华南泥盆纪的沉积盆地特征沉积作用和成矿作用

华南地区泥盆系以其发育齐全、沉积类型多样、岩相变异显著和矿产资源丰富而著称,它是由扬子板块和华夏板块碰撞拼合而成,碰撞时间大约始于晋宁期,而到广西运动之后最终拼合。泥盆纪沉积就发生在这个基底性质有所不同的华南板块之上。     

渤海南部莱州湾晚更新世以来沉积演化特征

晚更新世以来渤海南部莱州湾发生了3次重要海侵-海退事件及沉积演化过程,渤海南部多源河流三角洲对莱州湾沉积环境改变作用明显。本文选择莱州湾剖面进行沉积地层对比,结合调查资料和测试数据,初步建立莱州湾沉积地层格架,分析晚更新世以来莱州湾沉积演化过程。研究发现,渤海南部中小河流与黄河泥沙为莱州湾沉积物的共同物质来源,二者在不同阶段分别对莱州湾沉积演化起主导作用。提出本区沉积地层具有分期性、分段性和相关性规律。在124.6~72.0 ka B.P.,60.0~24.4 ka B.P.和10.2~4.0 ka B.P.出现过3次暖湿期,分别对应沧州海侵、献县海侵和黄骅海侵,主要发育滨浅海相沉积,向南退积为三角洲/潮坪—河流沉积;由陆向海,短源河流沉积贡献降低,黄河沉积贡献增加。在72.0~60.0 ka B.P.和24.4~10.2 ka B.P.出现2次冷干期,分别对应玉木早冰期和玉木晚冰期,河流相发育,三角洲进积。受海陆交互作用影响,晚更新世以来渤海南部莱州湾大致经历了浅海相—三角洲—潮坪—浅海相—三角洲—陆相的沉积演化。     

桂中地区泥盆纪碳酸盐岩沉积特征与孤立台地礁滩演化

桂中坳陷是在加里东运动基础上形成的晚古生代海相大型沉积坳陷,其后期构造稳定,为具有较好潜力的勘探新区。其中,该区泥盆系地层深埋地腹,为主要勘探目的层系和近期研究的热点。在总结前人研究的基础上,运用野外露头剖面观测、测录井、地震相分析等技术手段,建立了本区泥盆系层序地层格架,由下而上划分为3个三级层序:SS1、SS2、SS3,完成了桂中地区泥盆系地层与地震层序格架的统一。研究了本区泥盆纪沉积特征和沉积演化史,分析认为桂中坳陷经历加里东期隆升后,在海西早期(D-C)的拉张背景下,演变为"台-盆"相间的沉积格局,期间沉积多个孤立台地。孤立台地边缘发育有生物礁滩,发育时间从中泥盆世早期一直延续至中泥盆世晚期,首次提出该地区孤立台地礁滩发育具有垂向上"三种五期"叠置加积的特征。其中,层序SS1沉积期(早泥盆世晚期-中泥盆早期)为孤立台地礁滩发育的奠基-发展期。层序SS2沉积期(中泥盆世中期-中泥盆世晚期)为孤立台地礁滩发育的繁盛期。层序SS3沉积期(晚泥盆世)为孤立台地礁滩发育的消亡期。     

华南泥盆纪生物礁演化及其控制因素

通过对华南泥盆纪生物礁现有资料和作者获得的实际材料的分析研究,编制了华南早、中、晚泥盆世生物礁分布图。华南泥盆纪生物礁最早出现在埃姆斯晚期,分布层位由西南向北东逐渐上升。华南泥盆纪生物礁分布和演化具有 3方面的特征：(1)不同类型生物礁演化差异很大：浅水礁变化最大,台缘礁变化次之,深水礁几乎没有变化;(2)主要造礁生物随时间演替明显：床板珊瑚 （ 埃姆斯期）→床板珊瑚、四射珊瑚和层孔虫 （ 艾菲尔期）→层孔虫和四射珊瑚 （ 吉维特期）→层孔虫 （ 弗拉期）→菌藻类 （ 法门期） ;(3)生物礁数量和规模在吉维特期出现峰值。研究表明：华南泥盆纪生物礁的发育受区域和全球性因素的共同制约,其中温度、大气中 CO₂ 分压 （ P_CO2）和植被-森林生态系等全球性因素对华南泥盆纪生物礁有重要影响。     

扬子西缘龙门山区泥盆纪沉积旋回与相序样式

扬子西缘龙门山地区泥盆系可识别出一个二级、三个准二级、十八个三级沉积旋回和三十余种高频旋回,低级（高频）旋回往往以不同形式叠加构成高一级沉积旋回。高频旋回具有复杂的相序结构样式,大致可概括为非对称向上变浅、加深和对称型三种。整个泥盆纪沉积旋回的旋回演化作用早期为异旋回作用,中期为自旋回与异旋回作用交替,晚期则转变成自旋回作用为主。     

华南泥盆纪沉积盆地类型和主要特征

泥盆纪时期,随着古特提斯洋的开启,于华南板块南、西、北缘形成被动陆缘构造背景.根据地壳性质,同沉积断裂活动,沉积作用和火山作用等特点,将区内沉积盆地分为八种类型,即陆内走滑盆地、陆内凹陷盆地、陆内断陷盆地、陆缘断拗盆地、陆缘断陷盆地、陆缘裂谷盆地、陆缘走滑盆地和陆河洋盆、盆地的演化受到构造活动、海水进退规程和沉积作用控制。开始阶段的构造活动不强烈,以滨岸陆源碎屑沉积为主。海盆扩大分异阶段的构造活动明显,有海底火山活动,海侵范围扩大,深水盆地开始发育,但以陆棚碎屑岩和碳酸盐缓坡沉积为主。强烈裂陷-走滑阶段是构造活动高潮期,火山活动强烈,海侵范围最大,深水盆地最发育,沉积相分异十分显著。右江地区和南岭地区同样位于扬子古陆的被动陆缘,但岩相构造格局显著不同,右江地区以北西向断裂拉张裂陷作用为主,而南岭地区则多表现为北东向基底断裂的走滑活动。笔者认为这种特点是古特提斯洋扩张作用和基底构造性质影响所致。     

广西南丹泥盆纪缺氧盆地沉积模式及其演化

根据Rhoads-Morse-Byers缺氧盆地生物相模式.同时考虑水体深度,将缺氧盆地沉积自上而下划分为充氧带、弱氧带和无氧带,与之相应的生物带则为喜氧生物带、贫氧生物带和厌氧生物带,按照这种模式,着重描述了广西南丹泥盆纪缺氧盆地的沉积特征及生物群特征。其演化大致经历了（1）充氧沉积-喜氧生物群阶段（D₁1）;（2）弱氧沉积-贫氧生物群阶段（D₁2-D₂）;（3）无氧沉积-厌氧生物群阶段（D₃1）;（4）弱氧沉积-贫氧生物群阶段（D₃2）。     

准噶尔盆地莫北凸起侏罗系三工河组沉积演化及微相构成

运用高分辨率层序地层学原理将准噶尔盆地莫北凸起侏罗系三工河组划分为10个短期基准面旋回、2个中期基准面旋回。按照短期基准面旋回期次分析了该区沉积演化特征,在三工河组沉积期,研究区经历了辫状河三角洲前缘、曲流河三角洲前缘及滨浅湖的交替演化过程。不同的演化期,其微相构成具有很大的差别,辫状河三角洲前缘沉积主要由辫状河水下分流河道微相及河道间微相构成,河口砂坝及远砂坝不发育;曲流河三角洲前缘沉积微相有曲流河水下分流河道、支流间湾、河口坝、远砂坝及席状砂,以水下分流河道微相为主,河口坝较发育,远砂坝、席状砂次之;滨浅湖沉积微相由砂泥坪及滩坝构成。通过分析认为,在中期基准面下降到上升的转换位置,辫状河水下分流河道叠置连通广泛分布,为本区最有利的构造油气藏储集砂体;中期基准面上升和下降的中期,曲流河三角洲前缘水下分流河道及河口坝砂体发育,孤立状分布,为形成岩性油气藏的有利储集砂体。      

塔里木盆地志留-泥盆纪岩相古地理及时空演化特征研究

近年来塔里木盆地志留—泥盆系油气勘探的发现,使其研究重新受到重视,但仍存在一些制约志留—泥盆系勘探的基础地质问题需要深入研究。通过对塔里木盆地周缘野外剖面、盆内钻井、岩芯详细的分析,在地层划分、对比的基础上,结合地震相研究成果,将塔里木盆地泥盆—志留系划分为3个沉积体系组（分别为陆相、海陆过渡和海洋沉积体系组）,进一步识别出8个沉积体系。在上述沉积相研究基础上,结合测井相、地震相的识别,对塔里木盆地志留—泥盆系岩相古地理特征及时空演化进行了详细研究,研究表明在志留—泥盆纪沉积演化过程中,岩相古地理分布特征在各个时期存在差异性,但在整个古地理演化过程中,又具有继承性。具体表现为:整个志留纪以陆棚、滨岸、潮坪沉积为主,沉积相带总体表现为南北向分带、东西向展布的格局;晚志留世—泥盆纪总体为滨海—潮坪环境,沉积相带较前期局限;晚泥盆世晚期为滨岸—潮坪环境,沉积区进一步缩小。这一系列研究成果的取得,将会为储层分布规律研究和油气预测提供基础地质资料。     

华南泥盆纪遗迹化石及遗迹相

通过对华南泥盆系6条剖面(四川北川甘溪、广西横县六景、广西桂林杨堤、贵州独山大河口—白虎坡、贵州贵阳乌当、四川广元后高坪)的遗迹沉积学系统研究,鉴定和描述遗迹化石15属24种,包括Arenicolites carbonaria,Arenicolites isp.,Chondrites cf.intricatus,Cho...     

广西中-上泥盆统界线附近的化学地层学特征

中国广西是世界上泥盆系发育最好的地区之一 ,沉积相齐全、出露良好 ,是进行地层学及沉积相研究的理想地区。大乐剖面与马鞍山剖面直线距离约为 7km,根据生物地层学的研究 ,两剖面中 -上泥盆统 (D2 - D3 )界线附近发生了明显的穿时现象。化学地层学的研究表明在这两条剖面上的界线附近 disparilis带内碳同位素组成发生了明显的两次负向波动 ,波动幅度分别可达 1.1‰和 0 .8‰ (马鞍山军田剖面 )和 1.5‰和 1.3‰ (大乐剖面 ) ;两条剖面上该牙形石化石带内及上下地层中元素锶 (Sr)的含量波动趋势同样可以很好地对比 ,本研究结果显示了岩石地层学界线的穿时现象并纠正了以往用岩石地层学特征划定 D2 - D3 界线的错误     

华南板块泥盆纪层序地层及海平面变化

华南板块在泥盆纪时期属东亚古特提斯泛大洋中华夏古陆群的一部分,它和冈瓦那大陆与北方大陆群(北美、东欧、西伯利亚等)处于不同的构造背景下。华南泥盆系分布广泛、发育齐全,可以作为东亚泥盆系的典型地区。本文根据华南黔桂、龙门山及南秦岭泥盆系10余条部面层序地层划分和对比,识别出21个与二级海平面变化响应的层序和T—R旋回,并与Johnson (1985,1992)和Ross (1988)以欧美大陆为代表的泥盆纪的T—R旋回进行了对比,并讨论二者之间的异同及其控制因素。     

中国泥盆纪聚煤作用的演化

泥盆纪是中国聚炮期之一，它标志着晚古生代聚炮作用开始，并不断发展。到石炭二叠纪达到高峰，导致中国重要聚煤期的出现。华南泥盆纪沉积十分发育，其聚煤作用受地壳运动和海水进退的控制，显示了从西南到东北规律的迁移。泥盆纪煤层是浜海或浅海环境的产物，某些煤含有多量的角质层物质，故称为角质残植煤，这与沉积环境及原始成煤质料有密切关系。     

国际泥盆系GSSP与华南泥盆系划分

简要介绍国际泥盆系各阶界线定义、界线层型,以及目前进行的国际泥盆系埃姆斯阶、吉维阶、弗拉斯阶和法门阶亚阶划分的情况,并讨论了中国区域性阶与国际性阶之间的关系:除了埃姆斯阶和法门阶在华南分别进一步细分为郁江阶和四排阶以及锡矿山阶和邵东阶等外,那高岭阶、应堂阶、东岗岭阶和佘田桥阶大致分别相当于布拉格阶、艾费尔阶、吉维阶和弗拉斯阶;今后需加强对上述几个中国区域性阶底界确切时代的研究。国际泥盆系中各亚阶在我国大体可以应用,但吉维阶中亚阶-上亚阶、弗拉斯阶下亚阶-中亚阶的分界及最上法门亚阶的底界在华南台地相区岩石地层上不易划分。     

华南泥盆纪层序地层系、统、阶界线的建立与生物地层、年代地层界线的对比

本文以EXXON公司P.R.Vail等人创立的层序地层学理论为准。对华南泥盆系的层序地层进行了区域上的研究、分析、对比.研究结果表明,从下泥盆统的洛赫科夫阶至上泥盆统的法门阶可识别出20~21个Ⅰ级层序.华南泥盆系的岩石地层、生物地层、年代地层的系、统、阶界线均已确定。与层序地层研究结果对比,生物地层界线均比相应的层序地层界线滞后。本文试图以层序地层序列为准,建立一新的地层系统作为相应的生物地层、年代地层的系、统、阶相对应的辅助性地层系统.研究结果表明。在岩石地层、生物地层、年代地层研究程度高的地区,可建立层序地层的系、统、阶界线系统以利于野外作业。华南地区的泥盆系内。除弗拉斯阶与法门阶的阶间界线置于饥饿层(starved section)外,其他的阶、统、系界线均位于有关阶(统)顶部层序中的HST的顶面.     

华南热水沉积硅质岩建造及其成矿效应

华南地区热水沉积建造发育。文中介绍该地区热水沉积建造 ,特别是震旦系顶部、泥盆系榴江组和二叠系当冲组 3个重要层位的硅质岩建造 ,分析它们的地质地球化学特征。研究表明 ,华南三层位沉积硅质岩的共同特征是TiO2 、Al2 O3 和K2 O含量一致偏低 ,大部分微量元素含量偏低 (与地壳克拉克值相比 ) ,但Ba、As、Sb富集 ,具有较为典型的热水沉积成因特点。多元统计分析显示 ,大部分微量元素在第一个主因子上均有显著因子载荷 ,与它们在基底的富集或亏损无关 ,代表了古地热系热水循环中的淋滤因子。华南三层位热水成因硅质岩具有相似的REE地球化学特征。REE总量低 ,稀土配分模式落在典型热水沉积物的上、下限之间 ,多数样品呈现δCe和δEu负异常。正常沉积的混入使部分硅质岩的REE配分模式复杂化。最后 ,讨论了与热水沉积建造相关的成矿效应 ,为金属矿床成因和评价提供约束条件     

从云母微量元素特征探讨华南花岗岩的成因和演化

云母中微量元素可分为浅源指示元素和深源指示元素。浅源指示元素Nb、Ta、Sn、Li、Rb在南岭系列云母中的含量高于长江系列,而深源指示元素Co、Ni的含量长江系列大于南岭系列。云母中Nb、Ta、Sn、Li、Rb变化特征是自身成矿演化的直接示踪剂,而Co、Ni变化特征是Fe、Cu、Au、Mo(W)、Pb、Zn成矿演化的重要示踪剂。云母中Cu、Zn、W、Mo、U、Th等元素呈波动性变化,不能灵敏指示花岗岩的成因与演化。微量元素在云母中的选择分布主要受岩浆物源化学背景的制约,同时也受岩浆侵位和分异演化程度高低以及结晶的物理化学条件变化等因素的影响。