香港南部近海第四纪钙质超微化石分布及其地质意义

据香港南部近海5个工程钻孔中钙质超微比石的组合待征、分布规律、丰度及分异度等所揭露沉积层的地质时代,作者认为该区地层包括中更新统(上部)、上更新统和全新统。按钙质超微化石的古生态和沉积物特征,本区全新世的气候经历了升温期和温暖期两个气候期,温暖期中间存在两次降温,可能造成海平面下降。(中文全文见:南海地质研究(七).武汉:中     

南海北部琼东南盆地BD19-2-2井中新世钙质超微生物地层及沉积环境

对南海北部琼东南盆地BD19-2-2井中新世地层中的钙质超微进行了定量和半定量分析,发现井段上部1800~2550m地层化石较丰富,而下部2574~3100m化石丰度及分异度明显降低;根据钙质超微化石标志种的存在,对该井的生物地层进行了划分,在1800~3100m井段地层中识别出9个钙质超微化石带或联合化石带,地层时代为早中新世至晚中新世,同时探讨了钙质超微划分下中新统-中中新统、中中新统-上中新统界线的化石标志。依据钙质超微化石总丰度、分异度及特征性环境指示种丰度的逐渐变化,确认BD19-2-2井从早中新世至晚中新世经历了4个沉积环境演化阶段,海水深度由浅变深,海水变暖。     

我国咸化湖泊沉积中钙质超微化石特征及其地质意义

对我国西北和东北（内蒙古东部）36个地点的新生代-现代陆相咸化湖泊沉积中的433块标本进行了采样分析，在其中15个地点38块标本中发现钙质超微化石10个属：Coccolithus, Reticulofenestra, Cyclicargolithus,Quadrum, Discoaster, Gephyrocapsa, Calcidiscus, Umbilicasphaera,Cotonocyclus, Watznaueria等，多数为原地沉积，也有一部分属于再沉积来源。由此可见，不能笼统地把所有钙质超微化石的发现都当作海相或海侵的证据。陆相咸化湖泊沉积中钙质超微化石的特点是：丰度低，数量稀少；属种分异度低；常与陆相喜盐水生生物共生。第四系和现代陆相咸化湖泊沉积中发现的钙质超微化石属种往往是海相第四系或现代海洋中常见类型。在青海柴达木盆地七个泉构造七心1井中-上始新统下干柴沟组上段岩心中，发现Reticulofenestra bisecta。这是海相中始新世-渐新世沉积中标志化石。看来，利用钙质超微化石进行海、陆相地层对比探索已取得一定进展，但离“统”一级的地层对比还有很大距离。     

松辽盆地海侵事件——松科1井钙质超微化石新证据

松辽盆地作为中国最大的陆相含油气盆地,是否发生过海水侵入一直存在争议,化石能为该科学问题提供直接解释。在松科1井嫩江组一、二段发现了少量的钙质超微化石,初步鉴定出Calculites obscurus,Calculites ovalis,Quadrum sp.,Micula sp.等属种。上述钙质超微化石广泛分布于晚白垩世海相地层中,通过与国际标准海相化石的对比,将嫩江组一段中、下部的时代限定为Turonian晚期—Maastrichtian期。松辽盆地嫩江组一、二段下部的钙质超微化石保存总体一般,有一定的多样性,具有海相钙质超微化石的特征。松科1井钙质超微化石的分布、古生态及其与有孔虫化石的对应关系表明,松辽盆地嫩江组一段中-下部、二段下部沉积期湖泊水域广阔,全球海平面较高,间歇性的海水侵入事件导致西北太平洋中的钙质超微浮游生物和有孔虫等海洋生物被带入松辽盆地。     

甘肃合作早三叠世钙质超微化石的发现

在甘肃合作地区早三叠世地层中发现了钙质超微化石，共属３种，共文描述了２个新属３个新种。它们位于斜坡脚－盆地的深海沉积环境中，与早三叠世早期双壳类Ｃｌａｒａｉａ共生，其下部有具早三叠世面貌的孢粉组合。经能谱成成分分析，这些化石为钙质。这些钙质微化石的发现使钙质超微化石的时代分布的可靠记录延至早三叠世。为今后中生代地层的划分对比及钙质超微化石的演化研究提供了较好的资料。文中依据所发现的钙质超微化石对沉     

南海北部第三纪钙质超微化石生物地层学研究

本文根据40口钻井剖面的钙质超微化石分析和研究成果,将南海北部海相第三系,划分出上渐新统至上新统18个超微化石带和始新统1个未命名组合。始新统未命名组合仅见于珠江口盆地东北缘。上渐新统至上新统18个超微化石带为连续沉积,但各带的发育程度不尽相同。其中相当于E.Martini(1971)划分的NN4—NN5带,NN11带和NN13—NN15带发育良好,横向稳定,分布广。它们是南海北部上第三系划分和对比的重要标志。结合部分有孔虫分带和岩性资料,探讨了全区海相第三系的沉积特征及沉积间断分布发育情况。文中还讨论了下、上第三系,第三系与第四系的超微化石划分标志以及再沉积超微化石的特点和地质意义。     

北美西部内陆海盆Niobrara组的钙质超微化石及其环境意义——Ⅰ：钙质超微化石及其分带

北美西部内陆海盆上白垩统Niobrara组中的钙质超微化石十分丰富,且多保存良好,呈现典型的晚白垩世远洋钙质超微化石组合面貌,经系统鉴定,计有60属100余种和亚种。为适应不同的环境,Kansas西部和South Dakota东部的钙质超微化石组合面貌稍有不同。经与白垩纪颗石藻化石带对比,可将Kansas西部的Niobrara组划分为6个化石带(CC13～CC18)和8个亚带,其中,根据本文研究地区的化石序列,CC15和CC16带被进一步划分。根据与同一剖面所建立的无脊椎动物化石带对比,钙质超微化石CC17带的时代被重新厘定,即该带应始于中Santonian的晚期,结束于晚Santonian的早期,并据此将Santoniatr／Campanian的界线划在CC18带之内。     

南海东北部表层沉积中钙质超微化石的分布特征

对南海东北部188个表层沉积样品进行了钙质超微化石分析.结果表明,除2个样品外,其他样品均含有超微化石,但丰度相差悬殊,在(9～1 684)个/10视域范围内变化.钙质超微化石相对丰度在平面上的分布可划分为3个区.共鉴定出钙质超微化石17属27种,以Florishaera profunda,Gephyrocapsa oceanica,G.spp.(small)和Emiliania huxleyi为优势种.调查区钙质超微化石的分布受多种因素的综合影响.重点讨论了水深、陆源物质的输入、碳酸盐溶解作用等因素对超微化石丰度及优势种分布的影响.     

南海东北部陆坡天然气水合物钻探区生物地层与沉积速率

2013年我国首次在南海东北部东沙陆坡实施天然气水合物钻探,并获取块状等可视天然气水合物样品.为了解钻区地层、天然气水合物产出带(the zone of gas hydrate occurrence)或天然气水合物储层的地层时代和沉积速率特征,对其中5个站位(GMGS05、GMGS07、GMGS08、GMGS09和GMGS16) 的岩心沉积物进行钙质超微化石、有孔虫生物地层学和沉积速率变化的研究.钻孔取心最大深度为213.55 m.共识别出第四纪中更新世以来3个钙质超微化石事件和2个有孔虫事件,确定了钻探区所钻达最老地层为中更新统;天然气水合物产出带的地层时代为中更新世-全新世约0.44 Ma以来.钻区0.12 Ma以来的沉积速率介于36.9~73.3 cm/ka之间,平均值高达54.2 cm/ka,0.44 Ma以来平均沉积速率为47.4 cm/ka,表明东沙海域天然气水合物钻探区位于一高沉积速率堆积体上,高沉积速率更有利于天然气水合物的成藏,该结论与前人研究结果一致.      

南海北部陆缘中,晚第三纪古地理,古环境研究

本文主要依据钙质超微化石成果,并结合其它微体化石和若干次一级的沉积间断,讨论包括台南盆地、珠江口盆地、琼东南盆地和北部湾盆地在内的南海北部陆缘中、晚第三纪海相沉积划分标志和对比意见,古地理和古环境演化史及古气候概况。研究结果表明,除北部湾盆地外,全区上渐新统至上新统基本由海相沉积构成。包括滨海和浅海、三角洲租碳酸盐岩-生物礁灰岩沉积。海侵自东南向北西推进,出现相当超微化石NN4—NNS,NN11和NN13—NN15带沉积期的3个海侵高峰。     

济阳坳陷下第三系湖相生油岩的微观特征

利用背散射电子成像技术、扫描电镜和能谱分析对山东济阳坳陷下第三系主要湖相生油岩的微观组构、成分特征进行了高分辨率的观察和分析,同时对其中藻类化石丰度进行了定量统计。结果显示,这些生油岩既有共性又有显著的差异。共性表现在它们都具有纹层状构造,而且有机质都特别丰富,呈纹层分布。差异性表现在纹层单元的成分明显不同:富有机质纹层页岩由有机质纹层和粘土矿物纹层组成;钙质纹层页岩则有两种情况:一类由有机质纹层和钙质超微化石纹层组成,另一类由有机质纹层和粗粒方解石纹层组成,粗粒方解石中含有钙质超微化石;钙质纹层泥岩由细粒方解石纹层和含有机质的粘土矿物纹层组成。生油岩中有机质的分布也有两种形式:一类是有机质纹层,另一类则是藻类化石层,如沟鞭藻化石层和钙质超微化石 (颗石藻 )层.     

中国西北地区第四纪盐湖沉积中钙质超微化石的发现及其古环境意义

报导了中国西北地区的甘肃、青海、新疆等地陆相第四纪盐湖沉积中发现的钙质超微化石,它们主要是：Ｇｅｐｈｙｒｏｃａｐｓａｏｃｅａｎｉｃａ,Ｃｏｃｏｌｉｔｈｕｓｐｅｌａｇｉｃｕｓ,Ｃａｌｃｉｄｉｓｃｕｓｌｅｐｔｏｐｏｒｕｓ,Ｃ．ｍａｃｉｎｔｙｒｅｉ,Ｒｅｔｉｃｕｌｏｆｅｎｅｓｔｒａｍｉｎｕｔｕｌａ等。上述钙质超微化石群具有以下特征：（１）化石丰度中等,属、种分异度低,化石保存差;（２）赋存化石的层位均为富含石膏盐层的微咸水咸水的沉积物,或为盐湖沉积;（３）产出化石地点远距该地质时期时的古海岸线。它们与古海域既无通道相连,亦非残留海。中国西北地区盐湖沉积中钙质超微化石的发现说明了中国东部地区第三纪沙河街组某些层位中的钙质超微化石不能作为“海相生物”的标志,否定了这些化石层位与“海侵”或“海泛”的关联。     

西菲律宾海190 ka以来钙质超微化石的氧碳同位素记录

对西菲律宾海Ph05-5柱状样190ka以来钙质超微化石进行了氧碳同位素分析.研究结果表明, 钙质超微化石δ18O值在末次间冰期(MIS 5e) 和全新世明显低于末次冰期(MIS5d~2) 和倒数第二次冰期(MIS6).超微化石δ18O值与浮游和底栖有孔虫δ18O值都呈明显的正相关关系, 但超微化石δ18O平均值比浮游有孔虫Globigerinoides rubber δ18O平均值高0.431×10-3, 比Neogloboquadrina dutertrei δ18O平均值低0.410×10-3, 而这三者又远远低于底栖有孔虫Cibicides wullerstorfi的δ18O平均值.超微化石δ13C值变化阶段性特征明显, 并与该孔超微化石绝对丰度变化趋势极为相似, 二者共同反映出西菲律宾海大约从190ka到110ka的MIS6和大约MIS 5e期, 表层海水初级生产力相当稳定且显著低于其他各时期; 大约从MIS5d期开始表层初级生产力显著上升, 初级生产力的这一高值一致持续到约25ka左右的末次冰期; 在25ka以来的MIS1、2期, 表层初级生产力有所下降, 但仍高于190ka到110ka的MIS6和MIS 5e期.      

内蒙古中部中更新统离石黄土特征及第四纪气候变化

内蒙古中部包头市—呼和浩特市一带由两种不同地貌单位组成,北部大青山山脉、南部为河套平原。区内第四系发育齐全,沉积厚度巨大。离石黄土的岩性主要为一套黄褐色、深黄褐色和棕褐色的粘黄土为主,夹有砂黄土、钙结黄土、钙质结核黄土层和古土壤层。热释光年龄在(37.19±2.83)×104aB.P.～(15.72±1.21)×104aB.P.。第四纪沉积物特征反应了环境和气候变化特征,在中更新统主要以干冷气候为主,期间出现了3个潮时。晚更新世早期为末次间冰期(12.8～7.00万年)气候,气候温暖湿润。本测区自6.8万年至0.95万年为湖相和风沙堆积,表明气候进入干冷气候期,为末次冰期(7.4～1万年)气候。     

温州瑞安平原QTZ4孔第四纪地层及沉积环境演变

温州瑞安平原东濒东海，第四纪以来沉积了较厚的海陆交互相地层，对其进行研究对于揭示浙东南沿海海陆变迁、古环境演变具有重要意义。本文以瑞安平原中部的QTZ4孔为研究对象，采集钻孔岩心样品，进行沉积物古地磁、孢粉、有孔虫及介形类等测试，并综合分析第四纪沉积特征、古环境演化过程等信息。结果表明，QTZ4孔全新统底界为45 m,上更新统底界为104.8 m,而104.8～164 m为中更新统，缺失早更新统；气候经历了从凉干逐渐到温暖湿润，又逐渐转凉、湿度减少的过程，在晚更新世末至全新世初达到最温暖湿润的状态。晚更新世早期已发生了小规模的海侵，晚更新世晚期亦可见海侵层，最大规模的海侵则发生于全新世。     

南海北部深水区LS33a钻井微体古生物年代地层格架

南海北部琼东南盆地深水区接收了渐新世以来数千米厚的海相沉积地层,蕴藏着丰富的微体古生物化石。对深水区LS33a钻井岩芯的取样和化石鉴定,识别出21个浮游有孔虫化石带（N22带～P19带）和12个钙质超微化石带（NN19带～NP24带）。通过与大洋钻探（ODP）在南海实施的184航次的钻探结果和“国际年代地层表（2012）”等的对比分析,探讨了化石事件的地质年代意义,构建了LS33a钻井生物年代地层格架。在此基础上,讨论了更新统与上新统、上上新统与下上新统、上新统与中新统、上中新统与中中新统、中中新统与下中新统、中新统与渐新统、上渐新统与下渐新统之间地层界线位置以及崖城组、陵水组、三亚组、梅山组、黄流组、莺歌海组和乐东组地层的时代归属,建立了适用于南海北部深水区的高分辨率综合年代地层格架。     

藏南江孜地区早白垩世甲不拉组钙质超微化石的特征及其地层意义

藏南江孜一带的侏罗纪—白垩纪海相地层被划分为维美组和甲不拉组。通过偏光显微镜和扫描电镜观察和分析,发现甲不拉组黑色页岩中含有保存较为完好的钙质超微化石。研究区的生物丰度和分异度偏低,经鉴定以椭圆球石科(Ellip-sagelosphaeraceae)生物群为主,数量相对丰富,但属种比较单调。超微化石指示甲不拉组为早白垩世沉积的产物。结合菊石和双壳类化石,认为甲不拉组地层时代属于早白垩世贝利阿斯期至凡兰吟期(Berriasian-Valanginian)。这一发现标志着西藏特提斯东部早白垩世地层中钙质超微化石的存在。甲不拉组早白垩世钙质超微化石的发现,为该地区海相地层的时代划分、对比提供了新的资料,也为寻找海相侏罗纪—白垩纪地层界线指示了目标。     

藏南江孜地区早白垩世甲不拉组钙质超微化石的特征及其地层意义

藏南江孜一带的侏罗纪—白垩纪海相地层被划分为维美组和甲不拉组。通过偏光显微镜和扫描电镜观察和分析,发现甲不拉组黑色页岩中含有保存较为完好的钙质超微化石。研究区的生物丰度和分异度偏低,经鉴定以椭圆球石科（Ellip-sagelosphaeraceae）生物群为主,数量相对丰富,但属种比较单调。超微化石指示甲不拉组为早白垩世沉积的产物。结合菊石和双壳类化石,认为甲不拉组地层时代属于早白垩世贝利阿斯期至凡兰吟期（Berriasian-Valanginian）。这一发现标志着西藏特提斯东部早白垩世地层中钙质超微化石的存在。甲不拉组早白垩世钙质超微化石的发现,为该地区海相地层的时代划分、对比提供了新的资料,也为寻找海相侏罗纪—白垩纪地层界线指示了目标。     

加利福尼亚洋流北区早更新世以来似太平洋年代际振荡的微体化石记录

加利福尼亚洋流系统(CCS)是东北太平洋一股十分重要的边界流,在全球海气交换过程中具有重要地位。CCS的海洋-大气变化尤其是涌升流的强弱变化,在年代和多年代时间尺度上的变化主要受太平洋年代际震荡(PDO,20~30年周期)的控制。为了解CCS北区早更新世以来涌升流强弱变化规律及其主要控制机理,本文分析了国际大洋钻探1020B(CCS北区南部41°N)和1245B(北部44°N)钻孔钙质超微化石和硅藻化石等记录。结果显示,多半时间段的记录具有冰期和间冰期旋回的变化;其中超微化石的高含量见于间冰期,而硅藻高含量对应于冰期。这两类化石在沉积物中的含量变化显示出时间尺度长约0.5 Ma的3个阶段:早更新世(1.5~1.1 Ma)两个孔以超微化石含量高为特征;中更新世(1.1~0.65 Ma)两孔中的超微化石和硅藻化石含量相对较高,但它们在两个孔的变化趋势不同;晚更新世(0.65 Ma)以来,南部1020B孔超微化石含量高且出现频率高于硅藻化石,而北部1245B孔以硅藻化石含量较高且持久出现为特征。本文提出了该区涌升流受长周期“似太平洋年代际振荡模式”和“似北太平洋环流振荡模式”控制的假设。早更新世(1.5~1.1 Ma)主要受到持续的似PDO正位相 (似+PDO,表层海水温暖)的控制,涌升流弱,海水中碳酸盐离子丰富,利于颗石藻骨骼钙化形成颗石和颗石产量高,沉积物中超微化石含量高。中更新世过渡期(MPT,1.1~0.65 Ma)受到似PDO负位相(似-PDO,海水表层水体冷、涌升流强、海水pH值低,硅藻生产力高,沉积物中硅藻化石含量高)与似+PDO的交替影响。晚更新世(0.65 Ma)以来,南部1020站位受到似-PDO/似-NPGO?的交替控制,但似-NPGO?的强度和出现频率均大于似-PDO,因此超微化石含量和出现时期比硅藻多;北部1245站位则仅受似-PDO的持续性控制,涌升流较强且持续时间长、沉积物中硅藻化石几乎持续出现且含量较高。MPT时期以硅藻化石含量在1.1 Ma突然增加(南部增加3倍,北部5倍)为起始点,以0.65 Ma时超微化石含量突变(南部增加3倍,北部降3倍)为终止点。本文认为MPT起止点化石含量的突变,是古海洋和气候环境突变的结果,也意味着长时间尺度的似PDO的正负位相之间的转换变化可能是突变过程。MPT时期CCS北部区域内出现了南部和北部站位硅质和钙质两类化石含量变化趋势相反的记录,指示着这一时期该区的古海洋和气候条件出现了地理上的南北分异,并且自0.65 Ma以来南北两个站位控制模式不同。本文的这些记录为CCS区现代海洋-大气过程和生物地理分区大致以40°N为界的研究提供了早更新世以来的历史记录。     

库车坳陷晚白垩世地层存在的证据和沉积相分析

库车坳陷是我国重要的能源基地之一,白垩系是其主要储层。长期以来,该坳陷白垩系的地层划分存在较大争议,其中是否存在上白垩统是争议问题焦点之一。笔者等根据发现的晚白垩世钙质超微化石,证实了库车坳陷巴什基奇克组上部地层属于晚白垩世并存在海相沉积;根据前人在库车坳陷及塔东北井下发现的晚白垩世介形虫、轮藻等化石,证实了这些地区也同样存在上白垩统,古城组是其晚白垩世陆相沉积的代表。若干露头剖面和井下岩芯晚白垩世钙质超微化石的发现,表明特提斯海水曾侵进到该盆地。该坳陷及塔东北地区晚白垩世存在海相和陆相两类沉积体系。