云南保山地块香山组和丁家寨组沉积序列与碳同位素研究

通过对保山地块北部西邑地区下石炭统香山组和下二叠统丁家寨组详细的野外剖面实测与钻孔编录,并结合层序地层学、沉积相以及碳氧同位素分析结果认为,下石炭统香山组自下向上可分为三个岩性段,分别对应台前斜坡下部、台前斜坡上部、碳酸盐岩台地三种沉积环境。下二叠统丁家寨组为滨岸冰水沉积,下部为冰碛含砾钙质杂砂岩,发育落石构造。下石炭统香山组δ13C_PDB值自下而上逐渐升高,环境可能较稳定,有机质埋藏增加。综合前人古地磁、生物区系对比、大地构造学等研究成果认为早石炭世保山地块较稳定,仍属冈瓦纳大陆北缘。丁家寨组冰碛含砾钙质杂砂岩结束后δ13C_PDB值出现强烈负偏,与研究区冰期结束、早二叠世初次温度上升、大量玄武岩喷发等时限高度一致,共同说明了保山地块在早二叠世开始从冈瓦纳大陆北缘裂解出来,并开始向北漂移。该项研究的开展为探讨Submasu地块晚古生代的古海洋、古地理和气候演化具有重要意义,为全球同时期碳氧同位素数据库提供了新资料。     

新元古代不同沉积环境的白云岩帽碳同位素特征及成因

贵州印江永义剖面白云岩帽的碳同位素值,与全球广布的新元古代碳酸盐岩帽的一样,发生了一次强的负偏移,可能为“雪球地球”冰释后大量的大陆风化产物流入海洋中形成。其δ¹⁸O_PDB均值和δ¹³C_PDB均值分别比处于碎屑潮坪环境的清镇阿坝寨剖面低6‰和6.5 ‰,比处于台地斜坡环境的大庸田坪剖面高2.3‰和2.5 ‰,而与同处于浅海陆棚环境的铜仁龙井剖面一致,这反映了沿碎屑潮坪相-台地斜坡相-浅海陆棚相古环境剖面的一个碳同位素梯度。前人认为这种碳同位素分层可能由于冰后期海洋生物泵吸作用的结果,作者则认为这些不同环境沉积的碳酸盐岩可能不是同时形成的,其碳同位素梯度可能为大陆风化产物不断输入、CCD界面变化及生物繁盛等共同作用的结果。     

四川盆地下侏罗统自流井组湖相碳酸盐岩的碳、氧同位素特征及其古湖泊学意义

四川盆地侏罗纪的湖相碳酸盐岩主要分布于早侏罗世自流井组地层之中。在对四川自贡、重庆合川自流井组上部大安寨段中的湖相碳酸盐岩的碳、氧同位素进行分析后,根据其组成特征及其相关性,探讨其碳、氧同位素的古湖泊学意义。两条剖面上碳酸盐岩的碳、氧同位素在组成上存在一定的差异,自贡贡井—高硐桥剖面上,样品的碳、氧同位素均为负值,δ13C值在-4.49‰~-0.85‰之间,1δ8O值-9.14‰~-6.75‰之间,两者具有一定的相关性(γ=0.62);合川炭坝剖面上,样品的碳同位素正负均有,氧同位素均为负值,δ18O值在-8.52‰~-4.56‰之间,δ13C值在-3.46‰~1.62‰之间,两者也具有一定的相关性(γ=0.64)。通过与现代湖泊碳酸盐碳、氧同位素特征的比较,认为四川盆地早侏罗世自贡地区的湖泊为开放型的淡水湖泊,而合川地区为具有一定封闭性的微咸水湖泊。     

三峡地区震旦系碳酸盐岩碳氧同位素特征

本文对三峡地区秭归庙河陡山沱组第一段至第三段，宜昌棺材崖陡山沱组第三段上部至灯影组底部以及四溪灯影组石板滩段和白马沱段碳酸盐岩碳氧同位素组成特点的研究结果表明，三峡地区震旦系碳同位素组成与全球新元古代广布的后Martinoan冰期地层δ^13C的分布模式基本一致，本文还讨论了地层中碳同位素组成与生物演化和地层层序发展的关系，指出陡山沱组一段白云岩中δ^13C的负异常可以作为震旦系底界划分的标志，最晚Varanger冰期在三峡地区由陡山沱组三段上部出现的三级层序界面所替代，震旦系内部陡山沱组一段和三段可能形成于Marinoan冰期之后，伊迪卡拉生物分异发展之前，而陡山沱组四段及上覆灯影峡组则大致与国外伊迪卡拉期地层对比。     

辽西下白垩统义县组湖相碳酸盐岩碳氧稳定同位素组成及其沉积环境

通过辽西义县盆地上白垩统义县组湖相碳酸盐岩碳氧稳定同位素组成,分析了赋存热河生物群的义县盆地湖湘沉积环境.该地层序列中碳酸盐岩的δ13C值在-4.825‰～6.870‰之间;δ18O值在-16.190‰～-7.143‰之间,均呈负值,这表明当时水文特征趋于封闭,气候炎热干燥,湖水温度和盐度均较高,火山活动可能是影响义县...     

德国南部地区上侏罗统麻姆组碳酸盐岩碳,氧稳定同位素研究

对德国南部地区上侏罗统麻姆组碳酸盐岩系列Ｃ、Ｏ稳定同位素进行了测定与研究。结果表明,Ｃ、Ｏ同位素与非碳酸盐岩组分质量分数及层厚之间存在一定的关系。石灰岩的δ１８Ｏ值略低于泥灰岩,泥灰岩的δ１３Ｃ值则比石灰岩的约低０．６‰,随着不溶残余物质量分数的增加,δ１３Ｃ值减少。通常情况下,厚层石灰岩的δ１３Ｃ值比泥灰岩的大,其原因与沉积环境和成岩作用有关     

西藏南部上白垩统高分辨率全岩碳同位素地层学

西藏南部上白垩统半远洋沉积高分辨率碳、氧同位素实验结果显示：δ^13C值在Cenomanian末期正偏并形成正偏“高原”,从Turonian期开始总体呈现长期持续负偏,到Campanian早期负偏达到最低值。这种长期变化格局与世界有关地区的碳同位素偏移和同期全球海侵海退旋回型式匹配性甚好,印证了晚白垩世δ^13C值长期偏移趋势可作为大区域乃至全球海平面变化的指针。短期δ^13C值波动方面,Cenomanian末期、Turonian中一晚期、Turonian-Santonian界线时期、Campanian期都存在与世界相关地区的可比性,但Coniacian-Santonian期全球碳同位素偏移型式存在较大差异。     

早元古代碳同位素突变的发现

本文较详细较系统地研究了早元古代碳酸盐岩的碳同位素组成。样品采自山西五台县滹沱群建安村组，大关洞组和槐荫村组。平均采样间距６。９ｍ，分析样品总数２０９个，所分析的样品全部为泥晶白云岩。碳同位素分析结果，清楚地显示了建安村组一大关洞组界线处以及大关洞组一槐荫村组界线附近碳同位素突变的存在。这次在前寒武系中发现的碳同位素突变，与白垩系－第三系、二叠系－三叠系、寒武系－前寒武系等界线层碳同位素突变类似。     

藏南岗巴地区上白垩统海相碳酸盐岩碳稳定同位素研究

本文对藏南岗巴地区上白垩统海相碳酸盐岩的碳稳定同位素组成特征及变化趋势进行了研究,对比分析了藏南其它地区及欧洲同时代地层,认为岗巴地层的碳稳定同位素的记录很好地响应了白垩纪期间全球性的缺氧事件。通过对岗巴地区岩石地层学及区域环境的分析说明,全球性的海平面升降及板块运动造成了大洋溶解氧含量的波动是碳稳定同位素δ¹³C值偏移的根本原因。     

贵州二叠纪海相碳酸盐岩碳,氧同位素地球化学演化规律

以贵州罗甸二叠纪剖面为研究对象，详细讨论了海相碳酸盐岩的碳、氧同位素组成特点，及影响碳盐岩的δ＾１３Ｃ和δ＾１８Ｏ的主要因素。在此基础上系统阐述了整个二叠纪海相碳酸盐岩的δ＾１３Ｃ和δ＾１８Ｏ的演化与海平面升降的关系，第一次系统建立了二叠纪古海洋碳酸盐岩的碳、氧同位素演化曲线。     

贵州关岭下三叠统永宁镇组碳同位素化学地层与海洋氧化事件

提要：贵州关岭永宁镇下三叠统上部永宁镇组碳同位素化学地层及其对比研究表明早三叠世晚期特提斯洋曾发生了稳定碳同位素组成（δ13C）的强烈波动,且这一δ13C波动具有分布广泛和不受沉积相控制的特点。笔者分析和讨论了永宁镇组碳同位素化学地层与岩石地层、生物地层、层序地层和微量元素地球化学特征的关系,指出特提斯地区下三叠统上部地层碳同位素组成受全球海平面变化、洋流循环模式和生物复苏等多因素的共同影响,早三叠世晚期δ13C的强烈正异常是洋流循环模式改变引起大洋氧化和与此相关的生物复苏的结果。     

Early Permian Conodonts from the Baoshan Block, Western Yunnan, China

The Rabeignathus bucaramangus fauna was recently found from the limestone beds of the top part of the elastics-dominated Dingjiazhai Formation in the Aluotian section, southern Baoshan Block, western Yunnan. With Rabeignathus bucaramangus as the dominant species, this fauna includes Rabeignathus bucaramangus (Rabe), Homeoiranognathus huecoensis (Ritter), Sweetognathus inomatus Ritter, Sweetognathus whitei (Rhodes), Mesogondolella cf. bisselli (Clark and Behnken) and a few of ramiform elements. The characteristies of the fauna suggest that it can be correlated with the upper part of the Sweetognathus whitei Zone and assigned to the Middle Artinskian.     

云南保山栗柴坝组碳酸盐岩地球化学特征及环境意义

云南保山熊洞村栗柴坝组地层(S_(2-3)l)其底部与早志留世仁和桥组(S_1r)整合接触,顶部与早泥盆世向阳寺组(D_1x)整合接触,地层沉积较连续,整体表现出混合沉积的特征。以此剖面为基础,连续采集碳酸盐岩样品24个,根据其显微特征、元素相关性、组份含量及相关元素的比值特征,探讨了研究区碳酸盐岩沉积地球化学特征与古环境意义。研究表明:①样品中Sr与CaO、SiO_2、Al_2O_3和K_2O等氧化物之间,以及各氧化物相互之间具有密切相关性,反映了栗柴坝组不同沉积阶段陆源组份与方解石矿物之间的相互作用关系。②通过对碳酸盐岩中元素含量以及相关元素比值的垂向分布特征分析,如Sr/Ba、Mn/Fe和V/Ni等,对栗柴坝组不同沉积阶段进行了古水深、古盐度和古气候等方面的研究,数据表明栗柴坝组各时期沉积环境差异显著。③岩石微观特征和元素地球化学特征所反映的沉积环境具有一致性。对岩石地球化学特征的研究有益于古沉积环境恢复和古气候的判别与重建。     

塔里木北缘震旦纪—寒武纪转折期碳同位素漂移事件及成因机制

震旦纪—寒武纪转折期是地球演化的关键节点,这一时期的碳-氧同位素记录在塔里木保留完整却关注较少。选取苏盖特布拉克露头震旦系与寒武系交界地层实测采样,并开展了古生物、镜下鉴定、碳同位素漂移事件的综合分析,探讨了N1(BACE)、P1(ZHUCE)等碳同位素漂移事件的成因机制。样品的δ¹³C_carb和δ¹⁸O_carb相关系数(R²=0.05)、δ¹⁸O_carb和Mn/Sr相关系数(R²=0.09)及岩石学特征表明,后期成岩改造并未导致碳-氧同位素的显著分馏,原始碳同位素特征得以基本保留。由下至上,在该剖面识别出P-1事件(δ¹³C_carb峰值1.9‰2.4‰)、N1事件(-6.8‰-10.3‰)、P1事件(1.4‰4.1‰)、N2a-c事件(-0.4‰-2.8‰)、P2a-c事件(0.2‰0.6‰)和N3事件(-3.4‰)。综合碳同位素演化特征与古生物、年代学数据,确认了玉尔吐斯组底部硅质页岩与奇格布拉克组顶部藻云岩的分界面为塔里木震旦系与寒武系的分界线,并实现了该露头与老林、肖滩、三峡、西伯利亚、阿曼和摩洛哥剖面的地层对比。分析认为,塔里木北缘震旦纪—寒武纪转折期的碳漂移事件,更多受控于古海洋氧气含量变化引起的固碳率f_org的波动。玉尔吐斯组早期海侵背景下的大规模缺氧事件导致的初级生产力和固碳率降低,是N1负漂移事件(BACE)的主因;随后海退中氧气含量的增加引起生产力重建和固碳率增加,形成了P1正漂移事件(ZHUCE)。这一成果性认识有助于塔里木盆地寒武纪古环境研究与深层超深层油气远景资源评价。     

C and Sr isotope chemostratigraphy of Vendian-Lower Cambrian carbonate sequences in the central Siberian Platform

We propose a detailed δ¹³C curve for the Vendian and Lower Cambrian (Tommotian) strata of the central Siberian Platform. Two positive carbon isotope excursions identified near the base of the Yuryakh Formation (up to 5.5‰) and in the lower Bilir Formation (up to 5‰) are assigned to the lowermost and middle Tommotian, respectively. This correlation is supported by paleontological data, specific ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr values (0.70845-0.70856), and similar C isotope record in coeval Early Cambrian basins. The documented minor vertical oscillations (a few meters) of these isotope excursions relative to the formation boundaries in remote boreholes is presumably caused by the spatiotemporal migration of facies. A high-amplitude negative δ¹³C excursion (-8 to -11‰) in the upper Nepa Regional Stage putatively corresponds to the global Shuram-Wonoka negative carbon isotope excursion (Middle Ediacaran). Carbonates of the lower Nepa Regional Stage (Besyuryakh Formation) demonstrate positive δ¹³C values (up to 5‰) and minimum ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr ratios of 0.70796-0.70832. The C and Sr isotope record of the Nepa Regional Stage provides its robust correlation with the Dal’nyaya Taiga and Zhuya Groups of the Patom Foredeep. Micropaleontological data herein reported and glacial diamictites documented at the base of the Vendian sedimentary cover both in the central Patom Foredeep and on its periphery suggest a full stratigraphic volume of the Ediacaran System in the most stratigraphically complete sections of the central Siberian Platform.     

云南腾冲地块北部空树河组一个菱铁矿结核中的C、O同位素变化特征

空树河组是滇西腾冲地块北部的石碳－二叠纪冈瓦纳相沉积。菱铁矿结核见于该组顶部的黑色泥岩中。将一个结核通过中心切开，在切面上由中心向边缘用牙钻等间隔提取10个样品。同位素测试结果显示，δ^13C自中心向边缘逐渐由－8．09％减为－16．12％，最外一个样例外（－15．39‰），而δ^18O自中心向边缘逐渐由－10．64‰增加为0‰左右。δ^13C的变化情况表明，菱铁矿结核可能形成于硫酸盐还原带。在解释δ^18o的变化情况时，推测在结核开始生长时可能有δ^18O亏损的大气降水掺入，随着埋藏深度的逐渐加大，孔隙水的O同位素逐渐趋近正常海水的值（0‰）。     

安徽贵池地区二叠纪孤峰组含锰岩系稳定同位素特征

安徽贵池地区沉积锰矿床赋存于二叠纪孤峰组。该矿床包括沉积作用形成的碳酸锰矿和经后期氧化作用形成的氧化锰矿。稳定同位素分析表明，含锰岩系的O、C稳定同位素具有较大的变化范围，δ^13C为-4．1‰-5．0‰，δ^18O为-3．40‰-21．40‰。古温度普遍偏高，一般在50-65℃之间，说明其时沉积水体较深，古盐度分析结果（Z=124-133）显示均为正常海相沉积，氧化环境下氧同位素分馏作用表明形成氧化锰矿需要大量的大气降水。     

华北克拉通几个地区古元古代碳酸盐岩地层C-O同位素特征

对华北克拉通古元古代辽河群、中条群和湾子群的碳酸盐岩进行了C、O同位素研究。辽河群王家沟组条带状大理岩的δ13CPDB变化于-1.02‰~3.14‰之间,大部分在0.16‰~1.79‰之间,平均值为1.07‰,稍高于海相碳酸盐岩的δ13C平均值0.5‰,δ18OPDB变化于-17.2‰~-10.1‰之间,大部分在-13.4‰~-10.1‰之间,20组数据的均值为-11.9‰。中条群余家山组大理岩的δ13CPDB变化于-0.2‰~0.8‰之间,大部分在0~0.3‰之间,前14个样品的δ13C平均值为0.34‰,稍低于海相碳酸盐岩的δ13C平均值,后16个样品的δ13C平均值为0.54‰,与海相碳酸盐岩的δ13C平均值基本一致,其δ18OPDB变化于-7.9‰~-6.1‰之间,大部分在-7.3‰~-6.1‰之间,前14个样品的δ18O平均值为-6.80‰,后16个样品的δ18O平均值为-6.68‰,两个剖面上的δ18O值没有明显差别。阜平宋家口南湾子群大理岩δ13CPDB变化于1.0‰~3.8‰之间,平均值为2.65‰,明显高于海相碳酸盐岩的δ13C平均值0.5‰,其δ18OPDB变化于-8.8‰~-5.7‰之间,平均值为-6.97‰。研究结果表明所研究的大理岩均形成于一个比较稳定而又相对波动的气候环境,大理岩沉积期间存在海平面和气温旋回变化但没有突变事件。湾子群宋家口剖面大理岩对Jatulian事件有响应,中条群余家山组大理岩对Jatulian事件没有响应,辽河群王家沟组是否存在对Jatulian事件响应还不确切。