扬子克拉通北缘中元古界神农架群乱石沟组叠层石类型及其沉积学意义

扬子克拉通北缘神农架地区中元古界神农架群叠层石十分发育。该群下部乱石沟组中叠层石类型丰富,根据形态可分为柱状、穹状、层状叠层石以及锥状、层柱状、包心菜状、墙状叠层石和叠层石丘等。研究区叠层石以中小型为主,少数为大型和巨型;多数无壁,部分具单层壁;对称性和继承性由好到一般,部分较差。研究表明,叠层石的形态和规模,与水动力条件、水体深度及陆源组分含量关系密切,其中层状叠层石主要发育于潮间带上部,柱状叠层石产于潮间带下部和浅潮下带,穹状叠层石出现在潮间带和潮下带,锥状叠层石多见于潮间带下部和潮下带,层柱状、锥柱状叠层石则集中于潮间带,叠层石丘位于潮间带和潮下带。依据各类型叠层石宏观和微观特征、垂向组合类型、沉积构造及沉积岩相相互关系,并结合碳、氧同位素测试结果,综合研究认为:虽然叠层石的形成受生物和环境等多重因素影响,但生物因素主要影响叠层石的微观组构,水动力条件则控制叠层石的宏观形态类型,水体深度影响叠层石的规模;另外,生物繁盛、陆源物质供给少的环境更有利于叠层石发育。     

扬子克拉通北缘中元古界神农架群乱石沟组叠层石类型及其沉积学意义*

扬子克拉通北缘神农架地区中元古界神农架群叠层石十分发育。该群下部乱石沟组中叠层石类型丰富,根据形态可分为柱状、穹状、层状叠层石以及锥状、层柱状、包心菜状、墙状叠层石和叠层石丘等。研究区叠层石以中小型为主,少数为大型和巨型;多数无壁,部分具单层壁;对称性和继承性由好到一般,部分较差。研究表明,叠层石的形态和规模,与水动力条件、水体深度及陆源组分含量关系密切,其中层状叠层石主要发育于潮间带上部,柱状叠层石产于潮间带下部和浅潮下带,穹状叠层石出现在潮间带和潮下带,锥状叠层石多见于潮间带下部和潮下带,层柱状、锥柱状叠层石则集中于潮间带,叠层石丘位于潮间带和潮下带。依据各类型叠层石宏观和微观特征、垂向组合类型、沉积构造及沉积岩相相互关系,并结合碳、氧同位素测试结果,综合研究认为: 虽然叠层石的形成受生物和环境等多重因素影响,但生物因素主要影响叠层石的微观组构,水动力条件则控制叠层石的宏观形态类型,水体深度影响叠层石的规模;另外,生物繁盛、陆源物质供给少的环境更有利于叠层石发育。     

东川昆阳群落雪组藻叠层石的环境意义及其与铜矿的关系

云南东川昆阳群落雪组中的藻叠层石按其总的立体形态可分为层状、柱状和球状三类,各类再依据其形态变化细节又分为若干型(表1)。一些研究者认为藻叠层石的形态变化与水动力条件密切相关,即其形态类别具有指示沉积相环境意义。根据东川落雪组的沉积特征,笔者对藻叠层石的形成环境有如下认识:层纹型通常形成于闭塞的潮间带上部且延伸至潮上带碳酸盐泥坪。本区一部分层纹型叠层石产于红色白云岩中,并见石膏晶体伴生,显示是超咸化水域,有暴露标志。     

地球上最老的硅质碎屑潮汐沉积中的微生物席状体

南非3.2Ga的古太古界Moodies群砂岩中新近发现的微生物,与保存在燧石中的古太古界叠层石和细菌细胞化石的形态和成因完全不同。皱纹构造、泥裂及旋卷构造记录了先前存在有效地将沉积物稳定在已知最古老的硅质碎屑潮坪上的微生物席状体。在薄片中,沉积构造显示出微生物席状体呈地毯状、层纹状构造特征。负δ13C同位素比值为(-20.1~-21.5)±0.2‰,与保存在纹理中碳的生物成因一致。Moodies群沉积构造的生物成因经整个地球发展史(包括现今)中类似潮汐环境同样的生物群特征的比较研究所证实。研究表明,硅质碎屑潮坪环境曾是至少32亿年的繁盛微…     

神农架世界地质公园中元古代巨型叠层石

华中神农架世界地质公园的中元古代矿石山组—台子组白云岩地层（1 215～1 459 Ma）发现巨型叠层石。这些宽度和高度通常为2～10 m、长度可达数十米的穹状叠层石发育在碳酸盐台地上与海侵作用有关的潮下带环境,受到海底火山活动影响,处于硅和铁-锰含量偏高的海水中。根据这些巨型叠层石的特征,命名它们为神农架大圆顶叠层石（新属、新种）Megadomia shennongjiaensis gen. and sp. nov.。其形态与澳大利亚新太古代图姆比亚纳组（Tumbiana Formation,约2 724 Ma）、南非古元古代马尔马尼白云岩（Malmani Dolomite,约2 250 Ma）和巴西二叠纪伊拉蒂组（Irati Formation, 278.4～275.6 Ma）的巨型叠层石相似,而且它们的岩性特征也相似,暗示在不同的地质时代,只要出现某一特定的生态环境,就可能形成相似的巨型叠层石。     

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。     

辽东半岛震旦系甘井子组叠层石生长机制研究

辽南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。本文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。本文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。     

豫西南上泥盆统叠层石微组构特征及其成因意义

以豫西南淅川地区上泥盆统王冠沟组叠层石为研究对象,从地球生物学角度对叠层石的宏观、显微和超微特征进行了系统分析,结合剖面的沉积学特征,研究发现叠层石在空间上有明显的垂向分带特征,并具有典型的明、暗相间的波纹结构,叠层石纹层中间夹少量但种类丰富的生物碎屑和鲕粒。叠层石亮纹层中发现莓状黄铁矿,其微晶直径500～600 nm,莓状集合体直径2～5μm,微晶为八面体和立方体形状,两者莓状集体直径D和微晶直径d的比值D/d值均小于10;暗纹层则以发育顺层排列的黏土矿物为特征。结合剖面沉积学资料,认为叠层石垂向上形态的变化反映古环境经历了2次海进-海退旋回,水动力条件逐渐减弱,总体表现为海退的特征,表明叠层石发育层位正是生物礁大量衰退和相对海平面快速下降时期,叠层石应形成于F-F事件之后,菌藻类的繁盛和富营养海水条件促进了区域性广布的叠层石的形成。     

冀北承德盆地奥陶纪冶里组叠层石的发现及沉积环境

通过1∶5万区域地质调查,在冶里组中发现了叠层石,识别为雅库特叠层石Jacutophyton,颈状叠层石Collumnacollenia,卡塔夫叠层石Katavia f.和拟锥叠层石Paraconophyton,填补了区域上冶里组生物地层该项空白,丰富了奥陶纪生物地层内容。叠层石的形态特征说明其主要生长在潮下带中下部能量较低的环境中,有时转变成潮下带中上部能量较高的环境,可能代表了由下而上由深而浅的副层序模式。结合岩性岩相和基本层序分析,冶里组整体相序特征为:浅海陆棚相页岩→缓坡相含海绿石砂屑灰岩→潮下—潮间带亮晶生屑鲕粒砂屑灰岩、亮晶团块灰岩、叠层石灰岩→潮间带白云石化泥晶灰岩,构成向上水体变浅的沉积序列,推断冶里组沉积环境整体为浅海陆棚至潮间带环境。这一结论与根据冶里组岩性岩相及基本层序得出的沉积环境的结论吻合较好。     

现代碳酸盐叠层石的重要进展及意义

作为记录地球早期生命历史的代表物,叠层石已经从35亿年追溯到了古老的37亿年。叠层石为早期生命的存在提供了间接证据,特别是现代碳酸盐叠层石的形成,更加证实了叠层石是蓝细菌生物席的钙化建造物。在现代碳酸盐叠层石中,以下地区的碳酸盐叠层石经前人长期研究已取得一些进展:巴哈马台地的粗粒叠层石、澳大利亚超盐度环境中的细粒叠层石、巴西东南部超盐度潟湖中的细粒叠层石。基于前人的研究成果,通过对现代碳酸盐叠层石的生长机制,以及复杂的微生物活动和沉积过程的追溯,认为本溪火连寨剖面寒武系张夏组中部的叠层石生物丘与现代碳酸盐叠层石存在明显差异,说明现代叠层石的沉积模式还不能完全应用在古代叠层石中。因此,现代碳酸盐叠层石和古代叠层石的对比,可以进一步为了解寒武纪叠层石的构建以及微生物碳酸盐岩工厂提供丰富的思考途径。     

国外沉积学期刊文献摘要选登

<沉积地质学>54卷1—2期 1987年9月一、南非坎贝尔兰德超群、德兰士瓦超群早元古代主要叠层石碳酸盐台地至盆地序列中的相关系、沉积环境和成岩作用坎贝尔兰德超群及其相关地层、德兰士瓦超群的马尔玛利超群代表2300—2600Ma—主要碳酸盐建隆。在卡普瓦克拉通上复盖面积约190000km~2,平均厚1500—1700m之间。原始沉积场所可能包括整个克拉通的600000km~2表面并延至克拉通之外。该建隆基本上由两个主要的岩相组合组成,即克拉通西部以外的盆地相无叠层石纹层状碳酸盐和页岩序列(夹少量燧石、铁建造及镁铁质凝质岩夹层),克拉通本身为浅水叠层石碳酸盐序列。沿克拉通边     

玄武质和花岗质母岩上的前寒武纪古土壤中元素富集剖面

元素富集剖面图只对四个前寒武纪古土壤(二个发育于玄武岩,二个发育于花岗闪长岩上)进行解释。所有四个古土壤似乎都是原始的厚层腐泥表土土壤侵蚀残余。花岗质的古土壤发育于南非,它们下伏为29—30亿年的蓬戈拉超群(Pongola)和28—29亿年多米尼矿层(Dominion Reef)砾岩。玄武岩的古土壤,其中之一也出现于南非,它覆于文泰尔斯多尔(Ventersdorp)玄武岩之上,下伏为23亿年黑矿层石英岩;另一个玄武岩古土壤下伏加拿大地盾阿比提比带蒂米斯卡明(Timiskaming)群的27亿年砂岩。所有四个古土壤显示出向上钠流失,但重碱元素铷和铯的流失不一致。铁在富铁玄武岩母岩,向上有所减少,但在贫铁花岗质母岩,向上铁流失不一致。稀土元素比强烈现代风化期间为少。铀部分是从钍中分离,可能是由于前寒武纪风化作用期间氧化溶解的结果。     

中国晚前寒武纪 Pseudogymnosolenidae

<正> 1974年在我国上前寒武系蓟县层型剖面蓟县系雾迷山组下部首次报道了一个新的叠层石群Pseudogymnosolen Liang et Tsao,近数年来在我国许多地区陆续发现该群分子。与此同时,又发现大量的形态上与Pseudogymnosolen具有一定相似性但又有明显区别的新的叠层石群。作者认为原假裸枝叠层石群(相当属)资料十分丰富,已有足够条件提升为超群Pseudogymnosolenidae(相当科)。此超群的叠层石具有固定的柱体形态(表1图2),局部柱体本身是由一系列紧密相连的假柱组成,故它们的分类位置应归于柱-层叠层石大类。但因叠层体微小(柱体直径一般小于1厘米),具较频繁的平行和微散开分叉,它们可以与柱-层叠层石大类的其他叠层石明显区分。     

辽宁兴城夹山地区中元古界团山子组叠层石的发现及其地层学意义

辽宁省兴城市夹山地区中元古界长城系白云岩中首次发现叠层石,其产出层位为前人在这一地区划分的"常州沟组"顶部,自下而上为Stratifera sp.层叠层石(未定种),Cryptozoon sp.卷心菜叠层石(未定种),Eucapsiphora sp.叠球藻叠层石(未定种)。该组合以及邻区葫芦岛等地团山子组中的叠层石类型均属于燕山、太行地区团山子组叠层石组合带分子。上述叠层石的发现为夹山地区划分出团山子组提供了重要的生物地层学证据。根据岩石组合特征、叠层石形态垂向分布规律及其与古环境演化的关系分析,认为兴城地区团山子组沉积环境演化为海退沉积序列(浅滩到潮间、潮上带)到海侵沉积序列(潮间、潮上带到潮间、潮下带)。     

柴西南翼山地区藻灰岩层储层特征及成因分析①

对南翼山藻灰岩岩层储层特征及成因进行了系统研究。结果表明，南翼山藻灰岩沉积水体环境相对浑浊，但藻类仍能生长；该区藻灰岩岩石组成及类型复杂，主要的藻灰岩岩石类型有包心菜状叠层石、藻礁、指状叠层石、水平波状叠层石等；其主要为滨岸斜坡上低能潮上环境至高能潮下环境形成的沉积体，在重力等因素的作用下产生滑动或滑塌形成的微生物成因的滑塌混积岩；岩层物性好于其它岩层；藻灰岩层的成因决定了该地区单个沉积体规模小、分散、层薄。     

四川秀山下寒武统清虚洞组的骨骼葛万藻藻鲕及岩石学意义

叠层石有正常叠层石和骨骼叠层石之分。与葛万藻有关的骨骼叠层石分为骨骼葛万藻叠层石、骨骼葛万藻核形石、骨骼葛万藻藻鲕和骨骼葛万藻凝块石等四类。骨骼葛万藻藻鲕是由葛万藻藻球经过重结晶作用而变成的。镜下观察,这种鲕由葛万藻及其捕获粘结的碎屑颗粒、葛万藻重结晶残余结构和重结晶方解石晶体三部分构成。骨骼葛万藻藻球是潮间和潮下低能环境中形成的,它为鲕的生物成因提供了有力的证据。     

五台山古元古代巨型叠层石的结构特征及成因意义

山西省五台山地区的古元古代滹沱群地层中发育大量各种形态和大小的叠层石,最近在东冶亚群地层中发现体量巨大的叠层石。本文在对其进行形态学分析、显微结构分析、地质剖面实测以及生长环境特征分析研究后认为,这一宏观上的穹窿形叠层石是由柱状叠层石组成的生物岩礁,柱体在底质基础上放射状生长,其表面圆形、长条形的凸起为叠层石柱体顶部横断面及斜切面形态。通过标本切片,镜下观察到组成柱体并充填柱间的均为泥晶方解石,并发现纤细的丝状微生物遗迹,这些丝状体相互交织构成暗层的重要组分。叠层石体量巨大,需要较长时间内相对稳定的深水环境;泥晶方解石结晶较好,指示水动力条件相对较弱、沉积速率较快的温暖浅海环境,可能形成于潮下带。     

新元古代微生物成锰作用——来自扬子北缘城口地区陡山沱组锰质叠层石的证据

叠层石菱锰矿被认为是生物成锰的证据,但少见相关报道.扬子北缘城口地区陡山沱组菱锰矿层中叠层石十分发育,但研究程度较低,其生长机制不明确,其是否是叠层石或者是附枝藻(Epiphyton)仍具有争议.从岩心描述与薄片观察出发,详细描述了研究区锰质叠层石的宏观和微观特征,根据其发育规模及形态特征将其划分为6种类型:微型分叉柱状叠层石、微型指状叠层石、指状叠层石、层状叠层石、柱状叠层石及层—柱状叠层石.研究表明,研究区柱状锰质叠层石直径一般小于l cm,具同步生长特征,与假裸枝叠层石(Pseudogymnosolenaceae)特征相似.研究区微小型、宏体型叠层石基本层常呈有立柱结构的板状,这种基本层由树形石及微型叠层石组成,而不是附枝藻.叠层石与核形石、鲕粒共生,形成于碳酸盐岩台地边缘礁滩及滩后泻湖环境.研究区锰质叠层石垂向演化从指状向层状演化为主,指示陡山沱组沉积末期水体逐渐变浅.锰质叠层石微观结构以凝块结构为主,具有丝状、球状和放射状等微生物岩显微结构.锰质叠层石记录了碳酸锰精美的原始沉积结构,暗示微生物参与了锰元素的沉积成矿作用.     

阿尔金山东段安南坝地区上前寒武系叠层石

本文对阿尔金山安南坝地区晚前寒武纪的叠层石进行了较系统的研究。描述了叠层石15个群,29个型。其中新型7个,未定型9个,相似型6个。根据它们在纵向的发育特征及分布规律,该区叠层石组合相合相当于我国蓟县层型剖面的第四组合。根据叠层石组合面貌、岩石特征、沉积旋回等,将这套地层命名为安南坝群,将其分为2个岩组,从而建立了该地区的上前寒武系地层系统。其时代相当于我国蓟县纪和苏联中里菲期,绝对年龄约10—13亿年。     

云南昆阳群中的微小类型叠层石

(一)概述微小类型叠层石个体很小,直径数毫米,高数厘米。苏联学者科乌尔(1966年)最早研究微小类型叠层石。1974年,梁玉左和曹瑞骥研究天津蓟县剖面,命名了一个新属——假裸枝叠层石(Pseudogymnosolen)。1979年,增加到四个新属种。从此,这类个体较小的叠层石开始引起国内的注意(以梁玉左为代表)。七十年代和八十年代初,微小类型叠层石的研究,重在形态描述和地层意义的探讨,也涉及到一些生态学和沉积环境的研究;近年来则更多地注重其生成环境。