白垩纪缺氧事件期间分子有机碳同位素偏移的二种不同机制

对我国业已发现的白垩纪大洋缺氧事件进行了对比研究.结果显示,我国河北滦平盆地高等植物叶腊碳同位素正偏,是weissert缺氧事件的陆地响应,weissert缺氧事件可能是全球性缺氧事件,而不是区域性的缺氧事件.叶腊烷烃单分子碳同位素正偏有两种不同的机制:早白垩世分子碳同位素正偏主要反映的是大气CO2水平增加;晚白垩世分子碳同位素正偏主要反映的是陆地植物类型的变化.     

西藏江孜地区海相白垩系铁赋存状态及古海洋意义

白垩纪黑色页岩至大洋红层的转变,预示着古海洋氧化还原条件及海洋-气候系统的改变。海相白垩纪黑色页岩与大洋红层在我国西藏江孜地区广泛发育,其中床得剖面已经成为海相白垩系研究的经典剖面之一,根据岩性的不同以及剖面上所表现出的风化色差异,床得剖面自底部至顶部可分为黑层段、白层段和红层段等岩性单元。本文以床得剖面为代表,分析了江孜海相白垩系黑色页岩至大洋红层样品中铁、铝含量、Fe3 /Fe2 比值的变化规律、铁的富集特征及其漫反射光谱特性。红层的铁、铝含量及Fe3 /Fe2 比值均远高于其它层位。红层中铁铝含量呈线性相关,认为红层中的铁元素主要来源于陆源输入,铁在红层中富集,是由于陆源输入的增加造成。而黑层和白层中铁铝相关系数很低,可能的解释是由于这两个层段中常见的黄铁矿化结核而导致铁的流失。漫反射光谱学实验显示黑层段和白层段下部的漫反射光谱略显435nm处针铁矿特征峰值,白层段上部反射光谱的峰值不明显,而红层样品在波长565nm处呈现赤铁矿特征峰值。因而,在红层中铁矿物主要以赤铁矿形式存在,而黑层和白层下部有针铁矿存在,在白层上部没有高价态铁矿物。床得剖面的红层段铁富集程度很高,黑层段和白层下部铁相对较为富集,而在白层上部,铁呈亏损状态。综合以上研究结果,我们认为江孜地区红层沉积时期大洋底层水为富氧状态,而黑层和白层下部可能为弱氧化状态,大洋缺氧沉积出现于白层上部。     

中国白垩纪大陆科学钻探工程:松科一井科学钻探工程的实施与初步进展

获取全球环境与气候变化记录是世界科学钻探发展的必然趋势.白垩纪作为地质历史时期"温室气候"的典型范例时期,提供了温室气候条件下地球气候系统运作和变化的良好档案.但是目前国际上针对白垩纪地层的科学钻探主要限于海相地层,对陆相白垩系的科学钻探尚属空白.在我国松辽盆地北部新近完成的中国白垩纪大陆科学钻探工程——松科1井项目有望在此方面取得重要的突破.该项目经过一年多的努力,钻探工程已经全都结束,总计获取岩心长2485.89 m,收获率达96.46%,是目前为止所获取的国际上第一条最长而且连续的白垩系陆相沉积记录.针对岩心的全面研究工作正在开展并已取得初步成果.相关研究工作进展突出表现在通过厘米级样品的取样与分析,将传统地质学百万年的时间分辨率提高到万年尺度,预计其研究结果可为解决当今的全球变暖问题提供重要的参照.利用松科1井科学钻探工程的原始科学资料和研究成果,对岩心已经和在建的包括岩石地层、古生物、沉积相、古地磁、有机地化、旋回地层、地微生物等十大剖面系列,进行科学钻探成果的集成.初步研究在沉积学和有机地球化学、旋回地层学、松辽古湖泊温度变化、地微生物和古大气中CO2浓度定量重建方面已取得重要进展."松科1井"全部岩心剖切后,38%将馆藏保存,其余将用于现阶段研究,并向全世界科学家开放.后续工程"松科2井"也已经被列入国际大陆钻探计划(ICDP)候选项目.     

西藏措勤盆地白垩系白云岩地球化学特征及其成因分析

通过岩石学、阴极发光、同位素和岩石地球化学等方法对青藏高原措勤盆地郎山组白云岩进行了成因研究.研究表明本区白云岩岩石类型主要为中-细晶白云岩和灰质白云岩,阴极发光主体呈棕红-暗棕红色光,并且具有高的有序度和低的CaCO3摩尔含量.地球化学分析表明岩石U含量(1.5～45.2×10-5)和U/Th(0.89～68)明显高于一般的海相碳酸盐;高的87Sr/86Sr(0.710092～0.711719)同位素比值,表明在成岩过程中Sr的加入.白云岩δ18O值为-15.13‰～-6.94‰,平均-8.7‰,δ13C为-0.56‰～2.53‰,平均1.7‰,反映出白云岩具有较高的盐度指数Z值(118.0～128.0)和成岩温度(50.77～95.95℃),表明形成于超成浓缩海水环境并具较高的成岩温度.综合分析认为本区白云岩属于埋藏成因,并在后期由于淡水加入发生去白云化作用.     

松潘-甘孜褶皱带复理石火山岩夹层时代及其地质意义

在四川北部松潘西北和甘肃南部合作市一带的上三叠统(深海沉积)复理石中发现了数套火山(碎屑)岩夹层。利用UPb同位素测年,获得4件安山岩、凝灰岩样品锆石的年龄加权平均值分别为205.9±1.6Ma、208.9±1.8Ma、210.4±1.6Ma和212.3±1.5Ma,时代属于晚三叠世诺利期晚期—瑞提期早期。此系第一次较为精准地报道松潘-甘孜褶皱带晚三叠世复理石火山岩夹层及其可能代表的火山喷发年龄。研究结果表明,直到瑞提期早期松潘-甘孜古残留海盆还未停止接受沉积物供给。该套火山(碎屑)岩的测年结果为松潘-甘孜褶皱带上三叠统复理石岩石地层单元的划分和对比提供了重要参考,同时为进一步约束华南与华北板块碰撞-造山事件时限提供了新证据。     

藏南古错地区上侏罗统上部和下白垩统沉积相?

基于野外剖面和室内沉积学研究,对古错地区侏罗纪末期-早白垩世地层进行详细描述和修订,识别出6种主要岩相类型：红褐色（风化色）石英砾岩、灰色－黄绿色岩屑砾岩、灰白色石英砂岩、灰色－黄绿色岩屑砂岩、灰色－黄绿色长石岩屑砂岩、灰色、深灰色、黑色页岩。发现粒序层理、水平层理、平行层理、板状交错层理、丘状交错层理等层理构造、波痕和槽模层面构造、重荷模和砂岩岩墙变形构造以及侵蚀面构造、叠瓦状构造、硬底、结核等沉积构造和生物遗迹。识别出三角洲（包括三角洲前缘亚相和前三角洲亚相）和陆棚（包括受风暴影响的陆棚相亚相和深水陆棚相亚相）两类沉积相,其中三角洲前缘亚相进一步划分为水下分流河道、分流河口砂坝和远砂坝等微相。建立了侏罗纪末期-早白垩世沉积相序及其演化,并在此基础上分析了沉积环境变化。     

松潘地区尕海盆地上白垩统热鲁组物源分析及其意义

运用Dickinson三角图解和碎屑锆石年龄分析方法,对松潘地区白龙江隆起西段尕海盆地上白垩统热鲁组物源及沉积背景进行了研究。热鲁组砂岩岩屑以变质岩为主,碎屑物质成分和结构成熟度较低;Dickinson三角图解显示热鲁组砂岩物源主要来自再旋回造山带的石英再旋回和过渡再旋回带;碎屑锆石分析显示最新年龄为137Ma,指示该地层时代应晚于早白垩世早期;碎屑锆石U-Pb年龄基本上继承了区域上三叠纪地层的碎屑锆石年龄分布特征,说明热鲁组碎屑物质主要来自于区域上三叠纪地层,较少或几乎没有来自前三叠纪地层,而现今展布于盆地周围的下伏前三叠纪地层,晚白垩世时期尚未出露遭受剥蚀,同时这一结论也与松潘地区的热年代学数据揭示的构造背景相一致。     

四川广元地区中侏罗世—早白垩世粘土矿物与古气候

利用粘土矿物特征作为气候指标对四川广元千佛崖-剑阁朱家岩剖面中侏罗统—下白垩统沉积的古气候状况进行分析,结果显示:蒙脱石(25.8%～1.0%～46.8%)、高岭石(31.0%～12.5%～12.6%)、伊利石(31.3%～68.0%～28.0%)和绿泥石(11.8%～18.5%～12.6%)相对质量分数变化指示的气候变化状况是相同的,与伊利石结晶度指数(0.26～0.31～0.27)和伊利石化学指数(0.62～0.66～0.79)曲线所指示的气候变化规律也是一致的。据此,将该区古气候划分为3个阶段,即中侏罗世早中期为以干冷为主的半干旱气候,中侏罗世晚期在一个很短的时间内变得相当干冷,而晚侏罗世—早白垩世则为暖湿气候。这一变化与同期全球气候变化具有一致性。     

松潘地区白龙江隆起泥盆纪至三叠纪碳酸盐碎屑流沉积及其古地理意义

白龙江隆起地区可见泥盆纪至中三叠世的碳酸盐碎屑流, 其中泥盆纪至早三叠世的碳酸盐碎屑流沉积主要见于白龙江隆起北翼, 中三叠世的碳酸盐碎屑流则见于白龙江隆起南北两翼和西缘。这些碳酸盐碎屑流沉积有两种类型: 一种为仅含深水砾屑的碎屑流沉积, 另一种为深水和浅水砾屑兼有的碎屑流沉积。通过对这些碎屑流沉积进行详细的野外和室内研究, 分析其沉积特征, 认为这些碳酸盐碎屑流形成于碳酸盐台地斜坡环境。结合前人的研究成果分析认为, 白龙江地区北侧自泥盆纪开始, 存在一个大致东西走向, 向北倾斜的碳酸盐斜坡, 斜坡向南则为松潘－甘孜地块的主体部分, 从侧面佐证了松潘－甘孜地块的存在。至三叠纪安尼晚期, 由于松潘地块主体部分沉陷, 形成自东向西延伸的白龙江半岛, 中三叠世白龙江隆起周缘碳酸盐碎屑流沉积的环状分布则指示出白龙江半岛的空间展布特征。     

气孔玄武岩古高程计：原理、方法及应用

古高程可以重建高山地区(尤其是高原)的隆升历史,可以更好地约束造山带的地球动力学过程。气孔玄武岩古高程计是通过熔岩流顶部和底部标准气孔体积比计算出古大气压,进而计算古高程的方法。该方法的研究对象是厚度为1~5m的且具有简单侵位历史的玄武质熔岩。高原隆升之前、期间和后期喷发的熔岩均可应用该方法。尽管该方法已经趋于成熟,但是国内还没有任何报道。对其基本原理、研究方法与应用做了详细的综述,并探讨了该方法在青藏高原和中国东部高原应用的潜力。