35Ma——地质历史上一个重要的自然周期：自然临界的概念及…

在地球过程中存在着３５Ｍａ的旋回周期，它不仅表现在全球性海平面变化，生物集群绝灭，构造运动幕，岩浆旋回以及古气候变化方面，而且也反映在古地磁倒转和陨击事件方面，反映了地球演化的自然阶段，重鄄质事件明显地集中于特定时期，形成自然临界，其可能主天体运行周期的控制，与太阳系穿越银道面有关。     

北喜马拉雅地区下白垩统海底扇沉积环境

北喜马拉雅地区早白垩世沉积以碎屑岩为主，海底扇沉积十分发育。根据沉积岩的矿物成分、结构、构造和产状特征，可将这些海底扇分为6个亚相。根据亚相在空间的排列组合所指示的沉积环境，海底扇的发展过程可划分为萌芽、青春、成熟和消亡四个阶段。在早白垩世早、中期海底扇处于萌芽阶段和青春阶段，沉积岩的砂/?泥比值高，砂岩的矿物成分和结构多样，反映出海岸平原和大陆架较窄，海底坡度较大，从早白垩世开始沉积环境经历了由陆棚向大陆斜坡转移的过程，海平面升高，构造性质主要为水平拉张、裂陷。早白垩世晚期海底扇处于成熟阶段，海岸平原和大陆架宽度加大，砂/?泥比值降低，沉积物以泥质组分为主，富含菱铁矿、钙质结核，少见菊石等生物化石，相变缓慢，水体低能，属于缓倾斜、无明显坡折带的陆缘，反映了北喜马拉雅区的最大海侵事件。由于印度洋扩张、印度板块向北漂移，在早白垩世晚期北喜马拉雅被动陆缘已趋成熟，本区处于大陆斜坡下部强还原的深海-半深海环境。晚白垩世总体上属于海退，海底扇处于消亡阶段，其岩石由泥岩类向砂岩类直至砾岩类演化。白垩纪沉积盆地则相应经历了由陆棚→拉张断陷盆地→陆坡→深海盆地的演变。     

北京密云环斑花岗岩的锆石SHRIMP U-Pb 年龄及其构造意义

密云环斑花岗岩与华北克拉通的破坏、燕辽裂谷的启动同期,其年代学研究一直令人关注,已获得的一些数据虽然具有参考意义,但缺乏高质量的SHRIMP定年的制约.利用西澳大利亚科庭大学离子探针中心进行远程测试,首次在该花岗岩体中获得锆石SHRIMP U-Pb加权平均年龄1685Ma±15Ma.这一年龄表明燕辽裂谷最早启动于1700Ma,为准确地标定长城系底界的年龄提供了重要的参考依据.     

热液流体活动的识别方法及油气地质意义研究进展

基于大量的文献调研,归纳总结了热液流体活动的识别方法,并系统梳理了热液活动对油气成藏的影响。目前热液流体活动的主要识别方法可归纳为3大类,分别为岩石矿物学特征组合法、温感参数异常法、地球化学元素含量异常法。在具体应用时,应尽可能选取多种方法进行综合判识。热液流体活动对油气成藏的影响体现在4个方面：深部热液流体通过提供烃源岩成熟演化所需要的热能、外源氢和催化剂等方式为烃类物质的形成创造了良好的条件;热液流体对油气储层的影响既有建设性也有破坏性,以热液溶蚀的建设性为主;深部热液流体可以增强盖层封闭性;热液流体可促进烃源岩生烃并形成生烃增压,从而促进油气的初次运移,热液流体的溶蚀作用可改善储层物性进而促进油气的二次运移。     

西藏古错-岗巴盆地下白垩统黑色页岩地质特征及其油气资源意义

藏南聂拉木县、岗巴县的古错-岗巴盆地呈东西向展布,位于北喜马拉雅构造分区。早白垩世沉积以碎屑物质为主,其黑色页岩主要集中于下白垩统古错四组、古错五组和东山组。黑色页岩沉积物颗粒微细,以泥质、粘土质组分为主,砂/泥比值低,局部夹有海底扇沉积的细砂岩、粉砂岩等韵律层,富含菱铁矿、钙质结核,少见菊石等生物化石。其沉积环境应为相变缓慢、水体低能且较为特殊（受火山活动影响）的海相还原环境。黑色页岩中的粘土质所反映出的稀土配分模式与玄武岩标准模式极为接近,显示出当时的沉积可能伴随有火山活动及基性物质的介入。综合地质特征显示出本区下白垩统黑色页岩厚度巨大,构造简单,具有较好的成烃条件,虽然有机质成熟度较高,但黑色页岩仍是未来本区油气资源潜力评价中值得重视的积极因素之一。     

山西新太古界柏芝岩组条带状铁建造中的菱铁矿:成因机制与古环境意义

菱铁矿是前寒武纪条带状铁建造(BIF)中重要的矿物组分和古海洋信息载体,但它可能具有原生、早期成岩和晚期成岩多种成因,这在一定程度上限制了其在古海洋条件分析中的应用。虽然前人对菱铁矿开展了广泛的地球化学分析,但在岩相学研究方面相对薄弱。为进一步揭示BIF中菱铁矿的成因机制,以山西代县羊角沟矿区新太古界柏芝岩组的BIF为研究对象,开展了系统的岩相学工作。研究表明,该BIF主要由厘米级交互的富铁与富硅条带构成,其中普遍缺少水体扰动沉积构造,偶见交错层理和风暴碎屑,表明主要沉积于风暴浪基面之下。菱铁矿的主要产出形式有3种:(1)亚毫米级条带,其内"悬浮"有风暴成因碎屑颗粒,具有水柱或沉积物/水界面的原生成因特征;(2)在富铁条带中的晶体间隙充填,可能为早期成岩成因;(3)富硅条带中存在绿泥石层间脉状充填或截切石英和铁白云石的脉体,具有晚期成岩成因。原生菱铁矿的产出,表明新太古代在风暴浪基面之下的海水强烈缺氧、富铁并具有低硫酸盐浓度的特征。尽管原生菱铁矿条带的产出表明菱铁矿具有反映海洋化学条件的潜力,但多种成因菱铁矿的同时产出,也要求在应用菱铁矿分析古海洋条件时应当分组构进行。     

华北中元古代浅海碳酸盐沉淀方式变化:海水氧化还原条件波动的响应?*

海相碳酸盐的沉淀方式被认为与水体氧化还原条件密切相关,即太古宙至古元古代缺氧的铁化海水中碳酸盐沉淀抑制剂Fe²⁺和Mn²⁺强力抑制灰泥在水柱中成核,但允许文石直接在海底生长,从而导致大量文石以海底沉淀方式产出,而新元古代适度的氧化海水则有利于灰泥以水柱沉淀方式形成。然而,碳酸盐沉淀方式的长期变化还可能受控于其他因素,其与海水氧化还原条件之间的关系还需要通过大量具体实例来验证。针对上述科学问题,笔者选择碳酸盐沉淀方式尚处于过渡时期的华北中元古界碳酸盐岩为研究对象,开展碳酸盐沉淀方式及与之对应的氧化还原条件研究。结果表明,华北高于庄组三段(约1.56 Ga)、雾迷山组四段下部(约1.48 Ga)和铁岭组二段(约1.44 Ga)发育大量灰泥水柱沉淀,其Ⅰ/(Ca+Mg)值较高(普遍大于0.5 μmol/mol)、Ce负异常(低至0.8),指示适度氧化的条件;而高于庄组四段下部(约1.55 Ga)和雾迷山组二段中部(约1.50 Ga)则发育大量纤维状文石海底沉淀,其Ⅰ/(Ca+Mg)值约为0,指示次氧化至缺氧的环境。因此,本研究首次用大量实例证实了前寒武纪海水氧化还原条件对碳酸盐沉淀方式的重要调控作用,并且后者可作为海水氧化还原条件分析的重要指标,适用于高效开展长序列、多剖面的低氧背景下前寒武纪碳酸盐岩地层的氧化还原条件分析。     

I/(Ca+Mg)作为指示碳酸盐沉积氧化还原条件的重要指标: 研究进展与问题评述*

海水氧化还原条件显著影响真核生物的起源与早期演化,但以往有关早期海水氧化还原条件研究的对象,主要依赖相对深水的细粒碎屑岩沉积(如黑色页岩),而对真核生物集中分布的浅水环境中的碳酸盐岩关注不够且手段缺乏。这显著制约了对真核生物起源与早期演化机理的认识。近年来,有学者提出碳酸盐岩的I/(Ca+Mg)值可作为反映海洋氧化还原条件的重要指标,并将其广泛应用于海相碳酸盐岩的古氧相研究中。该指标的提出主要基于对现代海洋碘组分的观测以及室内方解石合成实验结果: 观测结果表明,海水中的碘主要以氧化态(IO₃^-)和还原态(I^-)2种形式存在,随着氧含量的下降(如在氧极小带),氧化态的碘被逐步转换为还原态的碘,且海水中的IO₃^-浓度与海水氧含量大体呈正相关。实验研究证明,IO₃^-可按一定的分配系数进入到碳酸盐矿物晶格中,但I^-则不能。由于IO₃^-/I^-的还原势能与O₂/H₂O的还原势能接近,因此I/(Ca+Mg)值是最早响应海洋氧含量下降的指标之一,可用于表征深时(如前寒武纪)次氧化环境中表层海水的氧含量波动。此外,学者们也尝试建立I/(Ca+Mg)值与氧含量之间的半定量关系,如I/(Ca+Mg)值大于0和2.5μmol/mol这两个临界值所对应的海水氧含量。结合大量现代缺氧水体和氧极小带中碘组分与溶解氧浓度相关关系的研究,作者提出I/(Ca+Mg)=1.5μmol/mol为重要的临界值之一,可用于限定初级生产力在表层海水中所能产生的最大氧浓度值(~10 μM),并能进一步区分海水和大气的氧化。此外,对I/(Ca+Mg)值的应用进展及潜在问题进行评述,并对可能的发展方向进行展望。     

中朝地台寒武系层序地层对比及寒武/奥陶系最佳自然界线

中朝地台的寒武系以陆表海浅水碳酸盐岩沉积为特征,底部为重大的区域地层不整合面,大部分地区缺失震旦系和下寒武统下部。由于古构造和地理背景的差异,晚元古代末冰期结束后气候转暖造成的全球性海平面上升所引起的大规模海侵到达不同地域的时间差别较大,但多始于沧浪...     

宁夏北部沙巴台地区太原组沉积层序及其年代地层对比

宁夏北部沙巴台地区的太原组为海陆交互相和三角洲相沉积 ,可划分为 2个三级层序、 4个副层序组和 1 8个副层序。与华南海相沉积层序的对比表明太原组属晚石炭世 Gzhelian晚期至早二叠世 Artinskian中期。下二叠统 Asselian阶的底界 (即 C/P界线 )大体与太原组下部层序的初始海泛面一致 ,可广泛对比。