哈尔滨地区罗家窝棚组地层的沉积学、矿物学及地球化学特征:对沉积环境的指示

罗家窝棚组是哈尔滨地区的第四纪下限地层,其岩性是紫红色砂砾石,被认为是冰碛物堆积。早期的区测资料对其进行了岩性描述,对于其它地层属性,特别是地球化学属性的认识尚未涉及。为此,本文选择黑龙江五常拉林镇罗家窝棚村层型剖面作为研究对象,首次对其沉积学、矿物学、元素地球化学展开综合研究,以揭示其沉积过程和沉积环境。结果表明,这套砾石分选和磨圆较差,风化程度很高,无定向性排列,砾石成分以陆源碎屑岩(砂岩和粉砂岩,44.2%)和花岗岩(37.4%)为主,其次为凝灰岩(11.2%),石英质、闪长岩、流纹岩和玄武岩等少量出现。重矿物组成以赤/褐铁矿占绝对优势(87.5%),其次是白钛石(5.0%),其它重矿物含量较少。元素地球化学揭示,罗家窝棚组中的细颗粒碎屑以及泥质基质经历了很强的化学风化过程,是初次循环的结果。砾石岩性和地球化学组成共同揭示了这些碎屑主要来源于长英质母岩,但中性和铁镁质母岩也有少量贡献。综合沉积学、矿物学和地球化学地层属性,本文认为罗家窝棚组地层是在炎热气候条件下的洪积物堆积,而非寒冷气候条件下的冰碛物。这项研究对于哈尔滨地区第四纪地层的划分和早更新世构造—地貌—气候—水系演化等地质事件的重建具有重要意义。     

呼伦贝尔巴彦塔拉砂砾石剖面沉积物组成和锆石U-Pb年龄——对沉积环境和区域岩浆构造事件的指示

【目的】砂砾石沉积物的沉积学、地球化学、锆石U-Pb年代研究对于地层划分、水系演化以及揭示山体的构造隆升历史和区域构造岩浆事件等具有重要意义。然而,呼伦贝尔巴彦塔拉砂砾石剖面薄弱的认知限制了其地层划分以及区域地表过程的深入理解。【方法】为此,对该剖面进行了沉积学、重矿物、地球化学和锆石U-Pb年代学分析。【结果】（1）沉积学、重矿物、地球化学特征和地貌证据以及锆石U-Pb年龄综合分析显示,巴彦塔拉砂砾石剖面沉积物主要是来自大兴安岭北段的中—酸性岩浆母岩,是初次循环的结果,沉积物堆积后经历了中等程度的化学风化;（2）结合宏观和微观角度（重矿物和地球化学指标等）,并与大兴安岭东麓白土山组标准剖面对比,认为巴彦塔拉砂砾石剖面沉积物是在温暖偏干的氧化环境下形成的冲—洪积物堆积,其地层单位可以划分为白土山组;（3）构造背景判别图解表明构造背景为被动大陆边缘,碎屑锆石U-Pb年龄在100～200 Ma和250～350 Ma的年龄峰值记录了大兴安岭北段在古亚洲洋的闭合和古太平洋的俯冲、回退的区域构造背景下触发的多期岩浆构造事件。【结论】该研究为大兴安岭地区第四纪地层的划分和早更新世区域地表过程的重建...     

哈尔滨居仁砂砾石剖面沉积特征及其环境意义

前人将黑龙江宾县居仁镇的砂砾石层（居仁剖面）视为罗家窝棚组,成因类型为早更新世早期的冰碛物堆积。然而,居仁剖面和罗家窝棚组的研究极为薄弱,极大限制了该地层所记录的区域构造—地貌—气候—水系演化信息。选择居仁剖面为研究对象,对其沉积学、矿物学和元素地球化学特征进行研究。结果表明,居仁剖面砾石风化程度较低、分选差、磨圆较好、无定向性,砾石成分以陆源碎屑岩（43%）、花岗岩（28%）和石英质（26%）为主,凝灰岩和流纹岩少量出现。重矿物组成以绿帘石（42%）和锐钛矿（9.9%）占绝对优势,其次为白钛石（8.7%）,重晶石（15.2%）、黄铁矿（14.5%）和萤石（11.3%）在个别样品中大量出现,其他重矿物含量较少。元素地球化学揭示了居仁剖面沉积物弱—中等的化学风化程度,大部分沉积物经历了首次循环以及其长英质的母岩属性。与罗家窝棚组标准地层的沉积学特征对比,沉积物的颜色、固结程度、沉积物结构、地层结构、沉积物成因类型以及地貌特征等都存在显著差异。因此,居仁剖面不是罗家窝棚组,成因类型为湖滨或河流入湖三角洲沉积。上述研究对于哈尔滨地区第四纪地层的划分和早更新世区域环境的重建有重要意义。     

东北白土山冰期的商榷

黑龙江省龙江县朱家坎附近(大兴安岭东坡)的白土山剖面,曾是东北下更新统地层的模式剖面,早在五十年代初就受到地质、地理工作者的重视。1959年全国地层委员会将白土山的第四纪地层命名为白土山组,其时代为早更新世,其底界为第四纪的下限。此后,白土山组被广泛地引用和对比。白土山组地层在松嫩平原和三江平原为第四纪孔隙水主要含水层之一,所以,研究它不仅具有重大的理论意义,而且具有重要的实践意义。     

安徽巢湖三叠系东马鞍山组鸟眼构造成因研究

鸟眼构造是碳酸盐岩地层中一种特殊的构造,指示潮上-潮间带沉积环境。安徽巢湖地区三叠系东马鞍山组底部普遍发育一层鸟眼构造,但对其矿物学、地球化学特征及成因还缺乏基本的认识。通过光学显微镜、粉晶X-射线衍射(XRD)、拉曼光谱分析及LA-ICP-MS原位微区元素含量测定等方法,对东马鞍山组鸟眼构造的矿物学及元素地球化学特征进行探究。结果表明:鸟眼内部矿物组合以方解石为主,石英及黏土矿物含量较低,方解石晶粒较大且由核部到边部晶粒逐渐变小,富集Sr、REE等离子半径较大的元素;基质矿物组合以白云石为主,石英及黏土矿物含量多于鸟眼核部,有机质含量较高,主要富集Fe、Cu、Ti等离子半径较小或不易迁移的元素。这些综合信息反映了巢湖东鞍山组鸟眼构造是由成岩阶段基质白云岩化析出Ca,在沉积有机质分解聚集形成的气泡孔洞中重新沉淀形成方解石而成。     

矿物溶解分子机理的量子化学计算研究

百分之八十以上的地表被硅酸盐矿物所覆盖,这些矿物同水、有机物的反应和作用,是整个低温矿物学和地球化学研究的核心,因为它决定了矿物风化与次生矿物沉积、土壤的形成和营养、有害元素迁移、CO2沉降等重要的研究方面.     

辽河小洼油田东营组沉积环境条件的研究

陆相盆地沉积作用主要受构造作用及古气候的控制，所以从区域构造背景出发，结合地层、古生物、沉积、地球化学等方面资料，对小洼油田东营组的沉积环境条件进行综合分析。确定了沉积物源来自北东方向的中央凸起，古气候属于半干旱—半潮湿的温带气候条件，水介质是弱还原性的淡水滨浅湖泊沉积环境。此时中央凸起上丰富的风化剥蚀产物经过河流的搬运和分异作用，进入湖盆中形成三角洲沉积体     

沉积矿物学在古环境恢复中的应用进展

沉积矿物学是界于沉积学与矿物学之间的边缘交叉学科,它通过沉积物（岩）中矿物的组成、含量、组合特征、成因和单矿物化学成分、晶体结构、形态、性质的分析,研究沉积物在搬运、风化剥蚀、沉积过程和成岩过程中矿物的物理、化学行为特征．进而研究它们在时间、空间上的分布特征与规律,从而探讨物质来源、成因、形成演化历史与环境变迁等。近些年来沉积矿物学在研究古气候、物质来源、沉积环境、油气勘探以及构造演化中发挥着重要作用,成为古环境恢复与重建的重要研究手段之一。在阐述粘土矿物、重矿物、碳酸盐类矿物等的古环境意义的基础上,对其近20a来在湖泊、黄土、海洋古环境恢复当中的应用进展进行了回顾和评述。随着新的沉积矿物研究方法的不断出现和应用,结合沉积物的物理指标、化学指标以及古生物学等其他指标,沉积矿物学将在古环境重建中发挥越来越重要的作用,具有广阔的应用前景。     

中国矿物岩石地球化学学会第10届学术年会将于2005年4月在武汉召开

中国矿物岩石地球化学学会第 10届学术年会将于 2 0 0 5年 4月在武汉召开。会议学术交流以专业分会场为主。专业分会场有中国大陆岩石圈结构组成及深部动力学、矿物岩石材料与环境矿物学、化学地球动力学、实验地球化学、沉积学、矿床地球化学、矿物包裹体与地球流体、环境地球化学进展、地表过程物质循环及其生态环境效应、放射性废物地质处理等。会后还有武当山、三峡、神农架和庐山等地的地质考察。这将是我国矿物岩石地球化学界的一次学术盛会。会议要求论文摘要于 2 0 0 5年 1月 31日前寄交或用电子邮件传交中国矿物岩石地球化学学会秘…     

大兴安岭南部地区林西组油气勘探前景探讨

基于露头资料,利用有机地球化学分析技术,通过研究大兴安岭南部林西组地层及烃源岩发育特征,探讨有利勘探方向.结果表明：大兴安岭南部地区上二叠统林西组广泛发育,其沉积环境主体为三角洲-湖相沉积;林西组暗色泥岩有机质含量以中等为主,有机质类型为Ⅱ₂~Ⅲ型,有机质热演化达到高熟-过熟阶段.该区开展油气勘探应远离侵入岩发育区,在有中生界覆盖地区,保存条件及盖层条件更为有利.     

古环境、古气候分析对P-T之交灭绝事件的启示——以豫西济源孙家沟组为例

二叠纪—三叠纪之交,海洋和陆地均经历了地球历史上最严重的生物危机,大灭绝事件前后沉积环境的恢复及古气候的重建是生物大灭绝事件研究的基础。济源盆地位于华北板块南缘,二叠纪—三叠纪陆相地层发育完整且接触清晰,是研究华北板块二叠纪—三叠纪之交古气候和沉积环境演化的良好区域。以豫西济源大峪镇剖面孙家沟组为研究对象,综合运用岩石学、沉积学、古生物学和地球化学方法对研究区进行了系统研究。结果表明：济源孙家沟组从下部曲流河环境逐渐过渡为滨湖环境。孙家沟组下、中段地化数据表明当时的年降水量较低,古温度与化学风化强度较高,反映了干旱—半干旱为主的气候特征,可能为全球性巨型季风影响的结果,并由此导致了“济源动物群”的消失和微生物成因沉积构造（MISS）的发育。中段沉积期末期气候向湿润转变,到上段顶部干旱气候再次占据主导地位并持续至早三叠世。整体上,孙家沟组沉积期呈湿润—干旱—半湿润—干旱的气候变化,干旱炎热的气候可能是研究区陆地生态环境遭到破坏的重要原因,环境的退化加剧了陆相生物灭绝;根据岩性特征、古气候、古环境、MISS等,综合推测P-T之交灭绝事件发生在孙家沟组沉积期早期。     

江西象山地质公园丹霞地貌成景地层沉积环境分析

随着旅游地学的兴起和地学科普的需求,红层与丹霞地貌正在吸引着越来越多的关注。赣东北贵溪市象山地质公园发育以赤壁丹崖为特色的丹霞地貌景观,成景地层为上白垩统圭峰群河口组以砾岩为主的红色碎屑岩,冲刷侵蚀界面、粒序层理和交错层理等沉积构造发育,这为沉积环境分析提供了良好的判断标志。对该套成景地层进行厘米级实测,另外选择2处砾岩露头进行砾石统计以获取碎屑颗粒粒径、岩性、磨圆度和风化程度等信息。在实测厚度为40余米的地层柱状图上,识别出7种岩相类型,即正粒序砾岩、逆粒序砾岩、无沉积构造砾岩、平行层理砾岩、交错层理砾岩、聚集状砾岩、砂岩。砾石以中砾(2~5 cm)为主,磨圆度低,风化程度中等,成分以凝灰岩为主(58%~665%),其次为石英、花岗岩、砂岩。砾石成分和砾向分析结果说明,盆地南部早白垩世凝灰岩提供了主要的碎屑物质。根据野外实测红层剖面和砾石统计分析,认为成景地层为冲积扇沉积体系的产物。河口组红层沉积时期,盆地边缘断层活跃,间歇性强降雨事件导致冲积扇朵叶上洪泛河流搬运的沉积物供应充足,最终在剖面上形成砾岩和砂岩频繁互层及其厚度横向不稳定的现象。在中国东南地区晚白垩世总体干燥的古气候背景下,河口组中河流作用主导的冲积扇沉积体系可能指示了古气候向湿润转变,降水增加,相对丰富的水系将粗碎屑搬运到盆地区发生沉积。     

安徽巢湖地区中二叠统栖霞组的遗迹化石特征及其沉积环境

在安徽巢湖177高地、无为白牡山等地中二叠统栖霞组顶部灰岩段和臭灰岩段发现大量遗迹化石Zoophycos cf.caudagalli。这些遗迹化石以系统觅食迹为主,指示水动力及波浪作用较弱、贫氧的深水沉积环境。在栖霞组的砾状灰岩中,发现部分Zoophycos穿插于灰岩砾石和基质之中,这揭示栖霞组石灰砾岩中的砾石并非成岩作用成因,而是碎屑流沉积形成,属于异地成因碳酸盐岩。综合巢湖地区栖霞组的地层和岩石地球化学特征以及Zoophycos的生活习性和分布特征,发现表明巢湖地区中二叠统栖霞组臭灰岩段和顶部灰岩段属于贫氧的碳酸盐台缘斜坡沉积。     

运用地球化学分析研究潜江凹陷潜江组沉积环境

运用同位素及粘土矿物的沉积地球化学特征在沉积环境方面的指示意义分析了潜江凹陷潜江组硫、碳、氧同位素及粘土矿物,结合层序地层学分析,对其演化规律与沉积环境的关系进行了探讨.认为硫、碳、氧同位素值及粘土矿物的高低变化与气候的变化和沉积环境的变化具有很好的相关性;潜江凹陷潜江组的沉积环境是一个封闭的较高盐度的陆相咸化湖泊沉积环境.     

帕米尔东北缘新生代隆升活动:来自奥依塔格剖面砾石统计的证据

砾岩相通常作为构造事件的标志,对探讨造山带隆升过程有着重要的意义.选取位于帕米尔构造带东北缘的奥依塔格剖面开展砾石统计分析.新生代不同时期砾石的统计结果显示,奥依塔格剖面砾石成分主要为火成岩和变质岩,这与帕米尔造山带岩性相符.其中,花岗岩砾石作为特征组分首次出现在上新统阿图什组底部.砾石主要为巨砾,且以长短轴比值为1~2的近圆状为主;砾石的磨圆度中等,绝大部分为次磨圆-次棱角状;分选中等-差.结合砾石所处地层的沉积环境和热年代学记录,认为帕米尔东北缘新生代可能存在3期构造隆升事件,包括渐新-中新世克孜洛依组沉积早期、中新世中期(安居安组中-上段和帕卡布拉克组下段沉积时期)和上新世以来(阿图什组下段沉积以来).      

东北“白土山冰期”沉积物成因与时代的研究

黑龙江省龙江县朱家坎附近的白土山剖面,曾是东北研究下更新统地层的模式剖面,1959年全国地层委员会将其命名为白土山组,其时代为早更新世,它的底界为第四纪的下限。关于成因,一些学者曾认为是冰川、冰水沉积。此后,白土山组被广泛地引用和对比。因此,对白土山组地层的研究,是解决东北是否存在古冰川问题的重要突破口之一。     

松辽盆地东缘嫩江组一二段黏土矿物和主量元素地球化学特征及其古气候意义

松辽盆地嫩江组一二段是一套暗色泥岩沉积,也是重要的烃源岩层位,对其开展古气候-古环境研究有益于理解晚白垩世陆地古气候特征和陆相有机质形成与保存过程。通过对松辽盆地东缘岳王城剖面嫩江组一二段开展矿物学和主量元素地球化学分析,探讨其古气候意义。结果表明,全岩矿物主要含有石英、斜长石、钾长石等,黏土矿物主要为蒙脱石(平均84%),其次为伊利石(平均15%),几乎不含高岭石和绿泥石。黏土矿物呈现片层状且边缘参差不齐的显微形貌,蒙脱石结晶度较差,表明主要由陆源物质风化形成。根据黏土矿物主量元素计算的化学风化指数为71~73,其元素组成相比上地壳和花岗闪长岩的平均组成富铝,指示中等强度化学风化作用。结合已有古气候替代性指标和黏土矿物及其化学成分的新数据,研究认为松辽盆地东缘嫩江组一二段沉积时期物源区主要为温带-亚热带半湿润气候。     

新疆博罗霍洛山地区上志留统博罗霍洛山组沉积构造背景分析

新疆中天山西段的博罗霍洛山地区,在早古生代具有裂陷带性质。上志留统博罗霍洛山组形成于该裂陷带的最后闭合阶段,具有其特殊的形成时间和沉积特征。通过对该组地层的沉积学、岩石学及地球化学等方面的分析,本文较深入地讨论了其沉积环境及其沉积构造背景。认为该组岩石为浊流沉积物,其形成与活动性较强的大陆边缘区有着密切的关系,其陆源物质来源以当时存在于裂陷带以南的具有一定陆壳厚度和中等成熟度的“伊宁古陆”区为主。     

《矿物岩石地球化学通报》投稿须知

正《矿物岩石地球化学通报》是由中国科学技术协会主管,中国矿物岩石地球化学学会与中国科学院地球化学研究所共同主办的地球科学类综合性学术期刊,是指导学会工作、会员交流的园地。旨在报道国内外有关矿物学、岩石学、地球化学(包括沉积学)研究成果、综合评述,交流信息和指导学会工作。以及研究进展、动态的综合述评为主,同时报道科研进展、学术活     

松辽盆地晚白垩世陆表古温度定量重建

松辽盆地嫩江组一、二段是形成于晚白垩世的湖相沉积,保留了丰富的陆地古气候信息。对松辽盆地LD6?7井嫩江组一、二段矿物学、地球化学分析及陆表古温度重建,其全岩矿物以黏土矿物含量最多（平均46.2%）,石英含量次之（平均21.7%）,斜长石和钾长石含量较低。多种风化指数显示嫩江组一、二段具有中等强度的化学风化作用。物源区、搬运和成岩过程对沉积物化学组成的影响分析结果显示:1）降水量较大,2）有一定强度的物理剥蚀,3）分选和沉积再循环作用较弱,4）成岩作用较弱,5）原岩为酸性岩。基于τ_Na?MAT转换方程,得到松辽盆地LD6?7井嫩江组一、二段沉积时期的陆表古温度为14.2 ℃,属于温带—亚热带气候,与前人研究结果一致。研究证明利用元素地球化学手段重建古温度的方法在松辽盆地嫩江组一、二段具有可行性,可为今后“深时”陆地古气候定量研究提供借鉴。