旋回地层学理论基础、研究进展和展望

在过去30余年中旋回地层学研究得到了极大发展, 对理解和解决地球科学领域众多科学问题做出了很大贡献.旋回地层学(Cyclostratigraphy)已被定义为"对地层记录的(准)周期性旋回变化进行识别、描述、对比和成因解释, 并将其应用于地质年代学以提高地层年代框架的精度和分辨率, 实现地层高精度划分与对比的一门地层学分支学科".能够反映古气候变化的岩性、岩相、地球物理和地球化学参数(即古气候替代指标)均可用于旋回地层学分析.通过岩性组合识别、频谱分析、连续窗口频谱分析、小波分析、滤波和调谐等方法可进行识别米兰科维奇旋回信号和建立高精度天文年代标尺.中国学者在北方黄土剖面、南海新近纪海相沉积、古生代海相沉积和部分中新生代陆相沉积中获得了良好的旋回地层学研究成果.对中国东北松辽盆地陆相白垩系和华南海相二叠系乐平统—中三叠统开展旋回地层学研究有望取得重要突破.      

广西柳桥深水相二叠系/三叠系界线剖面有机碳同位素地层学对比研究及事件响应

研究了广西柳桥地区东攀剖面有机碳同位素的组成,并和浙江煤山剖面进行了对比。结果表明东攀剖面在1δ3Corg变化趋势上,既具有全球PTB剖面普遍存在的共性,又具有其独特性。在东攀剖面一个显著的1δ3Corg负漂移出现在事件界线(EB)之上和二叠系/三叠系界线(PTB)之下,这与煤山剖面具有相似性。显著的1δ3Corg负漂移指示了P/T之交生物绝灭后海水表层水原始生产率的降低以及大气和海水中CO2含量的增加,并得到放射虫绝灭事件、火山事件和海退事件的响应。煤山剖面1δ3Corg负漂移从第27层就开始向13C富集的方向恢复,而东攀剖面1δ3Corg在下Induan阶仍持续亏损,表明东攀剖面早三叠世的生物复苏明显滞后于煤山剖面的。     

广西东攀P-T界线深水相剖面与煤山剖面地层学对比

从放射虫生物地层学、黏土矿物事件地层学和有机碳同位素地层学方面对广西柳桥地区东攀二叠系-三叠系深水相剖面进行了研究,并与浙江煤山剖面(GSSP)同期地层进行了对比.结果表明,东攀剖面上二叠系-三叠系界线处与煤山剖面具有较好的可比性:①东攀剖面放射虫A.yaoi带可以与煤山剖面的Clarkina changxingensis-C.postwangi-C.postsubcarinata-C.deflecta组合带对比;②两剖面都具有性质相似、延伸稳定的界线黏土岩;③在两剖面界线黏土岩中,有机碳同位素组成都发生了巨减.     

泰国北部清莱-南邦带弧火山岩特征研究

从岩相学特征、岩石组合、岩石化学、稀土元素、微量元素、大地构造环境等诸多方面分析清迈带洋脊/洋岛玄武岩的东侧分布的晚二叠世—早三叠世(P2—T1)火山岩认为其具有陆缘弧火山岩特征。火山岩组合为玄武安山岩-安山岩-流纹岩;火山岩系列以钙碱性系列为主,拉斑系列次之;火山岩的化学成分以高Al2O3为特征,稀土模式为轻稀土富集右倾斜型;微量元素大阳离子元素富集,普遍富U,Th亏损Ti,Cr和P;岩石化学投点均落在岛弧火山岩区,与中国澜沧江带陆缘弧火山岩投点相一致。该陆缘弧火山岩带与清迈带的洋脊/洋岛型火山岩构成了成对分布的洋脊火山岩-弧岩浆岩带,指示清迈带洋壳向东俯冲。     

新疆克拉麦里造山带下石炭统地层系统及其沉积构造背景

新疆克拉麦里造山带位于准噶尔与西伯利亚板块之间.下石炭统是该造山带的重要组成部分,前人将其作为一个地层层序,自下而上划分为黑山头组、姜巴斯套组和那林卡拉组.运用造山带地层学研究其下石炭统地层系统,识别出西伯利亚板块南缘岛弧盆地层序(黑山头组)、弧前大陆边缘盆地层序(卡姆斯特组)、洋盆层序(放射虫硅质岩和蛇绿混杂岩),以及准噶尔板块北缘岛弧盆地层序(塔木岗组和松喀尔苏组)和弧前大陆边缘盆地层序(东古鲁巴斯套组和姜巴斯套组).根据克拉麦里造山带两侧均存在岛弧盆地层序,推论克拉麦里洋盆曾在早石炭世向两侧发生俯冲.     

A study on the geochemical characteristics of Upper Permian continental marginal arc volcanic rocks in the northern segment of South Lancangjiang Belt

1IntroductionThe northern segment of the South LancangjiangBelt refers to the terrain about200km east of theYunxian-Lingcang granite in the South LancangjiangBelt(Fig.1).During the seventh Five-Year Plan peri-od,Mo Xuanxue et al.(1993)undertook the resear…     

造山带区域地层学研究的几个问题

根据地层层序保存程度,将造山带地层划分为史密斯地层、有限史密斯地层和非史密斯地层3种类型。有限史密斯地层是造山带地层的主要类型,它由不同时代、不同成因的构造地层断片组成,史密斯地层层序律仅适用于地层断片内部地层层序研究。文中认为有限史密斯地层的层序是可以恢复的,并提出了恢复方法和技术路线。最后,以活动论、单元论和阶段论为指导,论述了造山带地层系统研究的理论模型。     

思茅地块西缘大凹子组地层序列及地质时代

目前关于思茅地块西缘大凹子组的形成时代仍有分歧.在思茅地块西缘大中河剖面采集了硅质岩、砂岩、凝灰岩和玄武岩,通过放射虫组合和锆石U-Pb年龄方法,厘定其地质时代,并结合区域资料恢复地层序列.通过详细剖面实测,发现该剖面由6个地层断片组成:第一、四断片以含放射虫硅质岩为特征,放射虫组合指示其时代为晚泥盆世至早石炭世早期;第二、五断片以火山碎屑岩、具有鲍玛序列沉积特征的火山碎屑沉积岩为主,锆石U-Pb同位素年龄指示其时代为志留纪中期至早泥盆世;第三、六断片以火山岩沉积为特征,锆石U-Pb同位素年龄指示其时代为志留纪早期.结合前人资料认为思茅地块西缘分布的海相火山岩、碎屑岩和含放射虫硅质岩地层层序代表了志留纪到早石炭世早期的岛弧火山-沉积地层序列.     

中上扬子地区奥陶纪-志留纪之交火山作用对有机质富集的影响

为了研究火山作用对黑色泥岩有机质富集机制的影响,以重庆市武隆区焦页143-5井岩心为研究对象,借助汞元素含量、总硫、总有机碳和钡元素含量等手段,分析上扬子地区奥陶系与志留系之交(五峰组-龙马溪组)火山活动和有机质富集的耦合关系.结果表明,汞元素富集层位(龙马溪组底部)对应着海洋生产力指标(总有机碳和生源钡)的高值,同时,上扬子地区多个剖面的火山凝灰岩的厚度分布与有机碳含量空间分布有很好的对应关系,亦表明火山作用与有机质富集具有紧密联系.因此,认为多期次的、广泛的火山喷发可能是奥陶纪与志留纪之交中上扬子地区有机质富集的重要原因.      

安徽巢湖平顶山剖面上二叠统大隆组有机质富集的地球生物学模式

安徽巢湖平顶山地区上二叠统大隆组主要为硅质泥岩和泥岩互层沉积。通过对该剖面微体古生物化石丰度的统计分析发现,其演化可划分出4个阶段:Ⅰ(繁盛阶段)→Ⅱ(衰亡阶段)→Ⅲ(恢复阶段)→Ⅳ(大衰亡阶段)。利用微量元素Cu、Ni和Zn估算了巢湖平顶山剖面古生产力,其平均值为1.48gC/m2d,与北美二叠系黑色页岩的古生产力平均值(1.40gC/m2d)和现代海洋大陆架的初级生产力(如委内瑞拉大陆架为1.50gC/m2d)较为一致。大隆组中有机碳质量分数为0.26%～5.49%,有机质富集程度和古生产力大小与岩性关系密切:泥岩和粉砂质泥岩里有机质最为富集且古生产力较高;而在硅质泥岩中,两者含量相对较低。分析了有机质富集过程(从生物物质到沉积有机质,再到埋藏有机质)中各环节的主要影响因素,表明海洋古生产力是有机质富集的主导因素和前提条件,直接影响沉积物中的有机质含量,而海洋表层初级生产力的大小受上升流、营养盐和海水深度等环境因素综合影响;在埋藏有机质阶段,其主控因素为沉积环境中的氧含量和沉积速率等。综合研究表明,本剖面中有机质富集为生产力模式,即:岩石中有机质的富集受古生产力的影响最大,其次为沉积环境中的氧含量。其中,古生产力由生产者贡献,但是受消费者的丰度影响较大。