西沙更新世礁炭岩大气淡水成岩的地球化学证据

重点探讨了西琛一井更新世礁灰岩的氧炭同位素和微量元素化学特征及其与大气淡成岩的关系。西琛一井全新统,基本上未成岩,矿物组分石和高镁方解石为主“晚更新统出现明显方解石化,矿物组合以低镁方解石为主,少量石;     

中扬子台地下奥陶统含礁层系层序地层研究

运用露头层序地层学原理与方法，将中扬子台地早奥陶世含礁地层划分为4个Ⅱ型层序，并阐述了各层序的体系域特征和形成的沉积动力学机制以及海平面变化对沉积、生物迁移、生物礁及环境的控制作用。认为在含礁层序形成过程中，存在着4个海平面变化旋回，第一旋回为两河口期早至中期，第二旋回为两河口期晚期至道保湾期早期，第三旋回为道保湾期早至晚期，第四旋回为大湾期早至中期，其中两河口期存在着3个次一级的旋回，第一旋回发生于分乡组二段(鲡粒段)；第二旋回发生于分乡组三段(互层段)；第三旋回发生于分乡组四段(夹层段)；识别出3个平衡型碳酸盐体系和一个滞后型碳酸盐岩沉积体系。研究结果表明，分乡组与红花园组生物礁均形成于高海平面时期。由于海平面变化过程中存在多个次一级的旋回，致使本区生物礁具有厚度和规模小、数量多和分布广等特点。     

东昆仑马尔争早中二叠世生物礁及其层序地层研究

通过东昆仑马尔争地区早中二叠世生物礁地层剖面的深入研究, 详细阐述了东昆仑马尔争早中二叠世生物礁的基本特征、生物礁的演化和层序地层, 根据岩石组合特征、生物群落及海平面变化划分了12个造礁旋回, 归纳出5个三级层序, 并将东昆仑早中二叠世生物礁与扬子地台的二叠纪生物礁进行比较研究, 提出了造山带活动大陆边缘生物礁发育的基本规律.      

东昆仑早—中二叠世生物礁建造特征

本文从造礁群落演替、层序地层和海平面升降等方面,结合大地构造引起基底沉降的证据,论述了东昆仑早—中二叠世生物礁的建造特征。东昆仑生物礁中包含6种造礁群落,各群落生物组成和结构与环境因素密切相关,4个生物礁发育阶段中群落演替关系显著。礁相地层中可识别SB_1层序界面1个和SB_2界面4个,可划分出5个三级层序。层序的沉积相序显示清晰,按曲线形态将海平面升降归为4个周期。据区域地层和相分布资料反映的古地理环境变迁,推论出石炭纪至早—中二叠世造礁期柴达木地块与羌塘地块间聚合离散的4个构造期。东昆仑生物礁的生长发育与造礁群落的演化阶段、海平面升降周期和大地构造期彼此吻合,证明生物礁建造与各控制因素间具密切制约关系。海西中—晚期柴达木地块与羌塘地块的开—合转换,为生物大规模造礁创造了长期稳定的环境。     

东昆仑早—中二双叠世生物礁建造特征

本文从造礁群落演替，层序地层和海平面升降等方面，结合大地构造引起基底沉降的证据，论述了东昆仑早－中二叠世生物礁的建造特征，在东昆仑生物礁中包含6种造礁群落，各群落生物组成和结构与环境因素密切相关，4个生物礁发育阶段中群落演替关系显著，礁相地层中可识别SB1层序界1个SB2界面4个，可划分出5个三级层序，层序的沉积相序显示清晰，按曲线形态将海平面升降归为4个周期。据区域地层和相分布资料反映的古地理环境变迁，推论出石炭纪至早－中二叠世造礁期柴达木地块与羌塘地块聚合离散的4个构造期。东昆仑生物礁的生长发育与造礁群落的演化阶段，海平面升降周期和大地构造期彼此吻合，证明生物礁建造与各控制因素间具密切制约关系，海西中－晚期柴达地块与羌墉地块的开一合转换，为生物大规模造礁创造了长期稳定的环境。     

湖相富有机质泥页岩地球化学元素高频变化及其地质意义:以泌阳凹陷BY1井取心段为例

利用便携式X衍射荧光仪对泌阳凹陷BY1井2 415~2 451 m取心段进行分析,获得多种常量元素和微量元素,并将其中与古气候、古盐度、古生产力和古氧化还原替代指标相关联的部分元素进行归类。结果显示这些相关联的部分元素垂向上的变化和准层序旋回变化两者之间有着较好的对应关系,且利用这些相关联的部分元素旋回变化可进行更高频层序划分。在一个高频层序划分单元内,随着水深由深向浅变化,页岩中部分元素呈现明显规律性的变化,特别是高频旋回界面变化最为明显,如咸水环境高频层序界面附近出现石膏、半咸水环境界面附近出现白云石,相对应的古生产力降低以及向氧化环境逐渐转变,进而导致高频旋回顶部界面附近有机质含量明显减小。利用这些相关化学元素的旋回变化可以进行高频地层单元划分和有机质非均质性分布预测。     

元素地球化学特征在识别碳酸盐岩层序界面中的应用——以冀北坳陷中元古界高于庄组为例

元素是组成岩石矿物的基本单元,它们对环境的变化极为敏感。地层中元素的分配及比值变化、组合都在一定程度上纪录着古沉积环境的演化历程,这些对恢复古沉积环境,研究海相碳酸盐古盐度、海平面相对变化具有重要的指示意义。利用元素地球化学特征对冀北坳陷中元古界高于庄组层序地层单元进行研究,发现在古气候的影响下,古盐度、相对海平面变化与碳酸盐中的元素含量及有关元素比值呈现明显的旋回变化特征。其中Sr/Ba比值法与硼法判别精度相对较高,可以作为识别和划分碳酸盐岩层序界面的有效标志。     

山东聊城石炭二叠系层序划分及海平面变化响应

在钻井、测井资料分析的基础上,利用沉积学、古生物学、地层学等技术手段,识别出聊城地区的晚古生代沉积7种层序界面,并将其划分出6个三级层序。在此基础上,研究不同级别的海平面变化原因和特点。其中,三级海平面主要受冰川消融作用影响,四级海平面变化则是由三级海平面变化起主导作用或地表潜水位降低导致地层基准面下降而产生的;海平面震荡和沉积物供给变化成为五级海平面变化影响因素。总结层序地层与海平面变化、基准面旋回耦合关系．发现三者具有一致性,长期基准面受三级海平面变化的影响,形成了三级层序．四级层序并受控于四级海平面的变化,形成了体系域。五级基准面旋回受控于五级海平面变化,形成小层序。     

安达曼海东部台缘阶地中新世生物礁演化特征及其古环境响应

新近纪以来,在大陆边缘以及火山基底隆起等构造背景下,安达曼海域广泛分布生物礁碳酸盐。为了更好地了解安达曼海域的构造演化以及区域古环境特征,通过高分辨率地震剖面,将台地边缘地层划分为5个地震层序。在建立的地震层序格架下,探讨了区域中新世生物礁演化模式及发育控制因素。研究认为安达曼海域东部台缘阶地中新世生物礁生长发育以及空间展布形态主要受中新世时期构造作用所形成的地势形态和海平面升降等因素联合控制。安达曼海中新世经历了裂谷期至弧后走滑拉分期,且伴随着海平面的上升。南部实皆断裂造成的东高西低的地势形态为东部阶地生物礁碳酸盐发育提供了有利场所,次级断裂造成了生物礁东西分割的格局,而海平面的稳定上升使得生物礁稳定生长。     

上扬子克拉通南缘中泥盆统--石炭系高频层序及复合海平面变化

上扬子克拉通南缘中泥盆统-石炭系地层高频层序可以划分为三个级别,并与层序地层学术语可以对比:六级层序-韵律层;五级层序-准层序;四级层序-准层序组。不同级别高频层序的形成受米兰柯维奇驱动力引起的具不同周期和频率的复合海平面变化控制。克拉通边缘沉积环境中,低频海平面变化的上升阶段形成以淹没节拍为主的高频层序,而在停滞至下降阶段形成以暴露节拍为主的高频层序。所以,通过对不同特征的高频层序及垂向叠加的分析,可以求解低频海平面的变化。     

上扬子克拉通南缘中泥盆统-石炭系高频层序及复合海平面变化

上扬子克拉通南缘中泥盆统—石炭系地层高频层序可以划分为三个级别 ,并与层序地层学术语可以对比 :六级层序—韵律层 ;五级层序—准层序 ;四级层序—准层序组。不同级别高频层序的形成受米兰柯维奇驱动力引起的具不同周期和频率的复合海平面变化控制。克拉通边缘沉积环境中 ,低频海平面变化的上升阶段形成以淹没节拍为主的高频层序 ,而在停滞至下降阶段形成以暴露节拍为主的高频层序。所以 ,通过对不同特征的高频层序及垂向叠加的分析 ,可以求解低频海平面的变化     

生物礁内部地震反射特征的地质解读及以体系域为单元的层序地层学认识——以珠江口盆地生物礁为例

通过分析珠江口盆地东沙隆起生物礁生长方式对海平面变化的响应,归纳出不同时期礁体生长的几种可能的几何形态和相应的地震响应特征,并对生物礁内部地震反射特征进行地质解读,建立了成礁模式,获得以体系域为单元的生物礁层序地层认识,为层序划分和层位对比解释提供了较可靠的参考.     

华北地台寒武纪沉积层序中关键地层单元──海绿石质凝缩层段

构成华北古克拉通盆地的中晚寒武世碳酸盐沉积层序及与三级海平面最大海泛期相关的海绿石质凝缩层段是一沉积速率极低、厚度较薄的海相沉积单元。笔者根据凝缩层段中海绿石矿物的Ｋ２Ｏ百分含量和其内部晶体结构划分出其演化级次和形成时限，得出研究区凝缩层段的形成时限为１０４－１０６年。它们与二级、三级海平面最大海泛滞后期相吻合。该成果对区域地层对比、层序划分、海平面升降史和盆地充填史的恢复起极为重要的作用。     

辽宁省复州西南部张夏组上段高频率旋回地层及复合海平面变化

该区张夏组沉积地层记录旋回性明显，反映高频旋回的特点，共划分１个三级旋回层序、４个四级旋回层序、１４个五级旋回层序和５８个六级（米级）旋回层序。各级别旋回层序均由相应的次一级旋回层序向上变浅、变粗、变厚的序列组成，其底部均以相应级别的加深—间断面为界。四级旋回层序具有区域地层对比意义。该时期的海平面具有高频率振荡特点，为一个复合海平面变化旋回。     

西沙石岛生物礁的矿物组成及其环境指示意义

通过对西科1井岩心碳酸盐岩样品进行矿物组成分析, 来研究礁体的发育过程和古海洋环境的变化.初步研究结果表明: 西科1井岩心碳酸盐岩的矿物由低镁方解石、高镁方解石、文石和白云石组成.矿物组成特征表明, 井深35.4 m处为一重要的地层界面或环境变化界面.在岩心(井深0~748 m)中共识别出5个白云岩层, 其中上新统莺歌海组一层(井深: 289.3~312.3 m, 厚约23 m), 上中新统黄流组三层(分别位于井深: 373.3~412.7 m, 厚约39.4 m; 424.7~450.6 m, 厚约26.1 m; 469.70~564.96 m, 厚约95.2 m), 中中新统梅山组一层(井深: 615.20~636.96 m, 厚约21.7 m).各层的白云岩化程度不尽相同, 5层白云岩中白云石矿物含量的最大值在79.3%~100%之间.生物礁的发育主要受控于古海洋环境的变化, 与古气候变化有关的海平面升降间接地控制了岛礁碳酸盐岩的白云岩化作用.石岛西科1井中的5层白云岩应该是在较长时间稳定环境条件下发育而成, 主要应该是蒸发泻湖渗透回流作用下早期形成的方解石类碳酸岩白云岩化的结果, 但并不排除混合水白云岩化作用的可能性.      

东海陆架全新统高分辨率层序地层学研究

在高分辨率１４Ｃ测年、岩石、生物、化学、同位素、气候及磁性地层学研究成果基础上,通过不同沉积背景典型钻孔的沉积学分析,运用层序地层学理论,对东海陆架全新统进行了高分辨率层序划分及对比;建立了全新世层序地层格架及海平面变化过程;提出了相应的层序成因模式。研究结果表明,东海陆架全新统相当于一个发育中的六级（１～１０ｋａ）层序,可进一步划分为３个七级（０．１～１ｋａ）层序和若干个更次级层序。代表１个六级或３个七级周期相对海平面变化过程中叠加有若干更次级的海平面波动,它们与地球旋回谱系中的太阳带、历法带密切相关。七级层序具有与三级层序相近的内部构型和成因格架。在东海陆架全新世沉积演化过程中,长江三角州至少有３次不同程度地越过东海陆架进入冲绳海槽,并滞留有至少３层海侵改造“残积砂”沉积。在东海陆架全新世海平面变化期间,最大海平面时期为约距今６～５ｋａ,大致高于现今海平面２～４ｍ,最低海平面在距今１０ｋａ左右,大约低于现今海平面１３０ｍ。目前,由于温室效应的影响,海平面仍呈小幅度波浪式上升。事实证明,层序地层学不仅丰富了现代海洋沉积学的内容,而且解决了许多海洋沉积学未能解决的问题。     

辽宁省复州西南部张夏组上段高频率旋回地层及复合海平面变化

该区张夏组沉积地层记录旋回性明显，反映高频旋回的特点，共划分１个三组旋回层序、４个四级旋回层序、１４个五级旋回层序和５８个六级（米级）旋回层序。各级顺层序均由相应的次一级旋回层诹向上变浅、变粗、变厚的序列组成，其底部均以相应级别的加深－间断面为界。四级旋回层序具有区域地层对比意义。该时期的海平面具有高频振荡特点，为一个复合海平面变化旋回。     

湖南桃源瓦尔岗剖面层序地层框架下的寒武系第10阶旋回地层学研究

很多地层学与沉积学特征,如显生宙较高的海平面位置以及最高的大气圈二氧化碳含量、全球性温暖的气候(温室效应条件)、后生动物骨骼生物礁的贫乏、三叶虫的主导性、典型的方解石海、SPICE碳同位素事件所代表的大洋缺氧事件和大气圈增氧事件,将寒武纪芙蓉世特征化。经过多年的努力,一个全新的芙蓉统年代地层格架已经得到了系统的确立,芙蓉统可以进一步划分为排碧阶、江山阶和没有得到最后定义的第10阶。湖南桃源县瓦尔岗剖面,以丰富的斜坡相三叶虫的发育著称,是全球寒武系芙蓉统第10阶底界GSSP的候选剖面。为了配合第10阶层型剖面的年代地层学研究,在层序地层学框架内,对该剖面第10期地层为主的地层序列进行了较为系统的旋回地层学研究。基于基本的岩相和沉积相的观察与研究,将该剖面沈家湾组中主要归为第10期的大部分地层归为一个三级沉积层序,并进一步划分为两个四级海平面变化层序;该三级沉积层序大致包含48个准层序级别的六级米级旋回,这些米级旋回常常4个一组构成五级旋回(准层序组)而表现出明显的沉积旋回的1∶4的叠加样式,成为较为典型的米兰柯维奇旋回属性而可以作为代表性的"定时器"。结果表明,第10期地层的形成时限大致为4.80Myr(百万年),稍大于地球化学测年得出的4.10Myr(~495.0-489.5Ma);而且层序界面代表的沉积环境变化要超前于阶的界面代表的生物变化。因此,层序地层学框架内的旋回地层学研究,丰富了瓦尔岗剖面的地层学内容。     

塔里木盆地奥陶系层序地层格架

在不同沉积相区典型露头、钻井及地震层序综合分析基础上,将塔里木盆地奥陶系海相地层划分出8个可全盆地对比的三级层序(OSQ1～OSQ8),首次建立了综合露头层序、钻井层序及地震层序划分的层序地层格架,建立了年代地层、牙形石生物地层、岩石地层与层序地层之间的相互关系(表1)。首次提出海相碳酸盐岩全岩或生物化石壳的碳同位素值可作为全球海平面变化的良好指标。在相似气候带及沉积环境具备相近的碳酸盐沉积速率的假设条件下,当沉积相分析所得到的相对海平面变化趋势与全岩碳同位素分析反映的全球海平面变化趋势总体一致时,说明碳酸盐层序的发育主要受控于全球海平面变化,反之则主要受控于区域构造沉降运动。鉴于这样的分析原理,我们认为塔里木盆地下奥陶统层序OSQ1及层序OSQ2属于主要受控于全球海平面变化的稳定加积型层序,而中、上奥陶统层序OSQ3～层序OSQ8则属于全球海平面总体上升背景下主要受区域构造运动控制形成的构造淹没型层序。     

白云-荔湾深水区新生界生物礁识别与发育模式及主控因素探讨

白云-荔湾地区新生界是否发育大型生物礁一直是珠江口盆地(东部)碳酸盐岩油气勘探的核心问题之一。根据已有的地质资料,总结了该区新生界碳酸盐岩及生物礁发育层段的规律性,并在此基础上首次总结了研究区生物礁地震识别特征、发育模式及其主控因素。研究表明:①白云-荔湾地区发育的大型生物礁在不同层段零星分布,多呈丘形、透镜体状外形,顶部具有强-中反射特征,底部连续可追踪,侧向上多见超覆不整合接触,内部多见加积、进积或退积地震发射特征、偶见杂乱至空白反射;②基于构造活动及古隆起背景,本区建立了3种类型的生物礁发育模式:Ⅰ台地边缘礁发育模式、Ⅱ古隆起斜坡礁发育模式、Ⅲ古隆起顶部礁发育模式;③构造运动及全球海平面变化是该区碳酸盐岩及生物礁发育的主控因素。