四川江油马角坝刺林包剖面二叠-三叠系间粘土岩研究

二叠-三叠纪之交华南地区普遍发育火山成因的粘土岩,其对于了解二叠纪末大规模火山活动及扬子板块碎屑物质来源具有重要意义。本文对扬子西缘马角坝刺林包剖面飞仙关组底部粘土岩进行了碎屑锆石U-Pb定年及原位Hf同位素测试、X衍射和全岩地球化学分析,以揭示粘土岩的岩石成分及物源信息。镜下特征、X衍射及主量元素特征表明岩石中粘土矿物主要为伊利石,含少量方解石、石英。碎屑锆石年龄显示,特征峰值年龄主要集中在2 615~2 383、1 868~1 328、1 186~778和430~246 Ma,并出现~250 Ma特征高峰,结合原位Hf同位素特征表明锆石与秦岭造山带、华南典型PTB剖面粘土岩及峨眉山大火成岩省具有较高的相似性。同时,通过微量、稀土元素分析发现粘土岩中Zr、Hf、Th、Cr、Co、Ti相对富集,与华南典型PTB粘土岩和峨眉山玄武岩相近,并结合构造背景及锆石特征,综合认为刺林包剖面PTB粘土岩来自于秦岭造山带及龙门山岛链局部剥蚀区、二叠纪末火山活动和峨眉山大火成岩省剥蚀岩体。     

湖北兴山大峡口浅海相二叠系-三叠系界线附近粘土岩研究

利用X射线衍射、扫描电镜、能谱等鉴定分析方法,对湖北兴山大峡口剖面二叠系—三叠系界线附近的8层粘土岩研究发现,各层粘土岩中的主要粘土矿物均为伊/蒙混层矿物,并且各层中均含有数量不等的六方双锥石英和黄铁矿,非粘土矿物为石膏,个别层位中还含有粘土微球粒。该8层粘土岩均为火山物源成因,联系相应的火山事件记录表明该地区在二叠系—三叠系之交经历了多次火山活动。这些火山事件与同时段牙形石的绝灭和延缓复苏呈现一致性。频繁的火山活动是造成二叠纪—三叠纪之交生物及生态系重大转折的主导事件之一。     

皖南牛山剖面PTB粘土岩的火山成因研究及其地质指示意义

<正>二叠—三叠纪之交(PTB)发生的显生宙以来规模最大的生物大灭绝(LPME)事件以及短时间内全球生态环境的根本性变化,吸引了众多学者从不同角度展开了持续不断的深入研究。作为PTB问题研究程度最高的地区之一,中国华南的PTB剖面中普遍发育具火山成因的粘土岩,这些粘土岩的成因研究对于理解晚二叠世末生物大灭绝(LPME)的触发机制及相关基础地质问题具有重要意义。本文中我们介绍一条新发现于下扬子皖南牛山地区深水剖面中粘土岩的工作,包括系统的岩石学、矿物学和全岩地球化学研究     

扬子板块西缘下志留统龙马溪组底部斑脱岩研究——锆石U-Pb测年、微量元素特征及地质意义

奥陶系-志留系之交斑脱岩分布广泛, 且发育数层, 是研究该时期地层年代学、地层对比、事件地层及生物大灭绝的良好载体. 通过对扬子板块西缘永善地区上奥陶统-下志留统龙马溪组底部地层中的斑脱岩进行锆石U-Pb测年, 获得年龄加权平均值443.5±1.7 Ma, 限定了地层的沉积年龄, 为扬子板块西缘奥陶系-志留系火山喷发事件及地层年代学研究提供了较可靠的依据, 也为扬子板块周缘奥陶系-志留系高分辨率地层格架的建立提供基础信息. 锆石微量元素特征显示其具有I型花岗岩类特征, 形成于岩浆弧或造山带. 晚奥陶世-早志留世多期次、高频率的火山活动可能是造成生物大灭绝的主导因素.     

扬子克拉通西缘康定杂岩中花岗质岩石的成因及其构造意义

扬子克拉通西缘康定杂岩中的片麻状花岗岩主要由英云闪长岩、花岗闪长岩、灰白色细粒二长花岗岩和少量的粉红色粗粒二长花岗岩组成.其中英云闪长岩和花岗闪长岩形成于797～795Ma,灰白色细粒二长花岗岩SHRIMP锆石定年产生一个206Pb/238U权重平均767±24Ma,被解释为该期花岗质岩浆的结晶年龄.英云闪长岩、花岗闪长岩和灰白色细粒二长花岗岩和其中的闪长岩包体表现为右斜式稀土配分模式,具有很高的(La/Yb)N比值,无Eu异常,在原始地幔标准化的多元素蜘蛛网状图上表现了明显的Nh、Ta、P和Ti负异常.而粉红色粗粒二长花岗岩却表现了平坦的稀土配分模式,具有强烈的负Eu异常和强烈的Nh、Ta、sr、P和Ti负异常,但是富集大离子亲石元素.所有这些片麻状花岗岩具有εNd(t)=-0.57～+5.67,绝大部分样品εNd(t)>0.结合地质学、岩石学、地球化学和Sm-Nd同位素特征,康定杂岩中英云闪长岩、花岗闪长岩和灰白色细粒二长花岗岩形成于来自亏损地幔的初生地壳玄武质岩石和相关的杂砂岩在高压条件下的部分熔融,而粉红色粗粒二长花岗岩的岩浆导源于表壳岩低压条件下的部分熔融.结合这些片麻状花岗岩的岩石成因和构造鉴别,表明扬子克拉通西缘康定杂岩中新元古代片麻状花岗岩形成于安第斯型活动大陆边缘.     

我国西南部T1/T2粘土岩地质年代学、地球化学特征及其对粘土型锂矿的找矿意义

中国重庆、四川、贵州等地区的早、中三叠统地层界线（T₁/T₂）附近发育一套与火山喷发沉积有关的粘土岩层,其锂含量区域性富集.评价该套粘土层锂成矿潜力并确定粘土型锂矿的找矿方向具有重要现实意义.基于地质年代学及岩石地球化学方法,锆石U-Pb测年结果显示,重庆温泉、四川谢家湾、贵州辅处、贵州马落菁界限粘土岩年龄为248.6±0.8 Ma、242.5±0.7 Ma、246.1±0.6 Ma、248.1±0.8 Ma,与早-中三叠世界限年龄相近（247.2 Ma）.全岩富Li、K₂O,高MgO,亏损Na₂O;相对富集不相容元素（Rb、W、Sn、Bi、Th、U）,相对亏损相容元素（V、Cr、Co、Ni）等;Li与不相容元素（Sn、Ta、Ga等）呈正相关关系,总体上显示与流纹-英安岩具有亲缘性.图解分析显示界限粘土岩为中酸性火山喷发-沉积岩经粘土化蚀变作用后的产物,构造背景为印支早期扬子板块西南缘俯冲碰撞引起的火山喷发活动或峨眉大火成岩省岩浆作用后续热液-沉积活动.综合分析认为中酸性火山喷发-沉积岩成分继承造成了界限粘土岩高K、富Li的地球化学特征,粘土矿物吸附作用也对界限粘土岩锂富集有所贡献,蒸发沉积作用对大面积沉积粘土层锂富集有限.今后在寻找沉积粘土型锂矿时建议以中国西南部T₁/T₂界线附近火山喷发-沉积成因粘土层为重要找矿层位,以同时代古火山口盆地或类似的古地貌分布区为重要找矿区域.      

肥东杂岩的锆石U-Pb年龄及其地质意义——兼论下扬子地区新元古代岩浆活动历史

近年来在下扬子西缘地区厘定的一系列新元古代火成岩,为认识该区扬子板块新元古代岩浆活动历史与规律提供了窗口。结合本次与前人锆石U-Pb年代学数据,指示下扬子地区张八岭群、肥东杂岩与董岭杂岩内变火成岩的原岩时限分别为767~748 Ma、812~745 Ma和829~754 Ma。这些新元古代火成岩分别是峰期为750 Ma、800 Ma和825 Ma岩浆活动的产物。下扬子地区峰期为825 Ma的岩浆活动只出现在靠近江南造山带的南部。锆石年代学信息显示,下扬子地区还发生过峰期为840 Ma、2010 Ma和2454 Ma岩浆活动,但缺失1000~860 Ma的岩浆活动。通过区域对比表明,攀西—汉南弧没有延入下扬子地区。下扬子地区南部受到峰期为840 Ma的弧岩浆活动的影响。扬子板块上峰期为825 Ma的岩浆活动及早阶段的南华裂谷应是江南造山带后造山伸展的产物;而峰期为800 Ma和750 Ma的岩浆活动与相应的南华裂谷扩展,代表了Rodinia超大陆裂解的全面影响。     

下扬子地区上二叠统页岩红外光谱特征及其对油气勘探的指示意义

红外反射光谱技术在烃源岩评价、盆地热演化史研究等油气资源勘探方面具有广泛的应用前景。下扬子地区上二叠统暗色页岩具有厚度大、有机碳含量高、有机质成熟度高等特点,是中国南方页岩气勘探开发的主要潜力层位之一,也是检验红外光谱技术在油气资源勘探领域应用潜力的良好场地。本次研究以扬子地区JY1井为研究对象,分析了上二叠统龙潭组和大隆组暗色页岩的空间分布特征,并结合QEMSCAN矿物定量分析技术对红外反射光谱的分析精度进行验证。结果表明：红外反射光谱技术对石英、碳酸盐、高岭石3种矿物的识别具有较高的精度,相关系数R²均达到0.88以上,其中碳酸盐和高岭石的检出限分别可以达到3%和4%。大隆组页岩伊利石的结晶度主要位于0.3～0.5之间,而龙潭组页岩伊利石的结晶度主要位于0.6～2.6之间,反映龙潭组页岩具有更高的热成熟度演化,这与随着地温梯度增加,蒙脱石经过伊蒙混层矿物逐渐向伊利石发生转变的程度趋于增加规律一致。大隆组页岩光谱反射率平均值为0.13,而龙潭组页岩光谱反射率平均值为0.12,反映大隆组和龙潭组页岩整体具有相似的有机质丰度,龙潭组的有机质丰度略微高于大隆组。光谱平...     

下扬子及其邻区地壳和上地幔结构的接收函数研究及其地质意义

本文通过对两条宽频地震密集台站剖面记录的远震事件进行接收函数分析,得到了切过下扬子地区的高分辨率地壳和上地幔顶部结构断面。接收函数结果揭示了此区主要块体结构特征以及地表出露晚中生代岩浆岩以及相关矿床下方的深部结构响应:①中生代以来新生或活化的地质构造对下扬子及其邻区地壳结构的控制作用明显;②在大别造山带中下地壳出现低速震相,指示了大别造山带下方地壳深部存在低速物质,可能是大别造山带下方地壳中发育的韧性剪切带,此韧性剪切带可能与大别超高压变质岩被抬升剥露于地表的动力学作用有关;③在江南造山带东段怀玉山地区中下地壳观测到褶皱和逆冲叠瓦状复杂转换震相结构,与江南造山带西段雪峰山地区中下地壳结构相似,可能反映了隐伏的元古代江南造山带;④在德兴矿床和皖南白垩纪花岗岩群正下方观测到Moho和LAB界面的突变上隆现象,可能指示了晚中生代以来在华南东部下扬子地区岩石圈的薄弱区域,软流圈的上涌造成了岩石圈地幔的局部破坏,壳幔结构的局部异常是壳幔物质相互作用的结果。以上地震学观测揭示了下扬子及其邻区下方一些重要的壳幔结构特征,反映了华南大陆东部在不同地质历史时期经历的独特构造演化事件,为我们深入理解华南板...     

滇黔地区陆相二叠系—三叠系界线附近粘土岩中发现微球粒

在滇东黔西地区的几条陆相二叠系-三叠系界线地层剖面研究中，二叠系-三叠系界线附近普遍存在1-2层非正常事件成因的粘土岩，并在粘土岩中发现了大量微球粒，依据化学成分，这些微球粒可分为硅质和钡质两类，笔者认为这种含微球粒的粘土岩成因很可能是，陨石撞地球诱发大规模火山爆发，其产物又经历正常喾作用并有非火山和撞击的正常沉积物混入，这些奇异的球粒，可能就是撞击的产物之一。     

二叠纪-三叠纪之交全球海平面变化研究

二叠纪-三叠纪界线附近的全球海平面变化是当前沉积学研究的热点和难点问题,其与当时的显生宙最大规模生物灭绝事件存在一定关联,具有重要的研究意义。然而二叠纪-三叠纪界线附近的全球海平面变化存在较多争议,受单剖面或区域范围内相对海平面变化研究程度的制约,在缺乏从沉积学角度的综合对比研究的情况下,可能会影响对全球海平面变化过程与持续时间的判识。综述了二叠纪-三叠纪界线附近的海平面变化研究进展,整合了多位学者的研究剖面、主要观点及认识,梳理了全球海平面变化的主要观点（“上升论”和“下降-上升论”）,包括其各自的发展历程、代表剖面及海平面变化识别特征、海平面上升/下降的原因以及海平面变化与生物灭绝的关系等,并在此基础上,探讨了二叠纪-三叠纪全球海平面变化研究过程中产生争议的原因。本文旨在为二叠纪-三叠纪界线（PTB）附近海平面变化研究提供线索,同时为研究全球PTB地质事件发生的背景及差异性原因提供基础证据。     

再论安徽沿江地区中二叠统栖霞组砾屑灰岩的成因

安徽沿江地区中二叠统栖霞组地层厚度大,有机质含量高,保存条件良好,其广泛发育的砾屑灰岩也是人们重点关注的对象。但对砾屑灰岩的成因一直存在不同的观点,这对下扬子地区二叠纪古地理恢复及油气勘探等无疑是一种制约。因此,确定栖霞组砾屑灰岩的成因及沉积相意义重大。根据砾石的颜色、含量、产出形态、粒径和圆度等,本文将栖霞组砾屑灰岩分出四种不同类型。综合国际上对砾屑灰岩的成因认识及前人对本区的研究成果,并结合本文研究,对栖霞组砾屑灰岩的成因进行深入讨论。讨论结果显示,砾屑灰岩应为斜坡沉积产物。另外,由于斜坡坡度的差异,分别发育不同的砾石形态、砾石与基质的组合及岩相特征。栖霞组砾屑灰岩的斜坡相沉积可以进一步分为斜坡上部、斜坡中部和斜坡下部。     

广西田东剖面二叠纪-三叠纪之交的生物绝灭及生态演化

本文以广西田东地区浅海相二叠系-三叠系剖面为研究对象,对二叠纪-三叠纪之交的生物绝灭与浅海生态环境演化进行了深入的探讨.镜下化石鉴定与统计结果表明在P/T界线附近生物物种两次急剧减少,一次为生物大绝灭所致,另一次为生物迁徙所致.另外,本剖面上所研究的物种的数量变化是突变的,而不是渐变的.在残存期内,腹足类生物较有孔虫生物表现出较强的自我恢复和适应环境的能力.整个剖面沉积为一个海浸的过程,其二叠系-三叠系界线之交生态环境发生了很大的变迁.     

Lower Triassic Inorganic Carbon Isotope Excursion in Chaohu, Anhui Province, China

This paper reports a Lower Triassic carbon isotope profile from the North Pingdingshan Section in Chaohu, Anhui Province, China, which was stituated in a deep part of the Lower Yangtze carbonate rapm. The δ(^13C) excursion shows two periods from the Permian-Triassic boundary to the lower Spathian substage, corresponding to the ecosystem undergoing evolution and recovery after the end-Permian mass extinction and related events.The first period starts at the δ(^13C) depletion caused by the mass extinction and evolves with a gradual δ(^13C) increase resulting from the development of some disaster taxa during the Induan. The strong Smithian δ(^13C) depletion in the second period might be formed by the collapse of the disaster ecosystem and the biotic recovery occurred with the explosive increase of bioproductivity in the Spathian. Thus the δ(^13C) excursion in the Lower Triassic expresses patterns of biotic evolution and recovery during the eratic ecosystem that followed the great end-Permian mass extinction.     

下扬子区早三叠世风暴沉积的粘土矿物分析

通过对下扬子区泾县、宁国、宜兴等地早三叠世风暴沉积中的粘土矿物进行取样分析,并综合沉积学和古生物学等特征的研究表明：随着Kübler指数的增高,所测样品中蒙皂石的含量呈递减趋势,蒙皂石伊利石化明显受阻,并且风暴沉积的各层段粘土矿物组合特征也相差较大,其主要因素是物源的变化。根据沉积特征和粘土矿物组合中蒙皂石和伊利石等含量的不同,可将本次研究的剖面分为两个序列:序列Ⅰ以宁国和宜兴等地为代表,为近源型风暴沉积;序列Ⅱ以泾县为代表,出现了近源和远源的双重属性,究其原因可能是因泾县位于近源和远源沉积的过渡带所致。     

下扬子地区姚村A型花岗岩年代学、地球化学特征及岩石成因

姚村岩体位于下扬子江南造山带东北端,主要由中心相的中粗粒正长花岗岩和边缘相的细粒似斑状正长花岗岩组成.本文对该岩体进行了详细的锆石U-Pb年代学、主量元素、微量元素以及Nd-Hf同位素研究.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明姚村岩体的形成年龄为(127.6±1.4)Ma,为燕山晚期岩浆活动的产物.岩石地球化学研究表...     

下扬子区二叠纪主要岩石类型成因的地球化学信息

作者在全面了解陆相层序地层学研究现状的基础上,认为陆相层序及体系域发育仍受控于湖平面相对变化。构造、气候及沉积物供给的控制作用最终通过湖平面变化表现出来。而湖平面变化可分完整旋回与不完整旋回两种情况,进而提出了所形成的层序及体系域模式：在完整旋回中形成了湖泊充填、湖泊扩张、湖泛和湖泊萎缩四个体系域,对应层序为Ⅰ型层序;在不完整旋回中形成了湖泊充填、湖泊扩张、湖泛三个体系域,或者湖泊扩张、湖泛、湖泊萎缩三个体系域,对应层序为Ⅱ型层序。以松辽盆地西部斜坡实际工作为例,提出了中生代层序及体系域划分方案,较前人研究有新认识。     

下扬子区皖南地区含油气系统分析

利用BASIMS盆地模拟软件，通过对下扬子区皖南地区的盆地模拟研究，对该区从纵向上划分出三套含油气系统，并对这三套含油气系统从烃源（晚期生烃）、晚期成藏、有效保存三个关键因素出发，通过三套含油气系统四个关键时刻的平面评价分析，评选出有利勘探地区，主要上古生界及中新生界保存较好的地区：宣州－南陵、芜湖、潜山－望江和休宁四个地区。     

下扬子区二叠系层序地层格架

针对研究区钻及二叠系的井甚少,现有的几条地震剖面质量欠佳的状况,采用露头层序地层学的方法在８条主干剖面、数十条辅助剖面详细研究的基础上将研究区二叠系划分为１１个Ⅲ级层序（栖霞阶为３个层序,茅口阶为３个层序,吴家坪阶为３个层序和长兴阶为２个层序）。以具区域性分布的生物化石带为主,辅以岩性组合、岩相特征、垂向相序特点及地质事件,对研究区二叠系进行详细区域层序对比,总结了二叠系层序特点。