安徽宿州新元古界望山组臼齿碳酸盐岩特征及成因讨论

臼齿构造(Molar-tooth structures)在全球中—新元古代浅水碳酸盐岩地层中广泛发育,其特殊形态及矿物组成、时空分布特征及缺乏现代类比物都使其成因成为难解之谜。近年来,气体扩散-迁移模型提出的臼齿裂隙形成及微亮晶方解石的快速充填机制引起了广泛讨论。本文对安徽省宿州市沟后剖面望山组上部地层中发育的臼齿碳酸盐岩开展了岩石学和碳同位素分析。结果显示,望山组臼齿碳酸盐岩中臼齿及围岩的δ¹³C值分布范围具有一致性,二者不具有系统性差别。中—新元古代广泛分布于浅海地区的硫化楔可能为臼齿碳酸盐岩的发育创造了条件,望山组叠层石碳酸盐岩与臼齿碳酸盐岩在地层中的交替出现可能指示二者形成时浅海水体不同的氧化还原状态。     

徐州地区震旦系贾园组的风暴沉积

徐州地区震旦系下部的贾园组具有丰富典型的风暴沉积标志,包括各种冲刷－充填构造、丘状交错层理、碎屑流沉积、粒序层理及卷曲层理等。通过详细的野外观测及室内研究,根据风暴沉积标志的组合可划分出6种风暴沉积序列类型。其中,类型Ⅰ为具粒序层理的薄层含粉砂灰岩,形成于风暴浪基面以下的远源风暴浊流的末梢;类型Ⅱ以渠模与丘状交错层理的组合为特征,出现在风暴浪基面与晴天浪基面之间;类型Ⅲ为风暴流成因的碎屑流沉积内碎屑灰岩与底面的冲刷沟槽、丘状交错层理的组合,是形成于晴天浪基面附近的槽道碎屑流型风暴沉积;类型Ⅳ为具颗粒流沉积特征的内碎屑灰岩与冲刷面构造及丘状交错层理的组合,丘状纹层段中常见卷曲层理,形成于滩前陆棚斜坡的上部;类型Ⅴ为夹于湖相薄层灰岩中的鲕粒砾屑灰岩,为风暴水流冲越鲕滩,在滩后湖近滩一侧的风暴沉积;类型Ⅵ为湖相风暴岩,由冲刷面构造、薄层内碎屑灰岩及丘状交错层理的组合,顶部具晴天沉积。各种序列在垂向上叠置,构成向上变浅序列。风暴沉积的研究对于深化区域古地理及地层对比研究具有重要的理论和现实意义。     

皖北新元古代望山组震积岩的基本特征及其形成环境分析

皖北望山组碳酸盐岩中含有大量液化碳酸盐脉、液化变形、角砾岩等震积岩特征 ,是皖北新元古代地层中含震积岩的重要层位。根据震积岩的特征及其在剖面上的分布将望山组沉积期的地震活动分为三期 ;依据对该组碳酸盐岩的沉积特点的分析认为望山组沉积期的地震活动发生在浅海环境中。这些地震活动与新元古代华北板块内的构造—岩浆活动有关。     

雪峰山西侧地区震旦系灯影组碳酸盐岩储集特征及分布

在对雪峰山西侧地区震旦系灯影组海相地层剖面测量、路线调查及钻井资料分析的基础上,结合灯影组储集岩物性分析数据,阐述了震旦系灯影组的储集岩岩石类型、储集空间、储集性能、储集岩的分布特征及其与沉积环境的关系。认为震旦系灯影组碳酸盐岩储集岩类型主要为鲕粒滩型与白云岩型2类。储集空间类型为溶蚀孔隙、晶间孔隙和裂缝,孔隙连通性较好。灯影组储集层主要分布于慈利-保靖断裂以北的潮坪相区和台缘相区;湖北秭归一带灯影组一段的高能浅滩相鲕粒、砂砾屑白云岩物性最好,孔隙度最大值为11.00％,平均值为8.26％,渗透率最大值为7.72×10-3μm2,平均值为3.66×10-3μm2,属于Ⅱ型储集层。灯影组白云岩储层在中扬子地区多深埋地腹,盖层及保存条件相对较好,是一套分布广泛的储集岩。深入研究震旦系储层对南方海相油气勘探有重要的意义。     

川中地区震旦系灯影组优质储层的形成条件研究

为了弄清川中地区震旦系灯影组优质储层的形成条件,为该区油气的后期勘探和开发布署提供理论支持。以岩心观察、铸体薄片观察、地球化学测试资料、钻井资料和测井资料等生产测试资料为基础,对优质储层的形成条件进行综合分析,发现储集空间是由次生的孔、洞和缝组成,其中,沿藻纹层分布的溶孔、溶洞和溶缝是优质储层。研究表明优质储层是在沉积、成岩和构造共同作用下形成的,藻坪微相是基础,桐湾构造运动提供了必要的有利条件,表生岩溶作用是储层形成的关键。     

江西修水地区震旦系南沱组冰成岩研究

通过对江西修水地区震旦系南沱组地层、沉积相的研究，识别出5种沉积相类型：碎屑流沉积相、滑塌沉积相、冰筏海洋沉积相、陆架砂泥互层相和陆架泥岩相，重力流沉积分布在该组下部。确定其主要为一套叠加在陆架、陆坡背景沉积之上的冰成岩系。按演化自下而上可分为：先驱冰期、间冰期、主冰期及余冰期几个阶段，与邻区能很好的对应。     

四川秀山震旦系高田组冰海沉积及其相模式

高田组是一套冰川海洋沉积.本文提出了“冰架-冰控三角洲”的概念及其亚相划分方案,并从九个方面与河控三角洲进行了对比,建立了冰海沉积模式.     

渝东地区震旦系灯影组硅质岩地球化学特征

研究了渝东(罗家湾)地区震旦系灯影组硅质岩的主元素、微量元素及稀土元素特征,重点探讨了与沉积环境、成岩分异(硅质含量)的关系,分析了硅质岩成因机制。结果表明,震旦系灯影组硅质岩(SiO2>70%)中SiO2平均含量为87.57%,相对贫Fe、Mn、Al和Ti;明显富集Ag、Cr、Sb和U;Th含量则相对稳定,其余微量元素则相对亏损;总稀土(∑REE)较低,为(8.83~88.29)×10-6,平均值为29.77×10-6,δCe值为0.05~4.07,平均值为1.19,正负异常在剖面上交替出现。δEu值为0.38~0.88,平均值为0.63,不具备典型热水沉积硅质岩的δEu正异常特征。上述特征充分表明灯影组硅质岩并非是传统的热水沉积,而是热水沉积与热水交代成因,是海水和热水、沉积与成岩作用双重控制下的产物。     

陕西宁强胡家坝地区震旦系灯影组风暴沉积特征

陕西宁强胡家坝地区新元古界震旦系灯影组出露较好,为一套碳酸盐岩和碎屑岩组合,岩性组合可划分为3段:藻白云岩段、高家山段和碑湾段,其中高家山段风暴沉积发育,为本文研究重点。风暴沉积构造特征在高家山剖面和狮子崖剖面各不相同,高家山剖面丘状交错层理发育,为风暴沉积典型特征;狮子崖剖面碎屑岩沉积可见底面构造、粒序层、水平层理现象等,灰岩层发育水平层理。通过野外实测、室内薄片鉴定等,认为高家山剖面高家山段中部化石层位为海水较浅的近源风暴沉积,而狮子崖相应层位为相对海水较深的远源风暴沉积。     

皖北新元古界望山组灰岩微量元素地球化学特征*

为研究皖北新元古界望山组灰岩地球化学特征及地质背景,对该地区灰岩进行了系统的岩石学和微量元素地球化学测试。研究结果表明：望山组灰岩中,元素U、Pb、Sr、Sm富集,Nb、Pr、Zr、Hf明显亏损;稀土总量偏低（6.68～42.78 μg/g）,轻稀土略亏损,Nd_SN/Yb_SN值在0.65～0.91之间变化,轻重稀土分异微弱,灰岩样品均具有程度不同的La和Y正异常。U、Th、Ce等元素特征反映了研究区望山组形成于缺氧的水体环境,Sr/Ba、Sr/Cu值反映了望山组灰岩形成于盐度较大的海水环境和干旱的气候条件;La-Th-Sc和Th-Sc-Zr/10图解指示望山组灰岩可能形成于大陆岛弧环境。     

豫西南淅川震旦系灯影组白云岩特征及成因分析

晚前寒武纪扬子克拉通及其周缘保存了一套比较完整的白云岩地层（灯影组）。扬子北缘（南秦岭） 地区的灯影组白 云岩与典型灯影组白云岩在成岩组合和沉积序列有较大差别，有待进一步研究。该研究在野外剖面实测、镜下鉴定基础 上，运用阴极发光和X射线衍射有序度分析对扬子北缘（南秦岭） 淅川地区灯影组白云岩进行了岩石学分类及成因机制研 究。研究区灯影组白云岩类型主要为泥—粉晶他形白云岩、细晶自形—半自形白云岩、以中—粗晶白云石为主的细—粗晶 半自形—他形白云岩、鞍形白云岩和岩溶角砾白云岩。其中泥—粉晶他形白云石为准同生阶段蒸发海水白云石化作用产 物；细晶自形—半自形白云石形成于早成岩浅埋藏阶段，成岩过程与蒸发海水回流渗透白云石化作用有关；细—粗晶半自 形—他形白云石和鞍形白云石属晚成岩期中—深埋藏环境下由碳酸盐岩矿物经过热液白云石化或重结晶作用所形成；岩溶 角砾白云岩是通过白云岩层的溶蚀—垮塌和砾间胶结作用形成。因此，由于相对海平面升降、上覆地层沉积厚度增加引起 的成岩环境变化以及后期流体的改造作用促使了研究区不同类型白云岩的发育。     

豫西南淅川震旦系灯影组白云岩特征及成因分析

晚前寒武纪扬子克拉通及其周缘保存了一套比较完整的白云岩地层（灯影组）。扬子北缘（南秦岭） 地区的灯影组白 云岩与典型灯影组白云岩在成岩组合和沉积序列有较大差别,有待进一步研究。该研究在野外剖面实测、镜下鉴定基础 上,运用阴极发光和X射线衍射有序度分析对扬子北缘（南秦岭） 淅川地区灯影组白云岩进行了岩石学分类及成因机制研 究。研究区灯影组白云岩类型主要为泥—粉晶他形白云岩、细晶自形—半自形白云岩、以中—粗晶白云石为主的细—粗晶 半自形—他形白云岩、鞍形白云岩和岩溶角砾白云岩。其中泥—粉晶他形白云石为准同生阶段蒸发海水白云石化作用产 物;细晶自形—半自形白云石形成于早成岩浅埋藏阶段,成岩过程与蒸发海水回流渗透白云石化作用有关;细—粗晶半自 形—他形白云石和鞍形白云石属晚成岩期中—深埋藏环境下由碳酸盐岩矿物经过热液白云石化或重结晶作用所形成;岩溶 角砾白云岩是通过白云岩层的溶蚀—垮塌和砾间胶结作用形成。因此,由于相对海平面升降、上覆地层沉积厚度增加引起 的成岩环境变化以及后期流体的改造作用促使了研究区不同类型白云岩的发育。     

湖南新化震旦系留茶坡组管状宏体化石的发现及意义

首次在湘西新化震旦系留茶坡组厚层块状硅质岩中发现个体大小达厘米级的管状宏体化石,内部结构清晰,从其个体大小、结构特征分析,并与相同层位的陕西宁强高家山生物群、峡东地区灯影组管状化石对比,认为是目前这一地区发现的最可靠的后生动物化石,可能系一新的种属。文中同时结合埃迪卡拉生物群及其上下层位生物群研究现状,简要探讨了其在生命早期演化研究中的意义。     

吉林南部震旦纪万隆组与八道江组之间风化壳的发现

以往地质学家认为吉林省南部震旦纪万隆组与上覆八道江组之间是整合接触。笔者经过野外考察和室内研究 ,认为二者应为风化壳不整合接触关系。化学分析显示 ,风化壳泥岩与下伏母岩白云质灰岩相比化学成分发生巨大变化 ,粘土化矿物元素 (SiO2 Al2 O3 )与CaO和LOI的淋失相反 ,从 13.5 7%增加到 5 5 .6 3% ,具明显的风化成土特征。化学蚀变系数 (CIA)和质量迁移系数分析给出了相同的结果 :CIA值达到了 39.4 3% ,Ca元素的质量迁移系数达到 - 0 .97,几乎全部淋失 ,表明化学风化作用明显。综合研究表明 ,该风化壳处于碳酸盐岩风化成土的第二阶段 ,即母岩中“不溶物”在风化过程中逐步堆积形成残积土的阶段 ,为二级层序界面     

贵州江口震旦系陡山沱组沉积层序和沉积环境分析

通过对贵州江口桃映及邻区的坝黄、石竹溪的陡山沱组剖面的沉积序列研究,将陡山沱组划分为2个海侵-海退层序,并根据层序对比认为陡山沱期的生物群均产于陡山沱期第二次海平面开始上升之后形成的沉积中.从晚震旦世陡山沱期的第二次海侵开始是多细胞藻类、后生动物的第一次"爆发".桃映陡山沱组剖面产庙河生物群分子的沉积为局限滞流海盆沉积,进一步证明了庙河生物群型宏体生物的生存、保存环境模式仅限于局限滞流海盆中,为贫氧环境.     

吉林省南部震旦系万隆组层序地层格架

吉林省南部震旦系地层发育，从下至上可分为桥头组、万隆组、八道江组、青沟子组，其中万隆组沉积以各类碳酸盐岩为主，厚度巨大，且是与辽宁南部和徐淮地区震旦系地层对比的关键层位，因此建立吉南万隆组海平面变化曲线和对比格架是十分必要的。依据沉积发育过程和米级旋回的叠置规律、费希尔图解、最大海泛事件等层序划分对比方法，吉南万隆组可划分出9个三级层序，根据Sr、C同位素测年资料，万隆组底部绝对年龄为850Ma、八道江组底部绝对年龄为812Ma，每个三级层序的年限约为4．2Ma。     

四川盆地震旦系灯影组表生岩溶作用研究

四川盆地灯影组是中国最为古老的海相碳酸盐岩沉积地层,也是年代最老的含气储集层之一,灯影组在漫长的地质历史时期中经历过多期次的岩溶作用改造,而表生岩溶作用是其中最为重要的一种。本文以野外露头以及钻井岩心样品的宏观、微观特征为基础,以不同结构组分进行微区取样的多参数实验分析方法为辅助手段,对灯影组白云岩表生岩溶作用进行了研究。灯影组表生岩溶作用主要发育在三个层位,即灯四段顶部,灯二段顶部以及灯二段中、下部。其中桐湾Ⅰ幕和桐湾Ⅱ幕构造运动是造成灯二段顶部以及灯四段顶部表生岩溶作用的主控因素,而灯二段早、中期的表生岩溶作用主要受气候等原因引起的大规模海平面升降所控制。     

贵州瓮安磷矿上震旦统陡山沱组地层和沉积环境

瓮安磷矿当时位于川黔滇台地东南边缘,是我国晚震旦世陡山沱期主要的磷矿之一。该区陡山沱组含磷地层中发现大量低等蓝藻和真菌、红藻、大型球状绿藻、疑源类及可能的后生动物化石,引起国内外地质学家和古生物学家的关注,尤其是最近报道从该地层中发现具细胞结构的海绵和动物胚胎化石,震动了各国古生物学界。瓮安磷矿的陡山沱组不整合于南沱组或板溪群之上,为灯影组浅灰白色白云岩层整合覆盖,以中部的古喀斯特侵蚀面为界而分为下、上两个岩性段,构成下段的白云岩—磷块岩—白云岩序列和上段的磷块岩—白云质生屑磷块岩—磷质白云岩序列。化石产于陡山沱组上段。     

辽东半岛震旦系甘井子组叠层石生长机制研究

辽东半岛新元古界震旦系甘井子组叠层石出露完好,宏观形态完整,微观构造清晰,是研究新元古代微生物碳酸盐岩建造的理想对象,对恢复古环境和古生态研究具有重要意义。笔者等选择甘井子组地层为研究对象,根据岩性特征该组自上而下可分成3段。叠层石出露于下段的底部和上段的顶部,底部叠层石为透镜状,顶部叠层石呈大规模层状。下段叠层石呈现波纹状—柱状—丘状的形态组合,上段叠层石呈现波纹状—柱状—长柱状的形态组合,均为水深不断增加的结果。笔者等通过对比现代叠层石生长机制,确定甘井子组叠层石纹层的3层构造和形成顺序,分析硬质基底对于叠层石定殖和叠层石密集生长的控制,厘定环境变化从微观到宏观对于柱体形态和叠层石规模的影响,揭示了甘井子组叠层石的形成机制。