揭示生物大灭绝的“金钉子”——以浙江长兴“金钉子”为例

“金钉子”是全球年代地层单位界线层型剖面和点位,是确定和识别全球两个时代地层之间的界线的唯一标志,完整剖面层型和丰富的古生物化石记载了大量宝贵的地质信息。本文以浙江长兴煤山剖面为例初步讨论“金钉子”中关键化石的选择和古生物化石所揭示的全球范围内晚二叠世末期生物大灭绝的原因。     

我国地学界的一颗璀璨明珠：浙江长兴“金钉子”

20 0 1年 8月 1 0日上午 ,全球二叠系—三叠系界线层型剖面和点位 ,俗称“金钉子”标志碑的揭幕仪式在浙江长兴县举行 .来自中国、美国、加拿大等1 3个国家的百余位专家学者以及早已聚集在标志碑前的长兴县人民参加了这一盛大的揭幕仪式 .中国地质大学 (武汉 )校长殷鸿福院士主持了揭幕仪式 ,国际地层委员会副主席ＲｉｃｈａｒｄＬａｎｅ、国土资源部副部长寿嘉华、国家环保总局副局长宋瑞祥、浙江省副省长章猛进等人为纪念碑揭幕 ,科技部基础研究司邵立勤副司长、国家自然科学基金委员会地学部柴育成副主任、浙江省国土资源厅王松林厅长、…     

全球标准层型剖面和点位(“金钉子”)和中国的“金钉子”研究

《国际年代地层表》中显生宇所有的年代地层(地质年代)单位和元古宇的部分年代地层(地质年代)单位都已经或将要由全球标准层型剖面和点位("金钉子")定义。这是研发一个完全连续的、既无重复也无间断的年代地层(地质年代)等级系统的唯一途径。文中回顾了过去近50年在国际地层委员会倡导和推行下"金钉子"概念形成和发展过程,简介了"金钉子"概念和由国际地层委员会制定建立"金钉子"的程序;同时简要回顾了中国科学家研究"金钉子"的历史和卓越成就,包括竞争"金钉子"中的失利和收获10枚确立在我国的"金钉子"。     

柳州市柳北区“金钉子”地质遗迹与生态旅游资源开发研究

柳州市柳北区具有丰富的自然和人文资源优势。区内石炭纪、二叠纪的地质遗迹十分发育,尤其是全球石炭系首个“阶”级“金钉子”近期落户该区,更是优势显著。此外还有以雀山公园、君武森林公园、花果山农业旅游区、回龙山自然生态观光风景区、江湾休闲观光区等生态旅游资源,因此,将该区打造建设成为金钉子国家地质公园,对于柳州市的经济社会和第三产业的发展具有极其重要的现实意义。     

川东北地区飞仙关组-长兴组天然气富集机制

飞仙关组-长兴组气藏在川东北不同地区成藏要素基本相同,但是区域上天然气富集程度有所不同。为了揭示天然气的富集机制,通过烃源岩分析测试资料、岩心和薄片观察资料、测井和岩屑录井资料等,分析了川东北地区飞仙关组-长兴组天然气的来源、主力烃源岩生烃强度、储层性质与规模、天然气的保存条件、生烃演化史和油气藏的调整过程。研究表明：（1）川东北地区处于或邻近生烃中心,油气初次运移距离短;（2）礁滩岩性气藏相对独立,礁滩储层分布范围控制着古油藏的规模;（3）气藏上覆多套膏盐岩盖层,天然气保存条件好;（4）早期的古油藏经历高温已经全部裂解,形成现今的气藏;在构造作用控制下,天然气聚集成藏经历了古油藏的形成、古油藏裂解及古气藏的形成和现今气藏的形成3个阶段。对川东北天然气富集机制的探讨,有助于进一步寻找有利靶区,指导天然气勘探。     

地质学上的“金钉子”

“金钉子”一名源于美国的铁路修建史。1869年5月10日,在现今犹他州的北部,联合太平洋铁路与中央太平洋铁路交汇之处,连接成第一条横跨美洲大陆的铁路。鉴于这条铁路的修建在美国历史上具有里程碑的意义,为了永久纪念这一成就,在两条铁路最后的接合处,钉上了一根特制的18K金钉子。后来,“金钉子”一词被借用到地质学中,成为“全球年代地层单位界线层型剖面和点位（GSSP）”的俗称。     

中国已成为拥有“金钉子”最多的国家北大核心CSCD

简要介绍我国已经取得的10个GSSP("金钉子"),我国已经成为拥有金钉子最多的国家,还可能在贵州、湖南的寒武系、石炭系剖面中再取得"金钉子"。     

中国第一个“金钉子”剖面的建立

中国浙江常山黄泥塘发育了穿越中奥陶统达瑞威尔阶底界的连续地层剖面,笔石和牙形刺的连续演化序列使之得以成为全球对比的标准。经国际地层委员会奥陶系分会、国际地层委员会和国际地科联邮投和批准,已成为达瑞威尔阶的全球层型剖面点。     

金、硅和硫化物迁移富集层次性模拟实验与构造机制研究

深部金品位变化规律与构造间关系是隐伏矿体定位预测的难点。采用高温高压模拟实验对硫化物、硅和金分别进行迁移、富集层次性研究, 表明矿体与矿体、矿床与矿床垂向间距约是水平间距的１２ ～１５ 倍, 金品位在不同层次间呈贫富交替变化。该认识在激电法基础上进行成矿定位预测已初见成效。此外, 从构造增热、构造变异、构造流体、构造降压和构造耦合５ 个方面对成矿元素迁移、富集层次性的构造机制进行探讨, 指出构造机制与矿质来源存在密切关系, 它有助于动力成岩成矿理论的进一步深化     

张家口地区主要金矿床金的矿化富集机制研究

张家口地区主要金矿床金的矿化富集机制研究莫测辉，王秀璋，程景平，梁华英（中国科学院广州地球化学研究所，广州５１０６４０）关键词金矿床，矿化作用，富集机制，张家口地区冀西北张家口金矿化集中区金矿床按赋矿岩石类型可分为变质岩（混合岩）型和碱性岩型金矿，分...     

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。     

陆相二叠系-三叠系界线研究进展

着重介绍了几个目前陆相二叠系—三叠系界线（TPTB）研究的重点剖面及其生物地层学研究进展；分析了陆相二叠系—三叠系界线综合地层学研究现状，包括生物地层学、事件地层学、同位素年代学、磁性地层学和层序地层学等；剖析了陆相二叠系-三叠系界线地层学研究中存在的问题及进一步的研究方向。生物地层方面，陆相二叠系-三叠系界线附近存在晚二叠世与早三叠世生物混生的层位，其中不同类别生物的时间界线常不一致，又由于陆相界线地层中含脊椎动物化石的层位一般较少，以脊椎动物化石（Lystrosaurus）为标准的精确界线常不确定，因而需重新寻找并确定陆相三叠系底界的标准化石。事件地层标志可能会成为连结海、陆相二叠系-三叠系界线地层高精度对比的纽带。     

陆相湖盆沉积有机质富集机理研究进展

有机质富集机理的研究对于寻找优质烃源岩、评价盆地的含油气远景具有重要的意义,尤其在日益受到人们重视的页岩气、致密气、油页岩等非常规资源的勘探开发影响下,其研究就显得愈来愈重要和紧迫。而有机质富集机理总体研究程度并不高,对于陆相湖盆有机质的研究相对更为薄弱。以陆相湖盆为研究对象,开展大量国内外关于有机质富集机理的调研,从有机质的生产、有机质分解与保存、有机质的稀释作用三个方面系统总结了陆相湖盆有机质富集的控制因素,并对湖泊与海洋有机质形成的差异性进行了对比分析。研究表明,湖盆有机质的生产受地区光照率、营养盐供给、湖盆地貌、气候环境、湖泊水介质条件、藻类季节性勃发、自养型细菌等的影响;有机质分解与保存受水体分层、细菌生物、无机矿物、水介质条件、黏土矿物、沉积速率等的影响;有机质的稀释作用受沉积速率的影响,并最终得出湖盆中有机质的含量实际上是“有机质生产-有机质分解-有机质稀释”三者相互作用的结果。提出今后值得进一步关注和亟待深入研究的两个方向:自养型细菌在何种环境条件下可以创造高有机质生产力以及不同的水介质条件对有机质分解与保存的影响。     

西秦岭地区晚二叠世—早三叠世沉积相分析和沉积古环境再造

青海省同仁地区处于祁连和秦岭造山带的接合部，构造演化历史悠久。本次工作在该地区隆务河一带发现较好的二叠—三叠系剖面。将该剖面从下而上划分为上二叠统石关组、下三叠统果木沟组和江里沟组，其中江里沟组又进一步划分为下部的浊积岩段和上部的风暴岩段，初步确定了二叠—三叠纪的界线。沉积序列、沉积相和沉积物表明上二叠统石关组和下三叠统果木沟组为一套陆源碎屑浊积岩，下三叠统江里沟组下部为一套不纯的内碎屑浊积岩，而下三叠统江里沟组上部为风暴岩沉积。根据沉积相和火山岩夹层的地球化学特征认为该地区上二叠统石关组和下三叠统果木沟组处于半深海的活动大陆边缘，下三叠统江里沟组早期的浊积岩段处于较稳定的半深海大陆边缘。根据沉积相和遗迹化石，恢复了晚二叠世—早三叠世的海平面变化特征。     

滇中老街子Pb-Ag多金属矿床的成矿时代及成矿动力学背景探讨：来自硫化物Re-Os同位素证据

滇中老街子Pb-Ag多金属矿床位于红河-哀牢山新生代富碱斑岩带的中段,是与富碱火山-岩浆热液密切相关的典型矿床。首次在该矿床深部发现70m宽的高Cu-Mo异常黄铁矿化蚀变正长斑岩和黄铁矿-辉钼矿矿脉(2073中段3#穿脉),认为该矿床深部存在明显的富碱斑岩-岩浆热液型铜-钼矿化叠加成矿作用。本文选取深部坑道内的辉钼矿-黄铁矿脉、黄铁矿-方铅矿脉和高Cu-Mo异常黄铁矿化蚀变正长斑岩进行辉钼矿-黄铁矿Re-Os同位素成矿年代研究,获得了辉钼矿Re-Os等时线年龄33.71±0.29Ma和加权平均值年龄33.99±0.22Ma,说明滇中老街子斑岩型铜-钼成矿作用时代为渐新世,与Cu-Mo异常黄铁矿化蚀变正长斑岩成岩年龄一致。黄铁矿的初始Os比值(0.3049~1.5549)及其γOs值(140.5~1126)指示老街子Pb-Ag多金属矿床金属成矿物质主要来源于壳幔相互作用而形成的岩浆。老街子Pb-Ag多金属矿床成岩成矿年龄和区域上富碱斑岩-岩浆热液型多金属矿床成岩成矿年龄(30~40Ma)大致相当,表明印度板块与欧亚板块碰撞期后,构造应力场发生转变形成大规模区域左行走滑断裂系统,在稳定块体内部诱发壳幔过渡层发生部分熔融形成富碱岩浆和成矿流体,成矿流体沿着构造薄弱部位形成富碱斑岩-岩浆热液型多金属矿床。     

川东北地区三叠系聚盐成钾机制及富集模式

川东北地区三叠系发育巨厚的蒸发岩层,并赋存优质的深层富钾卤水.因构造沉积条件的整体差异,川东北富钾卤水的成因机制与富集规律未有详尽研究.以"气钾兼探"为指导思想,综合利用野外露头?岩心?测井等资料,对川东北地区三叠系蒸发岩分布规律以及岩相古地理演化进行分析,明确了膏盐盆在T1j4?5?T2l1期间规模逐渐缩小、向SW逐...     

浙江长兴煤山下三叠统和龙山组、南陵湖组沉积地球化学特征与古环境意义

对全球二叠系-三叠系界线层型剖面--中国浙江长兴煤山D剖面和龙山组、南陵湖组47件样品的地球化学特征(常量元素、微量元素和稀土元素)的系统分析表明,和龙山组的w(MgO)/w(CaO)及w(SiO2)、w(Al2O3)、w(K2O)等变化不大,稀土元素和微量元素丰度自下而上的变化趋势基本一致,反映其形成时的气候条件变化不大,气候主要从潮湿向略干旱转变,但其中也具有多个微小的变化旋回,反映每个小旋回的环境变化较小;从南陵湖组底部开始,w(MgO)/w(CaO)变化明显,形成的岩石中w(SiO2)、w(Al2O3)、w(K2O)急剧下降,岩石的稀土元素和微量元素总量也下降,反映南陵湖期海平面持续下降,沉积水体变浅,物源区较近,气候的变化比较大,总体向干旱转变.     

湘中涟源地区下石炭统天鹅坪组-陡岭坳组沉积环境与有机质富集机理

湘中涟源地区下石炭统天鹅坪组-陡岭坳组是华南地区海相页岩气勘查新层系之一。为了探讨湘中涟源地区下石炭统天鹅坪组-陡岭坳组钙质页岩沉积环境与有机质富集机理,本文对该套页岩开展了有机碳含量、主量元素、微量元素与稀土元素等含量测试和地球化学特征分析。结果表明：V/(V+Ni)、Cu/Zn均指示天鹅坪组-陡岭坳组页岩发育于贫氧环境,生源Ba含量显示天鹅坪组-陡岭坳组沉积时期海水生产力水平较低,Al-Co-Mn反映了水体滞留程度呈现出季节性变化。对比气候、海平面变化趋势,发现古生产力、陆源碎屑物质输送、水体滞留程度受到气候波动驱使海平面变化的影响。综合对比沉积环境指标与TOC相关关系发现：陆源碎屑含量变化是天鹅坪组-陡岭坳组页岩有机质富集的主要控制因素。     

渭北东部奥陶灰岩地下水硫酸盐起源的化学同位素研究

通过对渭北东部奥陶灰岩地下水中SO42-、δD、δ34S、δ18O的分析研究,认为奥陶灰岩地下水中硫酸盐起源主要为海相硫酸盐的溶解,其次为南部古沉积咸水混入.     

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。