辽宁义县组地质时代

义县组为含热河生物群地层的最下面的一个组,该组的地质时代是确定其上覆地层时代的关键,也是确定侏罗系与白垩系界线的关键。义县组的时代问题,是属于晚侏罗世、还是隶属于早白垩世,目前争议仍比较大。本文从古生物、同位素地质年龄数据、古地磁,构造运动、岩石组合、岩石化学特征及演化方面讨论义县组的时代应为早白垩世,侏罗系与白垩系界线似应放在义县组底部。     

川西坳陷叠覆型油气区天然气地球化学特征与成因机制

川西坳陷陆相领域气藏分布具有叠合性和广覆性特点,天然气地球化学特征差异明显。基于川西坳陷上三叠统须家河组及侏罗系沙溪庙组、遂宁组、蓬莱镇组1 052个天然气样品,研究天然气组分、天然气轻烃和碳同位素组成,明确天然气地球化学特征分布规律,分析气源对比和运移条件,揭示川西坳陷叠覆型油气区复杂天然气藏成因机制。结果表明：川西坳陷叠覆型油气区天然气成分以甲烷为主,质量分数为65.36%～98.47%,甲烷碳同位素(δ¹³C₁)分布在-39.41‰～-27.10‰之间。由深层上三叠统须家河组二段(须二段)、须家河组四段(须四段)向须家河组五段(须五段),天然气甲烷质量分数降低,甲烷碳同位素减轻;自须五段向中浅层侏罗系天然气甲烷质量分数逐渐升高,甲烷碳同位素逐渐增重。研究区主要为热解成因气,其中深层须四段、须五段和中浅层侏罗系天然气为煤型气,深层须二段天然气是煤型气和油型气的混合类型。中浅层天然气主要来自须五段和须四段,下侏罗统在部分地区有贡献,在马井—什邡地区受断层沟通作用影响,须三段也有一定贡献。须四段和须二段天然气主要来自须三段、马鞍塘组和小塘子组...     

东北地区侏罗-白垩系界线简析

通过近年来东北地区海相侏罗-白垩系界线附近生物地层学,同位素年龄及磁性地层学研究的最新展,简析了目前有关侏罗-白垩系界线划分的意见分歧的焦点,进而从植物化石的角度,将海相、海陆交互相同陆相进沉积联系起来,探讨侏罗-白垩系界线划分的合理性问题,提出将界线划在Ruffprdia-Onychiopsis早期组合与中期组合之间比较可行。     

地层单位与全球界线层型:概念、术语、有关规定与研究实例

全球二叠系-三叠系界线(PTB)层型及点(“金钉子”)定位我国浙江省长兴县煤山D剖面,极大地推动了PTB及二叠
系和三叠系研究进展。在简要介绍地层单位与全球界线层型与点建立的相关概念、术语和有关规定、地层划分的主要种类及其地
层单位术语的基础上,以全球二叠系—三叠系界线层型及点(中国浙江省长兴县煤山D剖面)为研究实例,综述了该金钉子剖面牙
形石生物地层和年代地层研究现状。煤山D剖面构建了目前全球最完整的PTB地层牙形石带序列,为研究二叠纪末大灭绝后生
物残存和复苏过程提供了重要的时间坐标系,也为相关的地质事件研究奠定了坚实的基础。      

四川西部西康群新都桥组碳酸盐岩的锶同位素特征

四川西部松潘—甘孜地区广泛分布一套三叠系黑色砂板岩层系,由于其岩性单调、古生物化石贫乏,给该区地层划分、对比带来极大困难。因此,从锶同位素地层学基本原理出发,对甘孜北部西康群新都桥组中薄层状灰岩样品进行了锶同位素组成测定。结果表明,6件样品的N(87Sr)/N(86Sr)分别为0.708688、0.708659、0.708907、0.708223、0.708341、0.708266,平均为0.708514。表明该地层的碳酸盐岩样品可能遭受了不同程度的成岩蚀变,多数样品的锶同位素组成偏离同时代的全球海水锶同位素组成。     

地质工作的重要创新领域——生态地球化学

1地球化学与生态学的关系地球化学主要是研究地球和地壳中化学元素的分布、分配、集中、分散、共生组合及迁移转化规律的科学。生态学是生物学中的一个独立领域,它主要研究生物与环境及生物与生物之间的相互关系。对生物而言,周围的所有因素都是它的生态环境因子,如地表可见(感)的水、气、其它生物、地貌、土壤、岩石等有形要素,以及如地质作用、地质构造、地球化学场(元素分布背景等)、地球物理(电、磁、温、压、重力)等无形的地质环境因子。其中地球化学环境是生物最基本的环境因子之一,因为一定的生物(群落)及生物特征是在特定的地球化学…     

准噶尔盆地车排子地区稠油成因及成藏过程

准噶尔盆地西缘车排子凸起侏罗系、白垩系和第三系均发现了稠油。运用油藏地球化学及分子地球化学方法,在对稠油地球化学特征精细剖析的基础上,根据原油的正构烷烃、类异戊间二烯烷烃、甾萜烷烃类生物标志物特征和稳定碳同位素组成特征,讨论车排子地区稠油的成因及生物降解程度,分析稠油的油源;根据流体包裹体资料并结合区域构造和烃源岩资料,分析研究区稠油的成藏期次和运移途径,建立稠油油藏的成藏模式。结果表明:准噶尔盆地车排子地区稠油主要来源于昌吉凹陷二叠系烃源岩,部分有侏罗系烃源岩生成原油的混源,均受到不同程度的生物降解;稠油油藏为后期调整形成的次生油藏,存在两期成藏过程,第1期为白垩纪到古近纪,主要存在于侏罗系和白垩系储层中,第2期为新近纪以来,主要存在于新近系沙湾组储层中;稠油主要通过红车断裂带和不整合面运移,而且运移时伴随着生物降解,在聚集成藏前或运移前已经遭受了轻微生物降解作用,聚集成藏后又遭受了较为严重的生物降解作用。     

四川盆地珍珠冲组植物群特点及侏罗系与三叠系界线的厘定

归纳总结了四川盆地珍珠冲组植物化石7类50属128种,须家河组植物化石10类71属267种,并将珍珠冲组植物群划分为上、下两个组合.通过分析两组植物群的发育特点及演化规律,结合区域有关资料,对侏罗系与三叠系界线进行了厘定.在四川盆地北部大巴山前缘地区,依据珍珠冲组(白田坝组)的岩性特征和所含植物化石特征,将侏罗系与三叠系的界线置于含Coniopteris植物化石的珍珠冲组(白田坝组)底部石英质砾岩或石英砂岩之下的假整合面或剥蚀面上;在四川盆地东北部的云阳、奉节及长江以南万县地区,侏罗系与三叠系的界线划在云阳南溪剖面上含Coniopteris murrayana植物化石8.3 m之下的珍珠冲组黄绿色泥质粉砂岩夹粉砂质泥岩地层之底.     

广西桂林南边村剖面泥盆系-石炭系界线化学地层学

广西桂林南边村剖面作为全球泥盆系-石炭系界线辅助层型剖面,在界线处的δ13C值、δ18O值、w(Ni)、w(Al₂O₃)等都出现一定程度的突变,这为该剖面的高精度地层划分和对比提供了可能性。南边村剖面和黄茆剖面的化学地层学对比显示黄茆剖面长顺页岩的时代应相当于南边村剖面第56层至第60层,而牙形石演化的证据表明南边村剖面的第56层底部为泥盆系-石炭系界线,因此黄茆剖面的泥盆系-石炭系界线应位于长顺页岩底部。Hangenberg事件作为一次泥盆纪-石炭纪之交的全球性事件,在斜坡相的南边村剖面上也有一定的表现,例如w(Al₂O₃)上升所代表的海退,δ13C值下降代表的生物灭绝事件,以及Ni异常事件。      

晚泥盆世大陆风化作用增强及其海洋环境效应:来自华南碳酸盐岩锶同位素的制约

上泥盆统弗拉斯阶和法门阶界线附近发生了大规模的生物灭绝, 其起因被认为是植物登陆导致的陆地化学风化作用加强及其引起的海洋水体缺氧所致, 但其直接证据还比较缺乏。运用广西地区广泛发育的浅海碳酸盐岩中锶元素(Sr)和同位素(87Sr/86Sr)、铀钍比值(U/Th)记录, 探究了从中泥盆统到下石炭统的陆地化学风化速率及海水氧化还原条件的变化。研究结果表明, 在晚泥盆世(法门阶早期)陆地化学风化作用加强, 导致海水中Sr浓度升高, 及更富集重的Sr同位素组分; 低的U/Th比值也显示该时期水体缺氧严重, 海水中U元素被还原到沉积物中, 导致海水中的U浓度降低。陆地表面化学风化的加强对晚泥盆世海洋水体氧化还原条件的波动以及海洋生物的灭绝有重要影响。      

LOWESS在锶同位素地层学中的应用

锶同位素地层学是海相地层定年和全球对比的有效工具。为了建立全球范围的ω(^87Sr)／ω(^86Sr)比值一年龄数据库，就必须对大量的ω(^87Sr)／ω(^86Sr)比值-年龄数据进行拟合，寻找最佳方法用于缩小最佳拟合曲线的区间范围是目前锶同位素地层学所面临的难题之一。在各种统计与拟合方法中，LOWESS(局部加权回归散点修匀法)为研究计算全球标准锶曲线最佳拟合模式提供了一种非参数拟合的精妙方法，拟合得出的最佳曲线能较好地作为海相地层的定年和进行全球对比的基础数据，并具有较高的置信区间。     

陕南西乡—镇巴地区下古生界页岩有机地球化学特征

根据有机碳质量分数、碳同位素、热演化程度和生物标志化合物等资料,分析陕南西乡—镇巴地区下古生界龙马溪组与牛蹄塘组页岩有机地球化学特征,探讨两套页岩的生烃潜力、有机质沉积环境及母质来源。结果表明:研究区两套页岩有机质质量分数高,为优质烃源岩;有机质类型好,主要为生烃能力强的Ⅰ型;成熟度高,为过成熟裂解生气阶段,具有良好的生烃潜力,且牛蹄塘组较龙马溪组生烃能力更强。生物标志化合物参数中低Pr/Ph、高伽马蜡烷/C30藿烷反映水体盐度较高,形成的缺氧强还原环境是有机质得以保存的重要条件。两套页岩的有机质母质输入主要为细菌和藻类等低等水生生物,其中细菌生源的贡献更大,藻类生源也占较大的比例;规则甾烷的优势分布特征、有机碳同位素及C27/C29表明两套页岩在生源构成上有一定的差异,其中龙马溪组以代表浅海环境C27甾烷占优势的浮游藻类为主,牛蹄塘组以代表半深水—深水环境C29甾烷占优势的浮游绿藻输入为主。     

关中盆地深部地下热水残存沉积水的同位素证据

应用环境同位素水文地球化学方法,结合区域沉积演化史,对关中盆地固市凹陷、咸阳-礼泉断阶和西安凹陷深部地下热水成因类型进行了探讨,并就残存沉积水存在的可能性,寻找氢氧同位素关系、硫氧同位素关系、碳氧同位素关系、N(87Sr)/N(86Sr)与古盐度的关系等环境同位素证据,rNa/rCl值、ρ(Cl-)/ρ(Br-)、rBr/rI值与ρ(Cl-)的关系等水文地球化学证据以及沉积演化史证据。结果表明:固市凹陷华阴地下热水的同位素、水文地球化学特征已基本符合沉积水的特征,推测其为混有古入渗水的残存沉积水;固市凹陷华阴之外的其他构造单元、咸阳—礼泉断阶和西安凹陷地下热水的同位素和水文地球化学特征部分接近沉积水的特征,部分介于古入渗水和沉积水之间;咸阳—礼泉断阶东部地下热水可能为古入渗水或残存沉积水与后期入渗水的混合;西安凹陷及咸阳—礼泉断阶西部地下热水属于现代入渗水与古入渗水的混合水。     

冷泉沉积研究进展及环境意义

冷泉是当今科学界研究的前沿和热点之一。对冷泉研究的进展进行了综述,着重对冷泉渗漏过程中沉积的冷泉碳酸盐岩进行了较为深入的分析,如形成机理,形态特征,矿物成分,结构构造,稳定碳、氧、硫同位素组成,稀土元素特征以及冷泉生物群落等;认为具有极负碳同位素值和独特组构的冷泉碳酸盐岩是研究冷泉的主要手段之一;初步探讨了海底水合物分解冷泉渗漏与温室气候、碳循环、大洋缺氧事件(OAE)和生物灭绝之间的关系。      

南郑福成奥陶系与志留系分界线附近的沉积岩特征

本文通过对陕西南郑福成奥陶系—志留系界线上下沉积相、沉积旋回、事件地层、海水淡化程度以及地球化学等方面特征的研究,佐证了将本剖面奥陶系—志留系界线置于Glyptograptus persculptus带之底或Diplograptus bohemicus带之顶的合理性。     

西南印度洋中脊钙质沉积物地球化学及矿物学特征

深海沉积物研究能够为海底资源开发利用提供丰富的信息,对推动沉积学发展具有重要的理论意义。以中国大洋科考
20航次西南印度洋中脊附近的钙质沉积物为研究对象,选取了10个沉积物样品进行了X射线衍射物相分析、扫描电镜分析、碳氧
同位素及微量元素测试。结果表明,研究区钙质沉积物矿物组成主要为方解石,黏土矿物含量较低。方解石以钙质超微化石颗石
藻及有孔虫的形态存在,碳氧同位素特征显示超微化石生活在正常的近表层海水环境中,死亡后埋藏环境稳定。稀土元素具有总
量低、轻重稀土元素分异明显、Eu中等负异常、Ce中等负异常的特征。微量元素中富亲石元素、贫亲铁元素,亲生物元素Sr、Ba含
量远高于其他元素。微量元素特征及Ceanom值说明沉积环境偏氧化。沉积物中大量的生物成因方解石及地球化学特征反映了研
究区物源以生物源为主、含有少量陆源及幔源物质的特点。      

柴达木盆地北部滩间山群碳沥青地球化学特征与成因

固体沥青研究由于其组成的复杂性、形成机制与影响因素的多变性而面临很多难题。在柴达木盆地北部联合沟地区滩间山群发现大量厚层碳沥青,对盆地内的资源勘探具有重要价值。通过野外地质填图以及有机地球化学分析与盆地模拟,对碳沥青的空间分布特征、地球化学特征与成因进行了探讨。结果表明:碳沥青呈NW—SE向分布在滩间山群a段的砂岩与灰岩中;碳沥青中氯仿沥青"A"含量低,族组分中饱和烃与芳烃含量低,而非烃与沥青质含量高;饱和烃与芳烃碳同位素组成偏轻,碳沥青等效镜质体反射率在3.74%~4.72%之间,达到过成熟阶段;饱和烃气相色谱呈后峰形单峰态;油岩对比发现碳沥青与石炭系、侏罗系烃源岩不具有对比性,与滩间山群a段泥岩具有可对比性;碳沥青成因与晚泥盆世、早二叠世岩浆侵入有关,两期热事件使烃源岩生成的原油热变质成重油、沥青,甚至碳沥青。     

准噶尔盆地西北缘阿拉德油田油源对比与成藏模式

以准噶尔盆地哈拉阿拉特山中东部地区阿拉德油田浅层稠油为研究对象,根据原油物性、地球化学特征及稠油降解作用,对原油碳同位素和生物标志化合物指标进行油源对比;根据包裹体均一温度,分析阿拉德油田油气成藏期次,建立成藏模式.结果表明:阿拉德油田主力层系中侏罗统西山窑组的原油为中等—严重生物降解原油,主要来源于玛湖地区下二叠统风...     

扬子板块西南缘南盘江盆地者堡一带二叠系—三叠系界线地质特征及牙形石生物地层

扬子板块西南缘南盘江盆地在二叠纪末结束了孤立碳酸盐岩台地生长历史,但先成台地在早三叠世对沉积过程的控制作用尚不明确。选取盆地西北缘安然背斜东段者堡一带二叠系—三叠系界线为研究对象,在详细剖面测制基础上,进行系统的牙形石生物地层研究。结果表明:罗楼组下部灰岩段包含2个牙形石带,自下而上依次为Hindeodus praeparvus带与Hindeodus parvus带;根据区域剖面资料对比,可将二叠系—三叠系界线限定于剖面第4层1.5 m处。根据二叠系—三叠系界线剖面露头特征,结合区域资料综合分析,认为安然—者堡一带于晚二叠世长兴晚期经历了缓慢隆升→局部暴露形成岛屿并接受风化剥蚀→再次淹没接受沉积的过程。该研究为进行南盘江盆地二叠纪—三叠纪过渡时期古地理演化提供沉积学证据。     

四川盆地南缘五峰组—龙马溪组沉积地球化学及有机质富集模式——以叙永地区田林剖面为例

晚奥陶—早志留世转折期是一个重要的地质历史时期,在这一相对短暂时间内(440～453 Ma),全球板块构造形态、古气候条件、古海洋环境、生物群类型等都发生了巨大的改变。扬子地区在这一全球大背景之下沉积了五峰组和龙马溪组两套富有机质泥页岩,是页岩气勘探的重点层位。有机质丰度决定着页岩生烃能力的强弱,同时还影响着储层吸附能力及储集空间的大小,是储层含气性的决定因素。有机质富集所涉及的因素较多,过程复杂,古海洋初级生产力、古氧相及沉积速率、成岩降解等对其都有影响,其中古生产力决定有机质数量,古氧相是有机质保存的决定性条件,这两者是富有机质泥页岩主要影响因素。然而五峰组—龙马溪组纵向上有机质丰度差异较大,具有很强的非均质性。因此,为厘清五峰组—龙马溪组垂向沉积环境演化及有机质丰度差异原因,对四川盆地南缘叙永地区田林剖面上奥陶统临湘组—下志留统龙马溪组地层剖面进行实测及连续采样,并开展了岩石矿物学及详细沉积地球化学(主量、微量及稀土元素)研究。结果表明:田林剖面五峰组—龙马溪组Al/(Al+Fe+Mn)值、Ce异常、Eu异常指示非陆源硅主要为生物成因,SiO_2、Si_(xs)与CaO、TiO_2含量的强负相关性表明硅质含量受陆源输入量及古水深控制;Mo/TOC值与Mo/U值指示五峰组沉积初期具有强滞留环境,而有机质富集层段主要在半滞留环境下沉积形成;斑脱岩密集层段较高古生产力表明火山活动对古生产力有提升作用;总有机碳与古氧相代替系数的高相关性表明有机质富集整体主要受古氧相控制;而古生产力代替系数整体与总有机碳相关性不高是由于生境类型的差异及陆源输入量与古生产力、古氧相的利弊关系导致对古生产力有利的沉积环境往往对应较差的还原条件。综合分析认为,五峰组—龙马溪组不同沉积阶段有机质富集模式不同。非灭绝期为低陆源输入量的深水环境产生的良好缺氧条件;第一幕灭绝期(五峰组沉积末期),成烃母质生物勃发、强"海洋雪"作用以及高成烃母质生物沉降速率致使有机质十分富集;第二幕灭绝期(龙马溪组沉积初期),高成烃母质生物沉降速率加之大量有机质在水底分解消耗氧化剂的同时,分层水体阻碍O_2补给造就的水底长期极度缺氧环境,致使该时期有机质极为富集。