Ichnofabrics and their Sedimentary Environment of the Lower Permian Taiyuan Formation, Western Henan

豫西下二叠统太原组中发育丰富的遗迹化石,常见有Zoophycos,Taenidium,Thalassinoides,Teichichnus,Gordia,Nereites,Chondrites和Planolites等,部分灰岩层中还发育生物扰动构造.根据遗迹化石的形态、组成、产状、分布特征以及丰度、分异度、生物扰动程度的不同,在研究区太原组碳酸盐岩中共识别出5种遗迹组构,包括类型A——Gordia-Planolites遗迹组构、类型B—— Rhizocoralliurn- Thalassinoides遗迹组构、类型C—— Zoophycos- Taenidium遗迹组构、类型D——Zoophycos- Speckle burrow强生物扰动遗迹组构、类型E——Chondrites- Nereites遗迹组构.其中类型C根据Zoophycos在剖面上所展现的各种特征,又可细分为3种类型,即类型C-1,C-2和C-3.通过分析宿主岩的沉积特征,表明太原组碳酸盐岩中的遗迹组构主要分布于潟湖潮坪和台内浅滩(类型A)、正常天气浪基面之上的浅海上部或局限台地(类型B,类型C-1和类型C-2)、正常天气浪基面之下的开阔台地(类型C-3,类型D)和风暴浪基面之下的浅海下部或水动力条件类似的较闭塞的沉积环境中(类型E).     

晋中南地区上石炭统-下二叠统太原组碳酸盐岩中遗迹组构及其沉积环境

晋中南地区上石炭统-下二叠统太原组是一套海陆交互相含煤地层,其中碳酸盐岩中发育丰富的遗迹化石。通过对山西太原西山和陵川附城一带露头剖面遗迹化石的详细观察、鉴定与分析,共识别出10个遗迹属、14个遗迹种,其生态类型包括进食迹10种、觅食迹和居住迹各2种。基于各灰岩层中遗迹化石的组成、产状、大小、潜穴充填物的成分及颜色、宿主岩的岩性等特征,建立了4种遗迹组构及其沉积环境分布模式:类型A:大型Zoophycos-Thalassinoides遗迹组构,出现于海湾(潟湖)及潮坪沉积环境;类型B:大型Zoophycos-Planolites遗迹组构,发育在海平面至正常天气浪基面附近区域的浅海上部沉积环境或水体浅且较平静的局限碳酸盐岩台地环境;类型C:中型Zoophycos-Teichichnus遗迹组构,主要产生在正常天气浪基面之下、风暴浪基面之上的浅海中部沉积环境;类型D:小型Zoophycos-Chondrites遗迹组构,形成于风暴浪基面之下、水体较深且贫氧的浅海下部沉积环境。这一成果可以为精细研究本区太原组的沉积环境变迁史提供重要的生物学信息,也可为煤与煤层气的生成环境提供生物学记录方面的科学依据。     

豫西北奥陶系马家沟组三段遗迹组构及沉积演化规律

豫西北奥陶系马家沟组三段碳酸盐岩中遗迹化石丰富。在对野外露头实地观测的基础上,利用室内切片、薄片分析等对研究区奥陶系马家沟组三段遗迹化石、遗迹组构及沉积演化规律进行研究。结果表明:(1)研究区奥陶系马家沟组三段共鉴定出遗迹化石类型7属10种。(2)根据遗迹化石的分子组成、产状、共生关系、丰度与分异度以及生物扰动的程度,结合沉积学特征分析,共识别出遗迹组构4种:Psilonichnus遗迹组构主要发育在潮上带与潮间带上部(高潮坪)低能的沉积环境;Thalassinoides遗迹组构代表潮间带中-下部和台内滩等高能沉积环境;Helminthopsis遗迹组构反映局限碳酸盐岩台地内的潟湖和开阔台地内的滩间海等较低能的沉积环境。Helminthopsis-Chondrites遗迹组构揭示开阔碳酸盐岩台地中滩间海-台内洼地等非常低能的沉积环境。(3)建立了研究区马家沟组三段的层序地层格架,并在层序格架内对遗迹组构和沉积微环境的演化规律进行了研究,解译出研究区马家沟组三段经历了两次区域性的海侵—海退;综合岩石类型、岩石序列组合、沉积构造、生物化石、遗迹化石组合、遗迹组构等资料,建立了研究区奥陶系马家沟组三段各遗迹组构与沉积微环境的三维相模式。这对研究华北奥陶系沉积环境与沉积演化具有重要的借鉴意义。     

中国遗迹学研究十年进展

近十年来,中国遗迹学的研究取得许多新进展和新认识,重要成果概述如下: (1)在显生宙海相和过渡相沉积中新识别出84个遗迹属和211个遗迹种,新建28种遗迹组合及26种遗迹组构;在中生代和新生代陆相冲积扇、河流与湖泊沉积中识别出44个遗迹属和107个遗迹种,新建22种遗迹组合及10种遗迹组构;(2)论述了寒武纪底质革命对早期底栖生物的进化和生态效应的影响;(3)提出了3种古氧相(常氧相、贫氧相和厌氧相)的遗迹化石响应关系及其形成的沉积背景;(4)在华北下二叠统太原组灰岩中发现了大量成因与微生物相关的碳酸盐岩微形体,在动藻迹(Zoophycos)潜穴充填物中识别出球状、杆状、簇状、网状、瓶状和似脑球状6种微形体,描述了由造迹者与共生微生物一起进行一系列生命活动行为所形成的复杂精美的生物成因构造;(5)揭示了复杂遗迹化石动藻迹(Zoophycos)从浅阶层迁移至深阶层与从浅海迁移至半深海-深海同步的演化规律;(6)提出了滨-浅海和湖泊环境中风暴与浊流事件沉积序列中以及P/Tr界线附近遗迹化石的组成与分布特征,并论证了P-Tr事件前后遗迹化石及其造迹生物生态系统的演变规律,为晚二叠世末生物大灭绝后的生态系统复苏过程提供了可靠的遗迹学信息;(7)在华东、华北和西部地区多处新发现侏罗纪和白垩纪大量兽脚类、蜥脚类和鸟脚类恐龙足迹群;(8)在华北地台中元古界和上二叠统-下三叠统碎屑岩中识别出多种微生物成因沉积构造;(9)详细分析了碎屑岩和碳酸盐岩储集层中的生物扰动作用和遗迹组构及其对储集层物性的影响,建立了生物扰动变化三维地质模型,并提出了生物扰动型储集层的表征与研究方法。上述研究成果极大地促进了中国在遗迹分类学、遗迹相、遗迹组构、地微生物以及遗迹学在事件沉积和油气储层应用研究等方面的发展和进步。     

琼东南盆地北部新近系三亚组遗迹组构特征及其沉积环境

琼东南盆地北部新近系地层厚度巨大,遗迹化石非常发育。在对7口取心井岩心详细观测的基础上,综合利用薄片分析、成像测井与相关实验等资料,对琼东南盆地北部新近系三亚组遗迹组构特征及其沉积环境进行了研究。结果表明:(1)琼东南盆地北部新近系三亚组共识别出遗迹化石14属,根据遗迹化石的类型、产状、丰度和分异度、扰动程度、生物潜穴之间的共生关系等,可划分出5种遗迹组构,其中OphiomorphaThalassinoides遗迹组构主要发育在临滨上部沉积环境中,Palaeophycus遗迹组构主要发育在临滨中部沉积环境中,Planolites-Thalassinoides遗迹组构主要发育在临滨下部沉积环境中,Phycosiphon-Planolites遗迹组构主要发育在浅海上部沉积环境中,Phycosiphon-Chondrites遗迹组构主要发育在浅海下部沉积环境中;(2)根据遗迹组构和测井相分析认为琼东南盆地北部新近系三亚组沉积环境为滨-浅海,三亚组一段的沉积环境为由滨岸向浅海过渡,而三亚组二段的沉积环境为浅海;(3)综合岩相、生物化石、遗迹组构、测井相和沉积微相分析结果,建立了琼东南盆地北部新...     

河南焦作地区下二叠统太原组遗迹化石及其沉积环境

河南省焦作地区下二叠统太原组发育一套陆表海碳酸盐岩以及海湾-潟湖、潮坪-沼泽和障壁岛 （砂质滩、坝） 相碎屑岩和煤层,其中保存有大量完好的遗迹化石,已识别出的有10个遗迹属11个遗迹种,包 括Zoohycos brianes,Zoohycos villae,Teichichnus rectus,Nereies isp．,Chondries isp.,Rhizocorallium isp.,Thalassinoides suevivus,Ophiomorpha nodosa,Gordiamaina,Taenidium satanassi和Planolites isp.等。这些遗迹化石多为 全浮痕保存,少数为半浮痕表迹保存,其丰度较高。根据遗迹化石的组成与产状特征及其围岩的沉积特征,可 识别出３种遗迹化石组合：(1) Zoohycos－Nereites遗迹组合,出现在水体相对较深、浪基面之下且沉积底层内 氧气贫乏的远岸浅海沉积环境;(2) Zoohycos－Taenidium遗迹组合,产生于水体相对较浅的浪基面之上的近岸 浅海沉积环境;(3)Ophiomorpha－Thalassinoides遗迹组合,发育于海岸带潮坪或海湾、湖沉积环境,遗迹化石 往往保存在泥质灰岩或钙质粉砂岩和薄层细砂岩中。基于遗迹化石组合的分布特点,提出了焦作地区太原组遗 迹化石的沉积环境模式。     

华北盆地西部太原组遗迹化石组合对古水深变化的响应

通过对豫西—晋中南地区上石炭统—下二叠统太原组碳酸盐岩中遗迹化石的组成、产状及分布特征的研究,结合部分生物潜穴中Sr含量、Sr/Ba值、1000×(Sr/Ca)值和δ13C值,得到不同地区太原组沉积期古水深的变化曲线,建立了3种不同水深的遗迹组合:(1) Nereites-Chondrites遗迹组合,产生于氧化还原界面附近水体相对较深的浅海下部环境;(2) Zoophycos-Teichichnus遗迹组合,形成于浪基面至氧化还原界面之间的浅海中部沉积环境;(3) Zoophycos-Thalassinoides遗迹组合,出现在平均海平面至浪基面之间的浅海上部或较为闭塞的海湾潟湖沉积环境。依据这3种遗迹组合在各剖面上的变化特征和古水深,认为在豫西—晋中南地区太原组沉积期发生过2次较大规模的海侵。这一成果为精细研究华北西部地区太原期沉积环境演变规律及对比地层提供了生物遗迹学方面的依据。     

粤北晚泥盆世天子岭组遗迹组构及其环境解释

遗迹组构是由生物成因改造的沉积岩组构,它是物理过程和生物过程相互作用的产物。本文在广东韶关晚泥盆世天子岭组碳酸盐岩沉积中建立了4个遗迹组构,即反映局限台地或封闭海湾环境的Planolies montanus遗迹组构,反映台地潮下低能环境的Thalassinoides—Planolites遗迹组构,反映潮上-潮间环境的．Skolithos遗迹组构和受固底底质控制的Thalassinoides遗迹组构。对遗迹化石和生物扰动构造进行阶层分析,从中识别出受固底底质控制的遗迹化石Thalassinoides.sp,这类遗迹化石常常代表层序地层学中的重要界面。     

湖北长阳资丘二叠纪沉积及演化特征

湖北长阳资丘二叠系剖面地层出露良好,特征明显,以碳酸盐岩沉积为主。野外剖面测量和室内微相分析表明,二叠系岩相主要由生物碎屑颗粒灰岩、砂屑灰岩、砾屑灰岩、硅质岩、钙质页岩等组成。根据岩相、古生物化石及碳酸盐岩微相分析,研究区二叠系主要为碳酸盐斜坡、台地和盆地沉积。其中,中二叠世发育碳酸盐斜坡沉积和盆地沉积,晚二叠世发育斜坡沉积、碳酸盐台地和盆地沉积。沉积演化表明,该区二叠纪发生了2次海进—海退旋回:第一次海侵发生在栖霞期,茅口期末结束;第二次始于吴家坪初期,持续到长兴末期。在中二叠统栖霞组下部发现了丰富的遗迹化石Zoophycos,形态及沉积构造研究表明此遗迹化石产生于浪基面以下较深水的碳酸盐岩斜坡环境。     

洛阳龙门地区中寒武统张夏组下部遗迹组构及其沉积环境

洛阳龙门地区中寒武统张夏组为一套富含生物扰动的薄层微晶灰岩和厚层鲕粒灰岩沉积,根据沉积学和遗迹学特征,从中识别出6个遗迹组构,从下到上依次是:潮下低能碳酸盐岩台地中的Planolites montanus遗迹组构,潮下浅水较高能碳酸盐岩台地中的Palaeophycus tubularis-Thalassinoides horizontalis遗迹组构,高、低能交替的滨岸浅滩或开阔台地滩间坪或滩前沉积中的Skolithos linearis-Planolites montanus遗迹组构,深水低能开阔台地沉积中的模糊生物扰动遗迹组构,高能鲕粒浅滩中的Macaronichnus segregatis遗迹组构和潮下低能局限台地环境中的Palaeophycus heberti遗迹组构.龙门地区张夏组由无鲕粒滩的碳酸盐岩台地逐渐向发育厚层鲕粒滩的碳酸盐岩台地演化,沉积环境从滨岸浅滩逐渐演变为无鲕粒滩的开阔台地,并随着海退由深水、开阔台地逐渐变浅形成鲕粒滩、局限台地.      

豫西济源地区中三叠世油房庄组遗迹组构及其环境解释

河南济源地区中三叠世油房庄组发育了一套滨浅湖相的砂泥岩沉积，在该组上段紫红色与黄绿色砂泥岩沉积中发现了大量的遗迹化石。其中高能砂质滨湖沉积中识别出6种遗迹组构:斑状生物扰动组构、Skolithos isp.-Planolites montanus组构、Skolithos verticalis组构、Planolites beverleyensis组构、Skolithos isp.组构和Palaeophycus annulatus 遗迹组构，它们可归入陆相Skolithos遗迹相；极浅湖泥岩夹粉砂岩沉积中识别出3种遗迹组构: Skolithos linearis遗迹组构、Taenidium barretti遗迹组构和植物根迹组构，它们可归入陆相Scoyenia遗迹相。     

河南西峡盆地上白垩统河流及湖泊沉积中的遗迹组构

河南西峡盆地上白垩统马家村组沉积厚度巨大,达1 960 m,由辫状河沉积、曲流河沉积和湖泊沉积组成。在河流与湖泊沉积中,发育丰富的遗迹化石,共6种类型,分别为Skolithos linearis、Cylindricumichnosp、Palaeophycus tubularis“J”形潜穴、垂直分枝潜穴和垂直螺旋潜穴。从形态分析,大多数为居住迹,按照遗迹化石产出岩层的岩性、扰动特征和残留遗迹等总体特征,将所发现的遗迹化石层划分为两类遗迹组构,即软底组构和僵底组构。前者主要发育在纹层状极细砂岩和粉砂岩中,潜穴密度大,属种单一,包括Skolithos组构和Palaeophycus组构;后者主要发育在厚层泥岩中,潜穴密度较大,类型稍多,包括由Cylindricum ichnosp、垂直分枝潜穴J形潜穴和垂直螺旋潜穴所组成的遗迹组构。与报道过的其他地区陆相遗迹化石的对比表明,随着时间的推移,河流沉积中的组构特征在白垩纪有明显变化,而浅湖沉积中的遗迹组构表明造迹生物的扰动能力显著加强。     

Lower Devonian tempestites in western Yangtze,South China: insight from Zoophycos ichnofabrics

A Lower Devonian (Emsian) tempestite in the western Yangtze plate, China, was studied based on ichnological and stratigraphical features. The results indicated that the local tempestite can be grouped into clastic constituent types, which include bottom erosion structures, graded beds, swaley cross‐stratification (SCS), parallel lamination, bioturbation and the new composition Zoophycos ichnofabrics. Five storm sequences and three Zoophycos ichnofabrics (Zoophycos–Chondrites ichnofabric, Zoophycos–Chondrites–Thalassinoides ichnofabric and Zoophycos–Thalassinoides–Palaeophycus ichnofabric) were discerned. It is demonstrated that the Zoophycos‐producers from the complex types of Zoophycos in storm sequences were opportunistic organisms (r‐strategists). This study reveals storm‐generated physical and biogenic structures and textures and provides a good ichnological method to identify storm deposits. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.     

豫西焦作地区上石炭统浅海碳酸盐岩中的风暴沉积

焦作太原组灰岩存在至少四种类型的风暴沉积。类型A由下亚段正粒序分壳滞积层和上亚段生物扰动层组成,形成于风暴浪基面附近或之下;类型B由正粒序介壳滞积层、纹理层和痕迹层组成,形成于正常天气浪基面与风暴浪基面之间的下部环境;类型C由下亚段正粒序介壳滞积层和上亚段含少量痕迹化石的粒泥状灰岩组成,类型D仅由下部介壳滞积层和上部粒泥状灰岩组成,偶见痕迹化石,故类型C和D分别形成于正常天气浪基面之下和附近。     

豫西济源地区早三叠世和尚沟组湖相遗迹化石及遗迹组构

豫西济源地区早三叠世和尚沟组滨浅湖沉积中动物遗迹化石共鉴定出9个遗迹属10个遗迹种。包括Arenicolites isp., Beaconites coronus, Cylindricum isp., Palaeophycus heberti, Palaeophycus tubularis, Planolites isp., Psilonichnus isp., Scoyenia gracilis, Skolithos linearis和Taenidium barretti等。根据遗迹化石分布特征及沉积环境分析,可识别出三种遗迹组构1）Scoyenia遗迹组构,反映了干旱气候条件下的滨湖沉积环境;2）Planolites—Taenidium遗迹组构,属于湖泊水体逐渐变浅的浅湖沉积环境;3）Psilonichnus遗迹组构,代表了水动力由弱到强的湖泊三角洲沉积环境。     

Ichnofabric characterization of a deep‐marine clastic system: a subsurface study of the Middle Eocene Ainsa System,Spanish Pyrenees

This paper documents a subsurface trace fossil and ichnofabric study of the proximal parts of a structurally confined and channelized sand‐rich, lower slope and proximal basin‐floor deep‐marine system in the Middle Eocene Ainsa basin, Spanish Pyrenees. Five depositional environments are recognized based on sedimentary facies associations, depositional architecture and stratigraphic context (channel axis, channel off‐axis, channel margin, leveé‐overbank and interfan), as well as a channel abandonment phase. Each environment is characterized by distinct and recurring ichnofabrics. Ichnological measurements and observations were recorded from six cores recovered from six wells drilled at a spacing of between 400 m and 500 m at outcrop, and totalling 1213 m in length. From channel axis to levée‐overbank environments, there is a trend of increasing bioturbation intensity and ichnodiversity. Ichnofabrics in channel axis and channel off‐axis environments are characterized by low bioturbation intensity and low ichnodiversity. Thalassinoides‐dominated firmground ichnofabrics associated with erosive sediment gravity flows are common in these environments. In contrast, channel margin and levée‐overbank environments are characterized by ichnofabrics associated with high bioturbation intensity and ichnodiversity. Sediments of the interfan are characterized by the highest bioturbation intensity, associated with burrow mottling and an absence of primary sedimentary structures. This paper demonstrates that in core‐based studies, ichnofabric analysis is an important and valuable tool in discriminating between different environments in channelized deep‐marine siliciclastic systems. The results of this study should find wide applicability in reservoir characterization studies in the petroleum industry, in field‐based analogue ichnofabric studies and other core‐based studies in deep‐water siliciclastic systems worldwide such as the Integrated Ocean Drilling Program.