扬子海盆中部晚奥陶世五峰期海平面变化

通过稀土元素和稳定同位素变化分析以及生物的丰度、分异度变化、分异度变化、生态位更替的讨论，认为三峡地区（扬子海盆中部）晚奥陶世五峰期海平面由上升到下降，其中经历了5次海平面波动。     

河南信阳地区南湾组地球化学特征及其构造背景

越来越多的研究结果表明华北与扬子板块碰撞缝合线位置位于北淮阳构造带内 ,其中 ,信阳地区南湾组构造的归属对确定华北与扬子板块碰撞缝合线位置的意义重大。南湾组的全岩及微量元素地球化学性质均揭示其具有活动陆缘沉积的特征 ;南湾组稀土元素地球化学特征表明其物源区来自上地壳。将南湾组稀土元素各特征值与华北、扬子两板块各圈层稀土元素特征值进行对比 ,发现其与华北板块上地壳的组成相似 ,与扬子板块各圈层的组成差异较大 ,因此可确定南湾组物源区主要为华北板块 ,南湾组是华北板块的组成部分 ,由此推断华北板块与扬子板块的碰撞缝合带位置应位于北淮阳构造带南湾组之南。同时 ,南湾组与邻区地层的地球化学特征对比揭示了信阳地区南湾组、安徽佛子岭群及秦岭地区刘岭群为相同沉积物在不同沉积构造环境的产物     

苏鲁造山带南缘基础地质研究进展

苏鲁造山带南缘发育的超高压变质成因的榴辉岩带是整个中国中部造山带折返抬升最高部位，具有较典型的造山带根部特征。通过区域地质调查工作，查明区内发育岩石地层有新太古代至古元古代东海岩群、中新元古代锦屏岩群和云台岩群，呈一系列北东向和近东西向构造岩块分布，岩石中密集发育晋宁期韧性推覆剪切带和右形走滑韧性剪切带，后期普遍为印支期滑脱韧性剪切带叠加，形成复杂的韧性剪切系统，是阜宁期华北板块南缘地体拼贴B型俯冲碰撞作用、晋宁期华北板块与扬子板块软碰撞作用和印支期扬子板块向华北板块之下A型俯冲碰撞作用的结果。     

中上扬子上奥陶统五峰组含放射虫硅质岩与古环境

四川雷波抓抓岩五峰组上部硅质岩含丰富的放射虫化石,表明晚奥陶世五峰期富硅质海水随着第二次海侵进入到扬子克拉通,进而证明了扬子西缘康滇古陆与川中古隆起间存在水道与巴颜喀拉海相通。在分析抓抓岩剖面五峰组沉积序列的基础上,通过含放射虫硅质岩的区域对比,清理了该时期各地区岩性岩相组合及地层接触关系,恢复了中上扬子地区晚奥陶世五峰期的古环境。     

上扬子南缘五峰组—龙马溪组页岩地球化学特征及其对风化、物源与构造背景的指示

为深入探讨上扬子地区南缘晚奥陶世—早志留世黑色页岩的物质来源、风化作用和源区构造背景,本文选取典型野外剖面,对五峰组—龙马溪组页岩主量、微量和稀土元素地球化学特征进行系统研究并探讨其地质意义。结果显示：上扬子南缘五峰组—龙马溪组黑色富有机质页岩具有与上地壳相似的贫高场强元素、富集大离子亲石元素特征,∑REE值（103.66×10-6~295.98×10-6,平均180.57×10-6）整体较高,稀土元素标准化配分模式与上地壳极为相似,呈现“V”型向右倾斜、轻稀土元素富集、重稀土元素平坦、轻重稀土分异明显、Eu负异常明显的特征;特征微量、稀土元素含量及比值,如：La、Ce、La/Yb、Sc/Cr,均表现出与被动大陆边缘特征值相接近;样品成分变异指数ICV值（0.55~14.1,平均2.28）和Zr/Sc—Th/Sc图解指示物源为构造带首次快速沉积产物,不具备沉积再循环特征;较低的CIA值（54.89~71.61,平均65.27）、A—CN—K图解和K2O/Al2O3—Ga/Rb图解表明物源受化学风化作用较小,沉积环境为寒冷、干燥环境;K2O、Rb、Al2O3/TiO2含量较高及Eu负异常指示其源岩以长英质火成岩及花岗岩类的偏酸性地质体为主;综合物源、构造背景判别图解,推断上扬子南缘五峰组—龙马溪组页岩主体形成于被动大陆边缘,物源主要来自于西侧康滇古陆新元古代早期地台盖层,黔中隆起次之,伴随扬子板块东南部中酸性火山物质涌入沉积。     

晚奥陶世五峰期扬子海盆海平面变化旋回与古水体深度

通过晚奥陶世五峰期扬子海盆的古地理格局、岩性及生物群的纵向变化、Ce异常变化的旋回性和生物群对海水深度的指示作用的讨论, 认为扬子海盆晚奥陶世五峰期经历了5个旋回的海平面变化, 海水最浅为 50~ 80m(观音桥层 ), 海水最深约500m左右。     

五峰期上扬子海古盐度分析

<正> 上扬子区五峰期地层发育含笔石黑色岩系,五峰期上扬子区的沉积环境一直是研究者关注的焦点(穆恩之1954;穆恩之等1981;俞剑华等1984;戎嘉余1984;陈旭等1987;戎嘉余、陈旭1987;汪啸风1989)。五峰期上扬子区的沉积环境因素是多方面的,就水体     

扬子地区晚奥陶世碳酸盐台地淹没事件及其地质意义

碳酸盐岩台地广泛发育及其淹没事件是扬子地区晚奥陶世地层的重要特征之一.基于岩石学、沉积学特征和古生物资料等对扬子地区晚奥陶世碳酸盐岩台地沉积演化、淹没事件及其油气地质意义进行了分析.结果表明:扬子地区晚奥陶世沉积演化分为宝塔一临湘期碳酸盐台地沉积和五峰期深水、浅水陆棚沉积两个阶段;淹没事件开始于五峰初期,主要受控于构造...     

中上扬子地区五峰组沉积环境的再认识

通过对中上扬子地区五峰期海平面变化、沉积特征、生态特征和沉积速率等的分析，认为五峰组页岩段形成于海平面上升时期，属深海沉积。首次提出观音桥段形成于深海环境中，并属深海等深流沉积。并识别出三种等深岩相类型，即砂质等深岩相、泥质等深岩相和生物局等深岩相，它们均呈巨型条带状分布于中上扬子地区。     

湖南五峰仙岩体岩石地球化学、SHRIMP U-Pb年龄及Hf同位素特征

对湖南中生代的五峰仙岩体进行了锆石SHRIMP U-Pb定年和岩石学、岩石地球化学分析。该岩体主要由印支期的中粒斑状黑云母二长花岗岩、细粒二云母二长花岗岩组成。本次获得黑云母二长花岗岩的锆石U-Pb年龄(233.5±2.5)Ma,表明形成于晚三叠世;结合已发表的岩体年龄资料,五峰仙岩体侵位于236~233.5 Ma和221.6 Ma,具有多阶段岩浆活动特点。五峰仙花岗岩具有高的w(SiO2)、w(P2O5),含过铝质的白云母,表现为弱铝质、强铝质岩石;微量元素方面,大离子元素Rb、Th、U富集,Nb、Ba、Sr、Ti亏损明显,稀土元素配分模式右倾,轻稀土元素富集,Eu亏损相对明显以及高的Rb/Sr比值,为高成熟度陆壳物质重熔的S型花岗岩。黑云母花岗岩中发育暗色微粒包体,具淬冷结构、含长石捕获晶及呈塑形变等特征的包体为岩浆混合成因,该类花岗岩中锆石Hf同位素εHf(t)值较高,为-4.4~0.7,Hf同位素的两阶段模式年龄TDM2值为1 534~1 216Ma,变化范围较大,可能是受幔源岩浆作用所致。五峰仙岩体是在印支板块向华南板块俯冲碰撞期后(变质基底年龄258~243Ma)及华南板块与华北板块的碰撞期间(超高压变质峰期在238~218Ma)华南内陆由挤压向伸展转换的背景下形成的。     

中上扬子地区晚奥陶世－早志留世岩相古地理演化与黑色页岩的关系

晚奥陶世-早志留世时的中上扬子地区,是一个周边被前陆隆起围限的浅海陆棚,沉积环境受武陵-雪峰及黔中前陆隆起带的控制.前隆间的隆后盆地为滞留、还原环境的海域,为黑色页岩沉积提供了空间.上奥陶统凯迪阶五峰组黑色页岩厚度薄而稳定,含笔石生物层和丰富的放射虫,沉积环境为浅海深水盆地;下志留统鲁丹阶龙马溪组下部的黑色页岩为五峰组的继承性沉积,其上部及埃隆阶的龙马溪组为向上变浅的沉积序列,由潮下带潮汐沙坝-潮坪环境黑色含粉砂质页岩、灰色粉砂岩薄互层所构成.沉积序列的变化和时空演化受边缘古隆起的制约.晚奥陶世前陆隆起范围小(平缓),至早志留世鲁丹期,前陆隆起不断扩大并导致盆内构造分隔,发育了大致与前隆平行的坳陷,造成龙马溪组黑色页岩厚度变化大;至埃隆期晚期,海平面相对下降,水体变浅.除个别地区外,中上扬子地区基本结束了黑色页岩沉积.     

安徽巢湖二叠系栖霞组碳酸盐岩斜坡沉积

长期以来,人们均认为下扬子地区广泛发育的栖霞组碳酸盐岩属于浅海碳酸盐岩台地沉积。但以巢湖地区为例研究表明,栖霞组主要为碳酸盐岩斜坡沉积。碳酸盐岩碎屑流沉积物形成了臭灰岩段和顶部灰岩段的层状石灰砾岩,分布于斜坡上部;等深流沉积物形成了上、下硅质层段的砂屑硅质粒泥灰岩,主要分布于斜坡下部。而上、下硅质层段中的钙、硅质页 (泥 )岩属于斜坡远端和盆地沉积;唯有本部灰岩段可能属于浅海碳酸盐岩台地沉积。这一认识不仅突破了传统观念,而且有助于重新认识下扬子板块二叠纪的古地理特征和盆地构造演化。     

中上扬子地区晚奥陶世岩相古地理及其油气地质意义

中上扬子地区上奥陶统主要发育庙坡组、宝塔组、临湘组(涧草沟组)、五峰组和观音桥组。笔者通过对研究区野外露头及钻井剖面的考察,总结前人研究成果,利用岩石学、古生物学、生态学及室内分析等方法将其划分为潮坪相、浅海陆棚相和深水盆地相3种沉积相类型。潮坪相以沉积灰岩、白云岩、钙质粉砂岩和粉砂岩等为特征。浅海陆棚相主要沉积龟裂纹灰岩、瘤状灰岩、页岩和粉砂质页岩。深水盆地相主要岩性为黑色碳质页岩、粉砂质页岩与硅质页岩,产以营漂浮生活的笔石为主的生物组合。岩相古地理研究表明,晚奥陶世桑比-凯迪早中期,受加里东构造运动影响,华南板内碰撞挤压作用显著,汉南隆起、川中隆起、川西-滇中-黔中-雪峰隆起不断抬升扩大,中上扬子地区表现为海平面相对上升,原本镶边型碳酸盐台地被淹没,沉积了大范围的浅海陆棚相龟裂纹灰岩和瘤状灰岩。凯迪晚期-赫南特期,隆起面积继续扩大,构造围限作用加剧,中上扬子地区发育大面积黑色碳质页岩、粉砂质页岩和硅质页岩。尤其川东南宜宾-泸州,川北旺苍-南江及黔北渝东武隆道真地区五峰组黑色碳质和硅质页岩,具很好的生烃潜力,应视为下一步烃源岩及页岩气勘探开发的重点研究区域。     

宜昌奥陶纪的古环境演变

<正> 宜昌黄花场的奥陶系剖面,1972年以来逐渐作为我国研究奥陶系的标准剖面。宜昌王家湾的奥陶系—志留系界线剖面在国际上也被认为是界线对比的标准。本文仅就古环境方面的研究进行初步探讨,研究的标本(编号ACC)采用穆恩之等1972年测制的剖面。     

湖南晚奥陶世凯迪晚期-赫南特期沉积相及岩相古地理

湖南晚奥陶世凯迪晚期-赫南特期沉积的地层在湘西北区为五峰组、观音桥组;湘中区为五峰组;湘南区为天马山组和苏水冲组。根据其岩性特征、沉积构造及古生物特征,将湖南地区晚奥陶世凯迪晚期-赫南特期沉积相划分为局限浅海相、潮坪相、深水盆地相、陆棚边缘-斜坡相等类型。凯迪期晚期,由于华夏陆块向扬子陆块不断挤压碰撞,黔中隆起、川中隆起等边缘古隆起面积不断增大,此时海平面相对上升,湘西北区变为被各古隆起围限的沉积了黑色碳、硅质页岩及泥灰岩的局限浅海环境,湘中地区主要为黑色碳、硅质页岩、粉砂质页岩的深水盆地环境,而湘南地区由于两陆块挤压隆升而沉积了陆棚边缘-斜坡相的砂板韵律;赫南特期随着全球冰川事件的发生,整个南方地区发生大规模海退,湘西北永顺-张家界-慈利一线以北抬升成湘鄂隆起,该线以南的湘西北区水体继续变浅,主要沉积了厚度仅十几厘米的观音桥组泥灰岩,湘中湘南地区沉积格局基本未变。     

中国南方奥陶纪构造古地理及年代与生物地层的划分与对比

岩相、生物区系和构造组合特征的重新研究表明,在我国南方奥陶纪可以识别出三种不同类型的构造古地理区,即扬子浅海碳酸盐岩台地相区、江南和南秦岭陆棚斜坡过渡相区和华夏陆缘岛弧和边缘盆地相区。前二者应归属于扬子地块;而沉积、生物组合特征以及槽模所指示NW320°的水流方向说明,后者似应归属于华夏地块,而不是华南地块。海南岛作为一个漂移地体,奥陶系可能属于印支地块台缘陆棚相区。年代和生物地层划分和对比研究表明,我国吉林白山大阳岔小阳桥寒武系与奥陶系界线剖面发育了完整的、具有广泛对比意义的牙形石和笔石序列,建议以牙形石Cordylodus intermedius的首现取代在分类上有争议且罕见的Iapetognathus fluctivagus,作为全球寒武系奥陶系界线划分的生物标志。湖南益阳南坝泥江口剖面保存了完整特马豆克期晚期至弗洛期早期笔石序列,建议用益阳阶取代“道保湾阶”作为我国奥陶系区域年代地层单位,易于与瑞典弗洛阶金钉子剖面对比。对宜昌附近黄花场、分乡、陈家河和普溪河等以及湖南慈利茅草铺大湾组至宝塔组含牙形石碳酸盐岩地层的系统采集和研究表明,大湾组自下而上可以分为上Oepikodus communis、Oepikodus evae (s.s.)、Periodon flabellum、Microzarkodina russica、Baltoniodus triangularis、Baltoniodus navis、B.norrlandicus和Lenodus antivariabilis等8个牙形石生物带,并讨论了它们与相关笔石带的对应关系。随着牙形石Protopederodus liripipus在黄花场和普溪河剖面宝塔组底界之上2~3 m出现以及相应碳同位素偏移,说明在扬子碳酸盐岩台地上奥陶统凯迪阶下界应置于宝塔组下部,与Hamarodus? europaeus牙形石带近底部大致相当或接近。据高分辨率离子探针(SHRIMP-II)锆石U-Pb年龄测定,宜昌岩屋咀晚奥陶世五峰组底部Dicellograptus complexus笔石带之下20 cm所发现斑脱岩夹层的年龄为(448.6±4.8) Ma;而田家场Paraorthograptus pacificus笔石带顶部斑脱岩夹层的年龄为(446.5±2.1) Ma,暗示宜昌地区五峰组大约经历了5.4 Ma的沉积时间。     

渝东南-黔北地区赫南特期冰川事件的沉积响应

奥陶纪末的赫南特期爆发全球冰川事件,渝东南-黔北地区赫南特期沉积的观音桥组,从岩相、古生物组合、古环境等方面表现出该地区对赫南特期冰川事件的响应。通过对观音桥组沉积特征的分析,发现其主要分为3类:一类为颗粒灰岩,细分为泥晶生屑砂屑灰岩和亮晶鲕粒灰岩、亮晶砂屑灰岩等,含珊瑚等化石,代表了中高能量的浅滩环境;一类主要为粉砂质灰岩、粉砂质泥灰岩组合,含腕足类及三叶虫动物群,沉积环境为潮坪。这两类是近岸沉积,主要受相对海平面下降的影响。另一类为形成于浅海陆棚环境的混合岩相,包括泥灰岩与钙质泥岩组合、粉砂质泥岩与泥质粉砂岩组合及含炭泥灰岩;生物包括三叶虫、笔石及腕足等,尤其是标志性冷水型Hirnantia动物群的短暂繁盛,表明其受海水温度变凉的影响较大。潮坪靠近黔中古陆分布,局部发育浅滩,远离古陆变为浅海陆棚环境。总体上,观音桥组沉积环境比五峰组与龙马溪组黑色笔石相页岩的缺氧滞留深水陆棚环境更浅、相对海平面及水温更低,是赫南特期冰川事件直接影响的结果。     

中国南方上奥陶统五峰组观音桥段成因讨论：是“浅水介壳相”，还是深水异地沉积？

对中国南方上奥陶统五峰组的沉积环境的认识长期存在激烈争论,深水成因说与浅水成因说针锋相对,似乎两种观点均有否定对方观点的充足理由。问题的症结与观音桥段有关。因为根据五峰组本身的沉积特征,应属深水沉积无疑;但五峰组顶部的观音桥段富含腕足类、三叶虫、珊瑚等化石,因而长期被认为属“浅水介壳相”。笔者通过对中上扬子地区数十条剖面的实测和深入观察,发现观音桥段为深水异地沉积。主要依据有：观音桥段中所含珊瑚、棘皮类、腹足类等典型的浅水生物化石均呈碎块状赋存于生物屑砾屑灰岩中。这种灰岩的上覆、下伏层均为黑色笔石页岩,显然系由碎屑流异地搬运而来,其沉积场所并非浅水环境而是深水环境;观音桥段厚度很小而分布范围广阔,这是任何浅水环境沉积都不可能具备的特征;观音桥段与下伏五峰组页岩段和上覆下志留统龙马溪组底部之沉积极不协调,界面突变,无环境更替渐变过程,符合异地沉积特征;观音桥段仅在事件影响的范围内才存在,在其缺失地区五峰组与上覆龙马溪组之间可以是整合接触、连续沉积。深水异地沉积包括碎屑流沉积（砾屑灰岩）、浊流沉积（粉砂质颗粒灰岩）和内潮汐沉积（纹层状粉砂岩）。这样,排除了观音桥段环境解释的干扰,根据五峰组自身的特征,将其解释为深水沉积就不再有疑问了。     

黔东北地区晚奥陶世岩相古地理

黔东北地区上奥陶统出露宝塔组、临湘组、五峰组和观音桥组.根据沉积物、沉积相特征变化,将黔东北地区上奥陶统划分为有障壁碳酸盐岩台地沉积、无障壁碳酸盐岩缓坡沉积和浅海陆棚沉积.板块构造运动在晚奥陶世开始变得剧烈,黔东北大部分地区因华夏板块挤压而隆起.宝塔期,黔东北地区发育碳酸盐岩缓坡模式,碳酸盐岩台地逐渐淹没,形成由古隆起...     

湖北宜昌王家湾五峰组顶部Chondrites的发现及其环境意义

本文报道了湖北宜昌王家湾剖面五峰组笔石页岩段观音桥层发现的遗迹化石Chondrites的分布及其生态特点。结合生物相和同期上扬子海盆相对海平面的变化,分析了盆地水体底域在缺氧一富氧转折时期的古氧相变化特征：指出五峰组笔石页岩段上部地层沉积底域为典型的缺氧环境,在其与上覆观音桥段之间的沉积转换面附近发生了从无氧到有氧的转变,观音桥段中Hirnantia动物群繁盛于富氧的海底环境。