贵州长顺睦化泥盆—石炭系界线研究取得重大突破——介绍大坡上泥盆—石炭系界线剖面

自1979年以来,我国先后有两条剖面被列为国际泥盆—石炭系界线层型侯选剖面,这就是贵州长顺睦化剖面和广西桂林南边村剖面。在1987年北京召开的第十一届国际石炭纪地层和地质大会期间,国际泥盆—石炭系界线工作组主席Eva paproth代表工作组分别对我国的两条侯选剖面作了评论。她说,睦化剖面是一条十分重要的剖面,沉积连续,化石丰富,不仅具有世界上最为完整     

贵州长顺睦化泥盆—石炭系界线层型研究的新进展——介绍大坡上泥盆—石炭系界线剖面

贵州长顺睦化大坡上剖面,是一条不可多得的泥盆—石炭系界线剖面。该剖面泥盆—石炭系界线附近地层不仅沉积连续,发育齐全,而且出露良好,化石丰富,属深水盆地相。该剖面除产有丰富的菊石、三叶虫、介形虫、微体脊椎动物等化石外,还有丰富多彩的牙形石动物,具有世界上最为连续完全的牙形石带。尤其值得指出的是,大坡上剖面的上praesulcata带中产有典型的Siphonodella praesulcata以及S.praesulcata与S.rulcata之间的过渡型分子,这表明该剖面不仅可以精确确定泥盆—石炭系界线的位置,而且还可以实际证明S.pracsulcata与S.sulcata之间的真实的演化关系。本文除详细介绍大坡上剖面泥盆—石炭系界线附近地层的发育情况外,还将该剖面与我国其它两条国际泥盆—石炭系界线层型候选剖面——贵州睦化剖面和桂林南边村剖面进行了比较和讨论。笔者认为,贵州长顺睦化大坡上剖面明显优于贵州睦化剖面和桂林南边村剖面,可以推荐为国际泥盆—石炭系界线层型候选剖面。     

新书介绍

<正> 广西桂林南边村一带出露齐整的泥盆-石炭系界线地层,是反映和体现界线定义的一条理想的界线层型剖面。本书汇集丰富的资料和数据,包括生物地层、年代地层、岩石地层、沉积学、地球化学、磁性地层、同位素地质年龄测定等方面,是作者等运用地层学研究的最新理论和方法,对南边村剖面的泥盆-石炭系界线地层进行全面、综合研究的结果。出版专著的目的是对南边村泥盆-石炭系界线层型候     

湘中坳陷泥盆系碳氧同位素特征及其古环境意义

基于系统碳氧同位素和有机碳测试,在充分论证样品测试数据有效性的基础上,对湘中坳陷地区泥盆系碳氧同位素特征展开分析,探讨了研究区地层对比、古海洋环境发育特征及其对富有机质页岩形成的影响.结果表明,湘中地区泥盆系δ13C受后期蚀变成岩作用影响较小.区内泥盆系δ13C表现出自下而上逐渐变轻,并在欧家冲组底部发生显著的负偏、之后向上逐渐增大的发育趋势.以上曲线与全球泥盆系碳氧同位素曲线相似,具有较为一致的变化趋势.区内泥盆系δ13C曲线形态及偏移程度与四川龙门山剖面、独山其林寨剖面、广西拉利剖面及欧美地台剖面可对比性强,可作为区内地层划分与对比、古海洋环境演化分析的依据.对比结果显示,区内棋梓桥组顶部-佘田桥组底部δ13C曲线与海平面变化存在差异,指示区域性地壳构造升降与全球海平面变化综合主导了区域的古水深变化.区内泥盆系δ13C正漂移与高TOC页岩具有良好对应关系,表明佘田桥组下部、孟公坳组上部富有机质页岩发育层段是大范围海侵阶段的产物,也是构成区内泥盆系页岩气勘探的主要目的层系.      

中国南方泥盆—石炭系界线年龄

以贵州大坡上剖面和广西南边村剖面为基础,介绍了我国泥盆—石炭系界线年龄研究现状。桂林南边村剖面属于斜坡相重力流沉积,牙形类的演化序列有些混乱。虽然前人将泥盆—石炭系界线定在‘56层’与‘57层’之间,但这些 ‘层’号实际上是牙形类采样号。‘55层’—‘58层’是一层介壳灰岩,采集了4个牙形类样品。研究认为,将泥盆—石炭系界线置于该层介壳灰岩内不正确,在理论上也不科学,不能将介壳灰岩中的腕足类化石一分为二,即个体的下部属于晚泥盆世,上部属于早石炭世。用于测年的样品采自‘58层’和‘66层’,明显高于剖面中牙形类Siphonodella sulcata出现的层位,很显然,获得的（361.0±4.1）Ma界线年龄值不可信。贵州大坡上剖面属于深水盆地相沉积,也是我国唯一既产出Wocklumeria动物群又产出Gattendorfia动物群的剖面。刘永清等（2012）在王佑组底部2～4 cm厚的含凝灰岩黑色页岩中采集了1件凝灰岩测年样品,获得了1个锆石U-Pb测定年龄（359.6±1.9）Ma,该年龄值非常接近但又老于国际地层委员会2020年公布的（358.9±0.4）Ma的界线年龄值,表面看来,该年龄值基本可信,也是可接受的,但其误差较大、精度较差,需再次采样加以验证。研究认为,国际地层委员会公布的界线年龄值（358.9±0.4）Ma是可以接受的,而且泥盆纪末期事件层的年龄值在360.0～361.0 Ma区间同样也是可接受的。     

中国南方泥盆—石炭系界线年龄（英文）

以贵州大坡上剖面和广西南边村剖面为基础,介绍了我国泥盆—石炭系界线年龄研究现状。桂林南边村剖面属于斜坡相重力流沉积,牙形类的演化序列有些混乱。虽然前人将泥盆—石炭系界线定在‘56层’与‘57层’之间,但这些‘层’号实际上是牙形类采样号。‘55层’—‘58层’是一层介壳灰岩,采集了4个牙形类样品。研究认为,将泥盆—石炭系界线置于该层介壳灰岩内不正确,在理论上也不科学,不能将介壳灰岩中的腕足类化石一分为二,即个体的下部属于晚泥盆世,上部属于早石炭世。用于测年的样品采自‘58层’和‘66层’,明显高于剖面中牙形类Siphonodella sulcata出现的层位,很显然,获得的(361.0±4.1)Ma界线年龄值不可信。贵州大坡上剖面属于深水盆地相沉积,也是我国唯一既产出Wocklumeria动物群又产出Gattendorfia动物群的剖面。刘永清等(2012)在王佑组底部2～4 cm厚的含凝灰岩黑色页岩中采集了1件凝灰岩测年样品,获得了1个锆石U-Pb测定年龄(359.6±1.9) Ma,该年龄值非常接近但又老于国际地层委员会2020年公布的(358.9±0.4)Ma的界线年龄值,表面看来,该年龄值基本可信,也是可接受的,但其误差较大、精度较差,需再次采样加以验证。研究认为,国际地层委员会公布的界线年龄值(358.9±0.4)Ma是可以接受的,而且泥盆纪末期事件层的年龄值在360.0～361.0 Ma区间同样也是可接受的。     

中国南部睦化剖面泥盆纪/石炭纪界线处δ~(13)C异常的意义

中国南部贵州省的睦化剖面是国际泥盆纪/石炭纪三个界线层型候选剖面之一。虽然地层和古生物的资料已有发表,但稳定同位素的研究尚未做过。睦化剖面详细的δ~(13)C和δ~(18)O的分析结果揭示,在Siphonodella crenulata牙形石带底部存在一个有意义的短暂δ~(13)C负异常,其值为—8～9‰。这是首次在泥盆纪与石炭纪界线处发现的δ~(13)C负异常,这类似于二叠纪/三叠纪界线、白垩纪/第三纪界线 前寒武纪/寒武纪界线报导的δ~(13)C异常。因     

桂林不同沉积相泥盆—石炭系界线

桂林地区海相泥盆—石炭系发育,剖面露头连续,具有不同沉积相和不同生物群的泥盆—石炭系界线剖面,可与国内外同类剖面对比.本文对国际泥盆—石炭系界线辅助层型——桂林南边村剖面等作了介绍,依据牙形刺、菊石、有孔虫、介形类、腕足类、珊瑚等多门类化石的地质分布,以及生物事件、岩石(沉积)事件,对泥盆—石炭系界线作了探讨,为不同沉积相和生物群的泥盆—石炭系界线的划分和对比提供了较丰富的资料。     

广西六景泥盆系弗拉斯阶-法门阶界线层牙形石生物地层及碳同位素组成

广西六景泥盆系剖面是中国泥盆系标准剖面之一,通过对其弗拉斯阶-法门阶(F-F)界线附近地层进行详细的牙形石生物地层研究,自下而上识别出3个牙形石带:晚rhenana带、linguiformis带和triangularis带。F-F界线位于融县组下部(第7号层与第8号层之间),在谷闭组顶界之上3.32,m处。碳同位素的分析结果表明,F-F之交δ13C具有显著正偏移,增幅为2.0‰,与湖南老江冲、广西垌村和杨堤以及欧洲、美洲、非洲和澳洲等地的F-F界线附近的碳同位素记录一致,且具有相近的变化幅度。δ13C正异常与F-F界线上的生物灭绝有关,由于食微生物的高等生物灭绝,微生物大量繁盛,诱导海水缺氧,导致海洋有机碳埋藏速率增加,从而形成δ13C的正偏。F-F界线层发育一套以碎屑灰岩为特色的事件沉积,该事件沉积在广西乃至全球具有等时性,可能与小行星碰撞地球引起的全球性海啸有关。     

广西桂林南边村剖面泥盆—石炭系界线研究的新进展

本文介绍广西南边村剖面D/C界线研究的新进展。Sulcata首次出现在53层,不是56层,因此D/C界线应在53与52层之间。      

广西横县六景泥盆系艾菲尔阶—吉维特阶之交化学地层研究

广西横县六景泥盆系剖面艾菲尔阶-吉维特阶界线(Eifelian-Givetian界线)附近的Polygnathus xylus ensensis至下varcus带之间.出现了一系列Ce/La值、Ni/La值和δ13 Ccarb值重大组合性异常,分别代表缺氧事件、Ni事件和生物灾变等地质历史事件.紧邻艾菲尔阶-吉维特阶界线的生物事件与全球性ka(c)ák-otomari事件有较好的响应.该地区所处华南地块南侧、古特提斯洋离散边界附近的古陆缘浅海为上述事件的古地理、古大地构造背景.该系列事件的原始诱因为系列构造运动的不同阶段和不同表现方式:断裂和火山热液活动造成Ni事件;挤压变形和抬升运动耦合相对海平面变化造成缺氧事件.Ni事件和缺氧事件均可独立造成生物灾变事件,而前二者的叠加将使生物灾变加剧,因灾变机制的区域性而未造成生物的大规模灭绝.Ni事件是由洋源性构造、热液和火山活动所主导的.     

攀西宁南地区上震旦统灯影组麦地坪段C、O同位素特征和震旦系/寒武系界线的划分

对上震旦统灯影组麦地坪段的C、O同位素组成进行了分析,并根据δ13C值在剖面上的变化特征,讨论了该地区震旦系/寒武系的界线。结果表明,麦地坪段白云岩δ13C值在-3.19‰～2.86‰之间,平均值为0.10‰;δ18O值在-10.75‰～-5.17‰之间,平均值为-7.82‰。在剖面上δ13C值出现了有规律的变化,剖面下部2～21层,δ13C值均为正值,在0.04‰～1.68‰之间,平均值为0.92‰;上部23～32层,δ13C值均为负值,在-3.19‰～-1.42‰之间,平均值为-2.13‰,δ13C值存在一个显著的负漂移,变化高达4‰。麦地坪段白云岩δ13C值的变化特征与国内外同期地层非常相似,具有全球可对比性,可作为震旦系/寒武系划分的地球化学标志。     

攀西宁南地区上震旦统灯影组麦地坪段C、O同位素特征和震旦系/寒武系界线的划分

对上震旦统灯影组麦地坪段的C、O同位素组成进行了分析,并根据δ13C值在剖面上的变化特征,讨论了该地区震旦系/寒武系的界线。结果表明,麦地坪段白云岩δ13C值在-3.19‰~2.86‰之间,平均值为0.10‰;δ18O值在-10.75‰~-5.17‰之间,平均值为-7.82‰。在剖面上δ13C值出现了有规律的变化,剖面下部2～21层,δ13C值均为正值,在0.04‰~1.68‰之间,平均值为0.92‰;上部23～32层,δ13C值均为负值,在-3.19‰~-1.42‰之间,平均值为-2.13‰,δ13C值存在一个显著的负漂移,变化高达4‰。麦地坪段白云岩δ13C值的变化特征与国内外同期地层非常相似,具有全球可对比性,可作为震旦系/寒武系划分的地球化学标志。     

云南东部上新元古界-下寒武统地层碳同位素变化

云南东部上新元古界-下寒武统沉积序列中碳酸盐岩较多，本文研究的三条剖面上厚约500m，包括：东龙潭组、渔户村组及筇竹寺组底部，覆于海相冰水沉积之上，反映了从潮上蒸发至浅水相环境。已获得的δ^13C和δ^18O值显示出较大的变化范围，分别是-7．33～ 2．64(‰)和-14．98～ 0．78(‰)。依靠δ^13C测试，结合岩矿鉴定，发现梅树村震旦系．寒武系界线层型剖面岩石成岩作用中有改造现象。显然，δ^13C总的变化范围及变化模式比世界其它地区小，但却包含一个δ^13C负异常，直接位于古生物学上的前寒武系-寒武系界线之下。     

云南梅树村前寒武系-寒武系界线剖面硅同位素研究

云南梅树村前寒武系-寒武系界线剖面是研究前寒武系-寒武系界线层型最重要的国际候选剖面之一。本文首次系统地研究了硅同位素在剖面中的变化规律,指出“C”点附近“界线粘土层”为火山成因,“B”点至“C”点之间有海底喷气活动;“C”点附近的δ~(13)C,δ~(18)O负异常与生物大量活动有关,而非“灾变”所致。     

广西黄茆泥盆系—石炭系界线层的元素地球化学异常

本文记述了用放射化学和仪器中子活化分析,测定了广西黄茆泥盆系—石炭系剖面,包括铱在内的近40种元素丰度的结果。发现泥盆系—石炭系界线层存在铱的异常。其峰值为156ppt,相对于下伏地层的富集因子为12。与铱同步富集的还有金、镍、钴、砷、锑等亲铁和亲硫元素。讨论了造成铱等元素丰度异常的原因。无论是地外成因,还是火山成因都无法完满解释。真正的异常机制还有待深入研究。     

云南梅树村前寒武系-寒武系界线剖面的硅同位素研究

云南梅树村前寒系-寒武系界线剖面是研究前寒武系-寒武系界线层型最重要的国际候选剖而之一。本文首次系统地研究了硅同位素在剖面中的变化规律；指出在“B点”-“C点”之间有海底喷气活动存在“界线粘土层”为火山成因。“C点”附近点δ13Cδ18O负异常与大量生物活动有关，而非“灾变”所致。     

贵州乐康二叠／三叠系界线剖面的有机碳同位素异常及其意义

本文研究了贵州望谟乐康深水槽谷相二叠／三叠系界线剖面的有机碳同位素记录。研究结果表明,乐康剖面上二叠统δ13Corg值的变化幅度不大,越过第34层进入第35层以后,在WL－16号样品层位上,δ13Corg值突然从WL－15号样品的-25．419‰降低到-28．235‰,衰减幅度达到近3‰;其后δ13Corg值逐渐回升,并进入下三叠统。根据δ13Corg值的突然衰减正好发生在第34,35层的界线过渡层内这一事实,我们认为乐康剖面的P／T界线应划在第35层的WL－16号样品层位上。由于沉积有机物的碳同位素组成与海洋生物原始生产率（primaryproductivity）密切相关,因此,贵州乐康二叠／三叠系界线剖面的有机碳同位素变化曲线,不仅可以作为精确划分地层界线的一种新的有效手段,而且反映了海洋原始生产率的变化情况。     

广西横县六景泥盆系艾菲尔阶—吉维特阶之交化学地层研究

广西横县六景泥盆系剖面艾菲尔阶—吉维特阶界线（Eifelian—Givetian界线）附近的Polygnathus xylus ensensis 至 下varcus带之间,出现了一系列Ce/La值、Ni/La值和δ13Ccarb值重大组合性异常,分别代表缺氧事件、Ni事件和生物灾变等地质历史事件。紧临艾菲尔阶—吉维特阶界线的生物事件与全球性kaákotomari事件有较好的响应。该地区所处华南地块南侧、古特提斯洋离散边界附近的古陆缘浅海为上述事件的古地理、古大地构造背景。该系列事件的原始诱因为系列构造运动的不同阶段和不同表现方式：断裂和火山热液活动造成Ni事件;挤压变形和抬升运动耦合相对海平面变化造成缺氧事件。Ni事件和缺氧事件均可独立造成生物灾变事件,而前二者的叠加将使生物灾变加剧,因灾变机制的区域性而未造成生物的大规模灭绝。Ni事件是由洋源性构造、热液和火山活动所主导的。     

巢湖地区早三叠世碳氧同位素地层对比及其古生态环境意义

二叠纪-三叠纪之交的环境恶化事件不但导致了生物大绝灭，而且造成了自然界正常的碳循环崩溃。为了研究三叠纪早期生物复苏过程中的环境特征、碳氧同位素演化上的地层学意义，对巢湖平顶山西坡剖面下三叠统碳酸盐岩取样分析。研究结果表明，巢湖平顶山西坡剖面早三叠世碳氧同位素地层曲线与已知的平顶山北坡剖面碳氧同位素地层曲线相似。δ^13C值在Indian阶、Olenekian阶底部首先表现为大幅度负漂，随后呈上升趋势。δ^18O值除了表现出l Ma的周期性波动之外，与δ^13C低值区对应处也具负偏趋势。δ^13C、δ^18O值的演化趋势反映了早三叠世海洋环境恶化、生物复苏十分缓慢。