生物碎屑灰岩的沉积环境和Sr同位素定年:以华北板块北缘二叠纪三面井组为例

为明确广泛出露于华北板块北缘三面井组的地层时代,本文报道了康保县三面井剖面和正镶白旗朝海图剖面三面井组一段下部生物碎屑灰岩发育的古生物特征和差异以及生物碎屑灰岩的Sr同位素组成特征,并运用Sr同位素进行了地层年龄限制。三面井组一段下部生物碎屑灰岩中的生物碎屑丰度较高,保存完好,两个剖面的生物种类存在差异。其中三面井剖面主要是有孔虫(■类为主)、腕足类和介形类,形成于滨海高能环境;而朝海图剖面主要是藻类、苔藓类、棘皮类、海绵类、腹足类和腕足类,有孔虫(■类为主)相对少见,形成于滨海高能带-浅海低能环境。生物碎屑灰岩的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值范围在0.707556～0.708130之间,平均值为0.707748,这与同期全球海水Sr同位素组成相当。与全球海水Sr同位素演化曲线进行标定,结果显示研究区三面井组一段下部的生物碎屑灰岩形成年龄不晚于276.55Ma,结合前人研究,认为其形成时代为早二叠世空谷阶(Kungurian)中期。     

四川盆地广安地区中二叠统栖霞组岩石特征与沉积环境

四川盆地中二叠统栖霞组勘探发现系列油气,资源潜力巨大。但广安地区中二叠统栖霞组的岩石学特征及沉积环境研究薄弱。在野外地质调查的基础上,结合室内岩石学、岩相学等综合分析,对广安地区栖霞组碳酸盐岩岩石特征、沉积相类型及其古地理展布特征进行了系统研究。结果表明：广安地区栖霞组主要发育亮晶颗粒灰岩、亮晶生物碎屑灰岩、微晶生物碎屑灰岩、微晶颗粒灰岩、生物碎屑微晶灰岩、含生物碎屑微晶灰岩和泥晶灰岩7种岩石类型;碳酸盐岩颗粒主要以生物碎屑为主,部分层位发育球粒;古生物化石以三叶虫、腕足和有孔虫为主,同时可见棘皮类和藻类;栖霞组沉积期主要为碳酸盐岩台地沉积环境,其中栖霞组晚期（栖二段）台缘滩和台内滩较为发育,为该区油气成藏提供了有利条件。     

重庆万盛中二叠统碳酸盐岩微相研究

重庆市万盛区中二叠统碳酸盐岩分布广泛，露头发育良好，发育有10种微相类型，即灰泥石灰岩、筵粒泥灰岩、球粒生物碎屑粒泥灰岩、生物碎屑内碎屑泥粒灰岩、荷叶藻泥粒灰岩、鲕粒内碎屑泥粒岩/颗粒岩、小有孔虫泥粒灰岩、生物碎屑泥粒灰岩、绿藻颗粒灰岩和生物碎屑颗粒灰岩。综合分析表明，研究区中二叠统形成于滨岸、局限台地和开阔台地环境，据此建立了沉积相模式。     

下扬子区上石炭统船山组碳酸盐台地层序与相对海平面变化控制:以句容剖面为例

江苏句容地区的上石炭统船山组碳酸盐沉积发育泥晶灰岩、细晶灰岩、生物碎屑泥晶灰岩、泥晶生物碎屑灰岩、含生物碎屑泥晶灰岩和含生物屑核形石灰岩6种岩性,可区分出潮坪、开阔台地、台盆、浅滩和生物礁5种相类型。这套碳酸盐沉积序列由S1、S2和S3三个层序构成,其中S1为Ⅰ型层序,S2和S3为Ⅱ型层序。依据岩性、沉积相、古生物与元素地球化学特征编制出的相对海平面变化曲线,反映船山组经历了3次海平面相对上升和下降。相对海平面升降控制了层序的发育,层序S1由滨海砾岩-潮坪结晶灰岩(低水位体系域)、台盆相含生物碎屑泥晶灰岩-泥晶灰岩(海侵体系域)和浅滩相含生物屑核形石灰岩(高水位体系域)构成;层序S2由生物礁相泥晶生物碎屑灰岩与开阔台地相生物碎屑泥晶灰岩-含生物碎屑泥晶灰岩-泥晶灰岩(海侵体系域)和开阔台地相含生物碎屑泥晶灰岩(高水位体系域)构成;层序S3由开阔台地相泥晶灰岩(海侵体系域)和浅滩相含生物屑核形石灰岩-潮坪相结晶灰岩-块状灰岩(高水位体系域)构成。下扬子区船山组是在构造相对稳定背景下发育的一套以开阔台地为主局部有滩有盆出现的碳酸盐沉积。开阔台地和台盆环境中沉积的灰岩是良好的生油层位,礁滩环境中的灰岩具备良好的储集性能。     

内蒙古西乌珠穆沁旗阿木山组上段碳酸盐岩微相与沉积环境分析

内蒙古西乌珠穆沁旗晚石炭世-早二叠世阿木山组上段主要为发育在碳酸盐岩台地边缘内的一套深灰色-灰色的块状生物碎屑碳酸盐岩.根据微相组分、微相类型和沉积环境总结出8种碳酸盐岩微相类型,分别为叶状藻粒泥灰岩-泥粒灰岩、含鲕粒团块颗粒灰岩、含少量生物碎屑的泥状灰岩、球粒生屑泥粒灰岩、Antheria po-lygonalis珊...     

黔北地区志留系石牛栏组沉积体系划分及古地理演化

黔北地区志留系下统石牛栏组发育完整,研究薄弱,为进一步探讨该组岩相古地理及演化,通过剖面实测与岩相分析,结合区域地质资料综合研究表明,该组发育海相沉积和过度相沉积,包括潮坪、碳酸盐台地、陆棚及三角洲相类型,朝上坪、局限台地、开阔台地、台地边缘礁(滩)、泥质陆棚和混积陆棚、三角洲前缘亚相类型,生物礁、生物滩、颗粒滩、砂坝、生物丘微相类型,道真以南发育海相沉积,以北发育三角洲前缘;垂向上分4个段2个旋回,一、三段由钙泥质岩、泥灰岩、粉砂岩组成,二、四段由生物碎屑灰岩、藻砂屑灰岩组成,一、二段组成第一旋回,三、四段组成第二旋回,在古陆隆升、盆地伸展等机制作用下,记录了一个有序的海侵-海退地层序列。     

金湖凹陷西斜坡陆相湖盆灰砂混积岩成因分析

金湖凹陷西斜坡阜宁组第二亚段(E1f22)发育一套生物碎屑灰岩为主的灰砂岩混积地层,该地层属于层系混积地层。在前人研究基础上,通过对古气候、古盐度、沉积环境的分析,认为研究区阜宁组第二亚段沉积时期为亚热带气候,存在海侵事件,水体盐度较大,整体为一套碳酸盐岩坪沉积体系。沉积相垂向序列研究等发现阜宁组第二亚段发育两类沉积旋回,以下部为泥页岩、上部为生物碎屑灰岩或泥灰岩的沉积旋回及下部为粉砂岩、上部为生物滩坝灰岩的旋回,仅在局部发育少量全部为砂岩的小层,并且砂岩多数与断层的发育存在密切关系,从而提出了"Y"型同生断层输送碎屑沉积物模式。研究区灰砂混积岩沉积是在湖盆湖平面上升期,湖盆为咸化湖泊,存在形成沉积范围较广生物碎屑灰岩条件的大环境下,由于陆源碎屑不断堆积,断层断距不断减小直至消失,在碎屑岩顶部形成灰岩层,从而形成了灰砂混积岩。     

金湖凹陷西斜坡阜二段湖相碳酸盐岩沉积模式研究

前人对金湖凹陷西斜坡地区阜宁组阜二段湖相碳酸盐岩地层的成因认识不统一,因而本次研究以该层碳酸盐岩沉积相为重点,通过对研究区碳酸盐岩的成分组成、虫管保存程度、地层厚度分布规律、泥晶灰岩等的研究,提出研究区发育一套碳酸盐岩坪沉积体系。碳酸盐岩坪是一套静水环境下的泥晶灰岩和生物碎屑灰岩为主体的沉积体系,包含碳酸盐岩席、碳酸盐...     

西藏改则热那错上三叠统日干配错组碳酸盐岩岩石学特征与沉积环境*

西藏改则县热那错东沟剖面上三叠统卡尼阶至瑞替阶日干配错组沉积了厚度较大的碳酸盐岩地层,其中化石丰富。在碳酸盐岩中识别出11种主要的岩石类型：灰泥灰岩﹑含生物碎屑灰泥灰岩、生物碎屑粒泥灰岩、生物碎屑泥粒灰岩、内碎屑泥粒灰岩、内碎屑颗粒灰岩、藻颗粒灰岩、多种类型鲕粒灰岩、单一类型鲕粒灰岩、球粒泥粒灰岩和生物礁灰岩。根据岩石特征及组合类型可划分为5种沉积相：陆源碎屑滨岸相、局限台地相、开阔台地相、台地边缘浅滩相和台地边缘礁相,它们共同构成了日干配错组4个有序的海侵—海退旋回,整体显现出海侵的相序结构。     

湖北利川见天坝上二叠统海绵礁中的硅化作用

见天坝海绵礁发育于湖北省利川县见天坝(图1)上二叠统长兴组第二段。下伏地层长一段主要为盆地相黑灰色含泥质、有机质骨针和虫介屑粒泥岩与泥粒岩(即生物碎屑泥晶灰岩与泥晶生物碎屑灰岩),含燧石结核、团块以及条带,层内泥质纹层及不规则泥纹条带发育,底部含丰富的碳酸盐化的放射虫和海绵骨针,顶部厚10米的钙屑浊积岩是海绵礁的生长基底。     

新疆卡克地区上石炭统别根他乌组碳酸盐岩微相及古环境分析

通过对新疆卡克地区上石炭统别根他乌组105个岩石薄片进行显微镜下观察,识别出6种微相:MF1灰泥灰岩微相、MF2含生物碎屑灰泥灰岩、MF3生物碎屑粒泥灰岩、MF4含生物碎屑亮晶似球粒灰岩、MF5生物碎屑亮晶灰岩和MF6生物碎屑砾屑灰岩。根据微相组合类型,推断该地区在罗苏期至达拉期经历了台地-台地边缘浅滩及礁-台地边缘斜坡3种环境,整体为一个完整海侵-海退的过程。     

鄂西峡口地区中二叠统栖霞组碳酸盐岩微相及相序

鄂西峡口地区在构造上属中扬子台地北缘,发育了一套比较完整的中、上二叠统海相碳酸盐岩沉积。采用微相分析的方法,对中二叠统栖霞组碳酸盐岩的生物组合、微相类型和沉积环境进行了研究,将峡口地区的栖霞组沉积归纳为7种微相:多类型生物碎屑粒泥灰岩、含大壳体有孔虫的生物碎屑粒泥-泥粒灰岩、粗枝藻粒泥-泥粒灰岩、破碎的生物碎屑粒泥灰岩、具定向排列的藻屑—腕足泥粒灰岩、含内碎屑的生物碎屑泥粒灰岩、含原地珊瑚和藻类的生物碎屑泥粒灰岩。碳酸盐岩微相类型的垂向序列指示了峡口地区的栖霞组形成于碳酸盐岩缓坡环境,其底部地层沉积于内缓坡局限海相,中上部地层为内缓坡边缘低能生物丘相与内缓坡开阔海相的交替沉积。     

北大巴山与志留纪火山作用相关的碳酸盐岩沉积学特征及形成环境

生物碎屑灰岩、生物礁是造山带内最为常见的岩石类型之一,它们可以形成于多种构造环境。研究这些岩石组合的结构组成及生物赋存状态可为古地理恢复及造山带演化提供依据。分布于北大巴山地区与富TiO2碱性火山岩紧密相关的碳酸盐岩组合长期以来被认为是被动陆缘台地相组合。该套碳酸盐岩组合主要由生物礁、生物碎屑灰岩、砂屑灰岩、泥质灰岩、角砾灰岩共同构成。砂屑灰岩及生物灰岩中常伴随有薄层凝灰岩夹层;同时这些碳酸盐岩中富含不同比例的火山碎屑成分,发育粒序层理、平行层理、波纹斜层理和滑塌构造。生物碎屑灰岩通常与凝灰质砂岩、泥岩构成韵律层,火山质碎屑在类岩石中主要表现为粒径0.5~3 mm的棱角状—次棱角状玄武岩和凝灰岩碎屑,具有近源沉积特征;生物礁中通常出现1~2.5 cm棱角状—次棱角状玄武岩碎屑,且在生物礁之间的砂岩夹层中含有丰富的0.5~1 mm的次圆状玄武岩碎屑;砂屑灰岩中含有棱角状—次棱角状玄武岩和辉石两类碎屑,其中辉石碎屑粒径通常为1~2 mm,同时该类岩石中还含有丰富的黄铁矿,这些黄铁矿通常因其粒径变化而发育粒序结构特征。角砾状灰岩可分别由砂屑灰岩、生物礁及生物碎屑灰岩构成,也可由三者共同构成,玄武岩碎屑仅出现于角砾状生物礁灰岩中。这些碳酸盐岩中的生物化石具有曾经历过明显的搬运改造特征,其中生物碎屑灰岩和砂屑灰岩中的化石碎屑以次圆状为主,生物礁中的生物化石平行于砂岩夹层分布且发生不同程度的压扁和挤压变形,岩石中普遍发育滑塌沉积构造。这些特征共同表明,该套碳酸盐岩与下伏的碱性玄武岩形成密切相关,二者共同构成了与现代大洋中典型洋岛/海山相一致的结构特征,且这些碳酸盐岩多沿着下伏玄武岩的周边沉积,具有深水—斜坡环境的沉积组合,同时因其中所包含的生物化石经历了一定距离搬运作用而发生再沉积,进一步表明这些生物发育时代可能要略微早于该套火山—沉积组合的形成时代。     

海南岛万宁地区寒武纪地层及其沉积特征

海南岛万宁地区的寒武系为海南岛除三亚地区外迄今所见惟一有化石依据的寒武纪地层。该区寒武纪地层暂命名为美子林组,自下而上可分为３个岩性段：一段为滨—浅海相为主体的陆源碎屑沉积,厚度大于６７３ｍ ;二段为滨海—浅海相含灰质的细碎屑岩沉积,局部见灰岩条带,厚１５６ｍ 以上;三段以浅海—近滨相碳酸盐岩沉积为主体,主要为灰岩、泥灰岩、砂质—粉砂质灰岩、灰质粉砂岩,厚度大于１９６ｍ ,寒武纪瓶虫和海绵骨针化石即产于该段灰岩中     

豫西地区早二叠世碳酸盐岩台地沉积环境及地球化学特征

焦作-禹州地区下二叠统太原组沉积相可划分为5类：开阔台地相、局限台地相、障壁岛相、泻湖-沼泽相和潮坪相,海相碳酸盐岩地层中风暴沉积事件普遍发育。开阔台地主要发育生物碎屑灰岩,生物碎屑含量高且较为破碎,以LREE明显富集,∑REE、(LREE/HREE)N值与Fe含量正相关为特点,反映古水体开阔、动荡且富含生物碎屑和胶体。局限台地主要沉积泥晶灰岩,古水体环境表现为受限、相对安静的特点。研究区太原组下部灰岩段的底部灰岩形成于海侵体系域(TST),生物碎屑含量、∑REE相对较高且轻重稀土无显著分异,Sr/Ba比值小而Ba丰度高;顶部灰岩形成于高水位体系域(HST),显示台地水体逐渐受到限制,陆源控制作用减弱,演化为更加安静低能环境。不同体系域中局限台地灰岩的对比分析,可为恢复南华北二叠纪陆表海盆地古地理特征及演化提供重要资料。     

沁水煤田町店勘探区太原组K2—K4灰岩段沉积环境

Ｋ２－Ｋ４灰岩段地层发育在上石炭统太原组下部，由灰岩、砂岩、粉砂岩及泥岩互层的细粒沉积物以及煤组成。根据宏观沉积特征和微观显微结构的研究，笔者确定了该段沉积物形成于半局限海的潮汐环境。Ｋ２灰岩和Ｋ３灰岩为生物碎屑泥晶灰岩，代表了潮下带沉积；Ｋ４灰岩为含生物碎屑泥晶灰岩，属潮间带沉积物。该层段内的碎屑岩也属潮间带沉积物，其中砂岩为潮渠成因。该段地层中发育的３层煤由于受潮汐作用的影响，沉积厚度小，煤质     

滇中地区晚三叠世的重力流沉积及其地质意义

上三叠统云南驿组一段下部是钙质浊积岩,上部为陆源碎屑浊积岩及少量火山碎屑浊积岩;二段的角砾状灰岩有坍塌和重力滑动两种成因,夹钙质浊积岩。罗家大山组一段由火山碎屑质的碎屑流、浊流和颗粒流沉积组成,夹基性熔岩。它们是滇中裂谷的记录,物源区在西边,构成中国西南部三叠纪古特提斯的一部分。     

西沙西科1井第四系生物礁-碳酸盐岩的岩石学特征

从西科1井生物礁-碳酸盐岩的岩心观察和岩石学特征的分析入手, 重点刻画了第四系全新-更新统乐东组生物礁-碳酸盐岩的岩石类型和生物礁类型.543片铸体薄片分析和214.89 m岩心观察表明: 岩石类型主要为粒泥灰岩、泥粒灰岩和骨架灰岩, 其次为粘结灰岩、颗粒灰岩、漂砾灰岩和砾屑灰岩.在纵向上, 埋深0~10 m层段以颗粒灰岩为主, 埋深10~22 m层段为生物碎屑砂分布段, 埋深22.00~214.89 m层段以粒泥灰岩、泥粒灰岩和骨架灰岩为主.生物礁类型以骨架礁为主, 造礁生物为珊瑚和少量珊瑚藻.骨架礁在埋深0~214.89 m均有发育, 丛状和块(段)状礁仅分布于埋深83~98 m.      

西藏申扎地区下二叠统昂杰组C-O 同位素地球化学特征

根据岩石地层及生物地层研究,西藏申扎地区下二叠统昂杰组可分为下段的砂质灰岩、微晶灰岩、生物碎屑灰岩段和上段的灰黑色薄层状泥岩、页岩夹钙质粉细砂岩段,时代为早二叠世亚丁斯克期—空谷期。系统采集了24件昂杰组灰岩段C-O同位素样品,测试结果表明,昂杰组样品δ13C最大值为6.312‰,最小值为4.032‰,平均值为5.794‰;δ18O最大值为-1.785‰,最小值为-7.476‰,平均值为-4.494‰。无机碳同位素的变化存在一次缓慢的正向偏移,这与早二叠世中晚期冈瓦纳北缘冰川作用及陆生植物大规模繁衍有很大的相关性。     

西藏申扎地区下二叠统昂杰组C-O同位素地球化学特征

根据岩石地层及生物地层研究,西藏申扎地区下二叠统昂杰组可分为下段的砂质灰岩、微晶灰岩、生物碎屑灰岩段和上段的灰黑色薄层状泥岩、页岩夹钙质粉细砂岩段,时代为早二叠世亚丁斯克期—空谷期。系统采集了24件昂杰组灰岩段C-O同位素样品,测试结果表明,昂杰组样品δ13C最大值为6.312‰,最小值为4.032‰,平均值为5.794‰;δ18O最大值为-1.785‰,最小值为-7.476‰,平均值为-4.494‰。无机碳同位素的变化存在一次缓慢的正向偏移,这与早二叠世中晚期冈瓦纳北缘冰川作用及陆生植物大规模繁衍有很大的相关性。