世界二叠纪生物礁的基本特征及其古地理分布

世界上早二叠世生物礁分布于泛大陆的西北陆棚、乌拉尔山脉的西侧、美国的二叠盆地等地,并集中分布于前两个地区。其早期,以Palaeoaplysina礁或Palaeoaplysina和叶状藻礁占优势,而至晚期则形成以Shamovella (Tubiphytes)和苔藓虫为骨架的礁。中二叠世栖霞期的礁仅发现于北美格拉斯山脉、帕米尔和我国的阿尔格山等地。茅口期的礁是世界上最发育的生物礁之一,北美瓜德罗普山脉的二叠纪礁已成为世界上最典型的礁,其相带分异之清晰堪称为世界之最。北非突尼斯的礁也是研究程度较高的礁之一。中二叠世的礁以海绵、苔藓虫、Shamovella的大量出现为特征,古石孔藻、Shamovella和笛苔藓虫是常见的包覆生物。晚二叠世生物礁分布于欧洲镁灰岩统盆地、特提斯海西缘和最北缘的陆棚以及特提斯海域内的一些地体。我国晚二叠世礁十分发育,成为世界二叠纪礁的一个亮点。礁内的造架生物以珊瑚海绵为主,包括房室海绵和纤维海绵,古石孔藻和Shamovella (Tubiphytes)作为常见的包覆联结生物。     

鄂西二叠系生物礁的基本特征及其发育规律

鄂西二叠系生物礁分布于利川县境,它是由海绵、水螅等造架生物组成的典型的生物礁,其层位属晚二叠世长兴组,出露于见天坝、黄泥塘等地(图1)。此生物礁从出露之完整、化石之丰富、结构之清楚来看,是我国最发育的生物礁之一。     

滇东南地区新发现中三叠统关岭组典型 台缘生物礁和斜坡滑塌灰岩

2012年底在云南省泸西县东山镇地区中三叠统关岭组中发现大规模典型台地边缘鲕粒浅滩和生物礁,同时在向阳乡方摆村附近发现典型台地前缘斜坡相泥晶灰岩,滑塌构造发育.台缘生物礁垂向3分结构明显,礁基为浅滩相鲕粒灰岩、豆粒灰岩;礁核为粘结海绵-水螅骨架岩,蓝绿藻粘结结构和亮晶栉壳状胶结结构发育;礁盖为台缘斜坡相深灰色薄层泥晶灰岩和泥质灰岩.生物礁横向展布也具有3个明显特征:礁后为碳酸盐台地相灰岩,礁核为粘结海绵-水螅骨架岩,礁前为台缘斜坡相薄层灰岩和泥岩,局部发育滑塌构造和滑塌角砾岩.该发现可为滇东南地区继续寻找油气资源开辟新的勘探方向.     

桂西北安然地区晚二叠世乐平统碳酸盐岩微相特征及古地理意义

通过野外剖面测制、室内岩石薄片观察、古生物鉴定,运用沉积学、矿物岩石学、层序地层学、构造地质学等的方法原理,对黔桂之交天生桥镇-安然地区晚二叠世乐平统吴家坪-长兴期碳酸盐岩微相特征进行分析鉴定,试图阐述沉积演化及古地理意义。分析表明,研究区未见长兴组及大隆组,合山组与吴家坪组均为孤立碳酸盐岩台地,且属同时异相关系。合山组发育局限台地、开阔台地、受簸选台地边缘砂、生物建造等4种沉积亚相,发育MF1-生屑粉微晶灰岩、生屑泥微晶含泥质灰岩,MF2-含泥质砂岩夹含粉砂质泥岩或煤层,MF3-泥晶介壳屑蜓屑灰岩或泥晶生屑灰岩,MF4-泥、微晶或亮晶生屑藻砂屑灰岩,MF5-生屑藻粘结灰岩等5种沉积微相;吴家坪组发育受簸选台地边缘砂、生物建造及前缘斜坡等3种沉积亚相,发育MFⅠ-泥微晶藻砂屑生屑灰岩、海绵礁生物灰岩,MFⅡ-亮晶藻砾屑生屑灰岩,MFⅢ-复成分灰岩角砾岩或礁前角砾岩等3种沉积微相。二叠世乐平统吴家坪-长兴期经历了4期相对连续完整的次级海进-海退旋回,总体为海退进积层序的古地理特征,并形成相应的沉积矿产资源。     

鄂西利川晚二叠世生物礁中串管海绵(Sphinctozoa)化石的新发现

湖北省西部利川县境内的上二叠统发育有我国最典型的生物礁。礁体产于长兴组二段(含古纺锤(竹蜓) Palaeofusulina 带),以见天坝一带出露最佳。1977—1978年,江汉石油学院刘怀波、高振中等报道了黄泥塘生物礁的发现,并对该区生物礁的组成、形成环境提出了看法。1980—1982年,中国科学院地质研究所、四川石油管理局地质勘探开发研究院、江汉石油学院及江汉石油管理局等曾先后赴见天坝考察,并分别进行深入详细的研究,一致确认该区生物礁是以钙质海绵为主要造架生物的、晚二叠世碳酸盐台地边缘生物礁。     

塔里木盆地西北缘乌恰地区晚白垩世-渐新世微相分析及沉积演化

塔里木盆地西部是我国发育中新生代海相地层的少数地区之一。以沉积微相分析为手段,通过对塔里木盆地西北缘乌恰地区库孜贡苏剖面晚白垩世-古近纪岩性、生物组合、颗粒成分、基质类型及其沉积结构和构造特征等仔细研究,重点针对碳酸盐岩划分出（含）骨屑隐晶灰岩、隐晶灰岩、微（隐）晶白云岩、鸟眼隐晶灰岩、微晶鲕粒白云岩、生物碎屑灰岩、微晶球粒白云岩、生物灰岩、亮晶鲕粒灰岩等9个岩相类型。根据碳酸盐岩微相类型组合和剖面结构沉积特征,划分出潮上带、潮间带、潮下带、台地边缘浅滩和生物礁5个沉积相,并恢复了该区晚白垩世-古近纪的沉积环境演化过程,为查清白垩纪-古近纪特提斯洋演化以及重建该地区古环境和油气勘探研究提供重要的基础材料。     

达县-宣汉地区长兴组-飞仙关组礁滩相特征及其对储层的制约

通过对普光2井、普光6井和毛坝3井等钻井资料以及地震剖面的详细研究,可知长兴组—飞仙关组生物礁相在地震剖面上,形态为透镜状,具有透镜体、中强变振幅、杂乱影像特征。岩性为灰色障积海绵礁灰岩、灰色障积海绵礁白云岩、灰色骨架海绵礁灰岩、灰色骨架海绵礁白云岩等组成。滩相在地震剖面上表现为透镜体、中强变振幅、不连续影像特征,其岩性主要为浅灰色厚块状亮晶鲕粒白云岩、亮晶含砾鲕粒白云岩、亮晶含豆粒鲕粒白云岩、亮晶生屑白云岩及亮晶砂屑白云岩等。两者在空间上相伴生,沿着台地边缘分布,形成台地边缘礁滩相带,该相带控制了达县—宣汉地区储层的岩性、储集性及其空间分布。     

贵州紫云晚二叠世-早三叠世初火山作用与生物礁的沉积演化

晚二叠世长兴期是华南地区重要的成礁期,也是火山事件频发的一个时期。生物礁是一种对海洋环境十分敏感的生态系,晚二叠世的火山作用势必影响到当时生物礁的生长和沉积相的演化。然而,前人有关晚二叠世火山事件的研究主要集中在二叠系与三叠系界线附近,而对整个长兴期生物礁的演化与火山事件关系的研究则较少。选择贵州紫云的台地边缘礁为研究对象,通过大量磁化率的测试,分析整个晚二叠世生物礁的沉积演化与火山作用的关系。分析结果显示,长兴早期和末期岩石的磁化率值明显偏高,反映较强的火山活动。在这两个时期,造架生物相对不发育。长兴中期,岩石的磁化率值相较于长兴早期和长兴晚期总体偏低,表明火山活动相对较弱,导致生物礁的快速生长。但长兴中期生物礁灰岩中夹有几层生物碎屑灰岩,其磁化率值有小幅度的升高,说明短时期小规模的火山作用虽然导致了生物礁生长的暂时中断,但礁相动荡的环境使得火山灰中细小的铁磁性物质难以沉积下来。研究发现,尽管早三叠世早期泥岩具有高的磁化率值,但泥质岩中多层火山黏土具有异常高的磁化率值,火山灰物质对磁化率大小的影响远远超过陆源物质的贡献。     

湖南慈利礁相二叠系-三叠系界线地层及其对大灭绝事件的启示

湖南慈利康家坪长兴组礁相地层上直接覆以大冶组"错时相"钙质微生物岩、鲕状灰岩、蠕虫状灰岩等沉积物。岩相、生物地层和碳同位素演变表明大灭绝事件处地层连续;剖面上长兴期末的化石分布呈现一种单幕式灭绝型式和过程;占据大灭绝后浅水碳酸盐相的是一种以微生物主导的"异常生态系"。     

四川盆地古生代生物礁滩特征及发育控制因素

在古生代,生物礁从老到新主要发育在早寒武世、早志留世及晚二叠世地层中。地理分布上,它们分别产于四川盆地北、东北缘大巴山、米仓山地区（早寒武世礁）、四川盆地南北缘（早志留世礁）以及鄂西渝东、川东北地区（晚二叠世礁）。早寒武世礁滩组合包括古杯礁、灰泥丘及鲕粒滩,造礁生物为古杯、蓝藻类微生物,附礁生物有三叶虫、腕足类、海百合及海绵等。由于受海平面波动的控制,生物礁具有旋回性,并从西向东,层位逐渐抬升。早志留世礁有点礁、灰泥丘及层状礁等,其分布受古陆影响的陆源碎屑-碳酸盐缓坡的控制,也与海平面波动有关。晚二叠世生物礁有点礁、台缘礁及灰泥丘,其分布也受古地貌格局和海平面波动的控制。     

四川盆地东北部下三叠统飞仙关组碳酸盐蒸发台地沉积相

四川盆地早三叠世飞仙关早期的环境基本上继承了晚二叠世长兴末期的格局。在川东北地区演化为碳酸盐蒸发台地。蒸发台地飞仙关组为一套含硫酸盐的富白云岩的蒸发潮坪沉积层系。下部为薄层的含石膏、硬石膏晶体、团块及肠状石膏层的泥晶灰岩、微晶白云岩组成的小潮差蒸发潮坪层序。中部为层状鲕粒白云岩、鲕粒灰岩的潮下鲕粒滩相与萨布哈环境的富层状膏岩的膏坪相、含石膏岩的膏云坪相组成的大潮差蒸发潮坪层序。上部为中薄层状富泥的含石膏质夹层的泥质泥晶灰岩、微晶白云岩组成的旋回性清楚的似蒸发潮坪层序。这三种层序的纵向组合在蒸发台地相区可以很好对比,尽管各层序厚度有明显变化。强烈白云石化的鲕粒白云岩是四川盆地飞仙关组大中型气藏的主要储层,依据鲕粒岩的相序特征可将其分为有障壁性质的台缘鲕粒坝和台内鲕粒滩两类。蒸发台地西缘的台缘鲕粒坝在飞仙关期基本稳定。东缘的台缘鲕粒坝在飞仙关中后期大幅度向盆地方向迁移。     

海平面相对上升与生物礁相沉积——以中国西南地区晚二叠世海绵礁为例

晚二叠世是我国西南地区地史上的第二次造礁高峰期,礁体发育良好,分布广泛,类型齐全,且有较好的找矿前景,已先后在建南、石宝寨等潜伏礁体中打出了工业性气流。前人已对本区晚二叠世生物礁作了大量的研究,但主要侧重于古生物生态和礁体沉积相方面,而对海平面相对变化与礁体的关系以及礁控构造等方面的研究还很少。本文为《中国南方晚二叠世生物礁研究》课题成果中的一部份,主要探讨晚二叠世海平面相对上升与生物礁相沉积之间的关系。西南地区晚二叠世生物礁主要分布在南盘江地区(滇黔桂交界区)和川东鄂西地区,礁     

南天山大山口下石炭统野云沟组碳酸盐岩岩石学特征及沉积相分析

南天山和静县大山口剖面石炭系野云沟组发育齐全,出露完好,主要由碳酸盐岩及少量碎屑岩组成,总厚度为696.8 m.岩石类型以碳酸盐岩为主,主要包括砾屑灰岩、含陆源碎屑鲕粒灰岩、生物碎屑微晶灰岩、含陆源碎屑砂屑灰岩、微晶灰岩及泥晶灰岩等.野云沟组主要为斜坡相和盆地相沉积,少量为碳酸盐台地相沉积.斜坡相主要发育砾屑灰岩、薄层...     

华南二叠系长兴阶灰岩的碳同位素地层对比

以浙江长兴煤山长兴阶层型剖面、江西上高七宝山剖面、陕西汉中梁山剖面为代表的华南长兴阶碳酸盐岩碳同位素地层,清楚地显示出长兴阶顶、底为碳同位素低值区,其中Ｐ－Ｔ界线附近的碳同位素出现强烈负异常事件。在长兴阶内部两次碳同位素低值异常区,将长兴阶碳同位素演化曲线由下至上明显分为３个旋回,其中长兴阶顶,也即Ｐ－Ｔ界线,碳同位素强烈负异常与生物绝灭事件有关,时间短,变化幅度大,是全球界线对比的重要标志。而其它碳同位素负漂移和由此构成的３个旋回,在华南可以追踪对比。上旋回与长兴阶上段煤山段相当;而中、下旋回则与下段葆青段相当,并将其两分。碳同位素地层对比表明江西上高地区长兴组的中、上部可能属长兴阶,而下部厚约９０ｍ的含Ｇａｌｏｗａｙｉｎｅｌａ灰岩可能属吴家坪晚期。     

湖北崇阳二叠纪-三叠纪之交钙质微生物岩的时代及基本特征

湖北崇阳钙质微生物岩产在二叠纪末礁相绝灭界线之上, 绝灭界线之下即为晚二叠世长兴期的海绵礁灰岩、棘屑灰岩及藻有孔虫生物碎屑灰岩.微生物岩基本上由中粗晶-微晶方解石组成, 主要沉积构造有“花斑状构造”及藻叠层构造.目前微生物岩中发现的化石主要有球状菌藻类化石、介形虫、微型腹足、双壳、鱼牙及分类位置尚无法确定的棒状微型化石.微生物岩中已发现有牙形石化石: Hindeodusparvus, H.typicalis和H.latidentatus, 从牙形石的类型及产出层位分析, 崇阳钙质微生物岩的下部属于晚二叠世长兴期, 上部为早三叠世.崇阳微生物岩在沉积特征、生物组成及牙形石带上均基本可与华南其他地区已发现的微生物岩进行对比.      

四川盆地北部长兴组—飞仙关组礁、滩分布及其控制因素

本文对四川盆地北部长兴组礁和飞仙关组滩特征和分布及其控制因素作了较为深入的探讨,研究认为生物礁为海平面上升过程中形成的海侵礁,其在纵向上的分布主要位于长兴期中晚期;鲕粒滩主要是在区域海平面下降过程中形成的海退滩,其在纵向上位于飞一—飞三。礁、滩在平面上主要在广元—梁平海槽两侧呈带状分布。长兴期随着海平面的上升生物礁向海侵的方向迁移,并且其层位逐渐抬升。飞仙关期随着海平面的下降,滩向海槽中迁移,其分布层位也有逐渐抬高的趋势。控制这套地层礁、滩发育的主要因素有海平面升降、大地构造、同生断裂及古气候。     

四川宣汉盘龙洞上二叠统长兴组沉积相与岩石地层精细划分

盘龙洞剖面长兴组与普光气田同属于川东北的碳酸盐台地边缘相礁滩相层序,其岩石地层和沉积相研究结果对于认识普光气田、龙岗气田的储层发育和分布规律具有很好的参考作用。根据对薄片的仔细观察分析以及对相关地层的认识,对剖面长兴组的结晶白云岩地层进行了原岩恢复。根据古生物面貌及岩石组构特征,将盘龙洞剖面长兴组自下而上划分四段:下生屑岩段、礁灰岩段、上生屑岩段、微生物岩段。下生屑岩段包括了下部含小型有孔虫的深水陆棚相泥晶灰岩、以及上部含腕足类和棘皮类的浅水陆棚相生屑泥粒岩。礁灰岩段厚达108m,由海绵骨架岩和障积岩组成。上生屑岩段厚约45.3m,已经白云石化为细晶白云岩,导致前人往往误划分为蒸发台地相。仔细观察后仍然可以进行原岩恢复,主要由生屑泥粒岩、粒泥岩组成,含棘皮类、有孔虫、粗枝藻、等组成的群落。微生物岩段厚约8.7m,不仅地层以不规则薄层状为特征,而且含有特征的微生物群落。与普光6井、湖北利川见天坝长兴组剖面对比后发现,它们有相似的沉积层序:下部的深水相灰岩、中部的生物礁岩、上部的开阔台地相或相似环境的生屑灰岩。这应代表台缘礁滩相带的典型层序,可作为认识台缘礁滩相储层的基础。前人研究未能识别长兴组顶部的微生物岩段。这直接导致了二叠系—三叠系界线的无法正确确定。本文提出可以把微生物岩段作为一个岩石地层单位对待,可以作为确定二叠系—三叠系界线的标志层,把界线放在微生物岩段的中部。     

鄂西—渝东晚二叠世长兴期古地理格局及生物礁展布的再认识*

通过地层、古生物、地震相、地震属性分析,笔者发现了利川和石柱地区存在晚二叠世长兴期台内盆地的证据,并分别命名为利川台内盆地和石柱台内盆地。基于上述证据和前人研究成果,对鄂西—渝东地区的古地理格局及生物礁展布提出了新的认识:利川台内盆地、石柱台内盆地及鄂西盆地共同控制了鄂西—渝东地区晚二叠世长兴期台盆相间的古地理格局,生物礁主要沿这3个盆地边缘呈带状展布;鄂西盆地在长兴组一段沉积时期形成,该台地边缘坡度较陡,发育陡坡型生物礁;利川台内盆地和石柱台内盆地分别形成于长兴组一段和组二段沉积时期,其台地边缘坡度较缓,分别发育长一期和长二期缓坡型生物礁。与缓坡型生物礁相比,陡坡型生物礁横向及纵向发育规模更大。