华北寒武系芙蓉统底界附近的碳同位素组成演化特征

为了确定我国华北寒武系苗岭统鼓山阶和芙蓉统排碧阶的底界，对豫北沙滩剖面碳酸盐岩碳同位素组成演化趋势进行了研究.结果表明寒武系δ13C演化表现出3次正漂移和2次负漂移，正漂移分布于张夏组下部、中部和炒米店组上部，δ13C分别达到最大值2.0‰、1.0‰和3.0‰；负漂移分布于张夏组底部和中下部，δ13C分别降到最低值-3.4‰和-1.0‰.炒米店组上部的δ13C正漂移起始于三叶虫Chuangia带底部，相当于美国、澳大利亚、西伯利亚及我国华南地区的芙蓉统排碧阶的SPICE正漂移.张夏组底部的δ13C负漂移对应于三叶虫Bailiella-Lioparia带，相当于鼓山阶底部的DICE负漂移.这2次δ13C漂移事件不仅可作为区域地层对比的依据，还可作为我国华北寒武系苗岭统鼓山阶和芙蓉统排碧阶底界确定的标志.寒武纪δ13C漂移事件与海平面变化、古生态环境演化密切相关，因海侵作用导致的古生态环境扩大及海洋初始生产力的繁盛可能是海相碳酸盐岩δ13C正漂移演化的主要原因.      

扬子地台寒武系碳酸盐岩的碳同位素组成及地质意义

贵州金沙地区寒武系上部娄山关组岩性单一,为蒸发相白云岩,生物化石稀少,沉积时代归属不清.为寻找地层对比与划分的岩石地球化学标志,按5 m的样品间距对贵州金沙地区相邻的长岩沟剖面、岩孔剖面寒武系采集了250件碳、氧同位素样品进行测试分析,对其演化趋势进行了研究.结果表明,贵州金沙地区寒武系碳同位素组成演化表现出4次显著负漂移和3次显著的正漂移.负漂移分布于清虚洞组中部(NE-1)、陡坡寺组下部(NE-2)、陡坡寺组与娄山关组的分界处(NE-3)、及娄山关组下部(NE-4),δ13C值分别降低到-2.3‰0、-2.6‰o、-6.2‰和-4.8‰;正漂移分布于清虚洞组底部(PE-1)、顶部(PE-2)及娄山关组上部(PE-3),δ13C值分别上升到1.3‰、2.1‰和2.6‰.δ13C的演化趋势可与世界各大陆寒武系δ13C演化趋势对比,它将娄山关组下部、中部、上部分别划归全球寒武系第二统上部、第三统及第四统.     

华南寒武系年代地层系统的修订及相关问题

将早先提出的华南寒武系4统9阶的年代地层系统,修订成4统10阶,除王村阶的底界略高于全球鼓山阶(Drumian Stage)的底界外,其余界线都与目前的全球4统10阶的年代地层界线一致。新系统采纳了在我国华南建立的全球芙蓉统、排碧阶和古丈阶,在原桃源阶的上部另建"牛车河阶"。原王村阶和桃源阶的时限因这一修订有所缩减。全球鼓山阶的底界与台江阶上部的Ptychagnostus atavus带底界可以精确对比。滇东统包含晋宁阶和梅树村阶(狭义)两个年代地层单位,晋宁阶的底界采用全球寒武系的底界,梅树村阶的底界采用罗惠麟等1994年正式修订后的定义,即位于梅树村剖面的"B"点。梅树村阶的原始定义仅指梅树村剖面的磷块岩层(即现今的中谊村段),它的底界高于现在的以Tricophycus pedum首现定义的全球寒武系底界。     

全球寒武系第三统第七阶GSSP候选剖面的碳同位素地层

湘西罗依溪剖面包含有被国际地层委员会寒武系分会表决通过的、确定全球寒武系第三统第七阶底界的球接子三叶虫Lejopygelaevigata的首现点位,是全球寒武系第三统第七阶GSSP的候选剖面。野外按0.25—0.5m的样品间距,对该点位附近的碳酸盐岩采取了264件碳、氧同位素样品,分析结果表明全球寒武系第三统Drumian阶上部δ13C值呈恒幅波状演化、波动范围较小,δ18O波动强烈、幅度较大;而第七阶下部δ13C值跳跃强烈、幅度较大,总体表现为高值,δ18O值波动减弱、趋向低值;全球寒武系第三统第七阶底部的候选GSSP正好处于δ13C值由恒幅波动向剧烈跳跃的转折处。第七阶早期δ13C值、δ18O值及海平面三者之间存在较好的耦合关系,表现为海平面上升到最高位置、δ13C值较高、δ18O值较低,造成耦合的原因可能为全球气候变暖,大量淡水流向海洋、海域扩大,初始生产率提高,较多12C为生物所摄取,导致海水中13C的浓度相对升高,沉积的碳酸盐岩具有较高的δ13C值。同时,由于最大海泛期洋流活动频繁,对江南斜坡带沉积作用有一定影响,致使碳酸盐岩沉积物的碳、氧同位素组成变化较大。     

浙西邵家山埃迪卡拉纪地层的碳同位素特征及其地层对比意义

埃迪卡拉纪普遍缺乏有效的同位素年龄和生物地层资料,碳同位素(δ~(13)C_(carb))常用来作为其内部地层划分与对比的标准。目前,关于埃迪卡拉纪扬子地台δ~(13)C_(carb)地层的研究多集中在中上扬子区,扬子地台东缘下扬子区的研究则较少。本文详细分析了扬子地台下扬子区邵家山剖面地层序列和δ~(13)C_(carb)特征,发现邵家山剖面以碳酸盐岩为主,为该时期典型的浅水相沉积;δ~(13)C_(carb)值分布范围为–2.6‰～5.7‰,均值为0.9‰±0.3‰。剖面的下部、中下部、中上部以及上部的δ~(13)C_(carb)负漂移幅度分别为1.6‰、4.1‰、7.6‰和3.2‰,可分别对应峡东地区的EN1/CANCE、EN2/BAINCE、EN3/DOUNCE和EN4/BACE。对比分析扬子地台典型的8个浅水相剖面发现:盖帽白云岩广泛发育EN1/CANCE,δ~(13)C_(carb)分布在–6‰～0‰之间;EN3/DOUNCE在各剖面均有发育,漂移幅度均大于4‰,最大可达15.6‰; EN2/BAINCE仅在峡东地区的剖面发育,漂移幅度可达8.2‰; EN4/BACE在大多数剖面发育,漂移幅度为1.2‰～8.7‰。其中, EN4/BACE可作为广泛采用的埃迪卡拉系—寒武系界线的划分依据,而EN1/CANCE和EN3/DOUNCE可作为扬子地台埃迪卡拉系内部地层划分对比的重要标志。     

攀西宁南地区上震旦统灯影组麦地坪段C、O同位素特征和震旦系/寒武系界线的划分

对上震旦统灯影组麦地坪段的C、O同位素组成进行了分析,并根据δ13C值在剖面上的变化特征,讨论了该地区震旦系/寒武系的界线。结果表明,麦地坪段白云岩δ13C值在-3.19‰~2.86‰之间,平均值为0.10‰;δ18O值在-10.75‰~-5.17‰之间,平均值为-7.82‰。在剖面上δ13C值出现了有规律的变化,剖面下部2～21层,δ13C值均为正值,在0.04‰~1.68‰之间,平均值为0.92‰;上部23～32层,δ13C值均为负值,在-3.19‰~-1.42‰之间,平均值为-2.13‰,δ13C值存在一个显著的负漂移,变化高达4‰。麦地坪段白云岩δ13C值的变化特征与国内外同期地层非常相似,具有全球可对比性,可作为震旦系/寒武系划分的地球化学标志。     

全球寒武系苗岭统和乌溜阶“金钉子”落户贵州

正"金钉子"是全球界线层型剖面和点位(GSSP)的俗称。"金钉子"一旦在世界某个地方"钉下",该地点就变成了一个地质年代的"国际标准",对照它,便可以对应标出其他岩层的"年龄",是年代地层统一的"度量衡"。2018年6月21日,由贵州大学赵元龙教授率领的研究团队提议的寒武系第三统(苗岭统)及第五阶(乌溜阶)共同底界全球标准层型剖面和点位("金钉子")的提案,得到国际地质科学联合会(IUGS)批准:将寒武系第三统苗岭统)第五阶(乌溜阶)的剖面和点位"钉在"贵州剑河县八郎村附近的乌溜一曾家岩剖面(坐标:108o24.830'E,     

攀西宁南地区上震旦统灯影组麦地坪段C、O同位素特征和震旦系/寒武系界线的划分

对上震旦统灯影组麦地坪段的C、O同位素组成进行了分析,并根据δ13C值在剖面上的变化特征,讨论了该地区震旦系/寒武系的界线。结果表明,麦地坪段白云岩δ13C值在-3.19‰～2.86‰之间,平均值为0.10‰;δ18O值在-10.75‰～-5.17‰之间,平均值为-7.82‰。在剖面上δ13C值出现了有规律的变化,剖面下部2～21层,δ13C值均为正值,在0.04‰～1.68‰之间,平均值为0.92‰;上部23～32层,δ13C值均为负值,在-3.19‰～-1.42‰之间,平均值为-2.13‰,δ13C值存在一个显著的负漂移,变化高达4‰。麦地坪段白云岩δ13C值的变化特征与国内外同期地层非常相似,具有全球可对比性,可作为震旦系/寒武系划分的地球化学标志。     

全球寒武系第三统和第五阶“金钉子”正式落户我国

正国际地质科学联合会(国际地科联)最近以全票通过的表决结果,批准把寒武系第三统和第五阶的全球标准层型剖面和点位("金钉子")建立在中国贵州剑河。国际地科联秘书长、美国加州州立大学教授Stan Finney日前签发了国际地科联的批准书(图1)。这是我国所获得的第11个"金钉子",标志着国际地层委员会寒武系分会对寒武系第三统和第五阶共同底界"金钉子"的长达20余年的研究、选择已尘埃落定。     

塔里木盆地蓬莱坝剖面寒武系第二统-第三统界线处碳同位素负异常及其地质意义

塔里木盆地柯坪地区蓬莱坝剖面是研究寒武系地层的典型剖面,而迄今未有第二统一第三统界线处碳同位素演化研究.本研究对该剖面第二统吾松格尔组一第三统沙依里克组过渡区碳酸盐岩进行系统取样,分析了18件样品的碳、氧同位素组成.结果表明,δ13C(V-PDB)和δ18O(V-PDB)值分别分布于-4.2‰～0.8‰之间和-7.4‰...     

川东南地区洗象池组碳氧同位素特征、古海洋环境及其与储集层的关系

本文在野外剖面调查的基础上,结合薄片观察,对川东南地区三汇剖面寒武系洗象池组237块碳酸盐岩样品进行了系统的碳氧同位素组成研究,结果表明,δ~(18)O值主要分布在-8‰～-6‰,平均为-7.63‰;δ~(13)C值介于-5.53‰～3.44‰之间。利用碳氧同位素数值计算古盐度及古温度结果表明,绝大多数Z值高于120‰,且δ~(13)C值大于-2‰,古海水温度主要集中在19～25℃,说明整体为海水-咸化海水沉积环境与温暖或炎热的亚热带气候。认为洗象池组沉积期海平面变化有五个阶段:早期缓慢上升与下降,中期快速海侵,中后期缓慢海退,后期动荡,末期海退。三汇剖面洗象池组储集层岩性主要为颗粒云岩及晶粒云岩,储集空间以溶蚀孔洞、粒间孔与晶间孔为主。多期的海平面的下降,对应碳同位素多旋回负漂,从而发育向上变浅的多旋回韵律性地层,形成纵向上的多套储集层,洗象池组储集层的形成与演化受海平面变化控制,主要发育在古地貌较高处与滩体向上变浅旋回的上部。另外,依据δ~(13)C值显著的正漂移,明确了芙蓉统地层的底界,为四川盆地寒武系地层的划分提供了证据。     

四川盆地中南部寒武系白云岩特征及形成机制

四川盆地寒武系厚度达千米,岩性从下到上依次由泥页岩-粉砂质泥岩-灰质白云岩-纯白云岩组成,其优质储层主要为中—上寒武统冼象池组的白云岩。本文通过与川东北长兴组—飞仙关组、塔河油田奥陶系白云岩对比,应用微量元素、稀土元素、碳、氧、锶同位素等分析测试结果,对四川盆地中南部寒武系白云岩特征及形成机制进行了研究。研究结果表明:四川盆地中南部寒武系白云岩具有较高的铁、锰质量分数,平均值分别为6 502.9×10~(-6)和468.3×10~(-6),较低的锶质量分数,平均值为74.0×10~(-6),较低的碳氧同位素值,δ~(13)CVPDB和δ~(18)OVPDB平均值分别为-2.38‰和-7.74‰;四川盆地中南部寒武系碳酸盐岩经历了大气淡水淋滤作用,可能为准同生白云石化或混合水白云石化作用。     

贵州剑河乌溜-曾家崖寒武系第5阶全球层型剖面及点位研究的新资料

贵州剑河八郎乌溜—曾家崖寒武系第5阶底界潜在的全球层型剖面及点位上下的动物群(三叶虫和无铰纲腕足类)有显著的变化;研究的剖面厚约4.5m,穿过首现点位Oryctocephalus indicus。经逐层化石的采集和深入的研究,证实在寒武系第4阶或寒武系第2统顶部Ovatoryctocara granulata-Bathynotus holopygus带与寒武系第5阶或寒武系第3统底部Oryctocephalus indicus带之间大约有20cm的贫化石间隔区。这一动物群的突变是在均一的岩相中发生的,表明该剖面是建立寒武系第5阶(或第3统)底界的全球层型剖面和点位(GSSP)理想剖面。     

云南梅树村前寒武系-寒武系界线剖面硅同位素研究

云南梅树村前寒武系-寒武系界线剖面是研究前寒武系-寒武系界线层型最重要的国际候选剖面之一。本文首次系统地研究了硅同位素在剖面中的变化规律,指出“C”点附近“界线粘土层”为火山成因,“B”点至“C”点之间有海底喷气活动;“C”点附近的δ~(13)C,δ~(18)O负异常与生物大量活动有关,而非“灾变”所致。     

朝鲜平南盆地寒武系黄州群和法洞群的碳同位素漂移事件

朝鲜平南盆地寒武系包括黄州群和法洞群下部.为了与邻区及世界其他地区同时期地层进行对比,对黄州群（从下到上分为坪山组、中和组、黑桥组和林村组）和法洞群下部（戊辰组和古丰组）进行了生物地层学和碳酸盐岩碳和氧同位素分析.生物地层学研究表明,坪山组和中和组分别不早于寒武系第三阶和第四阶.坪山组δ13C值变化范围为0~-3.1‰,中和组为-4.7‰~2.0‰,黑桥组为-1.0‰~2.4‰,林村组为-2.6‰~0.4‰,戊辰组为-1.3‰~0.4‰,古丰组为-1.0‰~2.4‰.综合对比分析,坪山组、中和组和黑桥组大致对应寒武系第三阶-第四阶,林村组大致对应第二统与苗岭统界线附近,古丰组大致对应芙蓉统.中和组上部-黑桥组（正漂移）、林村组下部（负漂移）和古丰组中部（正漂移）记录的3个碳同位素漂移事件可能分别对应MICE（mIngxinsi carbon isotope excursion）、ROECE（redlichiid-olenellid extinction carbon isotope excursion）和SPICE（steptoean positive carbon isotope excursion）全球性事件.      

三峡地区岩家河埃迪卡拉系-寒武系界线剖面碳同位素地层学研究

湖北宜昌三峡地区埃迪卡拉系一寒武系界线位置尚存争议,跨越这一界线的岩家河组地层的分段工作也缺乏统一的意见。对岩家河剖面开展岩相学和碳同位素地层学研究,揭示其碳同位素演化可与扬子板块内滇东北老林剖面和肖滩剖面对比,即自下而上在该界线附近存在一个大的δ13C负漂移、一个稍小的δ13C负漂移和一个大的δ13C正漂移。结合该剖...     

安徽省寒武纪地层区划及最新划分方案

在对安徽省内寒武系典型或标准地层剖面测量和总结的基础上,据"中国地层表(2014)"的四分方案,对区内寒武系划分进行了修订。安徽省寒武系顶底及各统界线也做了相应修订,底界年龄为541 Ma,纽芬兰统与第二统界线的年龄为521 Ma,第二统与第三统界线的年龄为509 Ma,第三统与芙蓉统界线的年龄为497Ma,顶界的年龄为485.4 Ma。     

四川盆地寒武系含盐盆地演化及其找钾意义:来自碳氧同位素的证据

四川盆地寒武系岩盐分布广泛,面积约20万km2,主要分布于川东南、滇东北、渝东北、黔西北和鄂西北等地。含盐层位主要为中下寒武统(寒武系第二统与第三统)。不同地区的含盐层位不同,根据含盐盆地的分布与含盐系地层,将四川盆地大致划分为两个膏盐聚集区(次盐盆地):(1)川东南次盐盆地;(2)渝东北次盐盆地。川东南次盐盆地含盐层位为下寒武统清虚洞组(寒武系第二统第四阶中上部);渝东北次盐盆地含盐层位为中寒武统覃家庙组(寒武系第三统)。前人对四川盆地在岩相古地理与找钾水化学等方面进行了较多研究,但缺少寒武系钻孔样品的碳酸盐岩碳氧同位素分析其含盐盆地的演化研究。所以本文首次选取四川盆地寒武系3个具有代表性的钻孔岩屑样品(丁山1井、临7井与建深1井),对碳酸盐岩碳氧同位素组成进行对比分析,认为四川盆地寒武系碳酸盐岩δ13 C负漂移多与海退及生物灭绝事件有关,δ13 C的正漂移则多受海侵事件影响。四川盆地寒武纪海进、海退交替较为频繁,有利于组成良好的生储盖组合而形成油气藏。四川盆地下寒武统龙王庙阶(第四阶中上部)在川东南地区环境相对封闭,蒸发作用强烈,形成以江津—泸州为沉积中心的膏盐岩沉积区。中寒武世建深1井碳酸盐岩样品的δ13 C相对临7井较高,盐度也相对较高。结合四川盆地岩相古地理研究,认为从早寒武世至中寒武世古海水的浓缩方向有由川东南次盆地向渝东北次盆地演化的趋势,该认识对该区寒武系成盐找钾提供重要的依据,对成油气条件研究也有一定的参考价值。     

湖北宜昌地区寒武系—下奥陶统的碳氧同位素记录

对宜昌地区寒武系和下奥陶统的碳酸盐碳、氧同位素进行测定,所得δ18O大 于－10‰且与δ13C不相关,表明研究区碳酸盐样品基本上保存了碳、氧同位素的初 始比值。δ18O在白云岩样品中呈现正漂移而在非白云岩样品中呈现负漂移,认为δ 18O反映海水古盐度变化,即δ18O随着古盐度升高而增大;δ13 C在缺氧沉积物中呈现负漂移,但负漂移的δ13C却不限于缺氧沉积物,推测δ13 C可能反映古海洋的初级生产力,即δ13C随着初级生产力的提高而降低。研究还指 出,由于Z值与δ13C密切正相关（相关系数为0.99）,综合运用δ18O和δ 13C的经典盐度公式不适用于研究区古盐度环境的重建。     

黔东南Oryctocephalus indicus的分布及其意义

本文通过对黔东南两条新测剖面的整理、已有剖面的进一步挖掘和已有剖面的资料的整理,厘定出几个寒武系第三统底界附近有代表意义的三叶虫属种在这些剖面中产出层位。经过对比研究,认为Oryctocephalus indicus在黔东南分布广泛,个体清晰,层位稳定并延伸较长,可以作为很好的标准化石。