中国东北地区二叠纪生物混生机制讨论

生物混生现象是指不同生物古地理区系的生物出现于同一地区的同时代地层中,表明它们曾同时或略为先后地生活或埋藏在一起。中国东北地区早二叠世时期出现明显的北方冷水动物群（归属北方大区准噶尔－兴安生物省）与特提斯暖水动物群（归属特提斯大区内蒙－吉林生物省）的混生现象;晚二叠世出现安加拉植物群（Ａｎ－ｇａｒａｆｌｏｒａ）与华夏植物群（Ｃａｔｈａｙｓｉａｎｆｌｏｒａ）的混生。对于这些生物混生的机制及阻隔生物迁移扩散的障岩的详细研究,对于解决中国北方二叠纪古海盆性状和南北板块最终缝合带的位置等问题具有重大意义。     

新疆阿合奇地区石炭系巴什索贡组珊瑚化石及其地质意义

塔里木盆地西北缘阿合奇地区石炭系巴什索贡组研究程度较低,鲜有古生物化石的报道,其精确时代一直没有确定。在该套地层中发现四射珊瑚化石共计10属13种,床板珊瑚5属8种。其中四射珊瑚中主要分子有Kueichouphyllum,Palaeosmilia,Dibunophyllum,Arachnolasma,Lithostrotion,根据珊瑚的垂向分布,建立了Kueichouphyllum-Palaeosmilia-Dibunophyllum组合带,该组合带可与前人在华南地区早石炭世地层中建立的Yuanophyllum带进行对比,也能与邻区及中国其他地方相同时期的珊瑚组合对比,进而确定其精确时代为石炭纪密西西比亚纪维宪期至德坞期早期。对该珊瑚动物群的生物古地理研究表明,该动物群具明显的特提斯生物大区和中国北方大区的珊瑚分子特征,属二者的混生带。      

甘肃北山地区下石炭统红柳园组四射珊瑚动物群及其地质意义

在北山地区下石炭统红柳园组中发现了丰富的的四射珊瑚,共计单体12属,17种;复体5属,7种,由下至上可划分为2
个生物组合:Siphonodendron-Thysanophylloides 组合和Yuanophyllum-Gangamophyllum 组合,确定其时代为早石炭世大塘期。
通过对北山地区珊瑚动物群与华南、欧洲以及北山地区内部不同小区的对比,认为黑鹰山小区(早古生代属哈萨克斯坦板块)和红
柳园小区(属塔里木板块)珊瑚动物群面貌基本相似,总体具有特提斯大区生物群的特征,但部分地区仍具有北方大区和特提斯大
区的混生特征,说明在早石炭世之前,哈萨克斯坦板块和塔里木板块之间生物未受明显的阻隔,也就是说两大板块已经拼合,北山
地区海水与特提斯海域沟通,古亚洲洋在北山地区可能已经闭合。      

青海古生代及早三叠世的几个牙形刺组合

本文研究了青海省中奥陶世至早三叠世的牙形剌化石,依据其产出层位自下而上可划分为六个组合Ⅰ中奥陶世 Pygodus anserinus 组合;Ⅱ中—晚泥盆世 Icriodus expansus 组合;Ⅲ早石炭世 Gnathodus bilineatus 组合;Ⅳ晚石炭世 Streptognathodus elegantulus 组合;Ⅴ早二叠世 Sweetognathus whitei 组合;Ⅵ早三叠世 Neospathodus homeri 组合。此牙形剌组合,既丰富了我省古生代及三叠纪的古生物资料,又为相应地层的划分、对比提供了重要依据。     

山东淄博地区晚石炭世一早二叠世植物群特征

山东淄博地区晚石炭世和早二叠世植物化石经笔者鉴定,计有37属104种。本文对当前植物群的组成和性质进行了分析,论证了植物群显示的古气候条件。当前植物群可划分为三个植物组合,即晚石炭世斯氏鳞木—卵脉羊齿 Lepidodendron szeianum—Neuropteris ovata 组合、早二叠世早期中国瓣轮叶—尖头带羊齿 Lobatannularia sinensis—Taeniopteris mucronata 组合和早二叠世晚期三角织羊齿—椭圆斜羽叶 Emplectopteris triangularis—Plagiozamites oblongifolius 组合。     

西天山阿吾拉勒阔尔库岩基解体的岩石化学证据

西天山阿吾拉勒阔尔库岩基被解体为早石炭世赛肯都鲁序列和早二叠世阔尔库序列.岩石化学研究表明,赛肯都鲁序列中SiO2质量分数平均62.81%,富CaO贫Na2O和K2O,K2O小于Na2O,属钙碱性次铝质,为壳幔混源岛弧花岗岩,与研究区的早石炭世大哈拉军山组钙碱性岛弧火山岩共同构成了岛弧火成岩组合;而阔尔库序列SiO2质量分数平均为70.99%,贫CaO而富Na2O和K2O,碱值明显高于赛肯都鲁序列,K2O大于Na2O,属碱性弱过铝质,为壳源后造山花岗岩,与晚石炭世-早二叠世大陆裂谷碱性双峰式火山岩共同构成了板内裂谷火成岩组合.岩石化学特征为这一岩基的解体提供了有力的证据.     

山东石炭系和二叠系的界线

石炭、二叠系的界线,一直是个争议很大的问题。现在按照世界上多数国家地层古生物工作者的意见,二者应划在Pseudoschwagerina带之底部。我国华南的船山组或马平组,目前则把Pseudoscfiwagerina带之上的Robustoschwagerina或Staffella带归入早二叠世。上述两种划分意见,界线的上、下差着一个生物化石带。若按国际划分方案,我省的太原组势必一分为二,在北部划在一套细碎屑岩和含筵石灰岩之间,南部则在含(竹蜓)石灰岩地层内部,分属晚石炭世和早二叠世;若按我国华南的划法,太原组也有一部分     

河西走廊东部地区早二叠世地层研究的新认识

本文讨论了河西走廊东部地区早二叠世地层研究的有关问题,认为甘肃山丹青羊泉下二叠统剖面是北祁连山—河西走廊地区的重要代表剖面之一。以该剖面研究为依据,提出走廊东部地区下二叠统的进一步划分方案,分析该区早二叠世地层岩性特征差异的原因,并与走廊西部地区同期地层进行对比,进一步明确了大黄沟组的含意。     

新疆柯坪地区奥陶纪印干组珊瑚化石的发现及意义

新疆柯坪地区印干组笔石及三叶虫化石丰富,已做过较多的工作,但珊瑚化石未见报道。柯坪地区南部柯坪塔格山一带出露完整的印干组,该组顶部首次发现富含珊瑚化石的厚层生物碎屑灰岩,珊瑚经鉴定计有9属14种（含未定种）。该珊瑚动物群中,Agetolites,Heliolites和Streptelasma最为丰富。根据珊瑚动物群特征、垂向变化规律及与邻区的对比,建立了Agetolites Heliolites Streptelasma生物组合。就生物组合特征而言,该组合可与浙赣地区三巨山组、准噶尔北部布龙果尔组对应,时代属晚奥陶世钱塘江早期,对应国际凯迪期晚期。就生物古地理特征而言,该动物群分子大部分见于华南地区,属中国南方的阿盖特珊瑚区,表明该区当时与华南相连。      

黔北务正道地区及邻区石炭纪-二叠纪之交海平面变化对铝土矿的控制

晚石炭世至早二叠世,受全球成冰事件的影响,华南海平面变化频繁。其中,达拉期至小独山期海侵规模最大,导致碳
酸盐岩普遍发育,为研究区铝土矿的沉积提供了空间上的保障;而紫松期至隆林期,本区出现最大规模的海退,很多地区的碳酸盐
岩沉积减薄,甚至暴露,遭受风化剥蚀,在黔北地区表现尤为明显,长时间的沉积间断有利于该区红土化和铝土矿化的进行。讨论
了晚石炭世至早二叠世华南地区海平面变化规律,简要分析了这段特殊时期贵州北部及其邻近地区古地理格局的变化,结合古气
候资料,认为黔北铝土矿形成于华南地区晚石炭世至早二叠世海退规模最大的时期,即早二叠世紫松期至隆林期。      

河南省华北型石炭—二叠纪地层多重划分与对比

河南省华北型石炭—二叠纪岩石地层可分为本溪组、太原组、山西组、石盒子组和孙家沟组,石盒子组又可分为小风口段、云盖山段和平顶山段。年代地层可分为１２个阶,生物地层可分为１０个连续组合带。岩石、生物及年代地层的对比表明,本溪组、太原组向南穿时,反映海侵由北向南;山西组上部和石盒子组向北穿时,揭示海水由南向北回泛。早二叠世前海水向南流注入北秦岭海槽,晚二叠世北秦岭褶皱,导致北秦岭海槽闭合,华北陆块南缘抬升、水体北流,成为内陆盆地。     

唐古拉山中段开心岭群乌丽群的时代定义问题

根据最新区域地质调查的代表剖面,在分析研究下二叠统开心岭群、上二叠统乌丽群的岩性组合特征、沉积类型、古生物面貌的基础上,将二叠系建立5个岩石地层单位和相应的5个生物地层单位,代表栖霞期—长兴期地层层序与生物序列;区内生物性质属特提斯动物群和华夏植物群;青南乌丽与藏北双湖及昌都妥坝属同一含煤建造,成煤期为龙潭中期—长兴期。     

银根-额济纳旗盆地恩格尔乌苏一带二叠系腕足类动物群及其意义

恩格尔乌苏处于哈萨克斯坦板块、塔里木板块与华北板块的结合部位,发育恩格尔乌苏断裂。恩格尔乌苏断裂的性质
和带内地层特征受到广大地质学家的关注。前人认为在恩格尔乌苏断裂带,地层主要是上石炭统阿木山组,形成构造混杂带,发
育蛇绿混杂岩,是塔里木板块和华北板块的分界。笔者在恩格尔乌苏北海尔汗剖面发现了腕足类动物群,该动物群属冷水和暖水
混生的“哲斯动物群”。据此,把前人认为是阿木山组中段的地层重新厘定为下-中二叠统双堡塘组。双堡塘组沉积环境为裂谷
环境下的三角洲-滨岸相,不是洋盆环境,暗示在早-中二叠世恩格尔乌苏断裂不是华北板块与塔里木板块的缝合带。      

西宁-民和盆地上第三系层序及所含化石

西宁-民和盆地上第三系十分发育,皆为中新统陆相红层。该统自下而上划分为谢家组、车头沟组、咸水河组和“临夏组”,每组分为二个岩性段。含哺乳动物化石28属37种,介形虫化石15属43种,轮藻化石7属10种及3个孢粉组合;最大出露厚度1595.85m。该统与渐新统马哈拉沟组整合接触,其上被第四系不整合覆盖。哺乳动物呈草原型鼠兔类为主→草原型鼠类与森林型长鼻类、鹿类混生→森林型长鼻类等大量出现并伴生鼠兔类→草原型三趾马动物群的群体演化特征。介形虫为古中国大陆生物区中新世常见属种,轮藻为我国第三纪常见组合;孢粉为草原—森林型组合。     

新疆柯坪地区早二叠世玄武岩年代学、地球化学特征及其地质意义

新疆柯坪地区玄武岩是塔里木盆地早二叠世大火成岩省北部重要的组成部分。通过对柯坪盖孜力克乡南部下二叠统巴立克立克组(P₁b)中的玄武岩夹层进行锆石U-Pb定年及地球化学分析,获得年龄为(287.6±5.5)Ma,表明该玄武岩为塔里木盆地早二叠世岩浆活动的产物。地球化学特征表明,玄武岩w(SiO₂)为46.15%~48.64%,w(MgO)为2.87%~4.23%,w(Na₂O)-2%<w(K₂O),暗示其为钾质碱性玄武岩,岩石总体上亏损Rb、K、Sr等大离子亲石元素,而相对富集Th、U、Ti和LREE等高场强元素,但Nb-Ta显示弱的负异常,与峨眉山及区域上的四石厂、达木斯、其木干玄武岩具有相同或相近的图型特征。该玄武岩具有高的Ti和Nb含量及低的Zr/Nb比值,暗示其来自富集的地幔源区,Mg#和Cr、Ni等相容元素含量变化较大,表明其曾经历广泛的橄榄石、单斜辉石和斜长石的结晶分异作用,且Nb/U比值为19.27~21.44,指示成岩过程中受到一定程度的地壳混染。基于研究区玄武岩与区域上玄武岩相近的时代、地球化学特征及处于内陆稳定构造环境,认为该玄武岩与塔里木盆地广泛分布的玄武岩同属一个时代和构造背景下的产物。      

四川盆地晚二叠世—早三叠世沉积演化及其对天然气富集的意义

四川盆地上二叠统—下三叠统碳酸盐岩地层中富集天然气,天然气藏的分布受优质烃源岩和礁滩相储层的控制。为了揭示四川盆地沉积演化背景下天然气的富集规律及预测成藏有利区,对晚二叠世—早三叠世扬子古板块地质构造背景进行分析,讨论地质构造背景控制下四川盆地晚二叠世—早三叠世沉积演化特征;根据不同时期构造和沉积演化特征确定优质烃源岩和储层的发育机理和分布范围;结合天然气成藏模式的认识,确定天然气成藏有利区。结果表明:四川盆地晚二叠世—早三叠世海湾及其后陆棚的发育演化控制了该区龙潭组主力烃源岩与长兴组—飞仙关组礁滩相储层的发育分布,形成了下生上储的有利配置关系;川东北地区长兴组—飞仙关组台地边缘礁滩相储层邻近龙潭组海湾相优质烃源岩的区域为天然气成藏最有利区。总之,四川盆地晚二叠世—早三叠世沉积演化特征控制了海相优质烃源岩和储层的发育分布,决定了天然气的富集与分布。     

新疆阿合奇县石炭系别根他乌组孢粉化石的发现及地质意义

新疆阿合奇县色帕巴衣地区石炭系别根他乌组底部首次发现了大量孢粉化石,经鉴定计有38属65种,根据化石属种类型及占比,将孢粉组合命名为Protohaploxypinus Potonieisporites Hamiapollenites组合。该组合以双囊具肋花粉的大量出现,Protohaploxypinus,Potonieisporites,Hamiapollenites的高占比,Striatolebachiites和Noeggerathiopsidozonotrilete的低占比以及Cordaitina的出现为特征,[JP2]与前人建立的新疆上石炭统车排子组孢粉组合极为相似,而与前人建立的巴塔玛依内山组中的孢粉组合有显著区别,故当前孢粉组合代表的地质时代应为晚石炭世早中期的罗苏期至滑石板期,相当于国际上Bashkirian Moscovian(巴什基尔-莫斯科)期早期。其植物化石兼具欧美区与安加拉区特征,整体上处于亚安加拉区。孢粉证据支持塔里木板块与准噶尔板块的部分拼接最晚发生在晚石炭世早期的假说。气候总体上处于半干旱气候,但干旱程度并不严重,局部层位还形成薄煤层或煤线。      

西天山特克斯达坂尔戈带金矿构造特征及其控矿作用

通过对西天山伊什基里克山东段的尔戈带金矿野外地质调查,结合室内显微构造和岩组分析得出,金矿赋矿层位属下石炭统大哈拉军山组上段岛弧火山碎屑岩。矿区在海西期发生了3次构造活动：早石炭世晚期,伊什基里克背斜核部产生的右行近东西向韧-脆性剪切带,无论沿走向还是顺倾向均呈舒缓波状,带内发育片理化带、S-C面理、A型褶皱、A型线理、石英亚颗粒、波状消光、旋转碎斑系和构造透镜体等,石英亚组构均具有小圆环带趋势和强极密部（c＋g）型式,开角约36&#176;,σ1≈317&#176;∠84&#176;;晚石炭世,韧-脆性剪切带经历左行剪切,随着脆性程度的增加,近东西向左行压扭性断裂形成,应变椭球为三轴扁椭球状,平面压扁型应变;晚石炭世末期到早二叠世,北西向压扭性断裂带产生。尔戈带金矿体位于近东西向韧-脆性剪切带与近东西向、北西向断裂（带）的叠加部位,韧-脆性剪切带使部分金元素从矿源层分溢出来,产生初步聚集,其后压扭性断裂中局部张扭性部位是金沉淀、富集的有利场所,并在此形成金矿体。因此,早石炭世晚期到早二叠世,矿区内发育的韧-脆性剪切带和断裂（带）对尔戈带金矿有重要的控制作用。     

东北南部地台型早石炭世沉积的基本特征及地质意义

自从在东北南部发现早石炭沉积之后,笔者研究了该区下石炭统的分布、层型、沉积类型、岩相古地理、古生物及其地理分区等的特征,认为该区早石炭世沉积属地台型建造,由海陆交互相的陆源碎屑岩组成,形成了滨海—滨海沼泽环境,其沉积中心形成于氧化潮坪—泻湖环境。区内古生物组合明显具有欧美植物群和早期华夏植物群的色彩,与区域对比,可以独立划分古生物地理区。在此基础上,本文建立了一种新的早石炭世沉积类型——东北型和一个新的早石炭世古生物地理省——华北省,从而为中国早石炭世沉积特征、古生物及其地理分区以及岩相古地理等方面的研究提供了一些新资料和新的认识。     

内蒙迪彦庙地区寿山沟组地层研究

内蒙迪彦庙地区早二叠世寿山沟组地层发育良好,岩性相对稳定,变质、变形程度较低,是研究区范围内早二叠世地层层序研究的理想地区。该课题逐层实测了寿山沟组剖面,从剖面的岩性地层入手,着重分析了迪彦庙地区早二叠世的岩性组合特征、基本层序、沉积旋回特征;同时根据古生物化石类型和组合,推断该区域形成的地质时代和沉积环境。研究表明：寿山沟组剖面厚度为9598.98m,根据岩性和粒度的大小,可分3个岩段：一段为滨浅海浅海陆棚沉积;二段、三段为一套浊流沉积岩系,发育特征性浊流沉积构造,为典型的复理石建造。