华北地台晚石炭世—早二叠世早期海水进退与厚煤带分布关系

晚石炭世—早二叠世早期华北地台共发生过4次二级大海侵,海侵来自地台的东、西两个海域。随着时间推移,沉积中心、沉积范围、海侵方向、海岸线位置、可采煤层分布均不断变化。早二叠世早期初第三次大海侵是最大海侵期。最大海侵前夕——晚石炭世晚期末是大区域发育成煤环境最佳时期。第二、三、四次大海侵时华北地台北部始终处于陆表海海侵边缘,从晚石炭世晚期末至早二叠世由于该区长时期保持成煤环境,成为厚煤带分布的主要地区。     

北祁连东部石炭纪岩相古地理

〗通过对石炭系实测剖面岩石的岩性、岩相、结构构造、粒度、古生物组合和古生态等特征的综合分析,利用石油勘探成果,研究了北祁连东部石炭纪岩相古地理。早石炭世早期,秦岭海域海水以天水—静宁古海峡为通道,向北侵入本区,形成由鄂尔多斯、阿拉善和陇西三大古陆围限的祁连海海湾沉积区,以咸化泻湖相、滨浅海相沉积为主,早石炭世晚期,海侵进一步扩大,以滨浅海相碎屑岩、碳酸盐岩沉积为主。晚石炭世海盆继续向东、向北扩展,海侵次数增多,形成了多个以碎屑岩为主夹灰岩沉积的海侵海退旋回,晚石炭世晚期太原组沉积时期,海水向东与华北海相连,成为广阔的陆表海沉积。中部地区存在近东西向分布的链岛状古隆起及水下隆起,古地形具西高东低、北高南低的特征。     

北秦岭晚古生代海槽与华北陆块石炭—二叠纪含煤岩系

南召柿树园组发现晚古生代孢子化石,证实存在北秦岭晚古生代海槽。西伯利亚板块与华北板块对接,导致华北陆块北缘自早石炭世接受海侵,海水由北向南侵进,注入北秦岭海槽。中石炭世—二叠纪在华北陆块沉积盆地内形成由北向南穿时,由下而上演化的陆表海—三角洲—河湖相沉积体系,伴随沼泽化和泥炭化,形成由北向南穿时的煤层。     

华北石炭二叠纪的海侵作用

以新的地层对比意见为基础，通过对华北石炭二叠纪海相层（石灰岩和海相泥岩）分布的详细研究，应用高分辨编目技术，完成了石炭二叠纪各期海侵范围及海侵方向图件的编制，并着重指出：①在晚石炭世早期（晋祠期）以前，郯庐断裂以西的海侵方向主体为由东向西，海侵作用中心具有由南向北迁移的规律；②自晚石炭世晚期（太原期）开始，华北盆地构造发生大的变动，古斜坡由北倾变为南倾。海侵作用发生在盆地南东和北酉两个方向上。这种构造变动及海侵方向的变化与盆地周缘板块构造活动有关；③自中石炭世晚期至晚石炭世晚期，华北海与祁连海可能一直保持程度不同的连通，而与扬子海则是在晚石炭世晚期才直接连通的。     

华北地台西缘晚石炭世一早二叠世早期海水进退及其与聚煤作用的关系

从古元古代至晚古生代,华北地台西缘经历了坳拉槽、槽后坳和坳陷发育阶段.笔者在大区域地层对比及详细的沉积环境分析基础上,对晚古生代海水进退与聚煤作用关系作了较深入研究.结果表明:晚石炭世晚期至早二叠世早期华北地台西缘主要为潮坪和三角洲沉积发育区,在空间上沉积环境具有东西有别南北分带的特点;西部由潟湖潮坪沉积环境逐渐过渡为河控潟湖三角洲和受潮汐影响的河控滨海三角洲沉积环境;东部为潮坪沉积环境,东侧边缘还出现近山滨海平原沉积环境.研究区在晚石炭世早期一早二叠世早期发生过4次2级海水进退,其中第三、第四次海侵全区发育.早二叠世早期初的第三次2级海侵是最大的一次.最大海侵前夕——晚石炭世晚期末是大区域发育厚—巨厚煤层的最好时期.潟湖三角洲平原和陆源碎屑潮上泥炭坪及泥炭沼泽是最佳的聚煤场所.     

西藏北部永珠地区石炭系永珠组岩石地层和古生物特征

永珠地区位于申扎古生代盆地,区内发育连续的早奥陶世—中二叠世海相沉积序列。石炭系永珠组岩石组合特征为细粒石英砂岩、页岩、粉砂岩,夹多层生物碎屑灰岩,含丰富的生物化石,主要有腕足类、双壳类、牙形刺、珊瑚、苔藓虫、菊石、三叶虫。牙形刺Gnathodusgirtyi—Gnathodustexanus为早石炭世晚期组合;腕足类Productus—Rhipidomellatibetena为早石炭世晚期组合,Choristites—Spirigerella为晚石炭世早期下部组合,Trigonatretacf.paucicostulata—Elivellabaschkirica为晚石炭世早期上部组合。Uncinunellina是典型的冷水习性腕足类,Cyathaxonia是典型的冷水习性珊瑚,表明了全球石炭纪冰期已影响到本区。确定了永珠组的时代为早石炭世晚期—晚石炭世早期,且早石炭世与晚石炭世分界线在第11层与第12层之间。     

岩石地层单位穿时的普遍性

<正> 笔者在开展安徽省1∶50万石炭纪岩相古地理及含矿性研究过程中,相继测制了近30条岩相剖面与辅助岩相剖面,发现一个普遍规律,岩石地层单位的穿时是一种普遍现象,其穿时规律与沉积环境的演变密切相关。 石炭纪地层的穿时性,在早石炭世不明显,晚石炭世特别显著,这是由于石炭纪沉积基底受加里东、华力西运动的影响造成的三隆二坳的古地理格局所致,当早石炭世海侵     

华北地台西缘晚石炭世-早二叠世早期海水进退及其与聚煤作用的关系

从古元古代至晚古生代,华北地台西缘经历了坳拉槽、槽后坳和坳陷发育阶段。笔者在大区域地层对比及详细的沉积环境分析基础上,对晚古生代海水进退与聚煤作用关系作了较深入研究。结果表明：晚石炭世晚期至早二叠世早期华北地台西缘主要为潮坪和三角洲沉积发育区,在空间上沉积环境具有东西有别南北分带的特点;西部由泻湖潮坪沉积环境逐渐过渡为河控泻湖三角洲和受潮汐影响的河控滨海三角洲沉积环境;东部为潮坪沉积环境,东侧边缘还出现近山滨海平原沉积环境。研究区在晚石炭世早期-早二叠世早期发生过4次2级海水进退,其中第三、第四次海侵全区发育。早二叠世早期初的第三次2级海侵是最大的一次。最大海侵前夕晚石炭世晚期末是大区域发育厚-巨厚煤层的最好时期。泻湖三角洲平原和陆源碎屑潮上泥炭坪及泥炭沼泽是最佳的聚煤场所。     

南华北盆地晚石炭世—早二叠世层序地层学及古地理研究

南华北盆地晚石炭世—早二叠世主要为陆表海充填沉积。通过层序界面识别和层序地层划分,建立层序地层格架,将研究区晚石炭世—早二叠世地层划分为1个Ⅱ级陆表海充填层序,3个Ⅲ级层序(Sq1—Sq3),分别对应晚石炭世巴什基尔-格舍尔期、早二叠世紫松期和隆林期,同时对3个层序的特征及演化进行了分析。根据层序地层学研究对Sq1~Sq3进行古地理重建,发现陆表海充填总体上为海退序列,物源主要来自北缘阴山隆起;同时也证实了海侵转换面的存在,全球海平面上升和板缘构造运动共同塑造了南华北盆地晚石炭世—早二叠世特殊的古地理演化过程。     

山西石炭纪三种地层单位的划分对比

在研究华北石炭纪地层的文献中,组(Formation)的应用十分广泛,但涵义却因不同作者而异,造成了岩石、年代地层单位的混淆。山西是华北石炭纪地层的典型地区,本文在厘定华北石炭纪岩石、年代、生物地层涵义之后,将山西石炭纪岩石地层单位自下而上划分为湖田组、太原组和山西组;将年代地层单位划分为中石炭世 Bashkirian-Moscovian 阶和晚石炭世Kasimovian-Gzhelian,Asselian,Sakmarian 阶;将生物地层单位由老至新划分为 Fusulina-Fusulinella,Triticites,pseudosch-Wagerina(s.l.)(竹蜓)带及若干亚带,并将山西石炭纪三种地层单位进行了对比。     

西藏措勤地区石炭纪—早二叠世古地理演化

措勤地区在泥盆纪浅海碳酸盐台地的背景基础上,在石炭纪—早二叠世发育了一套陆源碎屑为主的海相沉积,古地理呈北部以陆棚海为主、南部发育斜坡-深海相的特征。早石炭世永珠组陆棚浅海限于北部的甲龙到阿布勒一带,其南侧至格嘎一措勤一线发育较宽的斜坡相沉积,晚石炭世时发生海侵,并随着冰期气候的盛行在边缘斜坡海环境内沉积了多套冰海砾岩,随着冰期气候的结束和海退,早二叠世昂杰组陆棚海沉积范围向南扩展到格嘎-达雄南部,陆棚海地边缘发育了生物礁或生物滩。古地理演化反映了研究区在早石炭世受南北向拉张的构造背景下形成了不同于泥盆纪碳酸盐台地的陆棚海—斜坡—深海盆地的古地理格局,晚石炭世拉张达到鼎盛,其后的早二叠世主要发育了稳定陆棚海沉积。     

新疆阿合奇地区晚石炭世—早二叠世 类动物群简

在塔里木盆地西北缘的阿合奇地区晚石炭世—早二叠世地层中发现大量的 类化石,共计18属61种,另有较多未定种,自下而上建立了4个 带,依次为Pseudostaffella带、Profusulinella带、Fusulinella-Fusulina带和Pseudoschwagerina带。各 带与华南、帕米尔达尔瓦兹等地能很好的对比,且蜓类动物群面貌与华南地区相似 。根据蜓类化石确定别根他乌组为晚石炭世早中期罗苏期—达拉期,康克林组为晚石炭世晚期小独山期—早二叠世紫松期,将该区石炭系、二叠系的界线置于71层底部。石炭纪末期区域上海退和古地形的影响导致蜓带Triticites带的缺失。     

小兴安岭西北部石炭纪地层火山岩的锆石LA-ICP-MSU-Pb年代学及其地质意义

小兴安岭西北部晚古生代火山-沉积地层时代的厘定对讨论区域构造演化具有重要意义。本文对该区晚古生代火山岩和粉砂岩进行了锆石LA-ICP-MSU-Pb年代学研究。结果表明,原晚石炭世-早二叠世宝力高庙组、早二叠世大石寨组和晚二叠世五道岭组火山岩均形成于石炭纪,锆石U-Pb年龄集中于353～352Ma和307～306Ma。早石炭世洪湖吐河组上部粉砂岩的碎屑锆石具有两组206Pb/238U谐和年龄,其加权平均年龄分别为385.2±6Ma和353.0±3.6Ma,前者与区域中晚泥盆世钙碱性火山岩的时代相近,后者与早石炭世火山岩的年龄一致,表明沉积物源主要来自中晚泥盆世-早石炭世火山岩,沉积上限为杜内期。新的年代学资料及地层学资料表明,区域早石炭世火山活动(353～352Ma)伴有洪湖吐河组海相沉积,晚石炭世火山活动(307～306Ma)则伴有宝力高庙组陆相沉积。综合区域上普遍缺失巴什基尔阶,认为大兴安岭北部-小兴安岭西北部地区早石炭世晚期发生的海-陆转变与额尔古纳-兴安地块和松嫩地块的碰撞拼合密切相关,早石炭世火山岩可能形成于碰撞前的俯冲环境,晚石炭世火山岩形成于碰撞后的伸展背景。     

吉林省延边开山屯地区大蒜沟组生物化石的发现及其意义

在延边开山屯地区大蒜沟组地层中,发现的植物化石大部分在吉南—辽东地区太原组中所常见,具有明显的晚石炭世华夏植物群的色彩;动物化石也大多属石炭—二叠纪常见分子。将具有这种生物组合的大蒜沟组置于晚石炭世—早二叠世早期是合适的。     

内蒙古中部晚石炭世—早二叠世古地磁新数据及其地质意义

对采自内蒙古苏尼特左旗白音乌拉乡晚石炭世—早二叠世宝力高庙组和敖汉旗安庆沟乡晚石炭世酒局子组的凝灰岩和凝灰质砂岩开展了古地磁学研究。宝力高庙组和酒局子组样品退磁特征表明,高温剩磁分量均以赤铁矿为主要载磁矿物,可能携带了岩石形成时期的特征剩磁分量。层面校正后2个组平均特征剩磁分量分别为:D=159.3°,I=-33.1°,α95=8.7°;D=328.8°,I=31.3°,α95=5.7°。这反映了内蒙古中部晚石炭世—早二叠世位于北纬17°—18°N。将所获得的古地磁结果与已发表的相邻地区古地磁数据进行比较,并结合古生物、古气候等地质数据,推测晚石炭世—早二叠世时内蒙古中部与华北地块关系密切,距离较近,而远离西伯利亚地块,内蒙古中部晚石炭世—早二叠世时可能是华北地块的组成部分。     

新疆阿合奇地区晚石炭世—早二叠世■类动物群

在塔里木盆地西北缘的阿合奇地区晚石炭世—早二叠世地层中发现大量的■类化石,共计18属61种,另有较多未定种,自下而上建立了4个■带,依次为Pseudostaffella带、Profusulinella带、Fusulinella-Fusulina带和Pseudoschwagerina带。各■带与华南、帕米尔达尔瓦兹等地能很好的对比,且■类动物群面貌与华南地区相似。根据■类化石确定别根他乌组为晚石炭世早中期罗苏期—达拉期,康克林组为晚石炭世晚期小独山期—早二叠世紫松期,将该区石炭系、二叠系的界线置于71层底部。石炭纪末期区域上海退和古地形的影响导致■带Triticites带的缺失。     

西天山大哈拉军山组火山岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及其构造意义

新疆早石炭世大哈拉军山组火山岩由西向东表现出由早到晚的演化规律。伊宁县博尔博松河孟玛热勒林场附近大哈拉军山组底部的英安质晶屑岩屑凝灰岩的SHRIMP锆石U-Pb年龄为359±2Ma,表明西天山西段该组底界时代为晚泥盆世末期—早石炭世之间。岩石地球化学数据统计表明,大哈拉军山组火山岩主要受岩浆结晶分异作用控制,是泥盆纪末期—石炭纪时期洋壳消减、壳幔混熔的产物。其岩石组成、时空分布的变化与天山洋由西向东的俯冲―碰撞过程相对应,不需要对其进行解体。     

西天山阿吾拉勒地区石炭系划分对比新资料

西天山阿吾拉勒一带石炭纪地层单位划分与厘定争议已久,本次1∶5万区域地质矿产调查,在阿吾拉勒一带发现一套碳酸盐岩、碎屑岩等浅海相沉积,其间采获丰富的珊瑚Gangamophyllum vetiforme,腕足类Gigantopra ductussp.和菊石Goniatites sp.等,时代为早石炭世晚期之大塘晚期—德坞期.其上覆与下伏均为火山岩,分布相对稳定,岩石组合特征明显,野外易识别,大区易对比,时代分别为晚石炭世和早石炭世.三者接触关系均为角度不整合,现将其进一步解体并由老到新厘定为大哈拉军山组、阿克沙克组和伊什基里克组.     

塔里木盆地乌什凹陷西部石炭系—二叠系沉积演化

根据野外露头剖面,结合区域地质资料,对塔里木盆地乌什凹陷西部的石炭系—二叠系沉积演化进行了分析。乌什凹陷西部在石炭纪夹于南天山残留海盆地和柯坪—温宿隆起之间,其地层和沉积与塔里木盆地内部有较大差异。早石炭世早期,本区为碎屑岩和碳酸盐岩混积的浅海陆棚环境,以索格当他乌断裂为界,早期的柯坪—温宿隆起控制了该时期的沉积作用。早石炭世晚期,本区首次海侵,早期的柯坪—温宿隆起部分被淹没,并伴随着强烈的构造沉降,形成半深水斜坡环境,沉积了一套以库鲁组和索格当他乌组为代表的近端—远端浊积扇的复理石沉积,并一直持续到晚石炭世早期。晚石炭世晚期,本区又一次规模较大的海侵,柯坪—温宿隆起大部分被淹没,原隆起区为开阔海台地环境,北部和西部边缘发育典型的台地边缘相生物礁,向北延伸可达乌什北的克孜布拉克地区,再向北为礁前斜坡和浅海陆棚环境,并持续到中二叠世早期。中二叠世以后,伴随周缘地区大规模的陆内火山喷发,该区发生大规模海退。晚二叠世末,随着塔里木板块与中天山地块的拼合以及海西期天山造山带的形成,南天山洋消失,结束了海相沉积,进入了陆相沉积阶段。     

南秦岭勉略古缝合带非史密斯地层和古海洋新知

南秦岭勉略古缝合带是一个构造混杂岩型非史密斯地层区,由不同时代的原地地层系统和异地地层系统的构造岩片构成。泥盆纪—石炭纪硅质岩的常量元素、稀土元素分析结果指示了勉略小洋盆的存在。区域背景分析表明晚震旦世到早寒武世,南秦岭为扬子板块北部边缘的一部分,中、晚寒武世以后开始分裂形成南秦岭裂陷槽。该海槽于中、晚志留世萎缩但未关闭,泥盆纪又进一步开裂逐渐形成大陆边缘裂谷盆地,晚泥盆世后期到早石炭世早期形成一开放小洋盆。早石炭世后期出现洋壳俯冲,从而转化为活动大陆边缘盆地。该洋盆可能持续到二叠纪,并于印支期最终关闭、碰撞和造山。