鄂尔多斯盆地南部岐山地区上奥陶统平凉组深水沉积特征及古地理分析

岐山地区上奥陶统平凉组是一套颜色较深的泥岩、粉砂岩、泥质灰岩,夹有薄层斑脱岩的沉积岩系,与上覆和下伏地层在岩石类型、沉积环境和形成的构造背景方面都有明显的差别。研究平凉组的沉积特征,分析其形成环境和构造背景,对于揭示鄂尔多斯盆地晚奥陶世的古地理、古气候、古构造都具有重要的理论意义。通过剖面测制和镜下鉴定,对平凉组的地层学、岩石学和沉积相进行了精细研究。结果表明,平凉组按照岩石组合学特征可以分为3个旋回。第一旋回以泥岩和砂岩为主,灰岩相对较少,沉积作用以浊流沉积和砂质等深流、泥质等深流沉积为主;第二旋回泥岩和灰岩所占比例大致相等,沉积作用为泥质等深流和灰质等深流沉积;第三旋回以砂泥岩为主,少量灰岩,属于砂质等深流为主,少量灰质等深流,浊流沉积不发育。平凉组沉积作用及沉积特征表明,晚奥陶世,华北陆块南缘发生大规模裂陷,结束陆表海沉积,盆地的南部边缘形成大陆斜坡。     

我国原生锰矿床的沉积建造及形成环境

文中将我国含锰建造分为炭质泥岩建造、粉砂-泥质岩建造、硅质岩建造、碳酸盐岩建造、喷发-沉积建造和湖相沉积建造.介绍了各建造的特征和形成环境.认为它们可形成于多种沉积区,而非单一的陆缘滨海环境;其物质来源也是复杂多样的.     

亚洲大陆边缘“源-汇”过程研究:沉积纪录与控制机理

青藏高原的隆起和西太平洋边缘海的形成是亚洲中新生代地质发展史上的重大事件,它们构成地球上一对独特的构造格局。而亚洲大陆边缘是全球独特的复合型大陆边缘,位于欧亚、太平洋和印度-澳大利亚三大板块的汇聚、碰撞边界,西部的青藏高原经历了强烈隆起,东部的西太平洋边缘汇集了全球75%的边缘海。亚洲大陆边缘北起北冰洋的拉普捷夫海、东西伯利亚海、楚科奇海,东部包括太平洋的白令海、鄂霍次克海、日本海、东海(及渤、黄海)和南海,西南部涵盖印度洋的安达曼海、孟加拉湾和阿拉伯海。近10年来,我们基于广泛的国际合作对上述海区进行了初步的沉积地质学调查研究,形成了亚洲大陆边缘"源-汇"过程国际合作研究计划。青藏高原的隆升营造了世界上最大的地球表层"源-汇"体系,大量的陆源物质从亚洲大陆输送到边缘海,进而进入太平洋和印度洋,不仅仅在大陆边缘形成了重要的沉积体系,蕴育大量油气和矿产资源,也显著影响全球海洋物质组成。亚洲大陆边缘具有宽广陆架和边缘海系统,世界性的大陆河流和山地河流并存,气候梯度系统独特,陆海相互作用强烈。因青藏高原的存在,西伯利亚高压、西风急流、亚洲季风等与西太平洋暖池和边界流的相互作用变得异常复杂,控制了亚洲大陆边缘的气候变化,降水、干旱及灾害频率都受其影响。同时,亚洲大陆边缘发育有强大的西部边界流,将海洋中的热量和水汽通过大气传向陆地、从低纬输送到高纬,对亚洲东部的气候、降水和生态环境产生影响,最终影响到陆源物质向海的输运。亚洲大陆边缘区域内以河流为杻带的源-汇系统贡献了全球约2/3的入海物质,这些巨量入海物质对边缘海和全球大洋沉积作用、生物地球化学过程和海洋生态环境等都产生了巨大影响。特别是边缘海作为陆源物质的主要沉积汇,在不同海区发育发育了巨大的浅水三角洲、宽阔陆架沉积体和深水扇沉积体系。它们不仅直接记录了陆源物质入海的源-汇系统过程,也是研究新生代亚洲大陆构造隆升、风化剥蚀、季风演化与大河发育历史的理想载体。本研究计划下一步将选择亚洲大陆边缘的典型地区,通过广泛深入的国际合作,研究亚洲大陆边缘层序地层及沉积体系、大型河流和山地河流对海洋沉积作用的贡献与影响,阐明"源-汇"扩散系统的发育过程及机制,系统对比研究亚洲若干大河与山地河流入海物质的源-汇过程。通过边缘海及其邻近大洋的沉积记录,旨在揭示:1)构造尺度上的新生代亚洲地质形变造成的水系调整和大陆边缘沉积充填历史。2)第四纪冰期旋回的海陆相互作用和源汇过程,及其对海洋环境变化的沉积响应。3)近现代自然变化和人类活动双重因素驱动下的陆源物质源-汇过程与沉积地层形成机制。4)亚洲大陆边缘源-汇系统演化在全球变化研究中的特色与启示。     

中国东部海域泥质沉积区现代沉积速率及其物源控制效应初探

中国东部陆架(渤、黄、东海)是欧亚大陆和太平洋之间的一个重要物质交换通道,其周边的河流每年向海输入了大量的细颗粒沉积物。这些物质在海洋动力(潮流、波浪、环流等)的作用下形成了多个泥质沉积区(带)。过去的数十年间,国内外学者对东部陆架海沉积物扩散和沉积动力机制进行了深入的研究,但是,目前对陆架泥质沉积的形成机制以及沉积物收支情况还存在争议。本文利用整理的现代沉积速率资料,从物源控制的角度出发,研究了各泥质沉积区10～100a尺度的沉积速率和沉积通量的分布规律,并与全新世泥质沉积记录进行对比,指出物源是控制这些泥质沉积形成的主要因素。河流携带入海物质是这些泥质沉积的主要"源",而这些泥质区是典型的"汇"。小型河流河口沉积过程和物质贡献需引起重视。定量化物源分析需结合物源供应等方面的资料,在遵守沉积物收支平衡的前提下进行。     

滨海城市工程地质环境类型划分及其特征研究

滨海城市是我国国民经济和社会发展的重要地区,又处于大陆与海洋交界地带,地质环境比较脆弱。提出了滨海城市工程地质环境类型划分原理,将滨海城市按照工程地质环境特征划分为四大类型：即滨海平原型城市、滨海山地平原型城市、滨海平原山地型城市、滨海山地型城市,并对其工程地质环境特征进行了研究。     

塔里木盆地寒武系-奥陶系泥质烃源岩发育的构造和沉积背景控制

塔里木盆地寒武系-奥陶系是主力烃源岩发育层段,而泥质岩烃源岩则是此时满加尔坳陷及其周边地区的主要烃源岩类型。通过露头和钻井资料,结合盆地区域构造演化分析可知,塔里木盆地寒武系-奥陶系泥质烃源岩主要沉积在具上升洋流的陆棚、滞流的海湾陆棚、正常陆棚、深海盆地以及淹没台地陆棚等不同的环境中。它们分别属于伸展的被动大陆边缘、伸展的裂陷槽盆和稳定的克拉通构造背景。这些沉积在不同构造和沉积背景中的泥质烃源岩,其有机质含量具有较大的差异,具上升洋流的陆棚环境中形成的泥质烃源岩中有机质含量最高,其次是滞流的海湾陆棚环境中形成的泥质烃源岩,正常陆棚环境中形成的泥质烃源岩的有机质含量相对较低,而真正深海洋盆环境中沉积的泥质沉积物中的有机质含量远不如陆棚环境中的泥质沉积物。淹没台地陆棚环境中沉积的泥质岩中有机质含量最低。这说明塔里木盆地构造和沉积背景对海相泥质烃源岩发育具有重要的控制作用。     

热水沉积作用的研究历史、现状及展望

热水沉积作用的研究已经历70余年,目前初步统一了热水沉积及其沉积岩的相关概念。按照形成矿物的温度和颜色特征及类型,将热水沉积作用分为白烟囱型和黑烟囱型,前者主要是在较低温度(100～320℃)下形成硅酸盐、硫酸盐等浅色矿物,后者主要在较高温度(320～400℃)下形成硫化物、氧化物等暗色矿物。大陆的热水沉积热液与海洋热液在温度与物理化学性质方面存在明显差异,大陆热水温度比海洋低,变化范围较海洋大;pH均值比海洋高,变化范围较海洋热水小;Na+K离子浓度与海洋接近,Ca离子与Cl离子浓度比海洋高,但它们的变化范围较海洋大。初步建立了一些关于热水沉积的沉积模式,如海底热液对流模式、盆地压实卤水对流模式、洋中脊岩浆热液—海水混合循环对流模式、热液溢流—喷流—溢流模式。由于热水沉积作用及热水沉积岩的分布具有特殊性和局限性,目前的研究程度较低,对热水沉积的化学过程和热力学过程、热流体成因、物质来源、热水沉积分异、热水沉积机理还不十分清楚,有待于进一步深入系统研究。     

阿尔泰造山带喀纳斯群变质岩地球化学特征及形成环境

阿尔泰造山带喀纳斯群变质岩的地球化学研究表明,该套变质岩的原岩主要为泥质沉积岩,个别为砂质沉积岩,源区物质主要为中—酸性大陆岛弧火山岩,并夹杂少量其他碎屑物。尽管16个样品间岩性有差异,但其化学蚀变指数(CIA)几乎全部小于75,成分变异指数(ICV)接近或大于1,指示源区物质绝大多数经历了温暖、湿润条件下的中等化学风化作用,且成熟度较差,为活动大陆边缘首次沉积的产物。该套变质岩中的La、Ce、∑REE、δEu、LREE/HREE的值显示其原岩主体形成于大陆岛弧背景。其地球化学特征表明,喀纳斯群变质岩很可能沉积于活动大陆边缘的大陆岛弧相关环境,推测喀纳斯群发生沉积作用与变质作用的时间在(550±18)Ma至430 Ma之间;并根据相关对应时间,推测喀纳斯群变质期次为加里东期。     

东昆仑东段纳赤台岩群变沉积岩地球化学特征及构造意义

东昆仑东段出露的下古生界纳赤台岩群为一套变沉积－火山岩系,是该地区早古生代构造演化的重要物质记录。岩石学及地球化学特征表明,纳赤台岩群变沉积岩主要岩石类型有绢云石英片岩、二云石英片岩、长石石英片岩和绿泥绢云片岩,局部夹有少量大理岩、片麻岩和石英岩,其原岩主要为砂岩、杂砂岩及少量泥质岩。岩石具较高的SiO₂(平均为69.82%)、Sr(平均为559.60×10^-6)、Ba(平均为194.68×10^-6)含量,微量元素含量与大陆上地壳丰度很相近,轻重稀土分异明显、轻稀土富集而重稀土亏损、有明显的负Eu异常,反映出源区的物质成分主要为长英质,来源于上地壳,很少有地幔物质的加入。化学蚀变指数为49.70~75.95、成分变异指数为1.32~2.01,表明物源区风化程度较低,处于寒冷、半干旱的气候区,是活动构造带的首次沉积。变沉积岩形成于活动大陆边缘－大陆岛弧环境,与共生的变火山岩地球化学特征所指示的构造环境一致,共同记录了早古生代原特提斯洋向北俯冲导致东昆仑地区拉张形成弧后小洋盆的地质过程,进一步证实东昆南构造带的早古生代板块体制应该属于活动大陆边缘。     

川西前陆盆地上侏罗统—白垩系泥质岩稀土元素地球化学

为了探讨川西前陆盆地上侏罗统—白垩系的物源属性及源区构造背景,对该区上侏罗统—白垩系泥质岩的稀土元素(REE)地球化学特征进行系统分析,结果表明,构造区及沉积环境对泥质岩的REE特征及其沉积分异作用有一定的控制性。在沉积成岩过程中,泥质岩的REE特征在一定程度上受到沉积作用的改造;泥质岩具有明显的LREE富集、HREE丰度低、负Eu异常以及大多数样品具有较明显负Ce异常的特点;从J3到K2,泥质岩均具有较高的REE分异程度,不同阶段的REE平均分异程度相对稳定;泥质岩形成于一种总体偏氧化、局部具还原性质的沉积环境;源区母岩以沉积岩和花岗质岩石为主,也可能有玄武岩成分的混入;源区构造背景主要为大陆岛弧,也有来自被动大陆边缘的物源。     

泥质重力流沉积研究进展及其页岩油气地质意义--以东营凹陷古近系沙河街组三段为例

页岩油气的勘探开发推动了泥页岩沉积机理研究的快速发展,使得细粒物质的搬运和沉积成为当今沉积学界和油气工业界共同关注的焦点。尽管海洋环境下的泥质重力流沉积研究成果频见报道,但有关我国新生代湖泊环境中的泥质重力流沉积尚未引起沉积学界的关注。故本文在国内外相关文献调研基础上,以岩芯观察和薄片鉴定为重点,分析了渤海湾盆地东营凹陷古近系沙河街组三段湖相泥质重力流沉积特征;探讨了湖相泥质重力流沉积的形成机制;以期为湖泊沉积学研究和陆相页岩油气开发提供参考。研究发现,东营凹陷古近系沙河街组三段发育泥质块体流、泥质碎屑流、泥质浊流及泥质异重流等多种重力流沉积类型;泥质滑塌岩、泥质碎屑岩、泥质浊积岩和泥质异重岩在时空上可以共生共存。认为泥质沉积物可以在动荡水体和较强水动力条件下沉淀;泥质重力流沉积在深水沉积区占有重要地位;泥质重力流对于泥页岩中的粗粒碎屑物质、有机质的搬运和沉积以及有机质的埋藏起到重要作用,因而具有重要的非常规油气地质意义。     

从源到汇：大陆边缘的沉积作用

大陆边缘作为地球上沉积物堆积的主要区域,其沉积层保存着全球海平面变化、气候变化、岩石圈变形、大洋环流、地球化学循环、有机生产力和沉积物补给等重要信息。然而,尽管对大陆边缘沉积系统进行了几十年的研究,但仍有许多问题没有得到充分的解决,尤其是没能实现对大陆边缘沉积物扩散系统和相关地层的定量解释。为此,近年来国际地学界开始构思源到汇---大陆边缘沉积作用的系统过程研究,以提高对大陆边缘物质扩散系统行为的预测能力。介绍了源到汇---大陆边缘的沉积作用的研究对象、内容和拟解决的主要科学问题以及DSDP和ODP在大陆边缘沉积作用研究中的主要贡献和目前的进展情况。     

拉萨北部旁多群坠石沉积的发现及其意义

报道了新发现的旁多群中部的打鲁雄剖面及其含有典型坠石的沉积特征。该剖面旁多群中部以陆源碎屑少、悬浮泥质沉积为主的欠补偿的深水盆地相沉积为特征，同时夹有水下冰碛岩、重力流沉积等。纹层状一薄层状的粘土质岩层内分布着粒径是基质的100-1000倍的棱角状一次棱角状、长轴垂直近垂直于纹层面或层面的碎屑和砾石。砾石上下的泥质岩具有顶凸下挠的现象。碎屑和砾石及其对上下地层的影响表明其为坠石沉积。旁多群中指示冰川、冰筏沉积作用存在的坠石的发现，有力地证明了青藏高原石炭纪——二叠纪冈瓦纳相地层形成于受到冈瓦纳大陆冰川影响的海相环境。     

东海内陆架泥质体远端表层沉积物孢粉分布规律及其环境意义

东海内陆架泥质沉积区是全新世高海平面时期以来形成的重要地貌单元,其包含了高分辨率沉积环境与气候变化信息,对该地区现代沉积环境及其影响条件的分析,将有助于长时间尺度古记录识别与反演.孢粉是研究植被和气候环境的重要代用指标,通过对东海内陆架泥质沉积区远端海域150个表层沉积物样品的孢粉分析,揭示了孢粉特征的分布规律,并探讨...     

全球变化中的浅海沉积作用与物理环境演化——以渤、黄、东海区域为例

以渤、黄、东海陆架区为例 ,综合评述入海沉积物通量、浅海沉积作用和人类活动影响下的物理环境变化。黄河、长江沉积物入海后主要堆积于河口附近 ,沉积速率为 10～ 10 0mm/a ,部分物质输运至陆架区 ,形成泥质沉积体 ,其沉积速率为 1mm/a量级。但目前河流入海沉积物通量呈减小趋势 ,今后河口附近的堆积将会减缓 ,并在总体上转化为侵蚀状态。在过去的 7ka里 ,来自黄河、长江等河流的沉积物形成了河口三角洲、滨海平原、潮流脊和潮汐汊道沉积体系 ,其演化方式是双重的 ,既有常态边界条件和外力作用下的演化 ,又有边界条件和外力作用发生变异时的演化。边界条件和外力作用变异的原因包括入海通量变化、全球气候变化、海面上升和人类活动等。建议从中国海岸带城市化发展的现状和需求出发 ,对此进行深入研究。     

沉积物污染和环境沉积学

环境沉积学着重研究人类活动与沉积循环（包括风化作用、侵蚀作用、沉积作用和早期成岩作用）相互间的影响,寻求人类与自然协调发展的更佳方式。现在,全球河流、湖泊和海洋中沉积物污染严重,沉积学家应予以关注并为解决由此所产生的环境问题做出贡献。实际上,为了对沉积物环境质量进行评估和治理被污染的环境,需要沉积学家去研究污染物的时空分布与岩相、沉积相和沉积体系之间的相互关系,研究污染物在沉积作用和早期成岩作用中的行为,研究沉积物中污染物的存在形式等重要课题。     

新疆伊犁果子沟晚前寒武纪地层沉积特征及对比研究

北天山西段果子沟地区晚前寒武纪地层由下到上分为喀英迪组、塔尔恰特组和塔里萨伊组。喀英迪组和塔尔恰特组为间冰期沉积,塔里萨伊组为冰期沉积。喀英迪组主要由泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、岩屑粗砂岩和长石岩屑砂岩组成,平行层理、水平纹层、脉状层理、透镜状层理及槽状交错层理等沉积构造发育,为海相沉积,可划分为滨海亚相（包括混合坪微相和沙坪微相）和浅海陆棚亚相（包括正常浅海微相和浅海风暴沉积微相）;塔尔恰特组主要由泥质粉砂岩、粉砂质泥岩组成,泥质含量较高,大量发育水平纹层,具3个由深变浅的沉积序列,为浅海亚相碎屑沉积;塔里萨伊组为冰期沉积的冰碛岩,划分出基底冰碛亚相、冰前滨海亚相以及冰筏海洋亚相。通过沉积类型、沉积序列、沉积相划分以及与新疆库鲁克塔格地区地层对比等方面的研究,并结合前人研究结果,认为该套地层不应该属于震旦系,而应归属于南华系,并认为该区喀英迪组和塔尔恰特组可以与库鲁克塔格地区南华系中统的黄羊沟组对比,塔里萨伊组可以与库鲁克塔格地区南华系上统的特瑞爱肯组对比。此外,还根据南华系岩石学特征对伊犁地区是否存在古陆进行探讨。     

南黄海沉积物磁性特征及其对物源变化的指示 ——以南黄海中部泥质区YSC-10孔为例

南黄海中部泥质区是东亚大陆沉积物巨大的汇,识别这一地区的物源变化对理解古气候和古海洋变化有重要作用.基于黄河和长江携带的碎屑物质在磁性特征上的差异,环境磁学参数、磁化率—中值粒径的相关性可用于指示南黄海中部泥质区物源的可能变化.根据YSC?10孔环境磁学参数变化和磁化率—中值粒径的相关关系,推测4.8 cal ka B...     

山东半岛全新世近岸泥质区沉积过程与沉积记录*

中国东部陆架边缘海发育多个全新世泥质区,是研究古海洋和古气候的理想区域。本研究从现代沉积过程和全新世沉积记录的视角,对山东半岛近岸泥质区的前人研究结果进行总结梳理,为后续相关研究提供参考。山东半岛近岸泥质区位于山东半岛沿岸,主要是来自黄河的沉积物在沿岸流、上升流、潮汐等相互作用下沉积而成,呈现独特的“Ω”形沉积模式。山东半岛近岸泥质区形成于全新世,物质来源主要是黄河,近岸侵蚀和当地小河流也贡献一定的物质来源。山东半岛近岸泥质区的形成和演化与古海洋条件、海平面升降、内陆古气候演变等多种因素有关,蕴藏着丰富的环境演化信息。山东半岛近岸泥质区沉积能够快速记录东亚季风的演变,其较高的沉积速率为研究黄河流域的古气候和古生态演化提供高分辨率的材料,可为预测未来全球变化背景下黄河流域的发展趋势提供参考。虽然前人对现代沉积过程进行了大量工作,但仍需加强现代观测和数值模拟等方面的工作,为更好地重建研究区的沉积动力过程提供数据和理论支撑。此外,该区在长时间尺度上的沉积物和有机质的沉积过程对古海洋和古气候的响应机制也亟待开展研究。     

流域系统沉积记录的区域与全球环境变化信息

全球通向海洋的外流流域系统 (以下简称流域系统 )是全球陆地表层生态系统的重要组成部分 ,在全球陆地 -海洋物质能量循环中占据十分显著的位置。对流域系统环境变化的研究 ,在更深层次的全球变化研究中具有极其重要的科学意义。不同时间 -空间尺度流域系统环境变化的研究 ,不仅依赖与流域系统相关的历史文献记录和现代器测资料 ,还有必要从流域系统沉积记录的角度寻求更多、更丰富的区域和全球环境变化信息。(1)流域系统沉积记录的科学意义 :近年来 ,各种沉积记录 (深海沉积、黄土沉积、湖泊沉积、喀斯特沉积、海岸泻湖海湾沉积 )在全球变…