二叠纪海平面变化研究

在研究全球不同地区二叠纪沉积、层序及生物资料基础上,通过全球诸大陆典型剖面层序划分和对比表明,二叠纪至少有6次海平面升降事件具全球对比意义。二叠纪全球海平面旋回曲线,在不同板块不同成因盆地,其形态及结构不同,但总体可分为两种类型或分支;一是以海相→陆相沉积序列为主的反映主体海平面下降的经典型或欧美型;二是以海相碳酸盐岩→碳酸盐-硅质岩沉积序列为特征的揭示主体海平面上升的特拉斯型或华南型。这与二叠纪特定的全球构造-古地理密切相关。     

相对海平面升降与中国南方二叠纪生物礁油气藏

根据相对海平面升降速率与礁生长速率之间的关系,中国南方二叠纪生物礁可划分为三种类型∶退积礁、并进礁和进积礁。不同类型的礁有其特有的成岩、成藏模式。首先,相对海平面升降控制了礁储集体的非均质性,这种非均质性又控制着原油在礁体内的时空展布,搞清这种时空展布规律对礁油气藏勘探极为重要;其次,相对海平面升降控制着礁含油气系统要素的形成机理及空间配置关系,对礁的含油气系统进行分析可在钻前对礁的含油气潜力作出初步评价。不同类型的礁体群均具有各自不同的成因联系及时空迁移规律,分析这种成因联系及时空迁移规律使我们可以更加准确预测潜伏礁体。     

相对海平面升降与中国南方二叠纪生物礁油气藏

根据相对海平面升降速率与礁生长速率之间的关系,中国南方二叠纪生物礁可划分为三种类型∶退积礁、并进礁和进积礁。不同类型的礁有其特有的成岩、成藏模式。首先,相对海平面升降控制了礁储集体的非均质性,这种非均质性又控制着原油在礁体内的时空展布,搞清这种时空展布规律对礁油气藏勘探极为重要;其次,相对海平面升降控制着礁含油气系统要素的形成机理及空间配置关系,对礁的含油气系统进行分析可在钻前对礁的含油气潜力作出初步评价。不同类型的礁体群均具有各自不同的成因联系及时空迁移规律,分析这种成因联系及时空迁移规律使我们可以更加准确预测潜伏礁体。     

二叠纪-三叠纪之交全球海平面变化研究

二叠纪-三叠纪界线附近的全球海平面变化是当前沉积学研究的热点和难点问题,其与当时的显生宙最大规模生物灭绝事件存在一定关联,具有重要的研究意义。然而二叠纪-三叠纪界线附近的全球海平面变化存在较多争议,受单剖面或区域范围内相对海平面变化研究程度的制约,在缺乏从沉积学角度的综合对比研究的情况下,可能会影响对全球海平面变化过程与持续时间的判识。综述了二叠纪-三叠纪界线附近的海平面变化研究进展,整合了多位学者的研究剖面、主要观点及认识,梳理了全球海平面变化的主要观点（“上升论”和“下降-上升论”）,包括其各自的发展历程、代表剖面及海平面变化识别特征、海平面上升/下降的原因以及海平面变化与生物灭绝的关系等,并在此基础上,探讨了二叠纪-三叠纪全球海平面变化研究过程中产生争议的原因。本文旨在为二叠纪-三叠纪界线（PTB）附近海平面变化研究提供线索,同时为研究全球PTB地质事件发生的背景及差异性原因提供基础证据。     

中国南方二叠纪岩相古地理

在各基于剖面的地层学及定量沉积不伯基础上，根据作者倡导的“单因素分析综合作图法”对中国南方二叠纪的岩相古地理进行了研究及编图，共编制出早二叠世的栖霞期与茅口期，晚二叠世的龙潭期与长兴期的单因素基础图件２３幅，岩相古地理图４幅，比例尺均为１：２５０万，在这些岩相古地理图中，各一、二、三级岩相古地理单元的确定都有定量的单因素数据为依据，这就使岩相古地理图和岩相古地理发展到了定量阶段，各期岩相古地理的格     

中国南方二叠纪Ⅰ型层序界面沉积记录及事件分析

中国南方二叠纪１１个层序中的Ｓ１,Ｓ６,Ｓ７和Ｓ１１四个Ⅰ型层序底界面具有特征沉积记录,反映在岩相,地球化学和生物演化方程,尤其是作为与海平面下降特征相对应的古风化壳,古喀斯特标志风化残积硅铝／铁铝粘土层,铝质粘土层,残积角砾灰岩或淡水胶结等现象广为发育。二叠纪各相关I型层序底界面的分布及其之上的火山沉积、沉积背景转变等具有重要的事件意义。研究结果表明：S1底界面对应的是构造事件,即范围较广的黔桂运动; S7底界面反映的构造事件为东吴运动;S6和S11的底界面均代表海平面下降事件。中国南方二叠纪的层序地层捌分及其性质不能用一种方案和一种模式套用。     

论中国现代海平面变化

本文根据对大量实际观测资料的统计分析,总结了现今阶段中国东部沿海海平面变化的基本规律,分析了主要控制因素,预测了未来变化趋势。认为,目前和今后数十年,气候和海平面变化的自然趋势是继续向相对寒冷的低海面阶段缓慢发展;温室效应虽然干扰了这一进程,但不会引起大幅度海平面上升;受地壳和地面升降控制,差异性海面升降活动剧烈,部分滨海地区因此相对海面急剧上升,面临严重的海水侵袭威胁。     

海平面及海平面变化综述

分析总结了海平面及海平面变化的有关问题,如相关概念及其关系的理解,海平面变化旋回等时性及可对比性,海平面升降曲线的表示方法、内容及绘制技术与原理,其升降幅度的定量化计算和模拟,海平面变化成因的旋回级别、动态分异及成因标识,海平面变化对沉积盆地的影响等等。提出部分建议,包括理清海平面与海平面变化,海平面升降与振荡、波动,全球与相对、高频、复合海平面,ＴＲ旋回与海平面变化等概念;限定其概念的外延、内涵及其之间的关系,以及三、四级海平面变化旋回用于同一大陆或泛大陆的对比性;分清各种表示方法、技术的使用范围,相对水深曲线转换为海平面升降曲线过程中成岩作用、构造沉降、沉积（生产）速率的影响校正及定量模拟;在海平面变化旋回级次格架下结合两种思路进行成因分析;推荐相对海平面升降成因分析按曲线对比法→构造沉降→回剥法思路进行;建议加强海平面升降变化对盆地充填响应的研究;重视对沉积矿床的控制和大陆边缘地壳变形的反弹作用过程及定量模拟。     

黔桂地区二叠系层序地层格架及相对海平面变化研究

黔桂地区的二叠系以其明显的相分异而引入注目,在连陆台地上发育煤系地层,而在连陆台地边缘及孤立台地上发育海绵生物礁,形成一个典型的“台－盆－丘－槽”的古地理格局,并且相分异最明显的时期正好是生物礁发育的时期。二叠系包括三个统即船山统、阳新统和乐平统,船山统与阳新统之交的黔桂运动主幕不整合面以及阳新统和乐平统之交的东吴运动主幕不整合面特征明显,同时还代表了沉积盆地性质发生较大变化的界面。在二叠系中,船山统与下伏石炭系顶部的地层构成1个三级沉积层序（SQ19）,阳新统包含4个三级层序（SQ20－SQ23）,乐平统包括2个三级层序（SQ24,SQ25）。该地区的另一个特别是在二叠纪与三叠纪之交发生了较为典型的台地淹没事件,形成一个较为典型的淹没不整合面。因此,层序界面类型可以根据其所代表的地质涵义而划分为四大类型：构造不整合面、沉积不整合面,淹没不整合面以及它们的相关面。     

中国南方二叠纪层序地层划分与对比

对中国南方二叠纪时期不同沉积盆地类型的沉积层序进行了深入研究,综合各种盆地类型的沉积层序,该期可识别11个层序单元(S₁～S₁₁),其中,栖霞、茅口、吴家坪三阶分别含三个层序,长兴阶两个层序,S₁、S₆、S₇、S₁₁为Ⅰ型,其余为Ⅱ型。层序对比显示,上、中、下扬子的层序数量相近,界面特征各不一致,靠近古陆处在P/C、P₁/P₂界线间缺少层序1～2、3～5个不等;华南太平洋构造域影响区层序体系域具HST>TST结构,特提斯域控制区则具HST     

中国南方二叠纪层序地层时空格架及充填特征

据华南二叠纪不同沉积盆地层序地层区域分布、纵向演化及其充填特征分析研究,初步建立了上扬子克拉通-右江盆地-钦防盆地、中扬子克拉通及全区的层序地层时空格架模型;提出层序充填可分为两个阶段:早二叠世碳酸盐缓坡-台地层序充填阶段,晚二叠世陆源碎屑为主与火山碎屑相混层序充填阶段;认为全区二叠纪四个Ⅰ型层序受控于构造隆升事件,晚二叠世层序TST普遍发育火山碎屑沉积,古陆边缘HST或少量SMT/LST大多由三角洲沉积体系进积叠加而成,上扬子克拉通及右江地区的生物礁以海侵和高位型为特色。     

华南二叠纪生物成礁模式探讨

二叠纪生物礁广泛发育于我国南方碳酸盐岩地区。鉴于许多研究者从成礁的外部环境因素来探讨生物礁的发育模式,笔者从我国南方二叠纪生物礁的内部成礁因素分析,即从主要造礁生物——钙质海绵和钙质藻类等的生物学和生态学特征、埋藏和保存特点方面进行分析,继而提出了华南二叠纪海绵礁的成礁模式。此模式不同于其它地质历史时期生物礁的成礁模式。     

华南地区二叠纪栖霞组碳酸盐岩成因研究及其地质意义

二叠系栖霞组是华南地区一个特殊的碳酸盐岩地层,富含有机质和燧石结核,具广泛的空间分布,但是岩相和厚度变化极小,同时发育天青石结核和海泡石。概述前人对这些沉积特殊性的研究成果及存在问题。对其特殊性的深入成因分析表明,栖霞组其他沉积特殊性均与栖霞期的缺氧沉积环境有关,而缺氧沉积环境的成因可能与栖霞期较高的生物产率有关。根据栖霞期全球古气候、古海洋背景研究的最新进展,结合栖霞组的沉积学特征,认为栖霞组特殊性的成因可能与当时较高生物产率有关,进一步研究、确定栖霞期较高生物产率的成因及其变化将具有重要的地质意义。     

华南晚二叠世碳酸盐岩碳同位素旋回对海平面变化的响应

华南晚二叠世的碳同位素变化曲线是逐渐降低的,与全球海平面变化趋势相一致。华南晚二叠世碳酸盐岩碳同位素旋回可分为两个三级旋回,与两个三级海平面变化响应,其中吴家坪晚期和长兴期组成了一个三级旋回。华南长兴期识别出了三个四级碳同位素地层旋回可能与四级海平面变化旋回相对应。华南晚二叠世碳同位素旋回记录了全球海平面变化的信息:高值区和高海平面相对应,而低值区和低海平面相对应。     

深时全球海平面变化重建方法的回顾与展望

全球海平面变化对古地理、古生物、古气候演化以及能源矿产分布具有重要的控制作用。然而,目前学界对深时海平面变化的驱动机制尚不清楚,部分归因于缺乏高精度全球海平面变化的恢复。文章回顾了全球海平面变化研究的起始与发展过程,归纳出五种类型的深时海平面变化重建方法和技术,即地层学、沉积学、洋盆动力学、同位素地球化学方法和大数据技术。并总结了上述研究方法的原理、优势和不足,并以白垩纪全球海平面重建为实例,讨论了当前深时全球海平面重建的难点和争议点,并对未来深时全球海平面变化重建进行了展望。     

Oncolites of the Lower Permian ChuanshanFormation in South China and Their Geologicaland Economic Significance

A large amount of oncolites popularly named " Chuanshan balls" occur universally in the Lower Permian Chuanshan Formation in South China. These kinds of oncolites have the following characteristics: wide distribution, huge quantities, large sedimentary thickness and similar characters, which constitute a specific " fashion fades" in geological history. The authors consider that these kinds of oncolites were due to the intense differentiation of the global climate at that time, which resulted in a universal descent of the sea level and breeding of a large amount of algae in sea water over low-latitude areas. According to the distribution and characteristics of the oncolitic, relative relationships between different tectonic blocks may be inferred, diagenetic strength indicated and diagenetic history recovered, and more important, oncolites serve as a favourable reservoir rock, so their study is of great theoretical and economic significance.     

华南地区晚二叠世煤的稀土元素特征

在华南地区贵州六盘水、江西乐平和湖北黄石矿区以及重庆钟梁山和磨心坡煤矿晚二叠世煤的稀土元素电感耦合等离子质谱分析数据的基础上,系统研究了华南地区煤的稀土元素的质量分数分布特征、赋存特征、配分模式及其地质控制因素.煤的稀土元素质量分数与灰分质量分数呈正相关关系,部分煤样品由于有富稀土元素的重矿物组合的存在而出现稀土元素的异常高值.同一矿区晚二叠世煤的稀土元素配分模式具有一定的相似性,而不同地区晚二叠世煤的稀土元素配分模式则差异较大.煤的沉积环境、煤中无机矿物的组成以及海水的影响是控制煤的稀土元素质量分数及其配分模式的主要地质因素.     

华南晚二叠世层序—古地理及聚煤规律*

晚二叠世是地质历史中重要的成煤时期,在中国南方多个省区都形成了可采煤层。受海平面变化的影响,华南地区晚二叠世发育一套完整的陆相—海陆过渡相—海相含煤岩系。通过对野外露头及钻孔剖面资料分析,识别出了区域不整合面、下切谷底部冲刷面、河道间古土壤层和沉积相转换面等关键层序地层界面,以及依据海相石灰岩标志层横向分布规律反映的区域最大海泛面,同时结合前人关于华南地区地层对比及煤层对比方面的成果,将华南上二叠统划分为3个三级层序及9个体系域。利用单因素分析多因素综合作图法恢复了各层序中岩相古地理及煤层分布规律,结果表明:层序Ⅰ中煤层主要形成于潮控下三角洲平原以及潟湖潮坪环境,厚煤层的展布受这些沉积相带控制;层序Ⅱ中三角洲平原环境中煤层最厚,开阔台地煤层最薄,平面上煤层厚度表现为西部厚、中部次之、东部无煤的阶梯式递变;层序Ⅲ中煤层主要形成于三角洲平原环境,此时聚煤作用主要发生于华南西部的康滇古陆东侧,在华南中部及东部大部地区发育的浅海台地和深水盆地均不利于聚煤作用发生。