西南地区早-中二叠世类复合标准序列的建立及初步研究

利用西南地区10条石炭系--二叠系剖面上的Ting类分布建立了该地区早--中二叠世纪类复合标PB序列(CSS)，总结了Ting类68属632种在该地区的分布延限。根据Ting类物种在复合标PB序列上的分布规律，阐述了这一时期Ting类动物群物种分异度的变化过程。研究结果表明，西南地区Ting类物种分异度在早--中二叠世变化显，共经历过三次快速增长时期，分别与假希瓦格Ting亚科、米斯Ting亚科及新希瓦格Ting科的辐射演化有关；而物种分异度的两次大幅度下降则分别反映了早二叠世的动物群更替事件及中二叠世集群灭绝事件对本地区Ting类动物的影响。     

桂西北早、中二叠世常么期和栖霞期含地层及分带

桂西北早中二叠世常么期和栖霞期地层为一套浅海碳酸盐岩相连续沉积,其中类化石十分丰富,自下而上可划分为５个化石带、４个亚带：１）Ｐａｍｉｒｉｎａ－Ｓｃｈｗａｇｅｒｉｎａ带（Ｐａｍｉｒｉｎａｐｕｌｃｈｒａ亚带;Ｓｃｈｗａｇｅｒｉｎａｃｕｓｈｍａｎｉ亚带）;２）Ｓｃｈｗａｇｅｒｉｎａｇｕｅｍｂｅｌｉ带;３）Ｃｈａｌａｒｏｓｃｈｗａｇｅｒｉ－ｎａ－Ｒｏｂｕｓｔｏｓｃｈｗａｇｅｒｉｎａ带（Ｃｈａｌａｒｏｓｃｈｗａｇｅｒｉｎａｖｕｌｇａｒｉｓ亚带;Ｒｏｂｕｓｔｏｓｃｈｗａｇｅｒｉｎａｌｏｎｇｌｉｎｅｎｓｉｓ亚带）;４）Ｂｒｅｖａｘｉｎａｄｙｈｒｅｎｆｕｒｔｈｉ带;５）Ｍｉｓｅｌｉｎａｃｌａｕｄｉａｅ带。同时对命名地点常么组的定义、时代及岩相特征、生物群面貌进行了讨论。     

川西地区中二叠世—中三叠世生物相及其分区研究

生物相及其分区的研究对于川西地区中二叠世—中三叠世的古生物古地理、古板块等特征的恢复具有一定的参考意义。研究区内二叠系—三叠系生物化石丰富,其门类主要有腕足类、珊瑚、蜓类、菊石、牙形石、头足类、双壳类及有孔虫等。研究表明,这些生物门类的分布受沉积环境控制较为明显。在对生物群落划分和研究基础上,根据其与沉积特征的组合规律,在研究区识别出6种类型的生物相。通过对生物的生态类型、产出岩性以及对应沉积相类型等分析的基础上,建立了研究区中二叠世—中三叠世生物相模式,并详细阐述了各类型生物相中的生物类别以及典型群落等特征和含油性特征。根据生物的生态、地理分布特征及生物相在时间和空间上的组合规律,将川西地区中二叠世—中三叠世划分为3个生物相区,认为台地生物相区受控于扬子台地的发展,盆地生物相区受控于龙门—松潘海槽的发育。生物相类型的分布特征表明,台地型和缓坡型生物相主要分布于研究区的主体区域,体现了其分布主要受控于扬子台地,而深水盆地型生物相则主要分布于研究区边缘区域,反映出其分布主要受控于其北部的龙门海槽。     

西昆仑及邻区早-中二叠世构造—岩相古地理特征

通过大量野外观察、分析测试和综合研究,结合覆盖全区 1:25万区域地质调查资料及其他前人工作成果,研究了西昆仑及邻区早-中二叠世构造—岩相古地理特征,并探讨了其形成机制。研究表明:西昆仑及邻区早-中二叠世发育典型的沟弧盆系统,自北向南依次发育塔里木陆块、西昆北弧后裂谷盆地、西昆中岩浆弧、西昆南增生楔、玉龙塔格—巴颜喀拉洋盆及甜水海地块。陆相、海陆过渡相、滨浅海相、半深—深海相均有发育,岩相反映的纵向序列表现为海进—海退的旋回性变化,岩浆活动强烈,构造—古地理环境复杂。早-中二叠世是玉龙塔格—巴颜喀拉洋盆扩张最为剧烈且规模为最大时期,主体处于伸展构造背景。中二叠世晚期强烈的华力西构造运动使古板块间的相对运动加剧,玉龙塔格—巴颜喀拉洋盆大洋岩石圈板块向北强烈俯冲,西昆北弧后裂谷盆地形成。早-中二叠世为研究区地球动力学机制从强烈扩张到强烈汇聚的转折时期,加强其构造—岩相古地理特征的研究对建立该区地层序列、探讨其地质演化历史以及指导找矿工作等均具有重要意义。     

塔里木板块早—中二叠世玄武质岩浆作用的沉积响应

塔里木板块内部发育了大量由早—中二叠世板内岩浆作用所形成的、以玄武岩类为主的基性岩浆岩,包括玄武岩、辉绿岩、玄武安山岩等,残余分布面积约20万km2。而二叠纪时期是塔里木板块演化过程中一个非常重要的转折时期,从早二叠世晚期开始塔里木板块结束了海相沉积,进入了陆相沉积阶段。通过对塔里木板块的岩浆作用特征和石炭纪—二叠纪沉积相的分析,笔者讨论了这一大规模的岩浆作用对板块晚石炭世—二叠纪的沉积作用所起的控制作用,提出了塔里木板块早—中二叠世巨量玄武质岩浆作用的沉积响应过程模式。     

进化序列系统学——以二叠纪瓦岗珊瑚类为例

进化序列系统学是古生物学中研究物种间和类别间的系统发育关系为目的的学科, 包括研究物种或类别间的亲缘关系, 并确定它们形成的先后序列.表型-分支系统学是该系统学的基础.分支系统学的许多重要概念在该系统学中加入了时间的含义, 例如, 认为最亲近的姐妹种之间的时间间隔不会超过它们母种的生存期.姐妹群和性状镶嵌分析是进化序列研究的主要方法, 而理解性状镶嵌分布是关键.这些分析可由计算机程序实现.以二叠纪瓦岗珊瑚类作为研究进化序列系统学的实例, 该类在特提斯地区广泛分布.通过对瓦岗珊瑚类的特征分析确定了17个性状用于研究, 并且每一性状确定了几个变化状态.根据最广布的性状状态、化石记录和个体发生等原则分辨出近祖性状状态, 并根据性状在系统发育中的重要性确定性状分级.然后, 确定了姐妹群间的关系和物种间的进化序列.在姐妹群与进化序列分析相互检验中可发现性状退化、平行演化和多向分支等古生物学重要现象, 并分辨出物种的异常顺序.在检验生物地层学首次出现事件讨论中推测了一些化石首次出现的可能层位.      

新疆博格达地区中二叠世—早三叠世构造-气候-沉积演化及耦合机制

博格达地区的盆山关系演化、博格达山初始隆升时间、构造-气候-沉积耦合机制等前沿科学问题一直是国内外研究的热点,也一直困扰和制约准噶尔盆地东南缘的油气勘探开发进程.基于博格达山北缘野外露头和阜康凹陷、吉木萨尔凹陷的岩心、地震及钻测井资料,综合运用沉积学、地球化学等多种方法,阐明了博格达地区中二叠统—下三叠统展布及沉积相特...     

塔里木盆地早-中二叠世岩浆作用过程及地球动力学意义

通过对塔里木盆地早-中二叠世基性岩类的做量元素、稀土元素和沉积特征的分析．提出了盆地早-中二叠世基性岩类的物质来源和岩浆作用的深部地质过程认勾基性岩浆来自于均一的富集地幔．并经历了较强的分异作用。深部岩浆向地表上升迁移过程中,导致了上部岩石圈的快速隆升．并造成塔里木盆地的区域性抬升和海水向西退出．并进入陆相碎屑岩沉积阶段。当隆升的作用力超过了岩石圈的扰曲强度时,岩石圈发生破裂,导致了塔里木盆地大规模的岩浆作用塔里木盆地早-中二叠世的岩浆作用与古特提斯洋的演化密切相关,并与吐哈盆地、红柳河地区、北山地区、扬子板块西缘地区的二叠纪岩浆作用共同构成了古特提斯北缘一次强烈岩浆作用事件。     

西昆仑北羌塘陆块早—中二叠世地层化石的发现及意义

在1∶25万岔路口幅区调红山湖一带地质填图和实测地层剖面中,于西昆仑北羌塘陆块岔路口地区原划上石炭统恰提尔群中采到了大量珊瑚、蜓类化石,经鉴定其形成时代为早二叠世晚期—中二叠世早期。该生物化石的取得,为该套地层时代划分提供了依据,填补了西昆仑北羌塘陆块岔路口地区缺失早—中二叠世地层的空白,为进一步详细研究西昆仑北羌塘陆块地层层序格架及地质演化,提供了新的基础资料。     

一个标准岩土地层序列的初步框架

当前的岩土分类方案存在碎片化问题,各种岩土类型之间存在大量的模糊过渡地带。岩土通用分类方案宜基于岩土的基本物质组成,即固体、液体和气体,一般情况下,可采用特殊组分+颗粒大小+孔隙率+饱和度的组合方案。本文中的特殊组分包括特殊矿物和有机质,特殊矿物是指以蒙脱石族为代表的片状矿物、易溶盐和碳酸盐类矿物。通用分类的评价指标应适用于各类岩土,仅适合某些岩土的指标可作为次一级的分类指标。本文采用岩土颗粒大小和特殊组分进行岩土颗粒的通用分类,采用孔隙率衡量岩土颗粒之间的绝对紧密程度,采用饱和度衡量岩土的含水状态。单个岩土地层定义为具有相同的地质时代成因及相同的特殊组分、岩土颗粒大小、致密度和饱和度的地层,标准岩土地层序列定义为一个地区内某个地质时代、某种成因类型的完整岩土地层序列。建立一个地区、国家乃至全球范围内各时代成因的标准岩土地层序列是岩土地层大数据库的重要基础。     

普洱地区中二叠统茅口阶地层及类分带

云南普洱中二叠统茅口阶地层处于古特提斯海云南 老挝海槽 ,沉积物为大套碳酸盐岩夹泥质岩。类化石十分丰富 ,依据垂直分布特征 ,由下而上建立Parafusulinanosonensis带及Neoschwagerinacriticulifera N .douvillei带 ,同时介绍了二化石带中类动物群特征 ,为与邻区中二叠统茅口阶地层的划分和对比提供了新的依据。     

青海沱沱河地区开心岭一带中二叠世—早三叠世基性岩浆事件及其地质意义

青海省沱沱河地区开心岭一带中二叠世—早三叠世构造背景是影响该区成矿规律和找矿方向分析的重要因素。对开心岭一带中二叠世诺日巴尕日保组玄武岩地球化学及侵入其中的辉长岩进行年代学研究,以期对该区中二叠世—早三叠世成矿构造背景提供一定的约束。采用LA-ICP-MS技术测得的辉长岩中锆石206Pb/238U年龄加权平均值为247.0±1.7Ma,属于早三叠世,该期岩浆事件可能是龙木错—双湖缝合带和可可西里—金沙江缝合带在此阶段发生俯冲的产物。地球化学特征表明,中二叠世玄武岩具有高镁、富铁、贫碱的特征,属于拉斑系列玄武岩;富集LREE和部分HFSE,REE表现为轻、重稀土元素分馏明显的右倾型配分型式。具有相对高的Zr含量（平均含量大于70×10-6）和Zr/Y值（5.2～7.0）,Nb、Ta、Zr、Hf和Ti相对亏损,Nb/La 值(0.1~0.3)较低,总体具有大陆玄武岩的特征,但受到不同程度陆壳或岩石圈地幔的混染。综合多种判别图解分析认为,该套玄武岩形成于大陆裂谷环境。     

黔南罗甸沫阳中二叠世茅口组风暴岩沉积特征及地质意义

黔南罗甸沫阳剖面中二叠世茅口组以海相碳酸盐为主,下部地层中发育风暴岩,露头特征明显,主要以介壳灰岩为识别标志。风暴沉积构造包括底面侵蚀构造、截切构造、波痕层理、递变层理、块状层理等。风暴沉积主要包括一个底面构造A和B、C、D、E等四个沉积单元:A.侵蚀底面,代表风暴流对海底沉积物的作用;B.介壳灰岩层,代表风暴浪、风暴涡流沉积;C.粒序层,代表风暴衰减期重力分异沉积或风暴浊流沉积;D.块状层,代表风暴快速悬浮沉积;E.波痕层理段,代表风暴衰减后期沉积。它们共组成4种风暴沉积序列,分别代表不同深度的风暴沉积,反映了不同的风暴沉积作用和风暴流的类型。沫阳地区风暴沉积的沉积特征表明,该区风暴沉积主要发育于风暴浪基面之上的内陆棚沉积环境,风暴强度大,为近源风暴岩。仅个别风暴沉积发育于风暴浪基面之下的外陆棚沉积环境,为风暴引起的浊流沉积,为远源风暴岩。风暴岩类型的正确识别,对确定该区沉积相与深入认识扬子碳酸盐台地南部边缘沉积演化提供参考依据。     

准噶尔盆地热史恢复及其对早—中二叠世时期盆地构造属性的约束

大地热流是盆地动力学成因及构造演化过程的客观反映,不同时代、不同动力学背景形成的盆地,大地热流差异极大,因此盆地构造—热演化研究不仅能够揭示盆地不同演化阶段的地温场特点,而且能够有效地约束盆地在特定地质演化历史时期的动力学机制和构造属性。本文针对准噶尔盆地深层多期复杂热史的特点,在盆地现今地温场研究的基础上,采用镜质体反射率和裂变径迹等古温标,结合古地温梯度法和古热流法定量恢复了准噶尔盆地二叠纪以来的热历史,进而分析了早—中二叠世期间盆地构造属性。研究表明,准噶尔盆地从早二叠世开始呈现出热流持续降低的热流演化特征,二叠纪期间,盆地热流值很高,多数钻井的古热流在75~85m W/m~2之间,少数钻井揭示的古热流更高,超过了100mW/m~2;中—新生代,热流持续、逐渐降低,直至现今的42.5mW/m~2。早—中二叠世,盆地的最高热流地区在中央坳陷和南部坳陷。以早—中二叠世期间高古热流为切入点,结合区域地质、地球物理和地球化学等资料,论证了准噶尔盆地早—中二叠世期间的裂谷构造属性。这一认识不仅是重新认识准噶尔地区晚古生代碰撞造山和陆内盆山体制转换的基础,而且对于准噶尔盆地深层石炭系、二叠系烃源岩油气进一步勘探具有重要意义。     

西昆仑东段苏巴什洋向北俯冲:来自早—中二叠世火山岩的证据

西昆仑东段苏巴什蛇绿构造混杂岩带南侧卡拉勒塔什群以大面积分布的酸性和中基性火山岩为特征,本次对卡拉勒塔什群弧火山岩代表性的岩石组合进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学及锆石Lu-Hf同位素研究。研究结果表明,LA-ICP-MS锆石U-Pb测年获得酸性晶屑凝灰岩、蚀变玄武岩~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为(284.2±1.6) Ma和(262.6±2.0) Ma,表明研究区卡拉勒塔什群火山岩形成于早—中二叠世。卡拉勒塔什群火山岩具有富铝、钠、铁,富集大离子亲石元素K、Rb、Ba和亏损高场强元素Sr、Ta、Nb、Ti的地球化学特征。其中,基性火山岩属钙碱性-拉斑玄武岩系列,岩石稀土元素配分模式接近大洋拉斑玄武岩,Nd/Th和La/Nb比值为8.91～13.76和0.39～2.28,Lu-Hf同位素ε_(Hf)(t)值为-0.15～4.95,表现为地幔物质来源,但加入了地壳组分。酸性火山岩属于钙碱性系列,相对亏损P和Zr元素,Nd/Th和La/Nb比值为1.92～4.10和2.52～3.39,Lu-Hf同位素ε_(Hf)(t)值分别为0.94～3.78和8.26～12.45,二阶段模式年龄分别为1.07～1.25 Ga、0.51～0.78 Ga,表明酸性火山岩物质来源为古老地壳和新生地壳物质重熔后的混合物。卡拉勒塔什群总体地球化学特征表现为岛弧环境。卡拉勒塔什群岛弧火山岩与北侧苏巴什蛇绿构造混杂岩带在形成时代、空间分布以及基性岩地球化学特征均表现成对关系,与苏巴什蛇绿构造混杂岩带内发育的硫磺达坂砂岩组深水复理石建造共同构成造山带沟-弧-盆体系,表明苏巴什洋盆由南向北的俯冲极性,说明苏巴什蛇绿构造混杂岩形成于岛弧偏向于海沟的弧前盆地构造背景。     

东喜马拉雅地区晚三叠世—早侏罗世的菊石类

在东喜马拉雅范围以内的西藏康马、洛扎和隆子地区有国内首次发现的晚三叠世诺利期—早侏罗世Glyphidites、Phormedites、Epideroceras、Phricodoceras Uptonia等菊石。晚三叠世诺利期有Tibetites sp.、Anatibetites sp.、Glyphidites sp.、Cyrtopleurites sp.、Parajuvavites sp.、Sagenites sp.和Phormedites sp.。早侏罗世辛涅缪尔期有Arnioceras ceratoides、Angulaticeras sp.、Arnioceras sp.、Juraphyllites sp.、Epideroceras sp.以及普林斯巴赫期Phricodoceras cf.cornutum、Uptonia sp.、Galaticeras sp.、Gleviceras cf.paniceum等。东喜马拉雅地区的菊石动物群在晚三叠世—早侏罗世期间的幕式出现与海侵和沉积环境变深有关,代表受海平面变化控制的晚三叠世的诺利中期(Columbianus带)、早侏罗世的辛涅缪尔期(Semico-statum带)、以及普里斯巴赫早期(Jamestoni带)的全球性菊石动物群扩散和迁移。     

内蒙古东乌珠穆沁旗满都胡宝拉格地区早—中二叠世华夏植物群的发现及地质意义

内蒙古东乌珠穆沁旗满都胡宝拉格地区位于贺根山北东42°方向约240km处。在该地区首次发现了早—中二叠世地层(P1-2),其中富含华夏植物群化石,已鉴定出7属11种,可与华北板块同期植物群进行对比,时代确定为早—中二叠世。该发现为进一步认识西伯利亚与华北板块之间缝合线的位置和时间提供了重要的科学依据。据此认为两大板块缝合的时间应在早二叠世之前。     

内蒙古东乌珠穆沁旗满都胡宝拉格地区早—中二叠世华夏植物群的发现及地质意义

内蒙古东乌珠穆沁旗满都胡宝拉格地区位于贺根山北东42°方向约240km处。在该地区首次发现了早—中二叠世地层（P1-2）,其中富含华夏植物群化石,已鉴定出7属11种,可与华北板块同期植物群进行对比,时代确定为早—中二叠世。该发现为进一步认识西伯利亚与华北板块之间缝合线的位置和时间提供了重要的科学依据。据此认为两大板块缝合的时间应在早二叠世之前。     

塔里木盆地早三叠世疑源类的发现

笔者根据孢子花粉的研究，首次确定了塔里木盆地钻井中三叠系的存在。在早三叠世孢子花粉组合中共生了以具刺的Ｖｅｒｙｈａｃｈｉｕｍ和Ｍｉｃｒｈｙｓｔｒｉｄｉｕｍ为主的疑源类化石，共有１２个属，１１个老种和２个新种。该盆地下三叠统过去认为是陆相沉积，而具刺疑源类是生长在海水中的浮游生物，因此具剌疑源类的广泛发现，说明该盆地早三叠世沉积时，距海较近，有海水侵入。     

贵州镇宁地区早—中三叠世地层特征及沉积环境变迁

镇宁地区早—中三叠世地层发育良好,相变明显,是贵州三叠纪"S"型相变带的组成部分之一。地层序列中各组(段)的岩石组合与沉积相为:大冶组主要由薄层灰岩夹少量砾屑灰岩组成,主体为缓斜坡相沉积;安顺组主要为一套白云岩,为局限台地—台地边缘滩(丘)相沉积;罗楼组与青岩组主要为一套薄层灰岩夹厚层砾屑灰岩,为斜坡相沉积;关岭组、花溪组及杨柳井组主要由白云岩与灰岩组成,为一套局限台地相沉积;垄头组主要由厚块状灰岩、角砾灰岩及少量白云岩组成,下部主要为台地边缘滩相沉积,上部为斜坡垮塌堆积与台缘滩相沉积的交互;边阳组主要为一套砂泥岩组合,代表了盆地相浊流沉积。早—中三叠世各时期的环境变迁颇具特色。印度期总体为缓斜坡环境;奥伦期古地形发生分异,出现了台地—斜坡的新沉积格局,且斜坡坡度变大;安尼期古地形分异更加明显,台缘向前迁移,但沉积格局未发生大的变化,唯斜坡坡度进一步增大;拉丁期台缘向后迁移,出现了较完整的台—坡—盆新格局。