鄂尔多斯盆地南缘早古生代碳酸盐岩高频沉积旋回分析

鄂尔多斯盆地南缘早古生代碳酸盐岩台地的演化可分低能和高级缓坡、具局限性内陆架盆地的镶边陆架、虎蒸发性内陆架盆地的镶边陆架及断边缘４个阶段，在不同的演化 ，高频沉回旋类型具有明显差异，说明沉积背景控制了碳酸盐岩高频沉积旋回的复杂性、多样性、根据对和线个演经阶段高频旋回的分级栩比及周期计算表明，其驱动机制应与米兰科维奇的天文轨道有关。     

华北北部晚寒武世沉积旋回分析

华北北部晚寒武世沉积一大旋回碳酸盐岩建造，在稳定的构造背景和无陆源物质在量供给条件下，这些旋回主要受海平面变化和气候影响控制。由于控制因素在全区一致，因此反映这种变化和影响的沉积旋回是可比的，相对应的沉积旋回具有等时性意义。利用这些等时性关系，编制出一系列高精度岩相古地理图。     

旋回年代学及其应用意义—华北地台寒武世碳酸盐岩鲕滩高频旋回的年代学研究

华北地台中寒武世鲕滩碳酸盐岩沉积序列中发育大量分属4－7级的高频层序，依据旋回平均厚度的频率分布、不同级别旋回叠加样式和比率、沉积发育样式和跨越整个地台的可对比等特征认为，它们受控于地球轨道参数变动，是典型的米兰柯维奇旋回，其中Ⅳ、Ⅵ级分别对应于长、短偏心率旋回，时限分别为0．4Ma和0．1Ma。应用轨道旋回规则的周期间隔给出了中寒武世各级层序、地层阶和相应界面的年龄值。     

碳酸盐岩米级旋回层序的成因类型及形成机制

在前人研究及自己野外观察的基础上,本文把碳酸盐岩米级旋回层序归为四大类:深水非对称米级旋回层序、L-M米级旋回层序、潮下碳酸盐米级旋回层序、潮坪碳酸盐米级旋回层序。米级旋回层序的形成机制是与米兰柯维奇旋回有关的高频率海平面振荡变化旋回所形成的间断-加积旋回沉积作用,它们的识别标志主要是岩石类型、界面特征、产出环境等。碳酸盐岩米级旋回层序的规则的垂直叠加形式是识别三级旋回层序的基础。     

沉积旋回叠置形式的波形分析及旋回层序划分方法

在陆源碎屑岩地层的沉积记录中,测井曲线上一个砂泥岩旋回可以采用正弦波进行描述,测井曲线幅度的高低反映旋回粒度大小的变化,旋回波长则是度量旋回厚度的标尺。本研究表明,测井曲线变化幅度与其平均值之差计算的累积残差曲线,是识别沉积体系、判别旋回层序界面的一个有效图解方法。根据数值模拟实验,证实对于任意一个级次的旋回复合波系,累积残差曲线的正半波和负半波曲线分别对应低频旋回的向上变细和向上变粗的沉积序列,正半波和负半波曲线的转换点位置对应旋回层序界面的深度。同时,引进测井曲线的频谱分析和滤波方法,可以划分沉积旋回的级别,进而研究沉积旋回变化形式的驱动机制。文中以柴达木盆地东部地区仙3井为例,根据测井数据计算的累积残差曲线,说明了划分低频和高频旋回层序的方法和流程,讨论了旋回幅度、波长变化与沉积环境和沉积速率的关系。     

沉积层序及海平面旋回的分类级别———旋回周期的成因讨论

摘　要　沉积层序可区分为巨层序、大层序、中层序、正层序、亚层序和小层序6 个级别的 单位, 其时间延续大致分别为500 ～ 600 Ma , 60 ～ 120 Ma, 30 ～ 40 Ma , 2 ～ 5 Ma , 0.1 ～ 0.4 Ma 和0.02～ 0.04 Ma 。沉积层序虽不同程度地受区域性构造运动和其他因素的影响, 但 具有明显的全球性和周期性。除大层序可能是由克拉通规模的热旋回引起的海平面相对变化 所造成的外, 其他级别的层序可能主要由全球海平面变化旋回所控制, 并与天文周期有关。 地球做为银河系和太阳系的一个行星, 其地质演化不可避免地受到其他星系及其内部星体运 行规律的影响, 沉积层序可能是地球水圈响应于天体运动周期的沉积记录。     

浙江省栖霞组沉积微相,旋回,沉积环境及其演化规律

本文以研究三条主干研究剖面沉积微相，沉各韵律，沉积旋回及生物生态分析为基础，对研究区栖霞组的沉积环境及其演化规律进行了讨论，研究结果认为，浙江省栖霞组属于潮下低能开阔无障壁环境沉积，形成于东南缓斜的碳酸坡沉积背景。     

辽东半岛南部中上寒武统高频旋回层序划分沉积速率初探

通过对辽东半岛南部中晚寒武系张夏组、妙米店组主同频旋回层序及复合海平面变化的划分、研究,以及对高频旋回层序的类型、各种级别旋回层序形成时限及其控制因素的探讨,探讨高频旋回沉积速率的变化规律,认为沉积速率的变化过程是一个非渐变的由底部向顶部加大的变化趋势,各种级别旋回层序的沉积速率变化情况相似,由小级别旋回到大级别旋回的逐级叠加,形成一非渐变的变化曲线。     

豫西禹州地区太原组旋回沉积与海平面变化特征

豫西禹州地区太原组旋回沉积与海平面变化特征的研究可为华北地区石炭-二叠系煤与煤层气勘探与开发提供沉积背景方面的理论支撑。基于对豫西禹州地区龙华山一带太原组露头剖面的岩性、沉积构造、遗迹化石和沉积序列特征的精细研究,本次工作识别出2种沉积体系(无障壁海岸和有障壁海岸沉积体系)、4种沉积相(包括浅海相、潮坪相、障壁岛相和潟湖相)及3种相组合(浅海相和潮坪相组合,障壁岛、潟湖和潮坪相组合及浅海、潟湖和潮坪相组合)。依据沉积相、沉积体系以及海侵与海退构成的沉积旋回特征,划分出3个大的一级旋回和9个二级旋回。第Ⅰ大旋回由浅海相与潮坪相沉积的4次交替叠加组成;第Ⅱ大旋回由潮坪相→潟湖相→潮坪相→障壁岛相→潮坪相→潟湖相→潮坪相沉积构成;第Ⅲ大旋回表现为浅海相与潮坪相沉积的3次叠加,而后再变为潟湖相沉积。通过沉积旋回与海平面变化的响应关系分析,绘制了相对海平面变化曲线,阐明了本区太原组沉积期旋回沉积与海平面升降变化的基本特征。     

中国海相碳酸盐岩评价中有关有机质丰度下限的几点讨论

综述了中国海相碳酸盐岩有机质下限研究的若干进展,认为针对不同需求,应提出碳酸盐岩烃源岩最低下限、有效烃源岩下限、战略选区下限3个不同的下限标准.高成熟碳酸盐岩原始有机质丰度恢复一直存在争议,根据生烃动力学,结合热史,可实现原始有机质总量的恢复.碳酸盐岩中泥质与有机质丰度、排烃能力是否相关仍存在争论,认为碳酸盐岩中泥质的作用仍有待进一步研究.     

中国海相碳酸盐岩评价中有关有机质丰度下限的几点讨论

综述了中国海相碳酸盐岩有机质下限研究的若干进展,认为针对不同需求,应提出碳酸盐岩烃源岩最低下限、有效烃源岩下限、战略选区下限3个不同的下限标准。高成熟碳酸盐岩原始有机质丰度恢复一直存在争议,根据生烃动力学,结合热史,可实现原始有机质总量的恢复。碳酸盐岩中泥质与有机质丰度、排烃能力是否相关仍存在争论,认为碳酸盐岩中泥质的作用仍有待进一步研究。     

山东平邑盆地古近系湖相微生物碳酸盐岩形成机理*

微生物碳酸盐岩是当前沉积学的研究热点之一,但关于古近系湖相微生物碳酸盐岩的报道还非常少。为探讨山东平邑盆地古近系官庄组中段湖相微生物碳酸盐岩的形成机理,笔者进行了野外实测以及室内偏光显微镜和扫描电镜观察。研究结果认为：（1）研究区微生物碳酸盐岩主要有核形石、叠层石和凝块石;（2）在核形石、叠层石和凝块石内部均发现了球状微生物化石、席状体和凝块状泥晶等微生物成因的显微组构,表明了它们形成过程中共同的生长、粘结和钙化等微生物作用;（3）微生物作用对环境变化比较敏感,水体较小、变化频繁的湖泊环境,对微生物碳酸盐岩结构和形态的发育有很大影响;核形石、叠层石和凝块石的形成环境大致呈现出水动力依次减弱、陆源碎屑物质依次减少、水深依次加大的规律;（4）提出了研究区微生物碳酸盐岩的成因模式,认为这3种微生物碳酸盐岩正是以微生物活动为共同基础,在不同的环境条件下形成的。     

塔中北斜坡鹰山组碳酸盐岩溶蚀的模拟实验研究

为了研究碳酸盐岩的微观溶蚀机理,本文采用溶蚀实验和镜像观察的方法,研究了塔中北斜坡鹰山组3种类型碳酸盐岩的溶蚀过程及微观溶蚀特征。结果表明:在相同实验条件下,亮晶生屑灰岩、云质灰岩和泥晶颗粒灰岩的溶蚀量基本一致。由于对物质成分和岩石微结构的选择性溶蚀,它们的微观溶蚀特征存在明显差异。亮晶生屑灰岩和泥晶颗粒灰岩样表面整体被溶蚀降低。云质灰岩样表面方解石部分整体被溶蚀降低,形成铸模孔,白云石溶蚀成蜂窝状溶蚀孔,并突出岩石表面,白云石晶间缝溶蚀加大且相互连通,这对油、气和地下水储渗具有重要意义。      

Metasomatic Mechnanism of Weathering—Pedogenesis of Carbonate Rocks：I.Mineralogical and Micro—Textural Evidence

On the basis of mineralogical ,geochemical and micro-textural studies of the typical sections of the red weathering crust of carbonate rocks in the subtropical karst areas of Guizhou Province and Guangxi Autonomous Region,we have found,either on a microscopic or on a mac-roscopical scale and in different positions of the sections,the most direct and most important mineralogical and micro-textural evidence for the development of metasomatism in the process of weathering-pedogenesis of numerous carbonate rocks.This paper also has expounded for the first time and systematically the mechanism of metasomatism involved in the process of weathering-pedogenesis of carbonate rocks and proposed the sequence of mineral metasomatic evolution in the process of weathering-pedogenesis of carbonate rocks.     

The significance of Chara vegetation in the precipitation of lacustrine calcium carbonate

A significant portion of calcium carbonate is deposited in lake sediments as a result of biological processes related to the photosynthetic activity of phytoplankton in the pelagic realm and, in addition, macrophytes in the littoral zone. Lake Wigry, one of the largest lakes in Poland (north‐east Poland), is characterized by: (i) carbonate sediments with a CaCO₃ content exceeding 80% within the littoral zone; and (ii) large areas of submerged vegetation dominated by charophytes (macroscopic green algae, Characeae family). It is claimed that charophytes are highly effective in utilizing HCO₃^? and forming thick CaCO₃ encrustations. Thus, this study was aimed at evaluating the CaCO₃ production by dense Chara stands overgrowing the lake bottom reaching a depth of 4 m. In late July 2009, the fresh and dry mass of plants, the percentage contribution of calcium carbonate and the production of CaCO₃ per 1 m² were investigated along three transects at three depths (1 m, 2 m and 3 m, with each sample area equal to 0·0625 m²) per transect. The composition and structure of phytoplankton and the physico‐chemical properties of the water analysed in both the littoral and pelagic zones served as the environmental background and demonstrated moderately low fertility in the lake. The greatest dry plant mass exceeded 1000 g m^?2 and CaCO₃ encrustations constituted from 59% to over 76% of the charophyte dry weight. Thus, the maximum and average values of carbonates precipitated by charophytes were 685·5 and 438 g m^?2, respectively, which exceeded previously reported results. A correlation of carbonate production with the depth of Chara stands was detected, and intermediate depths offered the most favourable conditions for carbonate precipitation (589 g m^?2 on average). As precipitated carbonates are ultimately stored in bottom deposits, the results highlight the significance of charophytes in lacustrine CaCO₃ sedimentation.     

动水压力作用下碳酸盐岩溶蚀作用模拟实验研究

为研究岩溶地区水库蓄水不同条件下动水压力驱动下的碳酸盐岩溶蚀作用机制。以乌江流域某水电站坝前地区碳酸盐岩为研究对象,利用自行研制的开放体系压力溶蚀实验系统,对不同动水压力（0～2.0 MPa）条件下CO2水溶液溶蚀碳酸盐岩的过程进行实验模拟,其结果显示,动水压力增大会引起碳酸盐岩的溶蚀作用加剧,溶解速率曲线随动水压力的变化而发生显著改变;随动水压力的增大,岩石的化学溶解量和机械破坏量同时增大,两者的比值随着压力增大逐渐趋于1：1,两者之间存在耦合关系。采用扫描电镜与压汞试验相结合的方法进行微观研究发现,动水压力对碳酸盐岩的溶蚀作用不仅发生于岩石表面,使表面溶孔增大并加深,产生次生孔隙和次生矿物,同时还改变着岩石的内部孔隙结构,降低其渗透性并弱化结构面的连接。     

云南会泽铅锌矿玄武岩与碳酸盐岩区景观格局分析

玄武岩与碳酸盐岩是岩浆岩和沉积岩的典型代表,两大岩类之间的差异性决定了两者具有不同的形状特征和抗风化能力。本文以会泽铅锌矿区为例,研究如何以定量方式表达这种差异。基于5m分辨率的Rapid Eye遥感影像,利用面向对象分类技术分离玄武岩和碳酸盐岩图斑,计算出代表斑块形态特征和破碎化信息的10个景观指数,并引用主成分分析法消除指数之间的信息冗余,更合理地表达指数意义。结果显示,面向对象分类技术分离出的裸岩斑块可单独计算景观指数,分析效果良好;景观指数分析和主成分分析结果一致,显示出玄武岩破碎度较高,形状呈不规则块状或团块状,碳酸盐岩破碎度比玄武岩低,形状呈现条带状,分析结果与两者的岩性特征以及遥感影像图形特征相符。研究对于岩浆岩和沉积岩的岩性自动识别有一定的指导作用。     

碳酸盐岩团簇同位素约束下的川东地区二叠系热演化

有效古温标的缺乏制约了碳酸盐岩层系热史的研究,团簇同位素作为一种新兴古温标,对碳酸盐岩层系热史重建具有重要意义。四川盆地二叠系是天然气勘探开发的重点层系,本文通过对川东地区二叠系碳酸盐岩样品进行团簇同位素测试,联合镜质组反射率重建了二叠纪以来的热史,在此基础上明确了二叠系烃源岩的热演化,并讨论了峨眉山地幔柱对川东热体制的影响。川东地区碳酸盐岩的团簇同位素温度在101. 7~178. 7℃,利用交换/扩散模型进行热史模拟认为：川东地区晚白垩世古温度最高,最高古温度在213~225℃,古地温梯度在23~33 ℃/km;川东地区二叠纪古热流最高,最高古热流约为55~70 mW/m 2,二叠纪之后热流逐渐降低至现今大地热流。烃源岩热演化分析认为：川东地区二叠系烃源岩热演化具有阶段性,热演化受控于构造运动,受印支期运动和燕山 喜马拉雅期运动影响存在两期热演化停滞,晚白垩世达到最高古温度后停止生烃,现今处于生气阶段。川东地区二叠纪热流值和烃源岩热演化主要受到地壳拉张减薄作用的影响,受峨眉山地幔柱的影响较小且具有局限性。     

贵州碳酸盐岩的分布特征及其对岩溶地下水的控制

贵州遍布碳酸盐岩,这些碳酸盐岩控制了丰富的岩溶地下水分布。由于碳酸盐岩空间分布不均匀,岩溶地下水空间分布也不均匀,导致贵州岩溶山区找水的成功率较低。为了提高找水的准确率,减少经济损失,需要对贵州碳酸盐岩相与岩溶地下水的空间分布特征进行研究。本文基于资料收集和野外地质调查,运用MPGIS工具,编制了相应图件。研究结果表明,贵州碳酸盐岩相主要分布在北部、西部和南部,其中南部和西部主要为开阔台地相的石灰岩区,北部和东北部主要为局限台地相的白云岩区,西北部和西南部主要为开阔台地相石灰岩与局限台地相白云岩互层区,西南的安龙-贞丰-紫云-罗甸一带和贵阳青岩、安顺地区主要为台地边缘相礁灰岩分布区;开阔台地相石灰岩控制下的岩溶地下水为溶洞-管道水,局限台地相白云岩控制下的岩溶地下水为溶孔-溶隙水,开阔台地相与局限台地相互层控制下的岩溶地下水为溶隙-溶洞水,台地边缘相礁灰岩控制下的岩溶地下水为岩溶洞-管道水。该研究结果对贵州岩溶地下水的寻找和开发以及提高找水准确率具有重要的指导意义。