天津蓟县中元古界铁岭组叠层石灰岩中原地海绿石的沉积学意义

天津蓟县剖面中元古界铁岭组二段叠层石灰岩中普遍发育海绿石。野外观察表明,海绿石主要分布在叠层石柱体间的泥晶灰岩中,呈薄膜状富集在叠层石鞘外缘;微观特征分析表明,海绿石呈不规则状的胶体形式,显示了原地海绿石的基本特点。电子探针的组分分析表明,铁岭组中的海绿石为中成熟度的海绿石。由于产在潮下高能柱状叠层石灰岩中,铁岭组中的海绿石并不反映低沉积速率或沉积间断的沉积条件,与现代海绿石的形成环境具有明显的差异。因此,中元古界铁岭组叠层石灰岩中的中成熟度原地海绿石是特殊沉积背景下的独特产物,为研究海绿石在地质历史时期产出的多样性提供了一个重要实例。     

青藏高原五道梁地区中新世湖相叠层石特征、分类及古气候意义

通过对青藏高原五道梁地区中新世湖相叠层石样品岩石薄片、扫描电镜的观察,发现叠层石纹层主要有层带状、波状和柱状3种形态,且明暗纹层的结构极不相同,富屑层颗粒结构明显,富藻纹层由致密状含有机质泥晶方解石构成,呈泥晶结构;在此基础上,对叠层石进行了成因分类,认为研究区发育骨架叠层石、凝集叠层石和细粒叠层石。综合叠层石的沉积学、矿物学和稳定C,O同位素值特征,认为叠层石沉积期气候湿润,而纹层层偶则形成于呈季节性变化的气候条件下,亮层代表湿润期,暗层形成于相对干旱期。     

天津市蓟县东营房叠层石矿的开发利用研究

天津市蓟县东营房水泥灰岩矿区赋存着叠层石矿资源,叠层石灰岩赋存于中元古界蓟县系铁岭组上段的层位中,经估算,叠层石灰岩的储量达1000万m^3。这些叠层石灰岩是一种微生物沉积岩石,其美丽的色彩和层纹特性,经深加工可形成建筑饰面石料和叠加层石工艺品坯料,通过合理的市场开发,可使叠层石灰岩的价值倍增,产生可观的经济效益和良好的社会效益。     

可可西里地区中新世湖相叠层石成因及其古气候意义

青藏高原北部可可西里地区新发现湖相叠层石,它们集中分布在中新世五道梁群地层中.这些叠层石形态以穹隆状最为常见,局部地区甚至形成叠层石藻丘礁,根据显微镜和扫描电镜观察,其纹层构造和显微结构与现代海洋叠层石和前寒武纪时期的叠层石十分相似.根据对采集的叠层石样品进行微量元素分析、碳氧同位素分析.并与藻团块灰岩、生物碎屑灰岩和泥质灰岩以及少量白云岩进行对比研究,结果表明:叠层石灰岩、藻团块灰岩具有相似的地球化学特点,表现为低Sr/Ba、高Fe/Mn的特点,判断这些叠层石碳酸盐沉积在低盐度湖泊环境,建造叠层石的蓝绿藻生长在滨浅湖地带.它们的δ18O值变化于-6.63‰～-7.63‰之间,接近一般湖相淡水灰岩的范围内,指示入湖水量增加、湖水向淡化方向发展.湖泊中蓝绿藻类繁盛和叠层石的出现指示高湖面湖泛事件,说明青藏高原中新世时期曾出现过气候异常湿润期,这为判别区域气候的干湿变化提供了一个沉积标识.     

新元古代微生物成锰作用——来自扬子北缘城口地区陡山沱组锰质叠层石的证据

叠层石菱锰矿被认为是生物成锰的证据,但少见相关报道.扬子北缘城口地区陡山沱组菱锰矿层中叠层石十分发育,但研究程度较低,其生长机制不明确,其是否是叠层石或者是附枝藻(Epiphyton)仍具有争议.从岩心描述与薄片观察出发,详细描述了研究区锰质叠层石的宏观和微观特征,根据其发育规模及形态特征将其划分为6种类型:微型分叉柱状叠层石、微型指状叠层石、指状叠层石、层状叠层石、柱状叠层石及层—柱状叠层石.研究表明,研究区柱状锰质叠层石直径一般小于l cm,具同步生长特征,与假裸枝叠层石(Pseudogymnosolenaceae)特征相似.研究区微小型、宏体型叠层石基本层常呈有立柱结构的板状,这种基本层由树形石及微型叠层石组成,而不是附枝藻.叠层石与核形石、鲕粒共生,形成于碳酸盐岩台地边缘礁滩及滩后泻湖环境.研究区锰质叠层石垂向演化从指状向层状演化为主,指示陡山沱组沉积末期水体逐渐变浅.锰质叠层石微观结构以凝块结构为主,具有丝状、球状和放射状等微生物岩显微结构.锰质叠层石记录了碳酸锰精美的原始沉积结构,暗示微生物参与了锰元素的沉积成矿作用.     

川北旺苍唐家河剖面仙女洞组灰泥丘沉积特征及造丘环境分析

目前川北地区早寒武世微生物藻与古杯参与的生物礁(丘)发育特征存在较大争议。通过实测剖面与镜下分析,川北旺苍县鼓城乡唐家河剖面仙女洞组发育三期灰泥丘。对该剖面灰泥丘沉积特征进行精细研究认为:第一期灰泥丘发育在滑塌角砾灰岩之上,造丘生物主要为枝状和房室状附枝藻,主要岩性为砾屑灰岩、藻格架凝块灰岩和含云生物碎屑灰岩,发育丘基、丘核、丘盖和丘翼,后期演化为钙质砂泥岩结束生长。第二期生物丘发育在鲕粒滩间生屑灰岩之上,造丘生物主要为肾状藻,次为附枝藻,主要岩性为生物碎屑灰岩、藻格架凝块灰岩、漂浮砾岩和亮晶鲕粒灰岩,纵向上发育丘基、丘核、丘坪、丘盖和丘翼,最终再度沉积鲕粒灰岩。第三期灰泥丘发育在藻叠层灰岩之上,造丘生物为古杯和微生物藻,岩性主要为古杯灰岩、生物碎屑泥晶灰岩、藻格架凝块灰岩和藻叠层灰岩,发育丘基、丘核和丘盖。进一步分析三期灰泥丘的成丘环境认为第一期灰泥丘属于台缘斜坡环境内的斜坡灰泥丘低能沉积,经历三个演化阶段;第二期属于台地边缘灰泥丘,经历四期演化阶段;第三期为台缘高能鲕粒滩向陆一侧能量相对较低的台缘古杯灰泥丘沉积,经历三个演化阶段。剖面中灰泥丘多与鲕粒滩共存,构成丘滩复合体,为后期研究储集性能和油气富集关系具有重要的油气地质意义。     

北京西郊寒武系凤山组叠层石生物层

叠层石是微生物碳酸盐岩的典型代表,同时也是岩石记录中的"藻席"(微生物席)的建造物。在北京西山寒武系芙蓉统凤山组下部,见一层厚度为2~3m的叠层石生物层。宏观上,该生物层主要为大型柱状叠层石所组成;微观上,表现为致密泥晶灰岩和颗粒泥晶灰岩构成的泥晶相叠层石。在叠层石内部,各种特殊的颗粒如底栖鲕粒、核形石和凝块石的发育,表明了微生物席内颗粒的多样性,而三叶虫骨屑的发育则意味着叠层石生长过程中较为强烈的泥晶粘聚作用;致密泥晶中的黄铁矿晶体,间接地反映了泥晶的异养细菌成因。因此,凤山组中的叠层石生物层,作为"贫乏骨骼的寒武纪风暴海"中典型的沉积学现象,成为较深水背景之中微生物造礁作用的典型实例,也成为理解微生物席内微生物成因颗粒多样性的典型岩石记录。     

柴达木盆地花土沟油区上干柴沟组—下油砂山组碳酸盐岩储层特征

柴达木盆地西部花土沟油区碳酸盐岩主要分布于上干柴沟组的上部和下油矿山组的底部，与砂岩、泥岩呈不等厚互层，单层厚度0．5－3m，累计厚度可达10多米。其中藻纹层灰岩和藻叠层灰岩溶孔发育，分布范围广，厚度大，物性最好，是一种特殊的油气储层。藻纹层灰岩和藻叠层岩发育于相对稳定的滨浅湖环境，其发育规模和储层性质主要受沉积环境的稳定性、早期淋溶程度和晚期胶结充填强度的控制。     

扬子克拉通北缘中元古界神农架群乱石沟组叠层石类型及其沉积学意义*

扬子克拉通北缘神农架地区中元古界神农架群叠层石十分发育。该群下部乱石沟组中叠层石类型丰富,根据形态可分为柱状、穹状、层状叠层石以及锥状、层柱状、包心菜状、墙状叠层石和叠层石丘等。研究区叠层石以中小型为主,少数为大型和巨型;多数无壁,部分具单层壁;对称性和继承性由好到一般,部分较差。研究表明,叠层石的形态和规模,与水动力条件、水体深度及陆源组分含量关系密切,其中层状叠层石主要发育于潮间带上部,柱状叠层石产于潮间带下部和浅潮下带,穹状叠层石出现在潮间带和潮下带,锥状叠层石多见于潮间带下部和潮下带,层柱状、锥柱状叠层石则集中于潮间带,叠层石丘位于潮间带和潮下带。依据各类型叠层石宏观和微观特征、垂向组合类型、沉积构造及沉积岩相相互关系,并结合碳、氧同位素测试结果,综合研究认为: 虽然叠层石的形成受生物和环境等多重因素影响,但生物因素主要影响叠层石的微观组构,水动力条件则控制叠层石的宏观形态类型,水体深度影响叠层石的规模;另外,生物繁盛、陆源物质供给少的环境更有利于叠层石发育。     

柴达木盆地中新世叠层石成因与古环境研究

柴达木盆地西部干柴沟一带发育了大量湖相叠层石，主要存在于新近纪中新世地层中。柴西地区的叠层石形态各异，成因各具特点，而且部分叠层石与现代叠层石完全不同而是更类似于前寒武时期的对应物，根据国内外叠层石研究的最新成果和成因分类标准，柴西地区主要发育了骨架、凝集和细粒叠层石。对应于不同的分类标准其成因也各不相同，细粒叠层石的形成主要是通过微生物自身的钙化作用和生物膜上过饱和碳酸盐等物质以及微生物的引发的沉淀作用；凝集型叠层石的形成主要与原核生物和真核藻类共同发挥粘附作用有关；骨架型叠层石的形成主要是真核藻类等的钙化与原地碳酸盐的沉淀综合作用的结果。柴达木盆地频繁变化的湖相水体条件和周围的构造运动是叠层石形态多样，成因各异的主要外部和环境因素。对各类叠层石的深入细致研究将对沉积学和环境学的研究提供宝贯的现代对应物。     

柴达木盆地西部地区古近系及新近系碳酸盐岩沉积相

柴达木盆地西部地区古近系和新近系湖相碳酸盐岩主要分布于下干柴沟组上段到油砂山组,其中,下干柴沟组上段和上干柴沟组的碳酸盐岩更发育。碳酸盐岩主要岩石类型有泥晶灰岩、藻灰岩和颗粒灰岩等三大类,此外,还普遍发育由石灰质、白云质和陆源碎屑等3种组分构成的混积岩。碳酸盐岩沉积相可划分为滨湖灰泥坪、滨湖藻坪、浅湖颗粒滩、浅湖藻丘以及半深湖泥灰岩相。滨湖灰泥坪的主要岩石类型有泥晶灰岩、含陆屑泥晶灰岩、陆屑泥晶灰岩以及陆屑泥灰岩等;滨湖藻坪为藻泥晶灰岩、藻纹层灰岩、含陆屑藻泥晶灰岩;浅湖颗粒滩有亮晶或泥微晶的鲕粒灰岩、生屑灰岩和内碎屑灰岩,其次为含陆屑颗粒灰岩;浅湖藻丘为藻叠层灰岩、藻团块灰岩、藻泥晶灰岩和含陆屑藻泥晶灰岩;而半深湖泥灰岩相的主要岩石类型为泥晶灰岩、泥灰岩以及含少量陆屑泥和粉砂的泥晶灰岩或泥灰岩。碳酸盐岩沉积相表现出很强的由西南向东北的迁移性。     

北京十三陵中元古界蓟县系雾迷山组原地风暴沉积的砾屑体

研究区雾迷山组的层状藻叠层白云岩中存在一种属原地风暴成因的砾屑透镜体?砾屑体的底部为略下切的侵蚀面,顶为上凸形?砾屑呈放射状或叠瓦状排列,无磨圆作用?其形成过程是:在风暴初期,风暴浪对海底沉积物冲击?掀起?破碎,而后迅速原地堆积而成?风暴衰减后,正常沉积顺应砾屑体的顶面形态?     

新疆库车坳陷中、新生界碳酸盐岩及其成因意义?

新疆库车坳陷古近系库姆格列木群为与广海连通不畅的半封闭局限海湾-蒸发潟湖环境沉积，它应是新特提斯洋向北的延伸部分，其中的碳酸盐岩主要为海相蒸发潮坪环境的潮上带膏云坪，潮间带生屑滩、砂屑滩、鲕滩和潮下带泥晶灰岩、泥岩、泥晶云岩等。白垩系巴什基奇克组底部的灰黑色泥灰岩为深湖环境的沉积，分布较局限，仅见于克拉201井；白垩系巴什基奇克组中部的浅灰色透镜状泥灰岩结核是典型干旱陆上暴露环境的产物，仅在库车河剖面见零星分布。侏罗系湖相碳酸盐岩主要分布在恰克马克组，其次是阳霞组和克孜勒努尔组，在卡普沙良河剖面的恰克马克组上部，可见到大量的叠层石灰岩，它们主要形成于能量较强的浅湖环境；深灰色泥晶灰岩常与灰黑色泥岩伴生，是深湖-半深湖环境产物。以上这些不同时期不同沉积环境的碳酸盐岩具有不同规律的微量元素和碳、氧同位素特征，它们对于研究库车坳陷的沉积环境变迁和盆地演化具有重要意义。个别样品地球化学数据的偏差不能代表对整体沉积环境的判别，所以碳酸盐岩沉积环境的判别需要结合共生岩石沉积构造、沉积组合序列、古生物和沉积地球化学等资料进行综合分析。     

微生物碳酸盐岩分类体系的修订:对灰岩成因结构分类体系的补充

微生物沉积作用在前寒武纪地层中普遍发育,在显生宙的一些地层中也较为发育。在碳酸盐岩地层之中,以叠层石为代表的微生物岩尤为引人注目。经过长期研究,2000年Riding曾经将微生物碳酸盐岩分为叠层石、凝块石、树形石和均一石4大类型。实际上,核形石以其较为广泛的发育和特殊的微组构也应该作为一种典型的微生物碳酸盐岩类型而纳入微生物碳酸盐岩的分类体系之中,而不能简单地作为球状叠层石。而那些纹理石灰岩,较厚的纹理和较深的产出沉积环境与叠层石形成明显的区别,也应该作为一种微生物碳酸盐岩的类型。生物沉积作用所形成的碳酸盐岩,以生物礁岩最为典型,在20世纪70年代曾经被Embry和Kloven归为骨架岩、障积岩、粘结岩三大类型,后来又增加了胶结岩,这是对20世纪50年代Folk、Dunham关于灰岩成因结构分类体系的良好补充。这些生物礁岩石以其高能量形成环境而有时又几乎见不到颗粒而与"颗粒含量越高沉积环境的能量越高"的基本理念不相符,所以Wright在1992年将它们归为生物作用类岩石,从而将灰岩划分为沉积作用、生物作用、成岩作用三大类。根据该分类,Folk和Dunham所描述的分类则属于沉积作用类灰岩,而Embry和Kloven所描述的生物礁岩石则归为生物作用类灰岩。微生物碳酸盐岩,总体上构成生物作用类碳酸盐岩中的粘结岩类,以其明显的微生物作用特点而具有自己的分类体系;它不但作为生物礁岩石的主要类型,而且也常常以生物礁、生物层和生物丘三种形式发育在地层之中。因此,上述概念和认识的进步,在强调微生物沉积作用的重要性的同时,有必要将微生物碳酸盐岩重新分为6大类:叠层石、凝块石、核形石、树形石、纹理石和均一石。     

Microbialites of the Neoproterozoic Beck Spring Dolomite,Southern California

Ancient microbialites reflect interactions between microbial communities and environmental conditions. However, evaluating the relative roles of microbial community processes and environmental influences on microbialite morphology and internal fabric in the rock record can be challenging. The Neoproterozoic Beck Spring Dolomite preserves diverse microbialites, and thus provides an opportunity to explore the factors that influenced microbialite development locally. Stromatolitic, thrombolitic and composite microbialites are abundant in subtidal to upper intertidal carbonates in the Beck Spring Dolomite. Thrombolitic and composite microbialites have not been recognized previously in this unit, but compose much of the newly defined thrombolitic member. Stratigraphic relationships demonstrate that these three types of microbialites formed in close spatial and temporal association in subtidal to intertidal environments. The relative proportions and distributions of stromatolitic and thrombolitic microbialites vary with depositional environment; stromatolitic microbialites dominate in deeper intertidal to subtidal facies, whereas thrombolitic textures are more abundant in upper intertidal facies. Composite microbialites, composed of intermingled clotted and laminated textures, formed in all environments but are most abundant in intertidal facies. The broad environmental distribution of stromatolitic, thrombolitic and composite microbialites and the intermingling of textures suggest that laminated and clotted textures reflect diverse microbial community morphologies rather than environmental variations. Furthermore, the ca 750 Ma age of thrombolitic microbialites in the Beck Spring Dolomite requires that they formed without the influence of calcimicrobes or metazoans colonizing and grazing the microbial mat surface. Thus, these thrombolites provide further evidence that the biostratigraphic distribution of thrombolites cannot be uniquely attributed to evolution of calcifying and grazing organisms in the earliest Cambrian, and that older microbial communities were capable of producing clotted textures.     

四川会理—会东及邻区中元古界昆阳群沉积特征及演化

四川会理 会东及邻区中元古界昆阳群 ,由下而上可分为力马河组、凤山营组和天宝山组 ,与古元古界河口群为不整合接触 ,其代表年龄值为 1 70 0± 1 0 0Ma～ 1 2 0 0± 1 0 0Ma。对这套地层的沉积学研究 ,前人涉及甚少。笔者在野外考察和室内分析的基础上 ,对其沉积相和沉积环境进行了详细的研究。初步认为研究区的中元古界昆阳群可分为 7种沉积相 ,进而探讨了该区的沉积演化历史。     

柴达木盆地西部新生界陆相湖盆碳酸盐岩沉积环境与沉积模式*

利用野外露头、岩心、测井录井和分析化验资料,对柴达木盆地西部(简称“柴西地区”)新生界干柴沟组湖相碳酸盐岩进行了研究,划分了其沉积微相类型,研究了其分布规律,分析其形成环境和控制因素,并建立了相应沉积模式。该区湖相碳酸盐岩在垂向上与碎屑岩频繁互层,湖相碳酸盐岩包括颗粒灰岩、藻灰岩、泥晶灰岩和混积岩4大类11种,划分出了灰泥坪、颗粒滩、藻丘(礁)、浅湖湾以及(半)深湖泥灰岩相等5种沉积微相。通过分析不同碳酸盐岩及其微相时空展布特征,认为其发育主要受控于湖盆构造运动、湖平面变化、陆源碎屑注入、古气候与古水介质条件、古地貌与古水深环境,并在此基础上建立了柴西湖相碳酸盐岩的沉积模式。研究认为柴达木盆地西部干柴沟组沉积时期,湖盆为典型咸化湖盆,构造活动相对稳定,湖平面上升达到峰值。碳酸盐岩主要发育在湖侵期,高频湖平面变化形成了碳酸盐岩与碎屑岩频繁互层。在枯水期,盆地坡折处发育碎屑岩滩坝或三角洲前缘沉积;在湖侵期,盆地坡折处发育了鲕粒滩及藻灰岩,盆地洼陷区发育泥灰岩或灰质泥岩。     

川中高石梯地区灯四段藻丘类型与沉积模式

四川盆地高石梯地区震旦系灯影组四段台缘带油气资源储量巨大,藻丘的发育是优质储层形成的基础,因此讨论四川盆地高石梯地区的藻丘类型与沉积模式就显得尤为重要.通过岩心观察、薄片鉴定并结合测井资料,详细阐述了高石梯地区灯四段的藻丘类型与沉积模式.研究结果表明:1)该地区岩石类型可分为富藻类云岩和贫藻类云岩:富藻类云岩是藻丘的丘...     

A sedimentological and stable isotopic study of travertines and associated sediments within Upper Triassic lacustrine limestones, South Wales, UK

The Upper Triassic in South Wales is composed of up to 100 m of red, dolomitic mudstones of the Mercia Mudstone Group which overlie and are laterally equivalent to basin margin coarse clastic deposits. In the Sully Island and Dinas Powys areas, a series of carbonate deposits was laid down within small basins adjacent to the main Bristol Channel Basin. The rocks consist of dolomites containing replaced evaporites, overlain by perilittoral freshwater limestones. The limestones are fenestral intrasparites and contain abundant pedogenic and stromatolitic horizons, as well as locally developed travertines. Evidence for vadose diagenesis within the limestones is common. The travertines consist of sheets of fibrous calcite (flowstone) associated with pisoids and flöe calcite. Most of the travertines consist of single sheets several millimetres in thickness although ‘mounds’up to 1 m in height and 5 m in diameter are also present. The topmost metre of the limestones, which has been dolomitized, is deformed into tepee and megapolygonal structures. The carbon and oxygen stable isotopic composition of the limestones suggests that they were precipitated in low salinity waters. Successive samples from individual bands of flowstone show a covariance of δ¹⁸C and δ¹³C which is consistent with the mixing of resurgent groundwaters with pools of more evolved waters at the surface. The sedimentological and geochemical evidence suggests that the limestones were deposited in a small, enclosed basin fed by upwelling meteoric groundwaters in an environment distinct from that in which the laterally equivalent gypsiferous red mudstones were formed.     

塔里木盆地塔中32井中上奥陶统内潮汐沉积

塔里木盆地塔中32井的中、上奥陶统钻遇厚度为1 462 m。它是一套巨厚的深灰色泥岩、页岩与灰色砂岩、粉砂岩互层夹少量灰岩的地层。其中深灰色泥岩、页岩最多；砂岩和粉砂岩主要分布于上部和下部，中部砂岩和粉砂岩较少；鲕粒灰岩数量少，主要夹于深灰色泥页岩中。这些砂岩和鲕粒灰岩既可单独成层，但更常见它们与深灰色泥页岩组合成薄互层。薄互层中发育脉状、波状和透镜状层理，并普遍发育交错层理和双向交错纹理。这些特征表明砂岩和鲕粒灰岩为深水斜坡上的内潮汐沉积的产物。这些内潮汐沉积进一步划分为4种类型：双向交错纹理细砂岩型、单向交错层和双向交错纹理中-细砂岩型、韵律性砂泥岩薄互层型和鲕粒灰岩型。它们具有5种垂向沉积层序，在剖面上常形成多旋回韵律性沉积组合。