内蒙古林西县及邻区晚二叠世生物礁和环境意义

在内蒙林西县及邻区首次观察到大量晚二叠世台缘礁和丘状礁.初步研究证实,兴-蒙地区当时为开放海槽环境.本文首先分析林西官地林西组四、五段沉积相和相序叠置,再造晚二叠世晚期林西-九台裂陷带的稳定沉降-缓慢抬升-迅速闭合过程;并且利用多门类化石的属种延续和丰度分布,确定含生物礁地层的地质时代和划分对比,为生物礁研究奠定基础.然后详细研究多类造礁生物,即海绵、苔藓虫和钙藻等的形态功能和造礁机制,恢复各门类的生态条件和造礁环境,划分出6个造礁生物组合.综合沉积相、地层和生物古生态研究成果,识别出晚二叠世晚期2类陆棚边缘,即丘状礁缓坡陆棚边缘和障壁礁陡坡陆棚边缘.从而论证生物礁的线状分布标志中朝板块北缘及兴蒙-海槽内林西-九台裂陷带在晚二叠世末期闭合.     

晚二叠世-早三叠世海水的锶同位素组成与演化——基于重庆中梁山海相碳酸盐的研究结果

测试了重庆中梁山剖面晚二叠世-早三叠世60个海相碳酸盐样品的锶同位素比值,建立了相应的演化曲线,同时分析了这些样品的SiO2,CaO,MgO,Mn和Sr含量,以评估样品锶同位素组成对海水的代表性以及样品溶解过程的合理性.除7个样品的Mn/Sr比值大于2,其锶同位素组成对海水的代表性相对较差以外,绝大多数样品的锶同位素组成对海水都具有较好的代表性.在已报道的晚二叠世-早三叠世海水的锶同位素演化曲线中,中梁山剖面是数据密度最大,曲线最为完整的.曲线总体演化趋势具有很好的全球一致性,^87Sr/^86Sr比值整体上呈现随时间变化单调上升的特征,最小值（0.707011）位于晚二叠世,最大值（0.708281）出现在早、中三叠世界线附近.全球古陆植被缺乏和风化作用加剧是早三叠^87Sr/^86Sr比值随时间单调上升的主要原因.重庆中梁山剖面二叠纪三叠纪界线是一个全球认可的界线,界线处6个样品的^87Sr/^86Sr比值仅在小数后第5位变化,其平均值为0.70714,与Korte等在2006年公布的0.70715（样品来自有铰腕足壳）的二叠系/三叠系界线处^87Sr/^86Sr比值一致（变化在实验误差范围内）,因而提供的二叠系三叠系之交海水的锶同位素组成具有全球意义.可基本确认,二叠纪/三叠纪之交全球海水的^87Sr/^86Sr比值在0.70714-0.70715之间.     

二叠纪-三叠纪之交缺氧环境的微生物和微生物岩

紫云长兴期生物礁顶部的下三叠统Hindeodus parvus带产小球状微生物化石, 其大小一般在0.15~0.30 mm, 中空, 内部一般为微亮晶方解石充填, 壁为泥晶质. 它们一般呈圆球状, 均匀散布于泥晶基质中, 数量可以密集、丰富、或极少. 没有腹足类或底栖双壳类共生, 但可以有介形虫或/和藻席共生. 岩石中细小草莓状黄铁矿的存在说明这种微生物生活于缺氧环境. 在一些剖面上, 这种微生物岩的上下地层为富含小腹足类和小虫孔化石的泥晶灰岩. 这种小球状微生物的分布严格限于发育到大绝灭开始的生物礁礁顶的浅水环境, 并且不在深水表层水体出现, 表明这种微生物是底栖生活的, 并且需要阳光进行光合作用. 其大小超过所有的球状的细菌和蓝细菌化石, 不能归入这两个门中. 根据其大小、形态、古生态特征、钙化特点, 推测它可能属于低等绿藻, 特为其建立一个新属种: Ziyunosphaeridium sinensis gen. et sp. nov.(中华紫云球藻)(新属新种). 迄今已描述的H. parvus 带的微生物岩可分为6种类型: (1)多孔泥晶结构的灰岩; (2)囊状化石的微生物岩; (3)含树枝状体的岩石; (4)小球状低等绿藻化石(紫云球藻)有关的岩石; (5)小球状蓝细菌化石有关的岩石; (6)叠层石. 紫云球藻有关的微生物岩只出现在生物礁发育到二叠纪末大绝灭开始的那种极浅水的剖面的界线地层中. 其他的微生物岩也形成于浅水环境, 但比紫云球藻微生物岩形成的水体可能要深些. 早三叠世的微生物岩与通常意义的生物礁在形成机制和环境意义上有本质的不同, 因而不应该当成生物礁岩. 那种因为早三叠世微生物岩的存在而认为二叠纪的生物礁生态系延续到中生代的看法是不正确的.     

煤山二叠纪-三叠纪过渡期事件地层时序的微观地层记录

煤山剖面二叠纪-三叠纪过渡期24～29层微观地层特征,清晰地显示了这一关键地层段持续的缺氧及频发的风暴扰动、固结基底／硬底构造、火山喷发、陆地风化和丘状微生物岩发育等事件的整体时序关系,为综合探讨二叠纪末期生物灭绝的机制提供依据．晚二叠世长兴组24层以发育有机质微细纹层为主,间断性受到风暴形成的底流冲刷,暗示这一时期静滞、分层和缺氧的海洋主体环境．晚二叠世末期快速海侵事件发生于24d层顶部,以典型的硬底构造发育为特征．持续的陆源火山物质风化和向海洋搬运沉积,使得以伊利石为主的黏土矿物广泛存在并贯穿二叠纪生物灭绝事件的整个过程．但是,发育正粒序火山玻屑的25层“界线黏土”却是强烈的火山喷发物在海洋直接沉降的结果．表现在27—2层上部的固结基底构造,发育Glossifungites遗迹等强烈生物扰动和塑性基底特征,代表着与牙形刺Hindeodusparvus的开始出现相一致的快速海侵事件的发生．27-5层微弱的丘状微生物岩的首次发现,表明华南浅水碳酸盐台地发育的微生物岩应属于早三叠世最早期,同时也代表了二叠纪末生物灭绝事件的最终结束．     

湖南慈利康家坪剖面二叠纪-三叠纪之交的生态系演变

二叠纪-三叠纪之交的钙质微生物岩相地层序列完整地记录了该重大转折期的生物和环境突变过程。通过对湖南慈利康家坪剖面二叠系-三叠系界线附近生物地层序列、碳同位素演变、沉积微相和化石面貌研究,识别出Palaeofusulina-Colaniella带、Hindeodusparvus带和Isarcicella staeschei带。该剖面微生物岩处碳同位素出现显著负偏,并且与生物含量突然减少基本同步。识别出5种微相类型,分别是：藻-有孔虫生物碎屑灰岩、藻纹层状钙质微生物岩、鲕粒灰岩、蠕虫状泥灰岩和内碎屑粒泥灰岩。研究结果表明,慈利地区古、中生代之交由生物礁迅速演变成微生物岩相的生态演变,代表了海相生态系的主幕转变过程。     

湖北崇阳地区二叠纪-三叠纪之交的介形虫化石及其对灭绝事件的响应

在湖北崇阳二叠系-三叠系界线附近地层中共获得400余个介形虫实体标本,归属4科10属30种.其中在二叠纪末生物大灭绝界线之下长兴组灰岩中发现6属20种,大灭绝界线之上微生物岩中发现7属11种.崇阳微生物岩中的介形虫化石与前人在广西和重庆地区微生物岩中发现的介形虫不但在属种类型上存在差别,而且可作为海水含氧量指标的滤食性分子所占的比例也明显不同,反映出华南地区二叠纪末生物大灭绝后古海洋环境的多样性.在纵向地层序列上,崇阳剖面介形虫化石的分布具有明显的阶段性.在大灭绝界线之下200cm处部分介形虫已开始消失,界线附近再次遭受灭绝,在灭绝界线之上微生物岩的顶部部分属种再度消失.崇阳剖面介形虫的这种分阶段、多幕式演化规律表明,在二叠纪-三叠纪之交这一全球重大地质转折期,作为大灭绝后仅存的几类多细胞生物的介形虫所遭受的损失是个逐渐变化的过程.碳同位素测试分析也显示,古海洋环境的变化早在大灭绝界线之下200cm处就已开始.碳同位素曲线的波动与介形虫属种类型的变化和消失相关,但与介形虫化石的丰度变化没有必然联系.     

江西乐平沿沟二叠纪-三叠纪过渡期沉积微相演变及其对灭绝事件的响应

江西乐平沿沟二叠系-三叠系界线剖面为连续碳酸盐岩相序列,较完整地记录了二叠纪-三叠纪之交重大突变期浅水非微生物岩相区的生物和环境演变过程.通过对该剖面高精度的牙形石生物地层和碳酸盐岩微相研究,可以很好地界定该剖面二叠系-三叠系界线地层序列,并与煤山标准剖面精确对比.借助于系列岩石切片观察,可将界线地层序列归入6种不同的碳酸盐岩微相类型,借此探讨该重大突变过程中沉积环境变化及其与生物演变之间的关系.综合沉积微相、生物化石和碳同位素的对比研究,发现微相MF-4（含被包壳的有孔虫亮晶鲕状灰岩）和微相MF-6（深色生物介壳灰岩）是两次重大生物灭绝和环境变化事件的不同沉积响应,这两次事件均与华南和全球其他地区有相似性和可比性.其中MF-4是华南二叠纪末发育有鲕状灰岩的首次报道,代表了二叠纪末可能就已经出现高二氧化碳分压、低硫酸盐浓度和微生物繁盛等异常环境状态;而MF-6中发育丰富的腹足类和介形虫,则代表了在三叠纪最早期存在一次腹足类和介形虫的繁盛事件.沿沟剖面碳酸盐岩微相分布较完整地体现了二叠纪-三叠纪之交重大突变期浅水非微生物岩相区生物和环境的幕式演变历程,是煤山标准剖面的重要补充.     

兴安-内蒙古地区晚古生代生物礁及其构造和油气意义

在兴安-内蒙地区最新发现大量晚古生代生物礁,礁体规模宏大、特征明显、出露完全,在区域内串连成3条沿板块边缘延伸的礁链带.生物礁包括5种建造类型和造礁群落,分属4个造礁期,代表7种成礁环境.敖汉旗-赤峰礁链带为早石炭世晚期群体珊瑚-藻类联合造礁,属温暖浅海陆棚环境.西乌旗-北山礁链带包括3个造礁期,即晚石炭世早期、晚石炭世晚期-早二叠世和中二叠世晚期;建造类型多样,有群体珊瑚-藻类联合造礁、灰泥建隆和藻类造礁等,属温暖岛海环境.扎赉特旗-东乌旗礁链带为以苔藓虫为主造礁,证明西伯利亚板块南缘属冷水浅海环境.礁相地层相序发育复杂,分别显示板块边缘的碳酸盐台地和中间地块的碳酸盐-碎屑混合台地沉积.三条礁链带从东到西近乎平行排列,分别指示华北板块北缘、中间地块边缘和西伯利亚板块南缘,据此可以建立区内海西期大地构造框架.生物礁的造礁期从南到北依次变新,反映了华北板块与西伯利亚板块碰撞过程.区内各种礁相地层发育巨厚,见有大量残余沥青,上覆地层和同期异相地层为暗色岩系,测试达到良好烃源岩标准,证明该区内具有很好的油气勘探远景.     

北羌塘沃若山地区火山岩年代学及区域地球化学对比——对晚三叠世火山-沉积事件的启示

藏北羌塘沃若山地区三叠系肖茶卡组之上不整合沉积超覆了一套沉火山碎屑岩夹火山岩地层,该套地层底部的玻屑凝灰岩夹层的SHRIMP锆石U—Pb年龄为（216．1±4．5）Ma,该年龄代表了沃若山地区晚三叠世火山-沉积事件的时代,它与最近获得的羌塘盆地广泛分布的那底岗日、石水河等地区的那底岗日组火山岩的形成时代基本一致,同属晚三叠世．微量元素及同位素地球化学特征表明,沃若山地区火山岩的地球化学特征与其相邻的那底岗日、石水河等地区的那底岗日组火山岩十分相似,表明该时期羌塘地区的火山岩可能具有相同的岩浆源区和相似的构造环境．羌塘盆地晚三叠世大规模火山喷发与火山-沉积事件的正确认识,对于探讨东特提斯域晚三叠世生物绝灭、气候变化与海退事件具有重要的意义,同时,对于了解晚三叠世．侏罗纪北羌塘地区新一轮盆地演化的开启时间、盆地性质及沉积特征也具有重要的意义．     

柴达木盆地东部晚海西-印支期剥蚀量与隆升历史--多种古温标与沉积学证据的制约

柴达木盆地东部周缘造山带内保存有较完整的晚古生代-早中生代沉积记录,但盆地内至今仍未发现二叠系-三叠系.为探讨柴东地区二叠纪-三叠纪有无沉积及隆升历史等关键地质问题,本文首先利用古温标法恢复晚海西-印支期剥蚀量,随后,通过物源分析法获得印支期柴东北缘隆升的沉积学证据.结果表明,印支运动前,柴东地区残留石炭系顶界面埋深普遍超过2500m,晚海西-印支期剥蚀量为2100~4300m,剥蚀量从南往北逐渐减小.柴东地区曾沉积了2000~3000m的二叠系-三叠系,随后被整体剥蚀.晚二叠世以来,随着古特提斯洋往北俯冲,盆地周缘开始隆升.早三叠世柴东北缘经历了一次快速隆升,先期的多套沉积地层与结晶基底被迅速剥蚀并为宗务隆南缘的隆务河群砾岩沉积提供物源.中三叠世海水往北和往东退出研究区.晚三叠世,松潘-甘孜地体强烈碰撞挤压使得东昆仑-柴达木地体下地壳显著缩短和增厚,柴东地区被整体抬升,并且形成了南高北低的古地貌格局,在古气候与水系作用下,二叠系-三叠系与部分石炭系被全部剥蚀并搬运至宗务隆、南祁连及松潘-甘孜一带.     

海南岛三亚小东海珊瑚礁坪生态沉积分带和碳酸盐沉积作用

海南岛三亚小东海发育有美丽的岸礁,岸礁礁坪环境向海延伸数十米,珊瑚礁生态沉积分带明显,从陆地向海依次为海滩岩、大块礁珊瑚带、礁坪内带、礁坪外带和礁坪前缘斜坡带,不同的分带有不同的碳酸盐沉积和造礁珊瑚生态群落.海滩岩的成分主要有珊瑚骨骼、藻类、腹足类、瓣鳃类和底栖有孔虫等生物砂颗粒;石英砂颗粒含量较少,成岩作用主要表现为早期胶结作用.小东海的礁坪是一种向海进积类型的,礁坪靠海滩岩一侧为大块珊瑚带,平顶、原地、且已死亡的块状珊瑚分布其中,大块珊瑚周围是生物砂粒和灰泥沉积;礁坪内带以死亡的珊瑚居多,表面包有生物颗粒和灰泥沉积物,活珊瑚都以块状复体为主,枝状和其他生态类型的几乎没有.群落动态变化统计分析显示,礁坪外带强波浪作用带是造礁珊瑚生长最繁盛和分布最密集区域,除块状复体的珊瑚大量繁盛外,枝状的伞房鹿角珊瑚也大量发育,由于波浪强烈的冲刷作用,生物颗粒和灰泥沉积物极少.微生物碳酸盐沉积一般发育在海滩岩的孔穴、珊瑚骨骼空腔和生物颗粒上,而以后面二者居多;从海滩岩到礁坪外带的波浪和水流作用变化,决定了小东海珊瑚礁的生态沉积分带,微生物碳酸盐沉积一般不在波浪作用强烈和沉积物受冲刷的礁坪外带发育.     

华南早三叠世错时相沉积及其对复苏期生态系的启示

二叠纪末的大灭绝不仅重创了古生代海洋生态系,也使得海洋沉积体系发生剧变,导致灭绝之后早三叠世生物复苏期异常的生态系状况和海洋环境．丰富的特殊沉积物及相关沉积构造的广泛出现是早三叠世沉积的显著特征,如扁平砾石砾岩、蠕虫状灰岩、潮下皱纹构造、微生物岩、海底碳酸盐胶结岩扇、薄层灰岩和条带灰岩等．这些特征性的沉积物在奥陶纪之前的海洋环境中曾广泛分布,但在奥陶纪后生动物大发展之后,它们一般仅见于某些极端和异常的环境中．当它们在早三叠世正常浅海环境再次广泛出现时,被认为在时间上或环境上发生了错位,故被称为错时相（anachronistic facies）．研究这些特殊沉积构造,对于探索古生代冲生代地质突变期异常的生态系状况和特殊的海洋环境具有重要作用．错时相在中国南方各地的早三叠世地层中广泛存在,分布于下三叠统众多层位中,而且囊括了全球已报道的大多数错时相沉积物,为研究华南早三叠世的海洋环境状况及其与生物复苏的关系提供了契机．“蠕虫状灰岩”是华南下三叠统中最典型、最发育的错时相沉积物,但对其研究相对较少．以湖北三峡地区的蠕虫状灰岩为例,对其类型划分、时空分布进行了重点论述．华南下三叠统中蠕虫状灰岩及其他错时相沉积构造的研究表明：错时相紧接生物大灭绝后出现,并随中生代海洋生态系的重建而退出正常浅海环境,这种耦合关系正是沉积体系和生态系对古生代冲生代地质突变及其导致的“特异”环境的自然响应．因此,错时相的盛衰变化可以作为独立于化石记录分析之外的生态变化指针．     

华北盆地南缘早古生代岩石的重磁化——Ⅱ.岩石磁学结果

华北盆地南缘早古生代岩石系统的岩石磁学研究表明,其岩石中的磁性矿物组合相当复杂,重磁化时代可分为晚二叠/早三叠世和早、晚白垩世2个大的阶段.焦作剖面具有原生剩磁和次生剩磁岩石共生的特征,以及细致的岩石磁学分析表明,未重磁化和重磁化岩石两者间磁铁矿颗粒度大小存在明显区别,这暗示了热粘滞剩磁是重磁化的重要原因之一,而济源和登封剖面不仅岩石遭受完全的重磁化,而且广泛发育早白垩时期形成的磁黄铁矿,磁黄铁矿形成则暗示着造山热液的渗透作用.     

浙江长兴煤山剖面二叠纪末牙形石Neogondolella大小变化及其意义

通过对浙江长兴煤山剖面晚二叠世晚期牙形石Neogondolella属级和种级水平上个体大小研究, 发现在二叠纪末长兴灰岩顶部24e层中Neogondolella Pa分子出现明显的“小型化”现象, 小个体牙形石突然增多. Neogondolella的这一变化与该时期的一些重大地质事件如δ¹³C值的减小、蓝细菌生物标志的丰度与一般细菌生物标志的丰度比值变化以及水体深度的变浅相一致. 通过对当时古环境和牙形石Neogondolella古生态的研究, 提出了造成Neogondolella的“小型化”的主要由于二叠纪末生物的大灭绝导致牙形石食物来源减少, 水体深度变浅以及水体浑浊度的增大等造成大量幼年牙形石个体的夭折所致. 从上寺剖面获得的初步结果来看, 24e层Neogondolella的“小型化”现象, 可以进行区域性的对比, 表明该时期发生了一次生物灭绝事件, 从而支持二叠-三叠纪之交的生物大规模灭绝事件是多期次的观点.     

西沙永兴岛珊瑚礁坪的群落动态和浅水碳酸盐沉积特征

使用线截取断面和潜水装备对西沙永兴岛珊瑚礁的群落动态、微生物碳酸盐沉积、礁坪前缘(礁脊和礁前)沉积特征进行了大量和连续的水下观察、测量和研究.调查和研究发现,永兴岛珊瑚礁坪环境的珊瑚生物已大量死亡,与之相伴的是宏藻类、海草和蓝细菌在礁坪区的广泛发育,微生物和与微生物活动有关的碳酸盐沉积也见于礁坪区,活体珊瑚生物主要生长在礁坪前缘(礁脊和礁前)位置,但也处在急剧衰减中.永兴岛东南珊瑚礁坪从岸向海可以分为沙滩、内礁坪、外礁坪、礁坪前缘(礁脊和礁前)以及礁前斜坡,沉积相带可以划分为礁前斜坡、礁脊和礁前、礁坪和海岸带.沉积物以礁相碳酸盐沉积为特征,可分为珊瑚骨架沉积、珊瑚碎块沉积和生物碎屑沉积三种类型.随着礁坪带环境恶化和水质趋差,珊瑚生物的群落动态变化表现出以宏藻类和苍珊瑚为主的生物群落逐渐占领礁坪,而以石珊瑚为主的生物群落则主要分布于礁脊水质良好、水循环畅通和水能量适合的地方.礁坪前缘(礁脊)覆盖率的统计表明,浪花鹿角珊瑚(Acropora cytherea)的覆盖率达28%以上,是绝对的优势种,并且以抗浪的生态类型为主.永兴岛的东南礁坪前缘(礁脊和礁前)与北部和西北连接石岛的礁坪前缘的沉积特征明显不同,前者以不连续的潮道和礁前各种形状和不同水深的礁塘为特征,而后者则以典型的突起脊-槽沟(spur-and-groove)系统为特征.研究显示,绒毛状生长的微生物(Lyngbya sp.)通常发育在内礁坪或礁坪前缘(礁脊)的礁塘中,这两种生境通常具有相对封闭和水流不畅的特征.藻类的普遍发育指示了一种富营养的海水环境,礁坪上珊瑚表面发育的微生物也指示海水富营养和水质恶化的情况.     

菌藻类繁盛是泥盆纪珊瑚-层孔虫礁生态系消失的生物杀手

在四川甘溪和贵州独山泥盆纪剖面的造礁珊瑚-层孔虫薄片中,发育多种菌藻类及其生物遗迹:主要包括结壳菌藻类、钻孔菌藻类、微钻孔和嵌生;并发现了寄主珊瑚-层孔虫中菌藻类及其遗迹产出部位具有骨骼残缺和虫室中常见软体组织死后的残留物质.我们的资料表明,菌藻类与寄主珊瑚-层孔虫之间是"侵略与反抗"的关系,前者对后者生长有抑制作用,后者有一定自我修复功能,二者关系中菌藻类是主动的一方;在适合寄主珊瑚-层孔虫生存环境的中泥盆世,寄主珊瑚-层孔虫能抵抗菌藻类入侵而不会死亡,菌藻类对珊瑚-层孔虫礁生态系的影响很小;在适合菌藻类而不适合珊瑚-层孔虫生长环境的晚泥盆世,后者无法抵抗前者"大举入侵"而出现凋零和死亡.我们认为菌藻类对寄主珊瑚-层孔虫的生长发育的直接抑制与杀死作用和菌藻类繁盛引发的环境恶化是F-F之交珊瑚-层孔虫礁生态系消失的重要原因,这为现代珊瑚礁患病-衰退的原因和发展趋势研究提供了古代实例.     

华南二叠纪-三叠纪之交初级生产力的演化以及大隆组黑色岩系初级生产力的定量估算

二叠纪末期生物大灭绝后初级生产力是升高还是降低仍是一个很有争议的问题.通过对华南两个深水剖面(峡口和新民剖面)的研究发现,在二叠纪-三叠纪之交初级生产力是逐步降低的,而且从Clarkina changxingensis-C.deflecta带到Hindeodus parvus-Isarcicella isarcica带经历了升高-降低-恢复-衰退-萧条5个演化阶段.从C.meishanensis带底部开始,初级生产力开始大幅度衰退,但由于环境的恶化,海洋表层生物群发生了转变,大量适应恶劣环境的疑源类和蓝细菌(灾难种)反而繁盛.而后初级生产者在H.parvus-I.isarcica带出现大的萧条.通过对华南2个剖面晚二叠世大隆组黑色岩系初级生产力的定量计算发现,大隆组黑色岩系的初级生产力相当于现代海洋上升流区域生产力的平均值,这套地层是潜在的优质烃源岩.大隆组出现这种高生产力的现象可能与当时华南板块处于赤道上升流附近有关,但不同剖面因受氧化还原和后期改造作用的影响,保存下来的有机质含量可能会有很大的差别.     

三叠纪末生物集群绝灭事件

发生于三叠纪末期的生物集群绝灭事件是显生宙以来5大集群绝灭事件之一, 但有关研究远较其余初步, 只是到了近年才成为国际地学界的一个研究热点. 研究表明, 在此次事件中, 海洋生态系统的双壳类、腕足类、菊石、珊瑚、放射虫、介形类、有孔虫等发生了显著的绝灭, 但其他一些门类, 如腹足类、海生脊椎动物等的变化则不明显; 陆生生态系统的植物和四足动物有较明显的影响; 总体上种级的绝灭、更替表现强烈, 而属级以上单元因门类的不同而有别. 对这一集群绝灭事件的成因有多种解释, 从地内和地外方面进行了探讨. 地内说包括由于联合大陆的解体, 大西洋裂开, 玄武岩喷发带出大量的CO2及其他有害气体, 造成温室效应和生态环境的恶化; 以及三叠纪末海退被后续突然海侵造成的大洋缺氧环境. 地外说认为在三叠纪末发生了天体撞击事件, 引发了火山喷发、地震或尘埃蔽日, 造成环境恶化, 致使生物集群绝灭. 由于研究得比较详细的海相剖面有限, 对陆相剖面的研究更为初步, 资料不够详细, 对这一生物集群绝灭事件的基本特征、影响范围和成因、机制等的认识均还存在分歧. 中国西藏有较好的海相三叠系-侏罗系连续剖面, 新疆及华北地区有多处连续发育的陆相三叠系-侏罗系剖面, 加强对这些剖面的研究将会为增加对此事件的认识做出重要贡献.     

南海南部礼乐盆地礁体发育区的构造热演化特征

礼乐滩是礼乐盆地的重要组成部分,自晚渐新世礼乐地块裂离北部陆缘后开始发育礁灰岩.为认识这些长期浸没海水中的礼乐礁体及其下伏地层的热状态与热演化特征,在详细分析礼乐滩钻井测温数据和镜质体反射率数据的基础上,对一条穿过礁体的骨干剖面进行了构造热演化数值模拟.结果显示,礁体区钻井2000～4500 m深度范围内温度介于30～90℃之间,井底与海底之间的平均地温梯度仅10℃·km~(-1)左右,地温梯度随深度逐渐增加,3000～4000m深度段地温梯度介于32～37℃·km~(-1);礁体下伏地层有机质曾经经历了比现今所处温度更高的古温度.进一步分析表明,高孔高渗的礁体上部因与周围低温海水发生热交换,导致地层温度降低、地温梯度和热流降低甚至为负值;与海水热交换作用随深度增加而减弱并最终停止,地层温度逐渐升高,地温梯度和热流值趋于正常;现今钻井3000～4000 m深度段地温梯度约为35℃·km~(-1),基底热流可能介于65～75 mW·m~(-2),平均约为70 mW·m~(-2);礁体发育区有机质热成熟度主要是在礁体与周围低温海水发生实际热交换前获得的,礁体与海水热交换作用导致地层温度逐渐降低,有机质热成熟度增长缓慢,现今生烃门限深度明显大于邻近的北1凹陷中部区域的门限深度.     

滇黔桂盆地及邻区二叠系乐平统层序地层格架及其古地理背景

滇黔桂盆地及邻区的二叠系乐平统, 包括吴家坪阶和长兴阶; 其沉积相类型多样, 沉积相分异明显, 为层序地层研究提供了得天独厚的有利条件. 大致相当于吴家坪阶的地层构成一个三级层序, 而大致相当于长兴阶的地层组成另一个三级层序. 在连陆台地上, 吴家坪阶为一套含煤碎屑岩系地层, 而且在孤立台地上的灰岩层中也发育煤层, 连陆台地边缘和孤立台地的迎风浪部分主要为颗粒滩相灰岩; 长兴阶, 连陆台地上主要由开阔海台地相灰岩组成, 在孤立台地上以及连陆台地边缘为一套海绵生物礁灰岩. 在台盆中, 乐平统为一套盆地相泥页岩夹硅质岩; 在钦州至防城一带, 覆盖在深水盆地相地层之上的是巨厚的乐平统磨拉石粗碎屑岩地层. 这些特征表明了研究区域乐平统复杂的时空相变. 从沉积物的时间演化序列和沉积相的空间展布形式所代表的规律性入手, 结合生物地层和年代地层资料, 可以建立能反映出地层记录中“两种相变面和两种穿时性”的层序地层格架; 最后, 系列层序地层格架栅状图及其相应的古地理图, 又可以较为清晰地显示出研究区域乐平统的沉积序列特征和古地理演变特点. 2个三级层序所构成的乐平统, 与欧美一带以持续性海退为特征的同时代地层形成较大差异. 更为特别的是, 如果说瓜达鲁普世末期的生物灭绝事件与“东吴运动第一幕”不整合面所代表的海退事件存在关联的话, 那二叠系与三叠系之交的更大规模的生物灭绝事件则与研究区域“二叠系-三叠系”之交的淹没不整合面所指示的快速海侵事件相对应, 从而表明了海侵-海退事件所代表的环境变化与生物灭绝事件之间较为复杂的关系.