贵州震旦纪陡山沱期磷矿的成矿作用

<正>贵州沉积磷矿主要形成于震旦纪陡山沱期和寒武纪梅树村期。其中陡山沱期磷矿主要分布在瓮福、开阳、息烽、遵义松林等地区。目前,关于贵州陡山沱期磷矿的成矿作用在古地理环境、物质来源、成矿机制及成矿模式等方面具有如下特点:1成矿古地理南沱冰期后,扬子地台开始了大规模的海侵,贵州古地理格局总体自北西向南东由浅变深,即大     

贵州瓮安震旦纪陡山沱期磷酸盐化球状化石的新观察

我国贵州瓮安陡山沱期磷块岩中的磷酸盐化球状化石是近年来受到广泛关注的一类微体化石。对于它们的生物亲缘认识，长期以来存在着动植物之争，特别是近年来一些学者发现，部分磷酸盐化球状化石内部保存了2、4、8、16等几何级数增长的细胞特征，根据化石的大小、细胞排列方式和表面纹饰可与现生甲壳类动物的胚胎比较，认为它们很可能是运动胚胎化石，但另一些学者却持截然不同的观点，认为它们不是动物胚胎化石的观察与研究，同时结合相同层位岩石薄片所发现的大量同类化石微细结构的对比。特别是把磷块岩中的化石与燧石中发现的化石详细比较，对一些磷酸盐化球状化石的归属和亲缘关系进行探讨，研究表明贵州瓮安陡山沱期燧石中发现的化石详细比较，对一些磷酸盐化球状化石的归属和亲缘关系进行探讨。研究表明贵州瓮安陡山沱期磷酸盐化微体化石群具有多样性特征，包含不同门类，是迄今为止全球保存最好的晚新元古代磷酸盐化的化石库。     

贵州瓮安震旦系陡山沱组磷酸盐化疑源类化石新材料

贵州瓮安磷矿震旦系陡山沱组磷质岩中含有丰富的磷酸盐化疑源类化石，化石个体大，具形态多样的刺饰和多层结构的外壁，与峡东地区同期硅化疑源类组合总体特征相似，可直接对比。本文系统描述了在贵州瓮安磷矿陡山沱组新发现的疑源类化石4属4种，其中包含新属2个，新种2个，未定种1个。它们是Bacatisphaera baokangensis Zhou，Brasier et Xue，2001，Taeniosphaera doushantuoensis gen．et sp．nov．、Rugospinasphaera speciosa gen．et sp．nov．和Meghystichosphaeridium sp．。新材料的发现丰富了瓮安生物群的化石内容，为研究震旦纪陡山沱期海洋微体浮游植物群特征提供了重要的化石资料。     

贵州瓮安陡山沱组磷块岩稀土元素地球化学特征与沉积期后变化

贵州瓮安陡山沱组磷块岩保存了可能是全球最早的后生动物化石 (瓮安动物群 ),对于瓮安动物群出现过程中的古海洋环境重建具有重要科学意义。但必须对成岩后生作用对磷块岩中的稀土元素改造进行评估。通过对贵州瓮安陡山沱组磷块岩的磷质碎屑、磷质和白云质胶结物、磷条带和泥条带等的稀土元素地球化学特征研究,确定沉积期后变化对稀土元素的改造影响不大。上矿层磷块岩沉积期形成的磷质碎屑、成岩期形成的白云质和磷质胶结物具相同的稀土元素配分模式,暗示了沉积期后的改造作用对瓮安陡山沱组磷块岩保存的原生沉积信息影响不大。瓮安陡山沱组磷块岩具有显著的重稀土亏损特征。磷块岩的磷质和白云质胶结物、伴生磷质碎屑、强风化磷块岩相近的ErN/LuN 比值,表明沉积期后的改造作用不是重稀土元素亏损的主要原因。磷块岩的ErN/LuN、LaN/NdN 与Ce/Ce 间的相关性,表明越氧化的沉积环境中,轻和重稀土元素亏损越强。     

贵州江口震旦系陡山沱组沉积层序和沉积环境分析

通过对贵州江口桃映及邻区的坝黄、石竹溪的陡山沱组剖面的沉积序列研究,将陡山沱组划分为2个海侵-海退层序,并根据层序对比认为陡山沱期的生物群均产于陡山沱期第二次海平面开始上升之后形成的沉积中.从晚震旦世陡山沱期的第二次海侵开始是多细胞藻类、后生动物的第一次"爆发".桃映陡山沱组剖面产庙河生物群分子的沉积为局限滞流海盆沉积,进一步证明了庙河生物群型宏体生物的生存、保存环境模式仅限于局限滞流海盆中,为贫氧环境.     

贵州晚震旦世陡山沱期磷块岩中碘的富集规律和条件

碘作为一种矿产资源,长期以来主要取自与油、气、盐类相关的卤水和硝酸盐矿床(如智利)。七十年代以来又发现一些磷块岩矿床中有较高的含碘量。中国川、黔、鄂、湘等省某些磷块岩矿床中也富含可综合利用的碘,其中尤以贵州晚震旦世陡山沱期磷块岩含碘最富。近几年,笔者等对贵州晚震旦世陡山沱期磷块岩内碘的富集规律和条件做了些初步研究,兹简介如下。     

贵州瓮安陡山沱组磷块岩的地球化学特征

贵州瓮安地区是震旦纪陡山沱期的一个磷块岩沉积区,生物作用是磷矿形成的重要因素。通过对贵州瓮安含磷岩系剖面地球化学特征的研究,认为磷块岩富集层是以P2O5与CaO构成的磷酸盐矿物为主,可分为白云质砂屑磷块岩和碳质磷块岩2个亚类;生物作用导致了磷块岩中Pb,As,Ba及Sr等微量元素的富集,其中亲硫元素Pb的含量最高达到1 446×10-6,反映了贵州瓮安震旦系陡山沱组磷块岩的成因与菌藻类生物作用密切相关。     

瓮安生物群中后生动物化石研究进展及问题讨论

贵州瓮安埃迪卡拉（震旦）纪陡山沱期磷酸盐化生物群具有生物多样性特征，包含有蓝菌、多细胞藻类、疑源类、后生动物休眠卵及胚胎、可疑的海绵动物、管状后生动物和微小两侧对称的后生动物等化石类型，是迄今为止全球保存最为完好的晚前寒武纪磷质化石库。瓮安陡山沱组磷质岩提供了早期生命从简单到复杂进化过程中的重要化石记录，展示了埃迪卡拉生物群出现以前早期多细胞生物的生命景观，为研究晚前寒武纪生物圈面貌提供了一个重要的埋葬学窗口。近来，通过醋酸浸解法，在贵州瓮安陡山沱期含磷地层中发现了大量疑似后生动物的实体化石（包含了所有已经报道的类型或与之相似的化石类型）新材料，为了解这些化石的内部构造特征，将一些化石包埋后制作了定向薄片。基于上述化石新材料，结合定向薄片的研究和前人的研究成果，本文详细介绍了瓮安生物群中后生动物化石研究的新进展和存在的问题。     

Pap illomembrana compta在贵州瓮安的发现——兼论陡山沱期大型具刺疑源类的对比及时代

首次报道贵州瓮安震旦系陡山沱组磷块岩中发现大型具刺疑源类 Papillomembrana compta。对震旦纪陡山沱期已发现的特色硅化或磷酸盐矿化大型具刺疑源类组合及国内外地层对比进行综合评述 ,结合同位素测年、化学地层和其他有关资料综合分析 ,对陡山沱组的年代问题进行探讨。现有研究资料表明 ,陡山沱组含大型具刺疑源类组合的层位应低于俄罗斯北部、澳大利亚、乌克兰、西伯利亚北部及加拿大纽芬兰等地发现多种典型伊迪卡拉期生物群的层位 ,年代应早于以伊迪卡拉期生物群爆发为标志的早期后生动物多样化的时段。     

贵州陡山沱组和牛蹄塘组中黑层的地质特征与找矿前景

贵州陡山沱组顶部和牛蹄塘组底部的黑层，是贵州最主要的沉积型黑色岩系，赋存有钒、银、钼、镍、钴、铂、铀和稀土元素等矿产资源。本文分别从岩相古地理环境、岩性组合特征和黑层发育程度等方面概述了省内陡山沱组和牛蹄塘组中黑层的地质特征，通过与代表性黑色页岩中的矿床对比，分析了两套地层中黑层的找矿前景。     

贵州开阳地区“澄江组”沉积特征及环境分析

贵州开阳地区是中国陡山沱期磷矿的主要产出地之一,含磷地层洋水组一直是国内外研究热点,但对其底板澄江组的研究严重不足,仅在地调中对其进行简单的地层描述和对比划分。通过对澄江组岩性、沉积序列、地球化学等分析,认为该组时代可能归属于陡山沱早期。沉积环境与前人认为冰湖相完全不同,早期以干热气候的近海湖相为主,在海侵的影响下逐渐过渡到海湾相,海侵后形成近滨相,之后逐渐从海滩相到浅海陆棚相,可能存在过碳酸盐台地相,最后暴露地表接受剥蚀。在澄江组晚期,就有磷质开始沉积,在砂岩中出现胶磷矿,说明成磷在陡山沱期前就开始,但大规模成磷作用发生在陡山沱期。     

扬子板块伊迪卡拉(震旦)纪多细胞生物的发展与烃源岩的形成

生物的生产量以及被保存的沉积有机质是烃源岩形成的重要条件。多细胞生物出现并广泛地生活于扬子地区伊迪卡拉纪陡山沱期晚期的浅海中,生物之间相互依赖和共存的多层次化和复杂化生态系统的建立,使陡山沱期成为扬子地区生命演化和发展重要时期。陡山沱期的黑色泥(页)岩在沉积时为富含水份的粥性沉积物,同时当时海洋中的氧化-还原界面较浅,生物遗体可迅速地被沉积物所覆盖而形成烃源岩。伊迪卡拉纪陡山沱期是化学、气候和环境变化的剧烈时期,也是扬子地区生命演化、有机质生产力发展和烃源岩形成的一个重要时期。     

峡东陡山沱组一些微化石的再研究

陡山沱期在生物进化中是一个重要的阶段，这一时期不仅在动物界而且在植物界均有明显的变化。峡东陡山沱组多种多样的微化石已有众多报道。这个生物群落包括浮游的球形体、底栖的藻丝体和瓶状微化石。最近笔者重新研究了陡山沱组薄片中的微化石，这些微生物三维地保存在几乎未蚀变的条件下，以丰富的具刺疑源类为特征，主要者有Baltisphaeridium，Filisphaeridium，Tianzhushania和Comaspheridium等。陡山沱组的碳酸盐岩相具刺疑源类和瓶状微化石与产自Spitsbergen的化石近似。这似乎说明陡山沱组与位于Spitsbergen东北部的Svanbergfjellet组沉积可以对比。但由于化石只发现在少数薄片中，因此上述结论可能是片面的，这些化石可能只代表峡东陡山沱组生态环境的一部分。     

贵州陡山沱组和牛蹄塘组中黑层的地质特征与找矿前景

贵州陡山沱组顶部和牛蹄塘组底部的黑层,是贵州最主要的沉积型黑色岩系,赋存有钒、银、钼、镍、钴、铂、铀和稀土元素等矿产资源.本文分别从岩相古地理环境、岩性组合特征和黑层发育程度等方面概述了省内陡山沱组和牛蹄塘组中黑层的地质特征,通过与代表性黑色页岩中的矿床对比,分析了两套地层中黑层的找矿前景.     

贵州瓮安陡山沱期矿化生物群的研究进展和意义

贵州瓮安陡山沱期矿化（磷酸盐化和硅化）生物群的研究近年来倍受关注，它为研究包括后生动物在内的多细胞生物早期演化提供了十分难得的机遇。最近，由于其中部分磷酸盐化球状化石保存了与某些后生动物胚胎早期发育阶段类似的卵裂特征，被认为是后生动物的休眠卵和胚胎化石。但是，由于至今未发现可靠的囊胚期到原肠胚期和幼体孵化的化石证据，此类化石的动、植物之争一直没有停止。作者近期对该套含磷地层进行了系统的分析研究，除已报道的大量休眠卵和胚胎化石外，还发现保存原肠发育特征的磷酸盐化实体化石、蓝藻细胞集合体、可疑海绵动物化石及类似瓶形的不明化石等。研究表明，陡山沱期矿化生物群具有多样性特征，包含了多种门类的不同类型，是迄今为止全球保存最完好的未元古纪磷质化石库。     

贵州瓮安陡山沱组含磷岩系沉积序列及磷块岩的形成

贵州瓮安陡山沱组磷块岩为碳酸盐岩型含磷岩系,属于浅海碳酸盐岩台地沉积区。对瓮安磷矿大塘剖面进行沉积环境研究,将Marinoan冰期后沉积的陡山沱组地层分为6个向上变浅的沉积序列。瓮安含磷岩系大部分为多旋回的叠置体,其常见的交错层理、波状层理、透镜状层理等表明了磷块岩形成于水体较浅的高能环境。南沱冰期后,陡山沱期剧烈的海侵作用引发上升洋流,携带富磷海水涌入浅水区,在海平面间歇性波动的条件下,为磷块岩的形成提供了物源与动力条件。     

贵州瓮福磷矿含磷岩系层序特征及黔中古陆控矿意义

新元古代末期震旦系陡山沱阶和早古生代早期寒武系梅树村阶是全球两大成磷时期。贵州瓮福磷矿含磷岩系—早震旦世陡山沱组磷矿a矿层与b矿层,是震旦系陡山沱阶成磷事件的典型代表。瓮福磷矿含磷岩系为在浅水陆棚地区沉积的一套与磷矿有成因联系的岩石组合,属于浅海台地相型;含磷岩系具备早期准备阶段、磷质富集阶段及晚期磷质贫化消失阶段的沉积特征,在纵向上呈三段式递变;以陡山沱组内三段(Z_1d~3)与四段(Z_1d~4)侵蚀间断面分隔,两次海侵旋回造成两次磷质的富集,经生物化学、机械破碎簸选及后期改造形成a、b两层工业磷矿体。瓮福磷矿陡山沱期构造位置位于上扬子陆块东南部,雪峰运动结束冒地槽沉积造就了黔中古陆以及东部半封闭的海湾浅滩。瓮福磷矿陡山沱期处于黔中古陆东缘,东临大海,整体地势西高东低;以黔中古陆为中心,从西到东、由陆向海形成古陆—滨岸—浅海—深海的古地理格局。黔中古陆在陡山沱期两次海侵旋回中,一方面其边缘海湾浅滩为磷质富集提供有利的沉积环境,另一方面其遭受剥蚀和夷平作用后为磷块岩矿床的形成提供含石英、长石、白云石、黏土等矿物的陆源碎屑。通过典型岩相剖面分析,黔中古陆边缘海湾浅滩的沉积环境及岩相直接控制了瓮福磷矿床的形成和分布,其具有重要的控矿意义。     

扬子克拉通埃迪卡拉系陡山沱组构造-岩相古地理恢复及油气意义

近年来,随着扬子克拉通埃迪卡拉系陡山沱组页岩气勘探获得重大突破,深入和细化陡山沱期构造-岩相古地理就显得迫在眉睫。基于大量野外露头和最新钻井资料,结合前人研究成果,作者对陡山沱期构造-岩相古地理进行了分析、研究和图件编制。研究认为:扬子克拉通埃迪卡拉纪陡山沱期,受控处于罗迪尼亚超大陆西北边缘的古地理位置和超大陆大规模裂解之后的热沉降作用初期的成盆构造环境,其古地理特征总体呈现出西高东低、北高南低,四古陆剥蚀区(汉南、康滇、牛首山和江南古陆)、三台地区(上扬子、中下扬子和浙北台地)与四盆地区(扬子东南缘与北缘坳陷、万源—达州和湘鄂西内裂陷)相间的沉积面貌和格局。其中,台地区以局限—开阔台地,盆地区以台缘斜坡、陆棚和半深海等为主要优势相。4个古陆是扬子陡山沱组主要的碎屑物源区,下伏裂谷盆地构造和陡山沱期发育的同沉积断裂,共同控制了埃迪卡拉系陡山沱组构造-沉积特征。提出陕南、川东北、鄂西和湘黔渝临区是最有利的陡山沱组烃源岩分布区,其次是浙北—皖南地区。有利烃源岩分布区及其邻区是扬子深层—超深层常规天然气或页岩气勘探值得高度关注的区域。     

扬子克拉通埃迪卡拉系陡山沱组构造-岩相古地理恢复及油气意义*

近年来,随着扬子克拉通埃迪卡拉系陡山沱组页岩气勘探获得重大突破,深入和细化陡山沱期构造-岩相古地理就显得迫在眉睫。基于大量野外露头和最新钻井资料,结合前人研究成果,作者对陡山沱期构造-岩相古地理进行了分析、研究和图件编制。研究认为: 扬子克拉通埃迪卡拉纪陡山沱期,受控处于罗迪尼亚超大陆西北边缘的古地理位置和超大陆大规模裂解之后的热沉降作用初期的成盆构造环境,其古地理特征总体呈现出西高东低、北高南低,四古陆剥蚀区(汉南、康滇、牛首山和江南古陆)、三台地区(上扬子、中下扬子和浙北台地)与四盆地区(扬子东南缘与北缘坳陷、万源—达州和湘鄂西内裂陷)相间的沉积面貌和格局。其中,台地区以局限—开阔台地,盆地区以台缘斜坡、陆棚和半深海等为主要优势相。4个古陆是扬子陡山沱组主要的碎屑物源区,下伏裂谷盆地构造和陡山沱期发育的同沉积断裂,共同控制了埃迪卡拉系陡山沱组构造-沉积特征。提出陕南、川东北、鄂西和湘黔渝临区是最有利的陡山沱组烃源岩分布区,其次是浙北—皖南地区。有利烃源岩分布区及其邻区是扬子深层—超深层常规天然气或页岩气勘探值得高度关注的区域。     

贵州晚震旦世陡山沱期磷块岩的岩相古地理

上震旦统陡山沱组,在贵州主要沿黔中、黔东两断裂带出露(图1),见于清镇—江口和三都—铜仁等地的一些背斜及其断块中。含工业磷矿层者,已知有温泉、洋水、白岩、高坪等十余处。其中量大质优的磷矿床,主要集中于贵州中部,是我国磷矿资源的重要产地之一。