云南异龙湖沉积物粒度空间变化特征及其环境指示意义

文章以滇东南浅水湖泊异龙湖作为研究对象,通过对湖泊不同位置的40个表层沉积物样品进行粒度测试,结合流域自然地理要素和人类活动特征,分析了异龙湖表层沉积物粒度空间分布特征,并探讨了其影响因素。结果表明,异龙湖表层沉积物沉积类型主要有粘土质粉砂、粉砂质粘土以及砂-粉砂-粘土3种,其中以粘土质粉砂类型为主,其次为粉砂质粘土。粉砂(4~63μm)为异龙湖表层沉积物优势粒径成分,其含量介于57.08%~82.41%,其次为粘土(小于4μm),介于11.22%~35.58%,砂组分(大于63μm)含量最低,含量介于0.16%~25.80%。异龙湖表层沉积物具有明显的空间分布特征,其中粉砂类似同心圆的空间分布特征,其含量由湖区的中间地带分别向西北、西南、东南3个方向递增;而粘土含量则呈现出相反的趋势。由于受断层影响,异龙湖表层沉积物各粒度组分形成了西北、东南两个相对对称的区域;西北湖区沉积物粒度分布特征同时受自然环境与人类活动的影响,沉积物类型主要有粘土质粉砂和粉砂质粘土,其中以粘土质粉砂为主;而东南深水湖区由于受人为干扰因素较弱,可以视为认识自然状态下物质搬运过程、探讨水动力特征以及研究自然湖泊沉积和气候变化的理想场所。     

澄湖SC7孔沉积物粘土矿物特征及其古地理意义

苏州澄湖湖底残留有一条NNW—SSE延伸且已被淤平的古河道。通过对湖心区古河道段SC7孔沉积物的粘土矿物XRD分析及与湖底硬粘土（Q3）、湖岸区沉积（Q4）和长江口滩地现代沉积的比较,表明古河道充填沉积中的粘土矿物主要为伊利石,其次为高岭石、绿泥石、蛭石,还有少量蒙皂石及蛭石/绿泥石混层矿物;其中的伊利石和绿泥石含量均明显偏高,高岭石含量则偏低,伊利石结晶度也较高。粘土矿物组合兼具太湖流域地带性粘土矿物和长江口沉积物的特点,表明古河道充填沉积既有来自本流域表层物质和澄湖扩大过程中的湖岸崩积,也受到长江物源的影响。这一沉积过程也说明古河道在最大海侵时涨潮流和洪水引起海水和江水的频繁倒灌,直至淤塞和淹废。     

云南元谋龙街粉砂层的粒度特征与成因

对云南元谋龙街粉砂层保存较好的龙街剖面进行了年代地层学和沉积学研究。该剖面厚40.6m,距顶部10.9m处14C年龄为26305±1152a BP,指示龙街粉砂层的地质时代为晚更新世。粒度分析结果显示,龙街粉砂层主要由粉砂组成,中值粒径的平均值为15.28μm,频率曲线呈现明显的双峰特征,几乎没有粗尾。与内蒙古岱海湖相沉积、甘肃西峰黄土、安徽宣城河流沉积的粒度分布及粒度参数特征对比,龙街粉砂层与岱海湖泊沉积的粒度特征基本一致,而与西峰黄土及宣城河流相沉积明显不同,表明龙街粉砂层是水动力较弱的湖泊沉积物。     

东太平洋水合物海岭BSR以上沉积物粒度变化与气体水合物分布

文中对国际大洋钻探204航次在太平洋水合物海岭8 个站位BSR深度以上气体水合物稳定带的沉积物进行了粒度分析和对比研究。结果表明,该稳定带内沉积物总体粒径变化特征为:粉砂质量分数在60%~75%之间,为气体水合物稳定带内沉积组分的主体组分。粘土质量分数一般小于35%,砂质量分数小于5%。该结果获得的粒径变化范围,与204 航次中沉积学研究所确定的粘土质粉砂、粉砂质粘土夹含砂质粉砂、含砂质粘土岩性特征一致。各站位沉积粒径变化和代表气体水合物存在的岩心红外照相IR异常低温记录之间的初步对比说明,气体水合物主要富集在沉积组分较粗,相当于粉砂或者砂级质量分数较高的粒度层。统计学的相关性研究结果定量地揭示了各个站位沉积物粒径变粗与气体水合物的存在有不同的相关关系。归纳起来发现,不同构造部位沉积物中气体水合物赋存层段的粒径范围不同。坡后盆地由于当地总体沉积物颗粒细,气体水合物赋存在极细粉砂粒级(8~26μm)的沉积物中。水合物海岭南峰顶部附近站位气体水合物主要赋存在粗粉砂和细砂(50~148μm)之间。     

内蒙古达来诺尔湖湖泊沉积物中敏感粒度组分沉积环境及地层分析

对达来诺尔湖北岸岸边(DL-0)、湖中心(DL-1)和湖南岸(DL-2)3个点的岩心沉积物进行了详细的岩性分析、粒度分析和粒度参数垂向分布序列分析。对沉积环境变化较为敏感的粒度组分的分析发现DL-0与DL-1和DL-2井岩心沉积物敏感粒度组分的峰值有较大差别,其粒度分布范围相差较大,表明湖北岸岸边、湖中心和湖南岸的沉积物来源和沉积环境的时空差异。敏感粒度组分含量随深度变化的初步分析表明,湖北岸岸边(DL-0)和湖中心(DL-1)两个点的沉积环境较为稳定;而位于湖南岸(DL-2)点的沉积环境变化比较大,包含了5个明显的沉积波动旋回,并对达来诺尔湖由北至南进行了沉积地层分析。在达来诺尔湖水下1.5m内主要是粒径0~200μm的颗粒,岩性为粘土、粉砂和砂,以粘土和粉砂为主,随着深度的增加,黏土含量增大,粉砂和砂含量减小。     

北极斯瓦尔巴德群岛Bolterskardet湖泊沉积纹层形成机理及古环境重建

北极斯瓦尔巴德群岛Bolterskardet湖(78°06′N,16°01′E)发育了完好的纹层沉积。纹层显微研究及137Cs年龄数据表明该湖的纹层为年纹层(Varve)。纹层层偶由暗色的粉砂层和浅色的粘土微层组成。其形成机制为:在短暂的湖泊开封期,积雪及冰川的融化,携带大量的碎屑物在湖泊中沉积下来,形成颗粒较粗的粉砂层;而颗粒极细的粘土,形成于湖泊结冰后的静水环境。浅色的粘土微层是区别、鉴定年层偶的重要标志。较高的沉积速率、长期冰封、明显的季节水文特征以及封闭的地貌环境是该湖形成纹层的主要原因。Bolterskardet湖纹层厚度与夏季温度的变化…     

西北地区干枯湖床沉积粒度组成与东亚沙尘天气

调查了准噶尔盆地玛纳斯湖、阿拉善高原居延泽及民勤盆地猪野泽等北方众多的现代干枯湖泊,重点分析了干枯湖床沉积物粒度组成。干枯的玛纳斯湖、古居延泽以及民勤盆地古猪野泽沉积物粒度分析结果表明,干枯湖床的地表湖相沉积物粒径小于10μm的颗粒占60%以上,干涸湖床上沙质草原地表也含有大量小于10μm的粘土颗粒,含量接近50%;而弃荒土地地表细颗粒物质散失迅速,民勤盆地弃荒土地地表粘土含量仅存不到13.9%。中国西北地区活动沙丘粒度组成小于63μm粒径的颗粒很少,小于10μm的颗粒微乎其微。因此西北沙漠地区活动沙丘沙对华北或华东地区影响相对较小。认为沙尘暴、扬沙或浮尘天气虽然多发生于中国西部沙漠、阿拉善高原沙区、河西走廊北部沙区以及蒙古东部、中部地区,但由于粗颗粒沙扬起高度与搬运距离有限,真正影响整个华北、华东地区的沙尘物质是小于63μm的粉砂级别的颗粒,特别是小于10μm的粉尘。认为影响东亚地区的粉尘天气物源不仅是中国西部的内陆沙漠、沙地,更重要的是干枯的湖泊、弃耕的荒地与裸露的沙砾草场。     

1960年以来青海湖沉积物粒度的时空分布及其控制因素

对大型湖泊盆地沉积物粒度组成进行研究,有助于解读全球致密油气和页岩油气勘探开发与其记录的古气候信息。 文章对青海湖沉积物粒度时空分布进行了详细的研究,通过采集覆盖大部分湖区的27根近现代沉积岩芯,并对湖心的三根 典型沉积岩芯进行了137Cs测定获取沉积岩芯的年龄;基于磁化率地层年龄模式,建立了整个湖区沉积岩芯的年代框架。粒 度分析结果显示,青海湖岩芯沉积物的粒度分布呈多峰,以细颗粒沉积为主,其中粉砂含量60%~70%,粘粒组分为10%~ 35%,砂粒组分低于20%。青海湖沉积物的粒度变化在空间上相对较复杂,中值粒径呈现明显的砂岛附近、西部和西南湖 区高,其他湖区低的特征。在时间上,大体上自1960年到2017年呈现变粗的趋势,砂粒组分增多,粘粒组分减少。这些粒 度的时空变化可能是受风砂活动、流域土壤侵蚀、河流径流变化、湖平面变化和人类活动共同作用而成。     

济阳坳陷沙河街组湖相页岩中风成粉砂的识别及其古气候意义

在济阳坳陷沙河街组远离古河口沉积的页岩纹层中发现了风成粉砂沉积。风成粉砂在页岩的纹层中往往星散分布,成层性差,多分布在富有机质纹层与(含粉砂)粘土纹层之间。在结构上,这些风成粉砂与黄土有很大的相似性,颗粒呈棱角状—次圆状,粒度分布于4~6Φ之间,一般正偏,代表冬春季节相对偏干旱时期不稳定的近源阵风沉积;而表层流或层间流沉积的粉砂在粒度上往往与同一纹层内共生的粘土逐渐过渡,粒度概率曲线上呈一段式,粒度变化范围大,粉砂的成层性好,多局限在含粉砂的粘土纹层中。在高频旋回中,当气候偏干旱时,页岩中的自生碳酸盐含量增加,同时风成粉砂在陆源碎屑中所占的比例也明显升高。页岩中风成粉砂沉积的发现,可以进一步为研究有关湖相页岩和第四纪纹泥的古气候变化、正确恢复古湖泊沉积环境提供良好的指标。     

河北平原区固安G01孔岩芯特征及第四纪地层划分

河北平原发育巨厚的冲积、冲洪积沉积物,其岩性、岩相变化明显,仅仅依靠钻孔岩芯的岩性组合、沉积相分析难以建立具有代表性意义的地层层序,测试手段的发展和研究精度的提高,为建立河北平原区广大冲积平原的标准地层提供了可能。文章通过对第四系标准孔G01孔(钻孔深度415.5 m)的岩芯观察,按照沉积物颜色、沉积环境、沉积旋回和沉积构造等特点,将G01孔揭示的松散沉积物分为9大岩性段:第1岩性段主要为灰黑色粘土及灰黑色中砂,代表了河漫滩沉积和河道沉积;第2~5岩性段主要为灰黄-灰绿色粘土-粉砂质粘土-粉砂,发育水平层理和块状层理,局部发育波状层理,代表了河漫滩沉积;第6~9岩性段主要为灰黄-棕红色粘土、粉砂质粘土、粘土质粉砂夹灰黄色粉砂、细砂及砂砾层,代表了边滩、河道沉积和河床滞留沉积。通过对古地磁实验结果的分析得出,0~105.5 m为布容正极性时,105.5~183.7 m为松山反极性时,183.7~415.5 m为高斯正极性时。以磁性地层为主导、岩性地层特征和14C测年数据为辅,对固安G01孔第四纪岩性地层(183.7 m内)进行初步划分,其第四纪地层的下更新统、中更新统、上更新统和全新统的对应深度分别为183.7~105.5 m、105.5~59.2 m、59.20~21.45 m和21.45~0 m。     

Relationship between the geochemistry of organic matter and the generation of palygorskite in Jiangsu-Anhui border and Gansu Province, China

Soluble organic matter had been separated from several palygorskite and bentonite samples in the Ji-angsu-Anhui border area(across Jiangsu Province and Anhui Province) and Linze County in Gansu Province of China and was analyzed with the techniques and methods of organic geochemistry.The composition and distribution of hydrocarbons were analyzed by gas chromatography(GC).Organic stable carbon isotopic ratios(δ13C) in typical samples were determined.The abundance of soluble organic matter in all clay samples analyzed was low.In Ji-angsu-Anhui samples,the preservation states of organic matter are different;hydrocarbons in organic matter have some features of aquatic plankton but are short of the input of terrigenous higher plants;organic δ13C in a palygor-skite of Yongxiaoshan in Xuyi County,Jiangsu Province,is-6.72‰.These features may be typical of a sedimentary environment of closed or semi-closed and relatively isolated different waters near coast or seashore.On the contrary,in samples from Gansu,the preservation states of organic matter are good;the GC graphs of hydrocarbons show that the precursors of the organic matter are from a mixed source of aquatic organisms and land-sourced higher plants;organic δ13C of a palygorskite from Yangtai of Gansu is-15.62‰.It indicated that the sedimentary environment may be an inland salty lake.Preliminary results suggest that palygorskite minerals in the Jiangsu-Anhui area may be evolved from rapidly accumulated fine material or volcanic ash,but clays in Gansu Province may be transformed from terrigenous inorganic clastic components carried to the lake through river and then deposited.The generation process of the samples studied in the paper seems to be related to salty water.     

太湖YLL1孔沉积特征揭示的全新世太湖演化史

本文通过对太湖西山岛衙甪里孔(YLL1)沉积物的粒度、总有机碳含量(TOC)、质量磁化率、元素含量及沉积年代等进行测试分析,探讨了全新世以来太湖湖盆的演化历史。根据沉积特征,可将4m深的YLL1孔分为上、中、下三段明显不同的沉积层。中段(153~231cm)沉积物平均粒径为7.65φ,粘土级颗粒含量高达48.78%,对比上段(0~153cm,6.29φ,21.77%)和下段(231~400cm,6.91φ,30.88%)为全孔最细;并且中段粒径随深度变化很小,平均粒径标准偏差为0.13,明显低于上段的0.70和下段的0.38;中段TOC和质量磁化率平均值分别为0.78%和19.41×10^-8m^3/kg,为全孔最高;XRF扫描数据显示元素含量在三段中变化显著:中段Al、K、Fe等元素含量相对上段和下段为最高,而Si含量最低。YYL1孔沉积特征参数显示,近80cm厚的中段泥质层与上下段截然不同,是一段标志性沉积层。该标志层广泛存在于太湖及其周边地区的地层中,并且该层位含有大量的富铁质小球粒结核和菱铁矿结核,AMS14C显示该层位年龄约为7kaB.P.。研究表明,太湖YLL1孔沉积记录了湖盆环境的3个不同阶段:下段对应末次冰期后期11kaB.P.左右的风成硬黄土层沉积,此时太湖尚未完全形成;中段泥质沉积标志层代表太湖第一次大水面形成,时代在7kaB.P.左右;上段对应5kaB.P.左右以来的湖相沉积。     

松嫩盆地扶余地区白垩系嫩江组岩石地层与沉积环境

松嫩盆地白垩纪地层发育,其嫩江组沉积厚度大,呈盆地演化后期的沉积特征。本文从扶余地区嫩江组岩石组合、韵律变化、厚度及区域分布入手讨论其特点,对其影响因素(泥质、粉砂质、细砂质岩石)进行分析总结。根据岩石组合,该区嫩江组可划分成三段:下段黑色泥(页)岩—粉砂质泥岩互层;中段灰绿色粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、细砂岩互层;上段杂色粉砂质泥岩互层。分析沉积岩石颜色、构造及韵律组合特征,推测嫩江组由下而上为半深湖—深湖—半深湖(浅湖)相交替变化—滨湖(湖滩)相演化过程。     

Modern sedimentology and hydrology of Lake Manitoba,Canada

Lake Manitoba, North America's thirteenth largest lake, occupies a glacier-scoured basin in south-central Manitoba. Despite its large size, the lake is extremely shallow with a mean depth of 4.5 m. The lake can be subdivided into two connected but distinctly different basins: a small, irregular-shaped North Basin and a much larger and smoother South Basin. Most of the water inflow is from the Waterhen River (42% of the inflow) and from precipitation directly on the lake's surface (40%), while nearly 60% of the outflow is by evaporation. Lake Manitoba water is alkaline and brackish with the salinity dominated by sodium and chloride ions. The surficial offshore deposits of the main South Basin of the lake consist mainly of silt and clay-sized sediments composed of detrital components (clay minerals, quartz, carbonates, and feldspars) and endogenic/authigenic components (carbonates, sulfides, and organic matter). In addition to these modern sediments, several areas of relict fluvial-shoreline sand and till deposits occur in the South Basin. The lacustrine processes presently operating in Lake Manitoba reflect the influence of (1) the extreme shallow depth of the lake, (2) the basin morphology, and (3) the water chemistry. In addition, land clearing and increased watershed drainage have resulted in substantially increased sedimentation rates in the South Basin during the past century.     

废黄河三角洲典型钻孔XJ01全新世地层与微体古生物记录

钻孔XJ01位于废黄河三角洲滨淮镇附近,钻孔中上更新统顶部与全新统有4个14C测年数据控制,该孔全新统岩性特征自下而上为潮间带含贝壳砾质砂层、浅海相淤泥质黏土层、三角洲前缘相深灰色粉砂、三角洲平原相黏土质粉砂及粉砂质黏土。全新统微体古生物分析结果详细地反映了废黄河三角洲典型区域各时期的沉积环境,其中,全新统下部见大量的有孔虫与海相介形虫,中部微体古生物略少,上部地层中海相介形虫增多。整个全新世微体生物组合揭示了一个河口变化的水动力控制沉积环境。     

浅水型三角洲前缘砂体叠加样式——以鄂尔多斯盆地姬源地区长9油层组为例

为研究砂体叠加样式对浅水型三角洲前缘砂体发育规模及程度的影响,利用鄂尔多斯盆地姬源地区长9油层组沉积构造、测井相等分析浅水型三角洲特征,刻画浅水型三角洲前缘砂体叠加样式及分布规律。研究认为姬源地区发育平行层理、槽状交错层理、板状交错层理等层理构造及垂直虫孔、碳化植物茎干等生物标志,测井曲线多见顶底突变的单个或叠合“箱型”。识别出均质叠合厚层砂体、向上变细中厚层砂体及向上变粗复合砂体3种砂体叠加样式。浅水三角洲前缘水下分流河道单砂体在垂向上由下到上由数量少、厚度小到数量多、厚度大再到数量少、厚度小的演化特点,在平面上砂体分布受控于湖盆水位线的高低变化,低水位期受湖水顶托作用砂体快速堆积,砂厚域广,高水位期砂体的规模明显变小,与鄂尔多斯盆地由初次湖泛到第一次大型湖泛之间的沉积演化密切相关。     

Muddy deltas in freshwater lakes, and tectonism in the Upper Carboniferous Coalfield of NE England

ABSTRACT
The Westphalian B sediments of NE England were deposited on part of a coastal plain with subdued relief. Most of the fine-grained sediments were deposited by small fluvially dominated muddy deltas which fed into shallow freshwater lakes in tectonic depressions a few metres deep and a few tens of kilometres across.
Coalfield lakes contained an abundant low-diversity bivalve fauna and existed for thousands of years before delta infill. Pro-delta clay rhythmites, formed by flood turbidites, coarsened up into wide silty mouth bars, which merged up into channel mouth sands, inversely-graded subaqueous levee deposits and sandy channel fills. Delta complexes were either abandoned below water level leaving a lake, or were colonized by plants, which resulted in trapping of suspended sediment and build-up of a seatearth to near water level when peats could accumulate. These swamps were analogous to the present raised bogs of Indonesia and had a lateral zonation of vegetation to a central low-diversity flora. Upwards reversal of this zonation and the succession of coals by lake sediments show that peat floras were killed by drowning due to rapid tectonic subsidence. Subsurface data show that seam splits and sand-body locations were tectonically controlled, and that the lake deltas in this area were distant from any major sand distributary.