湘黔桂交界区贵州省从江县黎家坡南华系剖面新观察——一条良好的南华大冰期沉积记录剖面

从江县黎家坡南华系剖面位于黔桂交界处,交通尚便,是一条地层发育良好、厚度巨大、沉积连续、层序完整、顶底界线清楚的剖面。内部岩石地层单位由下至上依次为:长安组、富禄组和黎家坡组,其划分标志清楚,易于识别和掌握,并可进行区域对比。在剖面上,南华系与下伏青白口系下江群隆里组和上覆震旦系陡山沱组均为整合接触。该剖面较完整而连续地记录了该区南华大冰期(包括长安冰期、富禄间冰期和南沱冰期)的沉积演化史,是研究雪球事件的良好场所之一。     

扬子地区江口冰期地层的划分对比与南华系层型剖面

我国南方扬子板块是国际上新元古代冰期地层最具代表性的地区之一,冰期记录出露广泛,研究程度较高,为国内外学者所关注。当前,国际上普遍认为新元古代主要有两次全球性大冰期,一般以澳大利亚的Sturtian和Marinoan冰期为代表,扬子地区的南沱冰期和江口冰期与之相对应。但是,围绕扬子地区冰期地层的划分对比一直存在较大争议。关于上冰期的对比,虽然曾出现过不同的意见,但随着南沱组年龄数据的获得看法已趋于一致。目前主要分歧来自对下冰期和间冰期的认识。我国目前通常使用的名称,如“长安冰期”、“富禄间冰期”和“古城冰期”等与国际上的认识有差异,对新建的“南华系”地层划分和对比产生了不同的理解。根据扬子地区地质工作的多年积累和研究的成果,以“江口群”取代原“江口组”,使之成为扬子地区代表下冰期沉积的统一地层单元,江口群涵盖了下冰期的长安组、富禄组及与之相关的地层单元;扬子地区的下冰期相应地称为“江口冰期”,与国际上的Sturtian冰期可以很好地对应,含义更完整。我国南方对应于Sturtian和Marinoan冰期的是江口冰期和南沱冰期。湘黔桂地区的新元古代冰期地层保存最完整连续,其中贵州黎平县的肇兴剖面可考虑作为新元古代冰期地层的候选层型剖面。     

宜昌三斗坪地区南华系化学蚀变指数特征及南华系划分、对比的讨论

化学蚀变指数(chemicalindexofalteration)最早作为判别源岩区化学风化程度的指标而提出,随后又应用于对沉积物沉积环境的判定。化学蚀变指数的表达式为CIA=n(Al2O3)/[n(Al2O3)+n(CaO)+n(Na2O)+n(K2O)]×100。CaO代表硅酸盐中的CaO,n(CaO)=n(CaO)-n(CO2,方解石)-0.5·n(CO2,白云石)-10/3·n(P2O5)。化学蚀变指数研究样品的选取极为重要,最佳岩性为细碎屑岩,需要清除成岩过程中钾交代作用的影响。用成分变异指数(ICV)来判别沉积再循环作用和沉积物成分被改造的程度。用A—CN—K三角图解来判别物源区的源岩性质和样品钾交代的特征及其风化趋势。宜昌三斗坪地区南华系CIA研究表明该区南华系下统莲沱组下部的CIA值在50~65之间(干燥寒冷),上部为65~75之间(温暖潮湿)和顶部为55~60之间(干燥寒冷);南华系上统南沱组的CIA值基本在60~65之间(干燥寒冷),近顶部两个样品的CIA值达70(温暖潮湿)。上述CIA值变化表明本区南华纪经历自老到新由冰期干燥寒冷—间冰期温暖潮湿—冰期干燥寒冷沉积环境的变化过程。本文据此提出了新的扬子古陆南华系新的划分和对比方案。     

大兴安岭北部地区的南华系

莫尔道嘎镇等3幅1∶25万区域地质调查对原青白口系佳疙瘩组的含义进行了重新厘定。新厘定的佳疙瘩组剔除了原组内的石英岩、片岩和部分构造片岩,其岩石组合下部为片理化绢云母千枚岩、绢云母千枚岩、变质粉细砂岩等,上部为绢云母千枚岩、绢云母板岩、炭质板岩夹变安山岩、结晶灰岩。该组底部与古元古界兴华渡口岩群大理岩呈断层接触,顶部与震旦系额尔古纳河组结晶灰岩呈整合接触。在绢云母板岩、泥灰岩、细晶灰岩中采到大量微古植物:Lophosphaeridium,Lophominuscu-la,Trachysphaeridium和Symplasosphaeridium,在佳疙瘩组剖面中上部的变安山岩夹层中首次获得单颗粒锆石U-Pb蒸发法年龄723Ma±42Ma,证实了大兴安岭北部地区南华系的存在。     

贵州梵净山地区南华系—志留系沉积体系特征及其演化

贵州梵净山地区南华系-志留系广泛沉积海相地层,由冰碛岩、陆源碎屑岩和碳酸盐岩组成(按时代排序)。本文以沉积学理论为基础,结合沉积相和沉积体系分析方法对研究区野外收集的地质资料,包括岩性组合、基本层序、沉积构造等进行分析,最终将区内南华系至志留系沉积体系划分为1个沉积体系组、3个沉积体系、10个沉积相和5个沉积亚相。南华纪-志留纪时期,按照沉积体系的不同,研究区经历了海洋陆源碎屑沉积体系(夹海洋冰川沉积)-碳酸盐沉积体系-海洋陆源碎屑沉积体系的变化。本文为区内层序地层研究和沉积盆地的充填及演化分析提供基础资料。     

陕、豫、鄂交界-带南华系-寒武系的划分及沉积环境分析

在系统考察陕、豫、鄂地区和湖北三峡剖面以后,在前人研究的基础上,对原测制的南华系-寒武系主要剖面进行了重新划分对比,提出了本区应存在南华系莲沱组,寒武系被划分的上寒武统应恢复原来的组名,不用石瓮子组代表上寒武统蜈蚣丫组和下奥陶统水田河组较为合适。因柞水地区的石瓮子组是指碳硅质板岩之上不含生物化石的镁质碳酸岩。据所采集的生物化石、遗迹化石,寒武系可以清楚的被划分为下、中、上统（含芙蓉统）,并对各统之间的岩相古地理特征进行了系统地描述,为区域地层划分、省内外地层对比提供了重要的依据。     

贵州印江-松桃地区含锰岩系及南华系早期沉积环境演化

本文通过对印江-松桃地区南华系早期铁丝坳组-大塘坡组一段地层特征研究,概略分析了这一时期的沉积环境及其演化规律,对含锰岩系特征及其变化规律进行了初步的总结,大体上划分了三种沉积微相,即盆地沉陷中心喷水口、盆地沉陷中心喷水口外围和水下隆起带。     

黔东松桃大塘坡地区南华系大塘坡组锰矿相带及分布规律

在大塘坡矿区钻孔编录与野外地层剖面观察实测的基础上,结合近年来有关大塘坡式锰矿的研究成果,对大塘坡矿区的锰矿相带及分布规律进行了研究。对大塘坡地区含锰岩系、菱锰矿体的沉积厚度等值线以及菱锰矿体的品位等值线研究表明,矿体的走向与大塘坡地区沉积盆地长轴方向一致,为北东60°左右,存在一大两小3个锰矿沉积中心。同时对大塘坡地区盆地中心矿体结构构造的研究表明矿体可分为中心相、过渡相、边缘相3个相带,其中中心相以气泡状和块状菱锰矿为主,伴随有软沉积变形层理等特殊构造,一般为多层矿;过渡相以条带状菱锰矿为主,块状菱锰矿为辅,主要为单层矿;边缘相主要为薄层条带状锰矿与炭质页岩互层,主要为单层矿。该相带分布受古天然气泄漏控制,喷溢口的分布与锰矿沉积中心基本重合,且从中心相到过渡相再到边缘相含锰岩系厚度、矿体厚度以及矿体品位逐渐降低,它们的变化规律保持一致,呈正相关性。     

黔东松桃地区南华系大塘坡组锰矿中黄铁矿硫同位素特征及其地质意义

黔东松桃地区是我国重要的锰矿富集区,其中大塘坡组中黄铁矿δ34S存在比较大的差异.通过CF-IRSM法对松桃李家湾、道坨、西溪堡矿区菱锰矿样品中黄铁矿硫同位素组成开展研究,结果显示出两个明显的特征:(1) 样品中黄铁矿普遍具有极高的δ34S值,为47.69‰~66.76‰;(2) 在同一成锰盆地中,水深相对较浅的李家湾矿区黄铁矿δ34S值(47.69‰~59.15‰)明显低于水深相对较深的道坨矿区的δ34S值(53.85‰~62.86‰),且中心相δ34S的值(53.85‰~66.76‰)明显高于过渡相δ34S的值(47.69‰~59.15‰),黄铁矿硫同位素组成表现出明显的深度梯度效应.大塘坡组含锰层位黄铁矿异常高的δ34S值及其明显的深度梯度特征表明,在新元古代Sturtian冰期刚刚结束的间冰期初期,海水硫酸盐浓度极低,海洋呈现显著的分层现象,这一时期深部海洋可能并没有完全氧化.      

贵州丹寨地区南华系地层地球化学特征及其对古气候、古环境的意义

南华系是地球历史上最重要的成冰时期,为了示踪冰期前后的气候与环境的变化,本文通过对南华系细屑岩的化学成分分析,重塑南华系古气候、古环境的演化过程。分析结果显示铁丝坳组具有明显低的CIA指数以及低Ti/Al比值,说明该时期主要以寒冷干燥气候为主,化学风化程度低,物源供应和沉积速率相对较低,为冰期特征,隆里组和大塘坡组具有高的CIA指数以及相对较高的Ti/Al比值,表明该时期主要以温暖湿润气候为主,化学风化程度相对较高,物源供应和沉积速率相对较高,为间冰期特征。南沱组的CIA指数以及Ti/Al比值具有交替变化特征,说明南沱组沉积时期气候存在冷暖交替变化,反映了冰期与间冰期的相互转换特征。另外,在铁丝坳组顶部和大塘坡组的下部以及南沱组中上部,具有一定程度的正Eu异常,说明在南华系沉积时期,存在热液活动,而这种热液活动可能与冰期的消亡存在着成因联系。     

中国南华系的范畴、时限及地层划分北大核心CSCD

南华系是2000年第三届全国地层委员会审议通过,介于震旦（埃迪卡拉）系和青白口系之间的一个系级年代地层单位,地层范围是原震旦系下统含有新元古代冰积杂砾岩的地层。“南华系”名称来源于刘鸿允先生称谓的“南华大冰期”。由于近年来在华南和新疆获得了大量南华系SHRIMP锆石U—Pb年龄资料,结合莲沱组及其相当层位碎屑建造中发现指示寒冷气候的化学地层证据,南华系底界确定为出现新元古代最早冰期寒冷事件杂砾岩或与之相当的碎屑岩建造的下界;同时依据在华南和新疆所获得的南华系同位素年龄和化学地层资料,以及南华系所出现冰期或寒冷事件的地层序列,将南华系自下而上划分为下、中、上三统。下统时限为725～780Ma,中统时限为660～725Ma,上统时限为635～660Ma。南华系的下、中、上三统分别相当全球新元古代Kaigas冰期（≈770～735Ma）,Sturtian冰期（≈715～680Ma）,Marinoan冰期（≈660～635Ma）。依据目前的同位素年龄资料,南华系底界年龄被厘定为780Ma;顶界年龄即震旦系底界年龄为635Ma。     

闽西南地区南华纪—震旦纪岩石地层的划分与对比

福建西南部长汀、上杭一带广泛发育一套海相砂、泥质及硅质沉积的浅变质岩系,经过1：25万瑞金市幅区域地质调查,在证实“丁屋岭砾岩”的时代为晚泥盆世而从浅变质岩系中划分出去后,笔者将整合于早-中寒武世林田组之下的浅变质岩系,自下而上划分为姜畲坑组、赖坑组、南岩组和黄连组。     

黄土高原一个连续的晚新生代剖面及其划分与对比

陕西旬邑地区一个地层厚约 2 30 m的晚新生代剖面 ,全为土状堆积。岩性划分、古地磁测年、古生物研究及其他一些手段的分析测定表明 ,该剖面记录了距今 6 .8Ma到现代的沉积 ,其中第四系厚 141.2 m,全为黄土—古土壤沉积序列 ;新近系厚约 90 m,全为红土沉积 ,底部不整合面之上有 6— 7m红土层被覆盖 ,无法取样 ,其上实测厚度83.4m,将每层红土层及紧接其下的钙质结核层称为一个成土—成壤组合 ,新近系约含 80个明显的成土—成壤组合。 N/Q岩性界线在剖面深度的 141.2 m处 ,但古地磁 M/G界线在相当于剖面深度的 137.6 m处 ,即 L43 顶界之上0 .4m处 ,古地磁极性的转移滞后于岩性的变化。多层生物化石的发现对各段地层时代的确定及古气候环境的分析起了积极的作用     

库鲁克塔格地区南华系贝义西组沉积环境及对南华纪裂谷盆地演化的指示

为恢复南华纪初期库鲁克塔格地区的古地理环境和构造背景,利用该区贝义西组岩石特征、沉积构造和粒度分析等资料,对其非冰期沉积环境进行了系统分析。结果表明,贝义西组自下而上发育残坡积相、冲洪积扇扇根和扇中亚相、扇三角洲平原和前缘亚相、滨岸的临滨亚相及浅海相,为持续的海进过程,属拉伸背景下的沉积,符合裂谷盆地的沉积序列。其沉积环境很快由陆相演化至海相,缺乏湖相沉积,说明裂解迅速,指示南华纪早期库鲁克塔格可能处于Rodinia超大陆边缘。结合前人资料认为,其可能是三叉裂谷系一个伸向塔里木克拉通的分支。     

湘桂交界地区三江断裂带的变形时代及对泛非构造热事件的响应

文章对三江断裂带的湘西通道长界橄榄辉石岩进行年代学研究,讨论了岩体的侵位时代、断裂变形时限及对泛非事件的响应.长界蚀变橄榄辉石岩侵入于丹洲群合桐组,发生强烈的绿泥石化、蛇纹石化和透闪石化蚀变.显微镜下,晚期绿泥石脉穿切早期蚀变矿物,显示多期蚀变的特征,暗示成岩后至少遭受两期构造热事件的影响.锆石U-Pb测年结果集中在4...     

基于等密度图的湘桂地区铀矿资源评价

引用等密度图编制预测远景区方法,编制了一系列湘桂地区铀矿床(点)等值线图。结合湘桂地区成矿地质条件的有利程度、矿床溶浸经济评价、预测的潜在资源量等方面资料,对湘桂地区铀矿资源进行了评价。指出重点铀矿勘查区应为苗儿山矿田、鹿井矿田、大湾矿田,同时指出湘桂地区铀矿找矿类型应以花岗岩内带型和花岗岩外带型铀矿床为主攻类型。     

贵州岩溶石漠化地区恢复的初步研究——贵阳黔灵山的启示

贵州省石漠面积约98万ha[1],87.16%石漠分布在贵州的西部和南部,其中93.93%为石灰岩石漠,6.07%为白云岩石漠,即它们都属岩溶石漠.贵阳市黔灵山是一森林公园,山体由下二叠系厚层块状茅口灰岩组成,为一裸露型岩溶化山原,在大片裸露的基岩上生长着繁茂的林木使其群峰叠翠、古木参天.黔灵山的自然生态景观启示我们:①植物在自然界存在"无土栽培";②某些已经石漠化地区土壤难恢复,但植被有可能恢复;③亚热带湿润气候带岩溶石漠的形成人文干扰是主导因子.基于此,文中还对贵州石漠化地区生态环境的综合治理提出了初步建议.     

华南南华纪南沱冰期海洋环境的沉积地球化学记录——来自黔东部南华系南沱组白云岩碳氧同位素和微量元素的证据

新元古代"雪球地球"事件代表地球经历的极端气候条件,对其后的大气和海洋氧化、生物地球化学循环和真核生物的演化都产生了深远的影响。然而同冰期化学沉积岩的缺乏,严重制约了对冰期海洋环境的了解。笔者等在贵州松桃地区一钻孔岩芯南华系南沱组中采集到一套同冰期白云岩,为南沱冰期海洋环境研究提供了理想材料。岩芯中白云岩层位于南沱组下部,夹持于两套杂砾岩、粉砂质泥岩组合中间,厚度1.61 m。偏光显微镜和扫描电镜观察表明岩性为微晶白云岩。采用Delta V Advantage稳定同位素质谱仪分析白云岩的碳、氧同位素,测定结果为:δ~(18)O_(V-PDB)在-16.97‰～-8.37‰之间,δ~(13)C_(V-PDB)在-9.68‰～-8.42‰之间,与冰期前后碳同位素组成对比,δ~(13)C_(V-PDB)具显著低负值特征。电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)微量元素分析结果表明:白云岩样品中铁、锰含量很高,铁含量的平均值约为92867×10~(-6),锰含量的平均值约为10644×10~(-6);Mn/Sr值较大,平均值约为26.89。综合碳、氧同位素的相关性及微量元素特征分析表明,南沱组同冰期白云岩碳同位素组成代表了原始的沉积记录。研究结果表明:①南沱组白云岩的出现反映了南沱冰期海洋中存在着开放的水体,这些开放水体为此时真核生物提供了重要的栖息场所。②南沱冰期海洋处于富铁缺氧的环境,白云岩中碳同位素低负值主要是甲烷厌氧氧化的结果。③同位素质量平衡计算表明,冰期海洋中较高比例的有机质埋藏和极其有限的大气-海洋气体交换导致了大气中氧浓度的升高。     

桂北地区南华系沉积物源分析——来自碎屑锆石U-Pb年龄的证据

江南造山带西南部是扬子克拉通新元古代地层发育较完整的地区之一。其中,桂北地区的南华系地层自下而上依次为:长安组、富禄组、大塘坡组和黎家坡组,沉积厚度从几十米到几千米不等,总体趋势是西厚东薄。本文对长安组、富禄组、黎家坡组的5个样品进行了碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄测试。其中长安组碎屑锆石U-Pb年龄存在一个峰值,峰值区间为724~972Ma之间,最年轻的年龄加权平均值为746±5Ma(n=19),指示南华系长安组沉积年龄可能介于746~780Ma之间;富禄组碎屑锆石U-Pb年龄有三个峰值,主峰为705~936Ma,两个次峰分别为1823~2163Ma和2241~2673Ma之间;黎家坡组下部121109-3样品的碎屑锆石主峰值为1966~2118Ma,两个次峰为724~921Ma和2221~2688Ma;中部121109-4样品碎屑锆石主峰值为1813~2192Ma,两个次峰为748~944Ma和2296~2726Ma;上部121109-5样品碎屑锆石主峰值为1984~2193Ma,两个次峰为653~1007Ma和2215~2675Ma。桂北地区南华系长安组、富禄组、黎家坡组5个样品的年龄峰值区间相近,但主峰和次峰有明显的区别,反映了三个组沉积地层主要物源可能来自不同的地区,并经历了不同的沉积环境。碎屑锆石年龄分布特征反映了在653~1007Ma之间扬子克拉通东南缘、江南造山带西南部的桂北地区有强烈的岩浆活动,可能与Rodinia超大陆的聚合和裂解事件有关,而1792~2261Ma的岩浆活动则与Columbia超大陆的聚合和裂解事件相对应,2298~2500Ma碎屑锆石年龄可能暗示在扬子克拉通南缘存在古元古代基底,少量大于2500Ma的锆石年龄表明在扬子克拉通南缘还存在太古宙基底物质。5个样品均缺少1100~1300Ma格林威尔造山时期的记录,说明江南造山带并非处在Rodinia超级大陆的中心。总之,扬子克拉通南缘及江南造山带西南部至少经历了三期强烈的构造-岩浆热事件,这三期事件在桂北地区的南华系沉积地层中均有非常清楚的记录。     

华南中部造山带地层层序划分对比和南华系底界的讨论

本文论述了华南中部造山带中元古代-震旦纪地层具有可比性与分区性,并提出了具体方案;文章讨论了怀玉山地区南华系与青白口系地层发育及其变化特点,提出该区可能成为南华系界线层型剖面的理想选择地.