华北晚古生代海平面变化研究

本文通过对华北板块沉积层序的研究，认为晚古生代沉积建造形成于一个二级海平面变化周期内，其中包括４个三级海平面变化旋回，分别发育于晚石炭世早期早时，晚石炭世早期晚时至晚石炭世晚期，早二在世和中二在早期至晚二叠世早期。每个三级海平面变化周期内又包含了若干个四级升降旋回。海平面变化具有全球性和等时住，本区的二级和三级海平面变化可与俄罗斯地台和北美地台等对比。     

四川西昌盆地下二叠统层序地层及其演化

运用层序地球化学方法和原理,结合详细的露头层序地层学研究,对西昌盆地下二叠统进行了层序划分和对比。结果表明西昌盆地下二叠统地层可划分为1个二级层序、2个层序组和6个三级层序。P1q层序组(三级层序1、2、3)构成该二级层序的LST和TST,三级层序4下部发育的(茅口组底部)凝缩层相当于二级层序的最大海泛面,而P1m中上部(三级层序4中上部和三级层序5、6)则构成该二级层序的HST。西昌地区下二叠统层序发育形成过程,总体表现为海平面上升和盆地不断向古陆超覆。沉积序列、古氧相含量、锶含量、碳氧同位素和TOC的变化旋回揭示西昌盆地早二叠世经历了6次三级海平面变化旋回(6个三级层序),在华南地区乃至全球范围内均可进行对比。建立的层序充填模式揭示出Hercynian早期全球海平面上升,盆地不断向古陆超覆,奠定了早二叠世西昌海域盆地的轮廓。     

中国南方二叠-三叠纪过渡时期的碳同位素旋回地层与突变事件

在中国南方晚二叠世至早三叠世初碳酸盐岩的Ｃ 同位素演化基础上, 考察了长兴阶层型剖面的高分辨率Ｃ 同位素旋回地层,发现长兴阶有三个Ｃ 同位素四级旋回,与吴家坪阶晚期的一个四级旋回共同组成了一个完整的三级旋回。与这种缓慢变化形成强烈对比的是：Ｐ／ Ｔ 界线上在１ ．５ ～２．６ 万ａ 左右的地球年时间中δ１３ Ｃ 突变为高负值, 形成剧烈负异常, 其中生物集群绝灭因素可能占２／３ 以上,变负幅度约５‰～６ ‰。二叠纪末生物集群绝灭的原因可能与大规模的火山爆发引起的气体增加和缺氧事件有关。     

浙江长兴二叠系—三叠系界线剖面层序地层研究

本文是在详细研究了国际二叠系—三叠系界线展型侯选剖面——中国长兴煤山剖面生物事件面、生态地层事件、高分辨率异旋回驱动机制事件、微相及沉积体系的基础上,将晚二叠世长兴期和早三叠世Griesbachian期划分出三个三级层序及百余个高频旋回层或米兰科维奇旋回层,建立了以煤山剖面为主干的,下扬子区跨越不同相区沉积体系、在等时地层格架内的空间配置和层序地层格架。本文还应用生物群生境型,进行了古水深半定量测定和相对海平面变化研究。     

中国南方二叠—三叠纪过渡时期的碳同位和素旋回地层与突变事故

在中国南方晚二叠世至早三叠世初碳酸盐岩的Ｃ同位素演化基础上,考察了长兴阶层型剖面的高分辨率Ｃ同全素旋回地层,发现长是有三个Ｃ同位素四级旋回,与吴家坪阶晚期的一个四级旋回共同组成了一个完整的三级旋回。与这种缓慢变化形成强烈对比的是：Ｐ／Ｔ界线上在１．５￣２．６万ａ左右的地球年时间中δ＾１３Ｃ突变为高负值,形成剧烈负异常,其中生物集群绝灭因素可能占２／３以上,变负幅变经５％￣６％。二叠纪末生物集群绝灭     

陕西镇安石炭系一二叠系界线剖面层序地层和相对海平面变化研究

在陕西镇安西口上石炭统逍遥阶至下二叠统隆林阶的剖面上，区分出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、生物碎屑颗粒灰岩、团块颗粒灰岩和核形石颗粒灰岩6种主要的碳酸盐岩微相类型。通过详细的微相特征分析，确定了碳酸盐岩沉积过程中的水动力状况和相对水深变化趋势，识别出低能潮下型碳酸盐旋回A1、A2及高能浅滩型碳酸盐旋回B1、B2两类4种高频旋回。根据这些高频旋回在剖面上的有序叠置型式，将镇安西口地区的上石炭统逍遥阶至下二叠统隆林阶划分出12个四级层序和5个Ⅱ型三级层序地层单元，反映了这一地区晚石炭世逍遥期至早二叠世降林期曾发牛过12次四级相对海平面波动和5次明显的三级相对海平面升降。     

江西二叠系层序的划分及海平面变化规程

江西二叠系可识别出５个三级层序，其中早二叠世３个，晚二叠世２个，它们构筑了２个１型层序和３个Ⅱ型层序。与５个层序对应的５个三毋海平面升降旋回的程度，幅度和频率均显示出不同的变化特征。     

皖南地区二叠纪层序地层研究

以层序地层学理论为基础 ,根据皖南地区二叠系钻孔、测井和露头剖面等资料 ,详细研究了该区二叠纪层序地层及海平面变化 ,划分了沉积层序和沉积体系域 ,探讨了界面性质、层序类型及层序特征。本区二叠系可划分出 2个 级和 4个 级层序。2个 级层序的时限分别对应早二叠世和晚二叠世 ,这与中国南方二叠纪构造旋回盆地变更时限相一致。 4个 级层序分别对应于栖霞阶、茅口阶、龙潭阶和长兴阶。栖霞阶和龙潭阶为 类沉积层序 ,其层序底界为类型 界线不整合 ;茅口阶和长兴阶为 类层序 ,其底界为类型 界线不整合。区内低水位体系域不发育 ,沉积层序基本上由海侵体系域和高水位体系域组成。二叠纪存在四次三级海平面变化周期和二次二级海平面变化周期 ,后者可能与全球海平面升降有关。早二叠世早期的海侵及晚期的海退可能代表大区域性的海平面升降。     

陕西镇安石炭系--二叠系界线剖面层序地层和相对海平面变化研究

在陕西镇安西口上石炭统逍遥阶至下二叠统隆林阶的剖面上,区分出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、生物碎屑颗粒灰岩、团块颗粒灰岩和核形石颗粒灰岩6种主要的碳酸盐岩微相类型。通过详细的微相特征分析,确定了碳酸盐岩沉积过程中的水动力状况和相对水深变化趋势,识别出低能潮下型碳酸盐旋回A1、A2及高能浅滩型碳酸盐旋回B1、B2两类4种高频旋回。根据这些高频旋回在剖面上的有序叠置型式,将镇安西口地区的上石炭统逍遥阶至下二叠统隆林阶划分出12个四级层序和5个II型三级层序地层单元,反映了这一地区晚石炭世逍遥期至早二叠世隆林期曾发生过12次四级相对海平面波动和5次明显的三级相对海平面升降。     

华北石炭二叠纪海平面变化对聚煤作用的控制

根据层序地层研究,华北石炭二叠纪沉积建造形成于一个二级海平面变化周期内,其中包括4个三级和26个四级海平面变化旋回,而几次大的聚煤作用都发育在三级海平面下降至上升的转折时期,在层序地层格架中处于高位体系域的顶部。薄煤层的形成与四级海平面变化旋回相对应,发育于准层序的顶部。聚煤作用的发育受到海平面变化的控制,海平面变化提供了有机质堆积的潜在容纳空间,海平面升降周期的长短决定了聚煤作用持续发育的时间,周期性的海平面变化控制了聚煤作用的时空演化。      

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。     

从综合地层学的观点论华南上泥盆统和下石炭统年代地层划分

摘 要　 运用综合地层学方法讨论了华南上泥盆统和下石炭统年代地层划分。为了便于和国 际年代地层标准进行对比‚建议把华南岩关阶的底界提高到与国际上泥盆系—石炭系界线相 一致的位置‚把上泥盆统锡矿山阶与修订后的岩关阶之间的地层归入邵东阶。邵东阶和岩关 阶分别相当于欧洲的斯特隆阶和杜内阶。这个方案使阶与地球演化的自然节律相对应。阶的 界线和重大地质事件吻合‚它不仅是一条生物地层界线‚而且有明显的事件地层标志。在邵 东阶和岩关阶之间的界线上古群落的分布模式和地层的磁学特征及地球化学特征都发生了显 著变化‚可能代表一条自然界线。从层序地层学的观点来看‚邵东阶大体由1个三级层序组 成‚岩关阶由3个三级层序组成。上述各种地质事件中‚海平面升降似乎起着关键性主导作 用‚其变化导     

桂中晚二叠世碳酸盐岩碳同位素的地层学意义

广西合山马滩等地的上二叠统剖面碳酸盐岩碳同位素在吴家坪阶和长兴阶界线处表现出明显的降低现象,吴家坪阶石灰岩样品δ１３Ｃ值一般都高于３．２‰,而长兴阶的样品其δ１３Ｃ值多低于３．２‰,因此,碳同位素组成的差异有可能作为吴家坪阶和长兴阶的同位素地层界线。这种同位素降低现象可能与澳洲、南非、印度等地大规模聚煤作用的中止有关。聚煤作用的中止以及以前埋藏的泥炭和煤层在遭受构造抬升和氧化后会向大气中释放出大量富含轻同位素１２Ｃ的ＣＯ_２,从而使得与大气平衡的海水及在其中沉淀出的碳酸盐岩的δ１３Ｃ值降低。     

Chronostratigraphic Subdivision and Correlation of the Permian in China

Since the principle of multiple stratigraphic classification has been widely accepted by Chinese stratigraphers, various new Permian chronostratigraphic units have been proposed in China, and they need to be redefined. The establishment of a new global chronostratigraphic scheme of the Permian, compilation of Permian lithostratigraphic units and updating of Permian biostratigraphic sequences of China makes it possible to present a revised regional chronostratigraphic succession for the Permian System in China. This succession consists of three series and eight stages. The Chuanshanian Series includes two stages, the Zisongian and the Longlinian; the Yanghsinian (Yangxinian) Series is subdivided into the Chihsian (Qixiaan) and the Maokouan Subseries, of which the former comprises the Luodianian and the Xiangboan Stage, and the latter the Kufengian (Gufengian) and the Lengwuan Stage; the Lopingian (Lepingian) Series includes the Wuchiapingian (Wujiapingian) and the Changhsingian (Changxingian) Stage.     

二叠纪地层研究述评

近二十年来 ,全球和中国的二叠纪年代地层方案基本形成。层序地层、同位素年龄和磁性极性地层也获得系统的资料 ,所以国际二叠系对比的精度大为提高。不过年代地层单位的界线层型犹待厘定 ,还存在若干重要的对比问题。     

华南二叠系长兴阶层型剖面碳酸盐岩的碳氧同位素地层

华南长兴阶层型剖面４０多米厚的地层主要由泥晶灰岩组成,从中系统采集了１５９个碳酸盐岩样品进行碳氧同位素地层学研究,清楚地识别出同位素的变化规律,划分出８个序列和３个旋回。３个碳氧同位素地层旋回由上至下为：长兴早期的Ｐａｌａｅｏｆｕｓｕｌｉｎａｍｉｎｉｍａ旋回,长兴中期的Ｃｒｕ－ｒｉｔｈｙｒｉｓ－Ｇｅｉｎｉｔｚｉｎａ－Ｃｌａｒｋｉｎａｓｕｂｃａｒｉｎａｔａ旋回,长兴晚期的Ｐａｌａｅｏｆｕｓｕｌｉｎａｓｉｎｅｎｓｉｓ旋回。碳酸盐岩碳同位素的异常变化与有机碳的贮藏和氧化相关,而这些变化可能具同时性,记录于整个古华南海水中,从而成为地层对比的良好标志。长兴阶高分辨率碳氧同位素地层的建立,提高了地层的划分精度,为长兴阶进一步的精细地层对比提供了可能。     

下扬子区二叠系层序地层格架

针对研究区钻及二叠系的井甚少,现有的几条地震剖面质量欠佳的状况,采用露头层序地层学的方法在８条主干剖面、数十条辅助剖面详细研究的基础上将研究区二叠系划分为１１个Ⅲ级层序（栖霞阶为３个层序,茅口阶为３个层序,吴家坪阶为３个层序和长兴阶为２个层序）。以具区域性分布的生物化石带为主,辅以岩性组合、岩相特征、垂向相序特点及地质事件,对研究区二叠系进行详细区域层序对比,总结了二叠系层序特点。     

华南二叠纪层序地层与盆地演化

新兴的层序地层学,是盆地分析的重要手段。华南二叠纪是华南板块海西-印支阶段盆地演化的重要时期,沉积盆地类型划分为克拉通盆地、板内及板缘伸展盆地,以及东吴运动后出现的前陆盆地和弧后盆地。南方二叠系由11个层序和1个半超层序组成,不同类型沉积盆地中层序地层具有不同的层序特征和充填形式。二叠纪是海西-印支期盆地演化由成熟到消亡的转折阶段,它们发育于扩张环境下,总体上是由两个克拉通盆地夹持一个伸展盆地。两个克拉通盆地的发展不均衡,中央伸展盆地沿着加里东的拼合带发育。这一古地理古构造格局与加里东期十分相似,由此认为,华南晚古生代沉积的构造背景,并不是稳定的克拉通环境。     

Nitrogen isotope chemostratigraphy across the Permian–Triassic boundary at Chaotian,Sichuan, South China

Nitrogen isotopic compositions of upper Permian to lowermost Triassic rocks were analyzed at Chaotian in northern Sichuan, South China, in order to clarify changes in the oceanic nitrogen cycle around the Permian–Triassic boundary (P–TB) including the entire Changhsingian (Late Late Permian) prior to the extinction. The analyzed ca. 40 m thick interval across the P–TB at Chaotian consists of three stratigraphic units: the upper Wujiaping Formation, the Dalong Formation, and the lowermost Feixianguan Formation, in ascending order. The upper Wujiaping Formation, ca. 10 m thick, is mainly composed of dark gray limestone with diverse shallow-marine fossils such as calcareous algae and brachiopods, deposited on the shallow shelf. In contrast, the overlying Dalong Formation, ca. 25 m thick, is mainly composed of thinly bedded black mudstone and siliceous mudstone containing abundant radiolarians, deposited on the relatively deep slope/basin. Absence of bioturbation, substantially high total organic carbon contents (up to 15%), and abundant occurrence of pyrite framboids in the main part of the Dalong Formation indicate deposition under anoxic condition. The lowermost Feixianguan Formation, ca. 5 m thick, is composed of thinly bedded gray marl and micritic limestone with minor fossils such as ammonoids and conodonts, deposited on the relatively shallow slope. δ¹⁵N_TN values are in positive values around +1 to +2‰ in the upper Wujiaping Formation implying denitrification and/or anammox in the ocean. δ¹⁵N_TN values gradually decrease to −1‰ in the lower Dalong Formation and are consistently low (around 0‰) in the middle Dalong to lowermost Feixianguan Formation. No clear δ¹⁵N_TN shift is recognized across the extinction horizon. The consistently low δ¹⁵N_TN values suggest the enhanced nitrogen fixation in the ocean during the Changhsingian at Chaotian. Composite profiles based on previous and the present studies demonstrate the substantial δ¹⁵N variation on a global scale in the late Permian to earliest Triassic; a systematic δ¹⁵N difference by low and high latitudes is particularly clarified. Although the enhanced nitrogen fixation throughout the Changhsingian at Chaotian was likely a regional event in northwestern South China, the composite δ¹⁵N profiles imply that the sea area in which fixed nitrogen is depleted has gradually developed worldwide in the Changhsingian, possibly acting as a prolonged stress to shallow-marine biota.     

淡水软体动物壳化石碳氧同位素组成及其在恢复古气候环境中的应用

本文研究了昆明滇池和太湖无锡湾软体动物壳化石的碳氧同位素组成,利用化石同位素组成,恢复了昆明盆地百万年以来和太湖无锡湾近四万年以来的古气候环境。研究表明:淡水软体动物壳化石氧同位素组成,在不同的环境条件下,最大差值可达7‰;钻孔中的不同层位的贝壳化石碳氧同位素组成与现代贝壳同位素相比,既有富集重碳氧同位素的层段,也有富集轻碳氧同位素组成的层段,氧同位素变化周期为十万年;富集轻碳氧同位素组成层段与湿润期对应,而富集重碳氧同位素组成层段与干燥期对应。化石氧同位素记录了昆明盆地古气候干湿变化有十万年的周期,随时代变新,气候逐渐干燥;以化石碳氧同位素为主,综合沉积物特征,推断太湖无锡湾近20m地层形成于近四万分年至今,气候温和潮湿,环境可能为河口相。