湖北松滋地区下奥陶统叠层石沉积特征

系统性地对湖北松滋地区下奥陶统叠层石特征进行的详细研究。结果显示,叠层石在研究区下奥陶统南津关组、分乡组和红花园组均有分布,在纵向上具有规模、厚度和数量逐渐减小的特征,横向上叠层石类型也发生有规律的变化,由水平层状、波状逐渐变为柱状的类型。新发现并命名了两种叠层石类型,即凝块状叠层石和双锥柱状叠层石。根据几何形态特征,可以将研究区的叠层石分为层状、波状、柱状、丘状以及凝块状五种类型。在对各类型叠层石的沉积特征进行详细阐述基础上,根据叠层石发育的形态类型,结合不同类型叠层石内部的岩性、微相及显微特征,对研究区各类叠层石沉积环境进行了分析,并总结了研究区叠层石的沉积模式。根据中奥陶世初期后生动物的大量增加与叠层石突然减少的对应关系,结合研究区叠层石中发现大量后生底栖食草腹足类Ecculiomphalus化石等现象,认为叠层石的逐渐减少、衰退与后生动物丰度增加有一定关系,食草动物不仅啃食了形成叠层石的菌藻类微生物,造成叠层石数量的不断减少,而且破坏了叠层石的生长状态,并形成了独具研究区特征的凝块状叠层石。此外,研究认为,中奥陶世开始,海平面的快速上升也是研究区叠层石减少直至消失的原因之一。     

从凝块石概念的演变论微生物碳酸盐岩的研究进展

作为微生物碳酸盐岩的主要类型,凝块石与核形石曾经被统称为"微植石"而与"叠层石"平行使用;但是,鉴于叠层石也具有凝块状组构,所以凝块石又被译作"斑粒石",或被称作"花纹石",因此,凝块石这一概念还显得有些混乱.术语和概念的差异与混乱代表了地质学家们对微生物碳酸盐沉积作用不同阶段认识的升华和进步.近年来,将微生物碳酸盐岩划分为叠层石、凝块石、树形石和均一石四大类,又将核形石作为"球状叠层石"而不与叠层石平行使用.尽管对微生物碳酸盐岩的研究已经取得了许多有意义的进展,如将微生物碳酸盐岩的地史演化归结为16个关键事件,总结了前寒武纪碳酸盐岩沉积相随着地球海洋和大气的长时间演变而产生的3种沉淀形式,将多年来形成叠层石的蓝绿藻归为细菌类称为"蓝藻菌"等.但目前还难以回答叠层石的确切生长机制,特别是前寒武纪叠层石;随着更老的地质时代中凝块石的发现,将凝块石理解为被生物扰动等作用所破坏的叠层石似乎与地质事实不完全相符;再者,凝块石的形成机制也还是一个谜.更重要的是,作为微生物碳酸盐岩的一种重要类型,凝块石这一术语的混乱以及对凝块石形成机制认识的变化,为窥视微生物碳酸盐岩的研究进展提供了一条重要的线索.     

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。     

贵州罗甸二叠纪末生物大灭绝事件后沉积的微生物岩时代和沉积学特征

二叠纪末期发生的显生宙以来最大的生物绝灭事件,使海洋生态系统和陆地生态系统均受到重创之后,微生物岩广泛分布于全球正常浅海地区。研究认为,扬子地台在二叠纪末期存在一次海平面降低的事件,造成研究区二叠纪地层与早三叠世微生物岩之间存在沉积间断或剥蚀,并使三叠纪牙形石混入二叠纪末期的沉积物中。二叠-三叠系界线位于微生物岩层的底界;微生物岩形成于早三叠世最早期,相当于Hindeodus parvus带,是早三叠世最早期开始的海侵事件为其提供生长所需的可容纳空间。在Isarcicella staeschei带-I. isarcica带早期再次发生相对海平面降低事件,之后海平面开始快速上升。研究区早三叠世早期的微生物岩以凝块构造发育为特征,具有斑状、层状、枝状和网状凝块构造4种典型中型构造。结合前人的工作,认为微生物群落通过生物沉积和物理沉积作用形成球状体,球状体汇聚形成不同的中型凝块构造。研究扬子地台早三叠世凝块石的确切时代和结构、构造类型特征,为准确恢复生物大灭绝事件前后的环境变迁以及生物演化事件与环境变化的相互作用关系提供重要的证据。     

河南登封地区寒武系第三统张夏组米级旋回及其演化

河南登封地区寒武系第三统张夏组是一套167m厚的碳酸盐岩地层,出露连续且完整,发育以微生物岩主导和以后生动物扰动灰岩主导的两种米级旋回类型。通过对米级旋回的演化及其沉积学和古遗迹学特征分析,张夏组自下而上由以微生物岩主导的米级旋回逐渐让位于以后生动物扰动灰岩主导的米级旋回;沉积体系由无鲕粒滩的碳酸盐岩台地逐渐向发育厚层鲕粒滩的碳酸盐岩台地演化;沉积环境从潮下低能深水演变为开阔台地,并逐渐变浅形成鲕粒滩、局限台地;沉积岩类型从叠层石、凝块石灰岩等微生物岩逐渐变化为生物碎屑灰岩、生物扰动灰岩和含生物扰动鲕粒灰岩。     

河南登封地区寒武系第三统馒头组二段中的核形石及其意义

河南登封地区寒武系第三统馒头组二段发育有三种类型的核形石:球状、椭球状核形石与大型柱状叠层石伴生,形成于高能的潮下带;长卵形核形石与小型柱状叠层石伴生,形成于低到中等能量的潮间带;不规则状核形石与近水平状、缓波状叠层石伴生,形成于低能的潮上带和潮间带。从核形石的成因可以看出,核形石等微生物成因构造与后生动物扰动构造存在耦合关系,水动力条件是核形石形态类型变化的决定因素,泥质（陆源物质）供应是影响核形石生长及消亡的直接因素。     

鄂尔多斯盆地中元古界碳酸盐岩微观组构与微生物造岩作用

鄂尔多斯盆地中元古界蓟县系发育了大规模以叠层石、凝块石和鲕粒为主要组成的碳酸盐岩。通过电子显微镜、扫描电镜、阴极发光对其微观组构进行观察分析，均发现了大量与微生物生命活动相关的组构。叠层石具有鲜明的纹层状结构，是微生物通过其周期性的生命活动及其中包含的机械性圈捕和生物诱导矿化机制与相应沉积环境中的碳酸钙沉积物交替发育、共同构建的产物。凝块石由不同级别的凝块结构构成。凝块体的发育可能主要由带有大量碳酸钙微粒的微生物胞外聚合物（EPS）在三维空间发生的降解、收缩及破裂所导致。鲕粒中圈层的发育机制与叠层石中纹层的发育机制相似。有核心鲕粒中的暗色核心可能由实心的微生物群落球体构成。空心鲕粒的发育可能与由微生物在进行光合作用过程中释放的氧气气泡所形成的碳酸钙包壳有关。独特的显微组构表明研究区三类碳酸盐岩的发育均离不开微生物的参与，是生物作用与非生物作用的结合。蓝细菌等微生物在中元古代适宜其发育的古气候、古海洋、古构造等背景下、在不同沉积环境中出于对不同水动力条件的适应、以最适合其生存的方式生长，并通过特定的生物物理与生物化学机制参与造岩作用，从而导致了与微生物作用密切相关的不同类型碳酸盐岩的大规模发育。     

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.     

肥城邓家庄剖面寒武系微生物碳酸盐岩沉积序列

山东肥城邓家庄剖面寒武系出露连续,构成了7个三级层序。微生物碳酸盐岩主要发育在高位体系域和强迫型海退体系域单元中,以徐庄组凝块石、张夏组核形石、长山组叠层石、凤山组均一石为代表,是研究早古生代微生物碳酸盐岩复苏期的良好实例。多样化的微生物碳酸盐岩中可见大量保存精美的附枝菌（Epiphyton）、葛万菌（Girvanella）以及肾形菌（Renalcis）等钙化微生物残余物,指示了微生物碳酸盐岩形成与蓝细菌为主导的微生物新陈代谢活动密切相关。此外,微生物碳酸盐岩沉积特征反映了生长环境的分异性:均一石、凝块石分别生长在潮下带下部、上部;柱状叠层石主要发育在能量较高的潮间带环境;核形石指示了沉积环境浅且能量高的鲕粒滩相沉积环境。邓家庄寒武系剖面微生物碳酸盐岩为了解寒武纪地球微生物、古环境、古气候提供了重要的岩石记录。     

湖北松滋刘家场地区寒武系叠层石沉积特征及其古环境意义

湖北松滋刘家场地区寒武系覃家庙组三段发育层状、不规则层状和柱状叠层石,三游洞组发育柱状和半球状叠层石。从层状、不规则层状、柱状到半球状叠层石,内部灰泥含量不断减少,纹层特征从明显到断续,反映了水动力条件加强的变化环境。从沉积岩石学角度与叠层石分类观点讨论得出,研究区不同沉积环境的叠层石组合类型有所差异,不同类型的叠层石主要沉积相带不同:潮上带主要分布层状(包括不规则层状)和柱状叠层石,潮间带主要分布柱状、半球状叠层石;层状叠层石主要分布于水动力条件较弱的潮上带,而柱状和半球状叠层石主要分布于水动力条件较强的潮间带下部。部分后生动物的大量灭绝导致叠层石微生物生长繁殖是松滋寒武系叠层石发育的主要原因。     

Thrombolite fabrics and origins: Influences of diverse microbial and metazoan processes on Cambrian thrombolite variability in the Great Basin,California and Nevada

Thrombolites are a common component of carbonate buildups throughout the Phanerozoic. Although they are usually described as microbialites with an internally clotted texture, a wide range of thrombolite textures have been observed and attributed to diverse processes, leading to difficulty interpreting thrombolites as a group. Interpreting thrombolitic textures in terms of ancient ecosystems requires understanding of diverse processes, specifically those due to microbial growth and metazoan activity. Many of these processes are reflected in thrombolites in the Cambrian Carrara, Bonanza King, Highland Peak and Nopah formations, Great Basin, California, USA; they comprise eight thrombolite classes based on variable arrangements and combinations of depositional and diagenetic components. Four thrombolite classes (hemispherical microdigitate, bushy, coalescent columnar and massive fenestrated) contain distinct mesoscale microbial growth structures that can be distinguished from surrounding detrital sediments and diagenetic features. By contrast, mottled thrombolites have mesostructures that dominantly reflect post‐depositional processes, including bioturbation. Mottled thrombolites are not bioturbated stromatolites, but rather formed from disruption of an originally clotted growth structure. Three thrombolite classes (arborescent digitate, amoeboid and massive) contain more cryptic textures. All eight of the thrombolite classes in this study formed in similar Cambrian depositional environments (marine passive margin). Overall, this suite of thrombolites demonstrates that thrombolites are diverse, in both internal fabrics and origin, and that clotted and patchy microbialite fabrics form from a range of processes. The diversity of textures and their origins demonstrate that thrombolites should not be used to interpret a particular ecological, evolutionary or environmental shift without first identifying the microbial growth structure and distinguishing it from other depositional, post‐depositional and diagenetic components. Furthermore, thrombolites are fundamentally different from stromatolites and dendrolites in which the laminae and dendroids reflect a primary growth structure, because clotted textures in thrombolites do not always reflect a primary microbial growth structure.     

埃迪卡拉纪—寒武纪之交微生物岩特征对比及古海洋学意义: 以汉南—米仓山地区为例*

寒武纪初期不仅发生了宏体生物大爆发,而且也出现了地质历史时期少见的蓝细菌鞘体大规模钙化事件。埃迪卡拉纪—寒武纪之交海水化学性质的转变对真核生物的演化起到了重要作用,但是这种转变对微生物岩发育特征以及蓝细菌钙化事件的产生有无影响,目前尚不明确。鉴于此,对华南上扬子北缘汉南—米仓山地区上埃迪卡拉统—寒武系第二统多个典型微生物岩发育剖面进行了系统野外调查和室内岩石学分析,结果表明:上埃迪卡拉统灯影组叠层石广泛发育,以平铺状、缓波状特征为主,而凝块石既可以呈补丁状分布于叠层石纹层间,又可以呈细小的凝絮状、粘结状特征构成厚层岩层;寒武系第二统仙女洞组叠层石丰度显著降低,以高大、坚硬的丘状隆起为特点,包括单独的凝块石丘,以及微生物与古杯的联合建丘。虽然寒武系第二统微生物岩的层状结构和凝块结构与埃迪卡拉系相比并无太大差异,但是寒武系微生物岩内部保存有大量的钙化微生物化石,已识别出附枝菌(Epiphyton)、肾形菌(Renalcis)和葛万菌(Girvanella)等多种类型。在收集、整理前人有关微生物岩特征和发育资料的基础上,本次研究初步整理出华南寒武系第二统微生物岩的时空分布特点,发现寒武纪第二世第三期是钙化微生物大量发育的一个时期,在随后的第四期达到一个小的高峰。对于此次蓝细菌钙化作用幕的启动机制,除前人提出的海水高钙离子浓度和蓝细菌体内二氧化碳浓缩机制等认识外,寒武纪早期海水性质的转变(方解石质原生矿物受成岩改造程度较低)、适度的陆源碎屑输入(黏土组分保护作用)也有利于钙化微生物结构的保存,应引起重视。     

豫西寒武纪叠层石演化特征及其与后生动物的耦合关系

作为微生物席建造物的叠层石记录了大量的古环境和古地理信息,在豫西寒武系出露18层叠层石,以宏观和微观沉积特征为基础,依据各组段叠层石丰度(层厚度)和分异度(形态类型)的演化,将豫西寒武纪叠层石划分为6个演化组合。从叠层石组合的微观纹层、微生物化石及其微生物席演化等方面,结合沉积学和生物化石特征,探讨了豫西寒武纪叠层石的幕式演化,分别为微生物岩-叠层石演化幕和微生物岩-灰岩演化幕。以中寒武世灰岩中微生物岩与遗迹化石的密度关系为例,并从整个寒武纪微生物岩与后生动物化石之间关系的角度分析,认为叠层石微生物岩演化与后生动物之间并非只是简单的“此消彼长”,而是一种动态平衡的耦合关系。     

埃迪卡拉系微生物碳酸盐岩沉积特征及其地质意义:以川中磨溪8井区灯影组四段为例*

四川盆地高石梯—磨溪地区埃迪卡拉系灯影组广泛发育一套微生物碳酸盐岩。以磨溪8井区灯影组四段(灯四段)为例,通过精细解析高频向上变浅序列的岩石学特征,发现灯四段微生物云岩及序列建造具有如下特征: (1)向上变浅序列主要由凝块石云岩、叠层石云岩和(含微生物)泥晶云岩3类构成,伴以少量微生物粘结颗粒云岩;(2)完整的典型向上变浅序列自下而上由(含微生物)泥晶云岩(A段)、平直状叠层石云岩(B段)、小型丘状叠层石云岩(C段)、分散状凝块石云岩(D段)、格架状凝块石云岩(E段)、微生物粘结颗粒云岩(F段)等6个岩性单元构成,但大量的序列由A-C-E、A-C-D、B-D、B-C-D-E等不完整的岩性单元构成,且序列顶底皆以凝块石云岩/(含微生物)泥晶云岩、叠层石云岩/(含微生物)泥晶云岩等不平整的岩性突变面或暴露面区分;(3)埃迪卡拉系微生物碳酸盐岩发育于浪基面之上至平均海平面附近的相对高能区域,且凝块石云岩较叠层石云岩形成的环境能量高。该研究结果不仅揭示出较高能的浅水环境控制了规模性微生物岩分布这一规律,而且对区域储集层预测具有指导意义,同时也因建立了有别于现代微生物的环境分布模式而具有重要的沉积学意义。     

Variations in Neoarchean microbialite morphologies: clues to controls on microbialite morphologies through time

The Neoarchean Carawine Formation, Hamersley Group, Western Australia is a carbonate ramp that preserves diverse microbial structures which are characteristic of specific depositional environments. These distinctive structures are distributed in five shallow subtidal and two deeper‐water facies in the Oakover area of the Carawine Formation. The shallow subtidal facies are composed of biohermal and bedded stromatolites, centimetre‐scale ridge‐shaped microbialites and wavy‐laminated microbialites. The deeper‐water facies are composed of fenestrate microbialites, planar laminated dolostone and dolostone with rolled‐up microbial laminae. Microbialites in the Carawine Formation lie within a continuum of Archean to Proterozoic microbial facies. Some shallow‐water microbial facies in the Carawine Formation are similar to Proterozoic facies, such as large bioherms internally composed of a variety of stromatolite morphologies. In contrast, fenestrate microbialites grew in quiet subtidal environments and are common in Archean rocks but have not been documented in similar Proterozoic environments. The similarity of shallow‐water facies across the Archean–Proterozoic transition, before and after the oxidation of the atmosphere and surface oceans, indicates that stromatolite growth in shallow subtidal environments was not strongly affected by the chemical changes associated with oxidation of the oceans or by biological responses to those chemical changes. Rather, stromatolite morphology was controlled mostly by the physical environment and the corresponding biological responses to that environment. In contrast, the absence of fenestrate microbialites from Proterozoic deep subtidal environments suggests that the morphology of deep subtidal microbial structures was influenced by chemical or biological changes that occurred in association with oxidation of the surface oceans.     

微生物岩的概念和重庆老龙洞剖面P-T界线地层微生物岩成因*

微生物岩的原始定义指底栖微生物主导形成的沉积体或岩石体。笔者对该概念进行了扩充,认为微生物岩除了包括叠层石、凝块石、纹层石、核形石、均一石之外,还应该包括微生物骨架岩、微生物粘结岩、非钙化浮游或漂浮微生物形成的模铸岩、矿化浮游或漂浮微生物形成的颗粒岩和泥粒岩。P-T界线地层微生物岩的特征是具有由较粗矿物晶体(主要是方解石,其次是白云石)组成的斑点状、树枝状、网状结构的灰岩。这3种结构分别称为斑点状体、树枝状体、网状体,在露头上呈暗色,在薄片中呈浅色,一般由无定形的亮晶充填体和其间的微亮晶组成。亮晶充填体是指无定形的孔洞被不同成岩期形成的矿物充填形成的结构体,因成岩作用各异,造成不同层位、不同地点的亮晶充填体内部的矿物类型和充填顺序存在差异;所有的亮晶充填体都不具有壁,故不是钙化化石。通过形态、大小和生态比较,以及形成演化分析,认为亮晶充填体的前身是漂浮蓝细菌微囊菌,胶鞘是微囊菌形成模铸化石的关键因素。亮晶充填体是表层水漂浮生活的微囊菌沉入海底后,被泥晶沉积物掩埋或者被早期海底胶结物胶结,在泥晶沉积物半固结或固结之后腐烂留下的孔洞被后期成岩作用形成的矿物充填形成的。P-T界线地层微生物岩段顶部遭受成岩作用程度高,树枝状体和网状体中的亮晶充填体的轮廓基本都被破坏,变成微亮晶和亮晶,以前被学者解释为凝块石;但斑点状体、树枝状体、网状体是成岩流体沿着亮晶充填体或其他化石丰富的地方运移形成较粗的晶体而造成的,并不符合凝块石的定义。同时,少数学者把树枝状体本身当成底栖生物,也是没有充分认识树枝状体的矿物组成而做的解释。该微生物岩段含有钙化的小球状化石和同心层状化石,但它们不是组成微生物岩的主体。     

Significance of stromatolites for the environmental interpretation of the Buntsandstein (Lower Triassic) rocks

When interpreting the depositional environment of the Buntsandstein sequence, thin stromatolite layers, if present, were often overlooked or given short shrift. The present paper provides evidence of value of stromatolites for the environmental interpretation of the Buntsandstein rocks. Algal stromatolites found in western Poland occur in form of thrombolites, LLH-type structures, SH-type structures, and rarely as oncolites. Stromatolites are usually associated with oolites. Very often stromatolites show important traces of scouring and channelling action of water. Since stromatolites occurred in the zone of clastic-carbonate deposition they were covered up by continuous sheet of detrital grains. Periodic catastrophic erosion and deposition was produced by hurricanes and severe storms in the peritidal and shallow subtidal zone. It is possible to distinguish the peritidal and subtidal stromatolites. In the vicinity of stromatolites are of frequent occurrence spirorbids, conchostracs, gastropods, and rare foraminifers. Besides, spirorbids are associated with stromatolites — they constituted the initial hard substratum for the stromatolitic structures and sometimes they also occur inside stromatolites. The not-hypersaline sedimentary environment of the Buntsandstein rocks can be compared with modern environments of the Persian Gulf and the Gulf of Aqaba.     

塔里木盆地塔河油田奥陶系数字岩心图像中生物扰动的定量表征*

生物扰动对塔里木盆地塔河油田奥陶系碳酸盐岩“基质储集体”储集性能的改造效应具有重要影响。以塔河油田奥陶系岩心为研究对象,利用Adobe^® Photoshop^® CS6软件提供的生物扰动数字图像分析软件包,对岩心数字图像中生物扰动区域进行了识别和定量表征。结果表明: (1)在生物扰动数字图像分析软件包提供的方法中,“相似像素选择法”和“魔棒法”是对生物扰动识别与定量表征最为有效的方法,但二者适用范围不同;(2)“相似像素选择法”适用于生物扰动程度较大,单个形体相对较小且离散度相对较高的情况:当生物扰动充填物和围岩基质边界对比度较大时,应用“选取相似”操作效果最好;而当生物扰动充填物和围岩基质边界对比度较小时,应用“色彩范围”操作识别效果最好;这2种操作都仅能执行1次;(3)“魔棒法”对于识别生物扰动区域形体大而分布连续,且充填物颜色不同的情况具有独到优势;该方法可以通过多次重复操作以及调整“容差”来提高生物扰动区域与围岩基质的识别度。该研究对从生物成因角度解释碳酸盐岩“基质储集体”的非均质性与分布规律、实现增强储集性能生物扰动属性表征、丰富海相碳酸盐岩储集层地质学理论、指导该类油气藏远景勘探和储量计算以及选择合理的开发方案等具有重要意义。     

Mississippian (Early Carboniferous) stromatolite mounds in a fore-reef slope setting, Laibin, Guangxi, South China

The Mississippian (Early Carboniferous) is generally a period of scarce carbonate buildups in South China. This study documents outcrops of stromatolite mounds at Mengcun and Helv villages, in Laibin City, Guangxi Province, South China. The stromatolite mounds contain various stromatolite morphologies including laminar, wavy-laminar, domal or hemispheroidal, bulbous, and flabellate-growth columns. Intramound rocks are brachiopod floatstone and dark thin-bedded laminated micrite limestone. Individual stromatolites at Mengcun village are generally 3–6 cm thick and morphologically represent relatively shallow-water laminar (planar and wavy-undulated stromatolites) and deeper-water domal, bulbous and columnar forms. Where mounds were formed, the stromatolites continued growing upward up to 60 cm thick. Thrombolitic fabrics also occur but are not common. Stromatolite microscopic structure shows the bulk of the lamination to consist of wavy microbialite and discrete thin micritic laminae. These mounds are intercalated in deep-water fore-reef talus breccia, packstone formed as a bioclastic debris flow and thin-bedded limestone containing common chert layers of the Tatang Formation (late Viséan). Further evidence supporting the deep-water setting of the stromatolite mounds are: (1) a laterally thinning horizon of brachiopod floatstone containing deep-water, small, thin-shelled brachiopods, peloidal micritic sediments and low-diversity, mixed fauna (e.g., thin-shelled brachiopods, tube-like worms and algae) that have been interpreted as storm deposits, (2) common fore-reef talus breccias, (3) lack of sedimentary structures indicating current action, (4) preservation of lamination with sponge spicules, and (5) lack of bioturbation suggesting that the stromatolites grew in a relatively low energy, deep-water setting. The stromatolite mounds are the first described stromatolite mounds in Mississippian strata of South China and contain evidence that supports interpretations of (1) growth history of Mississippian microbial buildups and (2) environmental controls on stromatolite growth and lithification.