东秦岭古生代古生物区与古地理变迁

本文根据对东秦岭古生代各纪古生物区的分析，指出在北美岭褶皱带，二郎坪海槽寒武纪放射虫和微浮游植物属华南区，奥陶纪头足类，腹足类、珊瑚为华北区，早志留世珊瑚为华南区，柿树园海槽中泥盆世至二叠纪孢子主要见于华南区，干江河海槽泥盆纪珊瑚，海百合为华南区。在南秦岭褶皱带，浙川陆棚寒武纪三叶虫有华北区和华南区的分子，奥陶纪牙形石、头足类由华南区变为华北区，晚奥陶世腕足类、三叶虫、珊瑚为华北区，而早志留世笔石，晚泥盆世珊瑚，腕足类和Ting、古植物以及早石炭世珊瑚和Ting均为华南区，南湾海槽泥盆纪孢子为华南区。在此基础上探讨了东秦岭古生代古地理变迁过程。     

西藏申扎地区的下泥盆统

申扎地区的下泥盆统出露良好、沉积连续、构造单一,生物化石丰富,门类也较为齐全。根据多门类生物化石将下泥盆统进行了划分与对比。在塔尔玛达尔东组为一套以碳酸盐岩为主的沉积地层,中间夹有少量粒级较细的碎屑岩,属于稳定陆棚浅海型沉积。根据岩性和岩相特征可以明显划分为下部和中上部,下部灰岩中产有牙形石、竹节石和头足类,并含有丰富珊瑚和腕足类化石;中上部含有较丰富的珊瑚、腕足类等底栖生物化石,并含有竹节石、牙形石和头足类等游移生物化石。该组的时代为早泥盆世,包括Lochkovian大部以及整个Pragian、Emsian期。     

北秦岭二郎坪杂岩变沉积岩碎屑锆石年代学及其构造地质意义

碎屑锆石为沉积岩中最稳定的矿物,其年龄谱系不仅可限定沉积物的最大沉积年龄与物源性质,而且能够为探讨其形成构造环境提供关键约束。作为北秦岭构造带主要构造岩石地层单元之一,二郎坪杂岩由北、中、南三个构造岩片——北部碎屑岩片、中部蛇绿岩片和南部变碎屑岩片组成。本文对二郎坪杂岩南部变碎屑岩片中的碎屑锆石进行了LA-ICP-MS U-Pb年龄测试研究,获得样品锆石谐和年龄值分布在500±7Ma~3894±5Ma之间,1个年龄高频集中区为0.9~1.0Ga,6个次要年龄集中区分别为500~600Ma、750~850Ma、1.35~1.48Ga、1.6~1.75Ga、2.6~2.7Ga和3.0~3.4Ga。研究结果表明:1)最小峰值年龄限定二郎坪杂岩南部碎屑岩片原岩的最大沉积时代为500Ma,结合西庄河花岗闪长岩侵入南部岩片的地质事实,南部岩片的形成时代应为早古生代寒武-奥陶纪(500~475Ma),明显早于中部蛇绿岩片中的火山岩的形成时代(463~475Ma);2)通过与邻区地质事件年龄谱峰及其锆石阴极发光图像特征的对比,二郎坪杂岩变碎屑岩原岩的物源分别主要来自南部秦岭杂岩中的早新元古代花岗岩和北部华北南缘熊耳群中元古代火山岩,其物源具有双源性,暗示其形成于与伸展作用相关的裂谷或弧后盆地构造背景,而二郎坪蛇绿岩片所代表的古洋盆可能正是在此基础上发育产生的;3)结合区域地质背景资料分析,二郎坪杂岩中的沉积碎屑岩片可能形成于商丹洋向北俯冲期间所产生的弧后伸展盆地构造环境;4)通过与宽坪岩群沉积岩中的碎屑锆石年龄数据的对比,揭示二者碎屑锆石具有相似的年龄谱峰,结合宽坪群变沉积岩中发现大量疑源类、几丁虫和虫颚等早-中奥陶世化石组合以及二郎坪杂岩蛇绿岩片中的火山岩夹层硅质岩中发现早-中奥陶世牙形石和放射虫的研究,分析认为二者沉积物的沉积时代相近,沉积物源几乎完全一致,暗示它们形成的构造环境可能具有一致性;5)二郎坪蛇绿岩片中的典型的与洋壳俯冲有成因联系的弧火山岩的形成时代(463~475Ma)明显迟后于区内高压-超高压岩石的峰期变质时代(514~484Ma)约20~30Myr,清楚地表明二郎坪洋壳拖曳秦岭杂岩发生陆壳俯冲-深俯冲作用的可能性不大;6)二郎坪杂岩南部碎屑岩片和宽坪岩群碎屑沉积物中碎屑锆石中最主要的年龄集中区(0.9~1.0Ga)的物源来自秦岭杂岩中的早新元古代花岗质岩石,而缺少秦岭杂岩中的早古生代岩浆岩和HP/UHP变质岩石锆石的年龄信息,明确指示二郎坪与宽坪盆地沉积时,秦岭杂岩重要组成的早新元古代花岗质岩石已出露于地表接受剥蚀,而秦岭杂岩中出露的HP/UHP岩石和早古生代岩浆岩未抬升出露地表,即秦岭杂岩现今出露的前早古生代陆壳物质不是整体而是部分经历了陆壳俯冲-深俯冲作用。     

新疆阿尔金山奥陶纪三叶虫的发现

本文对阿尔金山所发现的奥陶纪三叶虫化石12属、13种,其中8个新种作了详细描述和对比,根据三叶虫、头足类、笔石等对本区奥陶纪地层的划分作了探讨.笔者认为:环形山组的时代为中奥陶世早-中期,相当于新疆柯坪萨尔干组;额兰塔格组属早奥陶世中-晚期,可与华北下马家沟组,华南大湾组,北美白石组,西昆仑库维希组进行对比;尧勒萨依组应划归下奥陶统;拉配泉群应为中—上奥陶统.     

寒武纪三叶虫生物地理区的一些问题

文内叙述寒武纪三叶虫分类、分布和分区。世界上有两个寒武纪生物地理区,一个是北区,另一个是南区。斜坡带的球接子类及少数多节类是世界性分布的,仅能视作任何一区内的生态小区。两区的分界在北非的北部、土耳其的南部,再向东连接天山的北部边缘及蒙古的南部边缘。从南欧寒武纪三叶虫的情况看,是海水深度频繁变化的结果。中国任何一个地区,既不属东冈瓦纳,也不属西冈瓦纳。     

新疆柯坪地区奥陶纪印干组珊瑚化石的发现及意义

新疆柯坪地区印干组笔石及三叶虫化石丰富,已做过较多的工作,但珊瑚化石未见报道。柯坪地区南部柯坪塔格山一带出露完整的印干组,该组顶部首次发现富含珊瑚化石的厚层生物碎屑灰岩,珊瑚经鉴定计有9属14种(含未定种)。该珊瑚动物群中,Agetolites,Heliolites和Streptelasma最为丰富。根据珊瑚动物群特征、垂向变化规律及与邻区的对比,建立了Agetolites-Heliolites-Streptelasma生物组合。就生物组合特征而言,该组合可与浙赣地区三巨山组、准噶尔北部布龙果尔组对应,时代属晚奥陶世钱塘江早期,对应国际凯迪期晚期。就生物古地理特征而言,该动物群分子大部分见于华南地区,属中国南方的阿盖特珊瑚区,表明该区当时与华南相连。     

西藏措勤地区石炭纪—早二叠世古地理演化

措勤地区在泥盆纪浅海碳酸盐台地的背景基础上，在石炭纪-早二叠世发育了一套陆源碎屑为主的海相沉积，古地理呈北部以陆棚海为主、南部发育斜坡－深海相的特征。早石炭世永珠组陆棚浅海限于北部的甲龙到阿布勒一带，其南侧至格嘎－措勤一线发育较宽的斜坡相沉积，晚石炭世时发生海侵，并随着冰期气候的盛行在边缘斜坡海环境内沉积了多套冰海砾岩，随着冰期气候的结束和海退，早二叠世昂杰组陆棚海沉积范围向南扩展到格嘎－达雄南部，陆棚海地边缘发育了生物礁或生物滩。古地理演化反映了研究区在早石炭世受南北向拉张的构造背景下形成了不同于泥盆纪碳酸盐台地的陆棚海-斜坡-深海盆地的古地理格局，晚石炭世拉张达到鼎盛，其后的早二叠世主要发育了稳定陆棚海沉积。     

扬子北缘京山-钟祥地区下奥陶统地层序列及其区域对比

湖北京山-钟祥一带的下奥陶统特征与毗邻的峡东及随南地区存在明显差异,在此开展了岩石地层和生物地层研究对比有助于更好地了解扬子北缘早奥陶世的古地理特征及演化.通过详细的剖面测制和地层对比研究,将钟祥-京山地区下奥陶统自下而上分为娄山关组、温峡口组（新建）、钟祥组（新建）和大湾组.新建的温峡口组以竹叶状灰岩、鲕粒灰岩、生物碎屑灰岩为主,属于台地边缘浅滩-浅水陆棚相沉积.根据温峡口组中所产的腹足、腕足和头足类化石,认为其沉积时代为特马豆克期中-晚期至弗洛期早期.钟祥组为灰色-灰黑色笔石页岩夹薄层粉砂岩及少量生物碎屑灰岩透镜体,产丰富的腕足、三叶虫、海百合茎、笔石、头足类等生物化石,属于深水陆棚区沉积,其地质时代为早奥陶世弗洛期.通过区域地层对比,温峡口组与峡东南津关组、分乡组、红花园组和随南高家湾组底部层位相当,而钟祥组则与峡东大湾组下段的下部和随南高家湾组中-上部可以对比.      

西藏申扎地区早泥盆世珊瑚类生物地理分析

对西藏申扎地区早泥盆世珊瑚类的研究表明,申扎地区早泥盆世珊瑚群不论是从分异度、丰度还是分布范围上,都获得了极大的发展。通过分析西藏申扎地区早泥盆世珊瑚动物群组合,利用大冢系数的定量计算得出以下结论：申扎地区与我国云南丽江地区、西秦岭地区有着十分密切的联系,早泥盆世这3个地区为老世界大区（Old world realm）中的一个生物地理分区,并且进一步提出申扎地区与澳大利亚东部的关系密切。从混生的动物群角度上,印证了有关申扎地区是处于澳大利亚东部地区与我国华南之间过渡地区的观点。     

中朝地台的中奥陶统—下石炭统及共古地理和构造含意

华北地台是我国最大的早前寒武纪克拉通，一般认为其演化史中一个显著的特征是早奥陶世末到中石炭世初存在着巨大的沉积间断，但是近来的研究表明，地台外缘仍发育着上述间断期间的地层，从而可据此揭示出该时期地台的地史经历，大陆边缘的位置和性质，早古生代期间地台内部主要受南部被动大陆边绝缘的影响，海水源自古秦岭洋，朝鲜半岛上的所谓“临津江带”不宜与秦岭造山带比，鄂尔多期盆西缘大陆的确定，提示早古生代时阿拉善地块     

中国中奥陶世岩相古地理

本文是中国早、中、晚寒武世和早奥陶世岩相古地理诸文的继续。在笔者等的华北地区、华南地区和西北地区寒武纪和奥陶纪定量岩相古地理研究及编图成果的基础上,结合其他地区（主要是蒙兴地区、昆仑秦岭地区、西藏地区、海南岛地区和台湾地区）的地质资料,编制出了中国中奥陶世岩相古地理图,并撰写出本文。华北地区、华南地区和西北地区的研究程度较高,其岩相古地理图和文字论述都是定量的。其他地区的研究程度较低,其岩相古地理图和相应的文字论述则是定性的和概略性的。中国中奥陶世岩相古地理的基本格局仍和早奥陶世的一样为“两槽和三台相间分布”。两槽即天山北山蒙辽吉槽地和昆仑秦岭槽地,三台即准噶尔蒙兴台地、塔里木柴达木华北台地和西藏华南台地。但是这些古地理单元及其次级古地理单元的特征却与早奥陶世的有所不同或大不相同。     

华北南部地区——古生界构造演化及其油气远景

华北南部地区的地质演化与华北其他地区一样，经历了结晶基底形成，中一晚元古代台内裂谷发育、古生代稳定地台沉积和中一新生代活化等发展过程。但本区受秦岭褶皱带构造活动的强列影响。因而具有相对独特的构造演化特征和油气控制条件。早寒武世中期，古秦岭海槽伸展扩张，沉积了一套全区广泛分布的以碳酸盐岩为主夹泥页岩的地层；晚寒武世开始，古秦岭海槽向北俯冲挤压，在本区南部出现一个平行于海槽的大陆边缘隆起；中奥陶世发生     

中国南方奥陶—志留纪沉积层序与构造运动的关系

根据对湘西北奥陶纪和黔东北志留纪的层序划分，结合中国南方奥陶－志留纪已确定的构造运动幕次，同时辅以该地区不同期岩相地理的变化，讨论了层序界面与构造运动的关系，研究结果表明，在中国南方二级层序界面的形成更多地受到区域构造运动的影响，而三级层段序界面主要受全球海平面变化的影响，从沉积旋回的观点出发，认为中国南方加里东运动的最后一幕应在中地留世早期，即回星哨期末。     

中国晚奥陶世岩相古地理

本文是笔者等的中国早、中、晚寒武世和早、中奥陶世岩相古地理诸文的继续。在对华北地区、华南地区和西北地区寒武纪和奥陶纪定量岩相古地理研究及编图成果的基础上,结合其他地区（主要是蒙兴地区、昆仑秦岭地区、西藏地区、海南岛和台湾地区）的地质资料,编制出了中国晚奥陶世岩相古地理图,并撰写出本文。华北地区、华南地区和西北地区的研究程度较高,其岩相古地理图和文字论述都是定量的。其他地区的研究程度较低,其岩相古地理图和文字论述则是定性的或概略性的。在中国晚奥陶世,早、中、晚寒武世和早、中奥陶世一直存在的“两槽和三台相间分布”的岩相古地理基本格局已经改变,天山北山蒙辽吉槽地中的北山槽地和蒙辽吉槽地已不再是槽地而变成了台地。因此,准噶尔台地、北山台地、蒙兴台地、蒙辽吉台地和华北台地就连在一起了,形成了一个庞大的北方台地群。这是一个重大变化。其他古地理单元也与以前各世的大不相同或有所不同。这是晚奥陶世晚期大规模海退的结果。     

华北地块南缘白大山群的层序、时代及地质意义

笔者等近期对华北地块南缘豫皖交界处出露的一套层序连续完整的白大山群进行了剖面测制,在该套地层的碳酸盐岩中发现了中、晚奥陶世牙形刺分子Belodina compressa,Panderodus gracilis,Pseudobelodina dispansa(?)以及苔藓虫、海绵骨针、小壳类、古介形类等化石,填补了该地区一直无可靠化石记录的空白。同时依据地层层序特征、岩性组合、生物群面貌、古地理沉积环境,并结合大量灰岩薄片鉴定结果,将白大山群时代划归早古生代。同时,将华北地块南缘界限向北推移至蒋集-龙潭一线,并认为本区牙形刺生物群应属北方型牙形刺地理分区。     

祁连和秦岭地区寒武纪和奥陶纪古生物区系关系的探讨

我国西北地区由不同地体组成,构造运动复杂。由于缺乏充分的古生物学证据,古生物区系的识别和归属一直是有待解决的问题。本文在前人工作的基础上,依据各类动物群特征的分析,较详细地探讨了我国祁连和秦岭地区相关地层区中-晚寒武世和奥陶纪动物群的性质及其古生物类型的归属,确定了过渡型动物群在祁连和秦岭地区的大体分布范围。同时,结合地球动力学和古地理学研究成果的分析,探讨了导致在祁连和秦岭地区中-晚寒武世和奥陶纪时存在着与华南相似过渡类型动物群的两种可能原因。一种可能是中-晚寒武世和奥陶纪时塔里木板块位于扬子板块西边,中朝板块位于扬子板块之北,祁连和秦岭可能位于扬子和塔里木板块之间,存在与华南及华北动物群交流的基本条件,产生了大体相近的动物群。另一种可能是中-晚寒武世和奥陶纪时祁连和秦岭地区存在一些原位于扬子板块北部边缘的地体,在这些沿扬子板块北缘分布的地体上发育了与南部边缘相似的生物群或生物类型。中生代之前,沿扬子板块主体和北部边缘地体之间的走滑活动,可能使扬子板块主体向东移动了几百公里,而其边缘那些属于祁连和秦岭的地体向东移动的幅度不大,从而造成现今祁连和秦岭地区存在与扬子板块东南部地区大体相似的具过渡性质的生物群或生物类型,而扬子板块北部边缘又缺少边缘过渡相带的现状。     

关于古亚洲洋构造演化研究的几点思考

古亚洲洋不是西伯利亚陆台和华北地台间的一个简单洋盆,而是在不同时间、不同地区打开和封闭的多个大小不一的洋盆复杂活动(包括远距离运移)的综合体.其北部洋盆起始于新元古代末-寒武纪初(573~522Ma)冈瓦纳古陆裂解形成的寒武纪洋盆.寒武纪末-奥陶纪初(510~480Ma),冈瓦纳古陆裂解的碎块、寒武纪洋壳碎块和陆缘过渡壳碎块相互碰撞、联合形成原中亚-蒙古古陆.奥陶纪时,原中亚-蒙古古陆南边形成活动陆缘,志留纪形成稳定大陆.泥盆纪初原中亚-蒙古古陆裂解,裂解的碎块在新形成的泥盆纪洋内沿左旋断裂向北运动,于晚泥盆世末到达西伯利亚陆台南缘,重新联合形成现在的中亚-蒙古古陆.晚古生代时,在现在的中亚-蒙古古陆内发生晚石炭世(318~316Ma)和早二叠世(295~285Ma)裂谷岩浆活动,形成双峰式火山岩和碱性花岗岩类.蒙古-鄂霍次克带是西伯利亚古陆和中亚-蒙古古陆之间的泥盆纪洋盆,向东与古太平洋连通,洋盆发展到中晚侏罗世,与古太平洋同时结束,其洋壳移动到西伯利亚陆台边缘受阻而向陆台下俯冲,在陆台南缘形成广泛的陆缘岩浆岩带,从中泥盆世到晚侏罗世都非常活跃.古亚洲洋的南部洋盆始于晚寒武世.此时,华北古陆从冈瓦纳古陆裂解出来,在其北缘形成晚寒武世-早奥陶世的被动陆缘和中奥陶世-早志留世的沟弧盆系.志留纪腕足类生物群的分布表明,华北地台北缘洋盆与塔里木地台北缘、以及川西、云南、东澳大利亚有联系,而与上述的古亚洲洋北部洋盆没有关连,两洋盆之间有松嫩-图兰地块间隔.晚志留世-早泥盆世,华北地台北部发生弧-陆碰撞运动,泥盆纪时,在松嫩地块南缘形成陆缘火山岩带,晚二叠世-早三叠世华北地台与松嫩地块碰撞,至此古亚洲洋盆封闭.古亚洲洋的南、北洋盆最后的褶皱构造,以及与塔里木地台之间发生的直接关系,很可能是后期的构造运动所造成的.     

北秦岭晚古生代海槽与华北陆块石炭—二叠纪含煤岩系

南召柿树园组发现晚古生代孢子化石,证实存在北秦岭晚古生代海槽。西伯利亚板块与华北板块对接,导致华北陆块北缘自早石炭世接受海侵,海水由北向南侵进,注入北秦岭海槽。中石炭世—二叠纪在华北陆块沉积盆地内形成由北向南穿时,由下而上演化的陆表海—三角洲—河湖相沉积体系,伴随沼泽化和泥炭化,形成由北向南穿时的煤层。