汉县樊哙以东地区晚二叠世-早三叠世飞仙关期碳酸盐岩台地相-海槽相剖面均出露地表。分隔台地相和海槽相的碳酸盐岩斜坡相的鸡唱剖面距台地边缘相剖面不足１ｋｍ。根据地面露头碳酸盐岩斜坡相带的特征,可在四川盆地北部环开江-梁平海槽的地震反射剖面上有效地识别出碳酸盐岩斜坡相,并划分出浅水、深水碳酸盐沉积区。斜坡相具有明显的倾斜反射,海槽相区大隆组及飞仙关组底部泥岩的强振幅反射在斜坡下部向台地上超并消失。深水相区上二叠统地震波双程反射时间都小于１００ｍｓ且明显短于飞仙关组,而台地相区上二叠统双程反射时间多大于１５０ｍｓ,且与上覆飞仙关组地震波反射时间相近或略长。碳酸盐岩斜坡相倾斜反射的特征表明环海槽的碳酸盐岩斜坡开始发育于晚二叠世中期,并随海侵向碳酸盐岩台地方向迁移,在晚二叠世末期海侵达到顶峰时形成最陡峭的斜坡。飞仙关期斜坡随海平面缓慢下降而逐渐向海槽方向迁移并变缓。晚二叠世末期海槽南端梁平地区斜坡坡度在３°左右,向北东、北西方向变陡,宣汉地区约２０°,苍溪、仪陇地区最高达４０°以上,海槽呈向北逐渐加深的箕形。根据晚二叠世末期斜坡倾斜反射高度计算,开江-梁平海槽的水深在３５０～４５０ｍ左右。苍溪、仪陇及梁平地区飞仙关组斜坡进积明显,宣汉地区的斜坡以加积为主。目前钻遇的最厚鲕滩储集层位于宣汉加积斜坡附近的台地边缘,单井的鲕粒白云岩储集层厚度超过３００ｍ。     

华南地区二叠纪栖霞组碳酸盐岩成因研究及其地质意义

二叠系栖霞组是华南地区一个特殊的碳酸盐岩地层,富含有机质和燧石结核,具广泛的空间分布,但是岩相和厚度变化极小,同时发育天青石结核和海泡石。概述前人对这些沉积特殊性的研究成果及存在问题。对其特殊性的深入成因分析表明,栖霞组其他沉积特殊性均与栖霞期的缺氧沉积环境有关,而缺氧沉积环境的成因可能与栖霞期较高的生物产率有关。根据栖霞期全球古气候、古海洋背景研究的最新进展,结合栖霞组的沉积学特征,认为栖霞组特殊性的成因可能与当时较高生物产率有关,进一步研究、确定栖霞期较高生物产率的成因及其变化将具有重要的地质意义。     

南海表层沉积物中放射虫多样性与丰度的分布与环境

采用定量分析方法, 较系统地探讨了整个南海不同环境表层沉积物中放射虫的分布特征及其环境指示意义.结果显示: 南海表层沉积物中放射虫的种类多样性和个体丰度随着水深而增加, 表明南海较深水处的放射虫壳体溶解现象不明显; 上升流活动和海底火山喷发有利于放射虫的大量繁殖, 产生区域性的沉积富集; 反之, 较深水的陆坡区沉积物中出现放射虫种类与丰度异常减少, 可能属浊流搬运再沉积的结果, 物源来自陆架或上陆坡; 种类组成以热带-亚热带特征为主, 还包含了一定数量的冷水种或极区种, 表明在特定海区的古环境分析中采用单一指标判断可能会造成误解.沉积物中放射虫的综合指标较好地反映了南海的生态与沉积环境特征.      

南海表层沉积物中放射虫的组合特征与海洋环境

南海拥有较齐全的边缘海地理地貌与生态环境, 沉积物中保存的放射虫种类繁多, 个体丰富.本文采用数理统计与聚类分析方法, 对表层沉积物中放射虫的组合特征进行了较为详细的定量分析, 以期获得可靠的放射虫组合与分布的特征.聚类分析结果显示, 放射虫组合在南海表层沉积物中的分布大致可区分为5种类型: 陆架浅水区型、陆坡珊瑚礁区型、中央海盆区型、南部富营养区型和夏季上升流区型, 它们分别对应于特有的海洋环境, 并由含有某些优势种类的放射虫群落所组成.进一步分析还表明, 南海的北部、中部和南部分别表现为3个不同生态环境的海区: 北部海区受陆源影响较为明显; 中部海区被中央水团、海底火山活动和夏季上升流活动所控制; 南部海区总体上属于典型的珊瑚礁海洋环境, 生态与沉积环境明显优越于北部海区.南海表层沉积物中放射虫的组合分布特征较好地响应和反映了所在海区的生态环境与沉积条件, 是探讨古海洋环境的重要依据.      

Oncolites of the Lower Permian ChuanshanFormation in South China and Their Geologicaland Economic Significance

A large amount of oncolites popularly named " Chuanshan balls" occur universally in the Lower Permian Chuanshan Formation in South China. These kinds of oncolites have the following characteristics: wide distribution, huge quantities, large sedimentary thickness and similar characters, which constitute a specific " fashion fades" in geological history. The authors consider that these kinds of oncolites were due to the intense differentiation of the global climate at that time, which resulted in a universal descent of the sea level and breeding of a large amount of algae in sea water over low-latitude areas. According to the distribution and characteristics of the oncolitic, relative relationships between different tectonic blocks may be inferred, diagenetic strength indicated and diagenetic history recovered, and more important, oncolites serve as a favourable reservoir rock, so their study is of great theoretical and economic significance.     

南海西北部陆坡H1事件的磁学记录

Heinrich 1（H1）事件,是末次冰消期内一个重要的千年尺度的古气候事件。南海不同海域沉积物磁学性质对H1事件的响应存在差异,因而磁学参数的多解性应予以关注。本文选取南海西北部陆坡具有良好年龄框架的PC338岩芯顶部370 cm段（底部年龄20.5 ka B.P.）,进行详细的磁学性质分析,并利用IRM获得曲线组分分离方法和高场磁化率值等参数,试图为区域气候变化的沉积物磁学响应给出合理解释。结果表明,在H1事件发生时,碎屑成因的磁铁矿（IRM_（C2+C3））和顺磁性组分（χ_p）明显降低,这反映了源区化学风化的减弱,指示南海北部冷干的气候条件;另外,H1事件发生时,南海西北部陆坡的赤铁矿含量较高,这与海平面降低造成的红河源区的赤铁矿输入增多和暴露的大陆架处于氧化条件有关。H1事件时期,东亚季风区呈现末次冰消期以来最干旱的气候特征,主要受控于大西洋经向翻转环流的减弱迫使热带辐合带南移和热带太平洋类La Niña的气候条件这两个因素。

     

Sporopollen and algae research of core B106 in the northern South China Sea and its paleoenvironmental evolution

Based on the high-resolution sporopollen and algae research of the sediments from core B106 in the northern South China Sea, three sporopollen assemblage zones have been distinguished in ascending order: Zone 1 (294–194 cm): Pinus-Quercus (evergreen)-Gramineae-Polypodiaceae- Pterdium-Dicranopteris. Zone 2 (194–94 cm): Pinus-Quercus (evergreen)-Polypodiaceae-Pteridium- Dicranopteris. Zone 3 (94–4 cm): Pinus-Polypodiaceae-Pteridium-Quercus (evergreen)-Dicranopteris. The three sporopollen zones correspond to three stages of vegetation, climate and paleoenvironment evolution of the northern part of the South China Sea since 11 000 years ago. Combined with AMS ¹⁴C dating, the sporopollen and algae data can be a scientific basis for stratigraphic division and reconstruction of paleoclimate and paleoenvironment in the South China Sea. __________ Translated from Marine Geology & Quaternary Geology, 2007, 27(5): 9–14 [译自: 海洋地质与第四纪地质]     

中国南方二叠纪层序地层时空格架及充填特征

据华南二叠纪不同沉积盆地层序地层区域分布、纵向演化及其充填特征分析研究,初步建立了上扬子克拉通-右江盆地-钦防盆地、中扬子克拉通及全区的层序地层时空格架模型;提出层序充填可分为两个阶段:早二叠世碳酸盐缓坡-台地层序充填阶段,晚二叠世陆源碎屑为主与火山碎屑相混层序充填阶段;认为全区二叠纪四个Ⅰ型层序受控于构造隆升事件,晚二叠世层序TST普遍发育火山碎屑沉积,古陆边缘HST或少量SMT/LST大多由三角洲沉积体系进积叠加而成,上扬子克拉通及右江地区的生物礁以海侵和高位型为特色。     

中国南方二叠纪层序地层划分与对比

对中国南方二叠纪时期不同沉积盆地类型的沉积层序进行了深入研究,综合各种盆地类型的沉积层序,该期可识别11个层序单元(S₁～S₁₁),其中,栖霞、茅口、吴家坪三阶分别含三个层序,长兴阶两个层序,S₁、S₆、S₇、S₁₁为Ⅰ型,其余为Ⅱ型。层序对比显示,上、中、下扬子的层序数量相近,界面特征各不一致,靠近古陆处在P/C、P₁/P₂界线间缺少层序1～2、3～5个不等;华南太平洋构造域影响区层序体系域具HST>TST结构,特提斯域控制区则具HST     

华南泥盆纪层孔虫生长形态及其环境意义

通过对四川甘溪、贵州独山、广西六景和桂林神湾等泥盆纪剖面中层孔虫"生长形态"的系统研究,识别出层孔虫内部存在2大类7小类年生长条带:密度条带(疏密型、递变型、混杂型、突变型和"生长脊"型)和结构条带(结构差异型、单一结构层式),并发现层孔虫年生长条带广泛发育,在中泥盆世30属203种中均有记录。在层孔虫内部识别出了6类生长间断:含沉积物型、综合型、深色型、突变型、边部型和结构差异型。据此,系统总结了华南泥盆纪层孔虫生长形态及其相带分布规律,发现华南泥盆纪层孔虫主要分布在局限台地、开阔台地和台缘礁等7个相带中,各相带层孔虫生长形态差异明显。同时,发现和总结了与礁单元稳定构建密切相关的5个生长形态参数:总体形态、V/B(高与底宽之比)、基面、生长速率和生长间断。研究表明:层孔虫生长过程多由连续生长和间断二者共同组成,受到周期性环境因素(如冷、暖)和随机环境因素(如沉积速率变化)的共同影响,并以后者为主;提出并验证了层孔虫生长形态是高分辨率沉积环境变化的示踪指标,如利用年生长条带计算沉积速率;同时提出层孔虫生长形态是精细分析珊瑚-层孔虫礁的重要手段,如利用层孔虫生长速率推算礁生长速率等。