塔里木盆地西部奥陶系内部不整合

塔里木盆地西部柯坪地区奥陶系内部存在两期主要不整合。其一,位于下奥陶统蓬莱坝组与鹰山组之间,为平行不整合。该不整合在柯坪县北水泥厂剖面上缺失牙形石Glyptoconus floweri带和Tripodus proteus—Paltodus deltifer带,有大至相当于5.5Ma的地层缺失量;在乌什县鹰山北坡剖面上缺失了牙形石Glyptoconus quadraplicatus带、Glyptoconus floweri带和Tripodus proteus/Paltodus deltifer带,有相当于约7.2Ma的地层缺失量。其二,存在于上奥陶统铁热克阿瓦提组与下伏地层之间,主要为平行不整合,局部为角度不整合。古生物研究表明其间的地层缺失量变化相当大,在柯坪大湾沟、大湾沟东以及羊吉坎剖面上,不整合之下地层为印干组,地层缺失量比较少,时间间隔为1~2Ma;在阿克苏四石厂剖面和柯坪铁热克阿瓦提剖面,其下伏地层为其浪组,缺失了印干组和其浪组的上部,其时间间隔相当于约5Ma;在伽师三间房剖面,下伏地层为吐木休克组或一间房组,缺失地层的时间间隔约为15Ma;西克尔地区地层缺失量最大,铁热克阿瓦提组直接覆于中奥陶统鹰山组之上,缺失地层的时间间隔超过了20Ma。     

新疆准噶尔盆地南缘郝家沟组和八道湾组底部孢粉组合及三叠系-侏罗系界线

新疆乌鲁木齐郝家沟剖面郝家沟组及八道湾组底部的孢粉分为 3个组合。即郝家沟组的 Alisporites-Chordasporites- Chasmatosporites组合和 Aratrisporites- Alisporites- Chasmatosporites组合以及八道湾组底部的Asseretospora- Dictyophyllidites- Cycadopites组合。前两个组合主要由常见或仅见于三叠系的属种组成 ,时代属于晚三叠世无疑 ;后一组合中前期分子大量消失 ,蕨类孢子迅速崛起 ,反映植物群出现显著变化 ,其中常见和仅见于晚三叠世的分子不复存在 ,主要成分为晚三叠世到侏罗纪常见的分子 ,具有晚三叠世到早侏罗世的过渡特点 ,时代趋向于早侏罗世。因此 ,本文提出三叠系—侏罗系的界线划在郝家沟组之顶是合适的。     

寒武纪早期牛蹄塘组中记录的大气—海洋富氧波动

寒武纪早期的海洋环境变化对生命大爆发具有重要影响,尽管前人对该时期海洋氧化还原条件以及古生产力做了大量研究,但对其氧化还原条件的波动仍存在争议。本研究以位于扬子地台东缘湘中坳陷西北缘的湘安地1井2～5 m分辨率采集的样品为研究对象,针对上埃迪卡拉统留茶坡组至寒武系牛蹄塘组和污泥塘组展开综合地球化学研究。对样品进行主量、微量以及稀土元素测试分析,牛蹄塘组下部δCe的负异常指示了富氧海水环境,但与其高浓度的Mo、V、Ni、Cr、U等微量元素含量矛盾。综合华南板块在埃迪卡拉纪—寒武纪转折期广泛的浅海大陆架暴露风化的事实,推测牛蹄塘组黑色页岩微量元素浓度的富集不仅受控于当时海水氧化还原条件,还受到其源区（即暴露的浅海大陆架）的氧化还原条件变化的约束。总有机碳（TOC）含量在寒武系牛蹄塘组下部迅速增高,推测该时期古海洋生产力大幅提高,氧气的生成通量快速提升,导致寒武纪早期大气—海洋发生的富氧波动,并进一步促进了以后生动物为特征的寒武纪生物大爆发。     

华北克拉通西南缘高山河组凝灰岩锆石U- Pb年龄及其地质意义

华北克拉通西南缘高山河组是中元古代重要的地层单元之一,但其沉积时限和地层对比关系长期存在争论。本文对采自甘肃省华亭县马峡镇高山河组下部的凝灰岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年龄测定,获得凝灰岩样品的高精度年龄为1759±17Ma。结合区域资料和前人研究成果,初步将该地区高山河组的形成年代限定在1770～1600Ma之间,并进一步限定高山河组下部熊耳群火山岩系的形成时代介于1800～1770Ma之间。此为首次在华北克拉通西南缘高山河组获得高精度年龄,不仅确定了高山河组沉积时代应为长城纪,也为整个华北克拉通西南缘中元古代地层划分对比和地质演化及其进一步进行微古生物研究等地质问题奠定了重要的年代学基础。     

早侏罗世大洋缺氧事件在塔里木盆地的响应

早侏罗世Toarcian期大洋缺氧事件（简称“T-OAE”）,被认为与Karoo-Ferrar大火成岩省爆发以及与甲烷气水合物有关的温室气体迅速释放导致全球变暖密切相关。该事件在特提斯洋区有较详细研究,但在陆相生态系统中的环境变化和沉积响应报道较少。本文报道了塔里木盆地北缘库车河地区的有机碳同位素地层数据,“东剖面”和“西剖面”中δ13C曲线总体的正偏移趋势被多幕次地快速负偏移打断,表明地表碳循环受到了巨大扰动。事件层内δ13C值的突然负向波动暗示了大气碳库在短时间内有相对轻同位素特征的碳注入,并呈现不稳定的、阶段性注入的特点,推测可能与增温引发的正反馈有关。沉积相突变与孢粉种类的衰减表明该区沉积环境发生了巨大变化;碎屑白云岩和紫红色泥岩的出现和湿生孢粉的衰减以及中生孢粉的出现,均表明在T-OAE期间塔里木盆地北缘气候转为干热。该研究报道了首个来自陆相沉积盆地边缘的T-OAE记录,对于深入理解二氧化碳浓度显著升高背景下引起的陆地系统响应具有借鉴意义。     

中国白垩纪植物群与生物地层学

早白垩世时中国可划分出北方、南方和藏南3个植物地理区。北方植物地理区可归入瓦赫拉梅耶夫的西伯利亚加拿大植物地理区,发育有热河、阜新和大砬子3个植物群。热河植物群产于辽西义县组和九佛堂组及其他相当地层,时代为早白垩世早期,以苏铁纲和松柏纲占主导地位。阜新植物群赋存于辽西的沙海组和阜新组及相当地层,以真蕨纲、银杏纲和松柏纲共同繁盛,苏铁纲和木贼目较丰富为特点。由早而晚可以进一步划分为Acanthopteris-Ginkgoco riacea组合、Ruffordia goepperti-Dryopterites组合和Ctenis lyrata-Chilinia组合,分别产于辽西的沙海组、阜新组中下部和阜新组上部。大砬子植物群产于吉林延吉盆地的大砬子组和松辽盆地的泉头组,被子植物占优势且掌鳞杉科丰富。南方植物地理区属于瓦赫拉梅耶夫的欧洲中国植物地理区的范畴,苏铁纲、鳞叶或锥叶型松柏和小羽片小而叶膜厚的真蕨类(主要是Cladophlebis)占主导地位,缺少银杏纲、真蕨纲的蚌壳蕨科及单缝孢类型等,为热带、亚热带植物群,可进一步划分为东部、西藏北部和中部3个亚区。其中,东部亚区滨邻古太平洋,以浙江、福建和山东莱阳盆地等的植物为代表,以鳞叶和锥叶型松柏与本内苏铁Ptilophyllum占优势。该亚区植物群可以进一步划分为3或4个植物组合,自早至晚包括Cupressinocladus-Pagiophyllum组合、Cladophlebis-Ptilophyllum组合、Ruffordia-Zamiophyllum组合和Suturovagina-Frenelopsis组合。西藏北部亚区邻近古特提斯洋东北岸,植物群与东部亚区的基本特点一致,但真蕨类更为繁盛,特别是海金沙科Klukia属和里白科的Gleichenites相当丰富,并有海金沙科的Scleropteris属和马通蕨科存在,裸子植物以苏铁纲为主,松柏纲相对较少,可进一步划分为两个组合。中部亚区介于上述两个亚区之间,由于气候干旱,植物群不发育,以甘肃酒泉盆地、民和盆地所产化石为代表,特点是鳞叶、锥叶型松柏类为主,掌鳞杉科较发育,其他类型罕见。藏南植物地理区属于澳大利亚植物地理区的范畴,只发现于喜玛拉雅地区。晚白垩世植物群只发现于东北、华南、西藏等地的少数地点和少数层位,研究程度较低,还不能进一步划分出植物地理区系和组合。以植物化石为主要依据,结合其他生物和非生物证据,建立了中国不同植物地理区白垩纪含植物化石的地层及相关地层的对比关系。     

三叠纪—侏罗纪之交准噶尔盆地南缘野火记录及全球对比

三叠纪—侏罗纪之交(距今约201 Ma)是地球历史上的关键时期,中大西洋火成岩省(Central Atlantic magmatic province,CAMP)快速地侵位和喷发,给全球的表生系统带来巨大的环境压力,其中之一是被广泛报道的同期野火事件.但此前的报道多集中在CAMP直接作用范围区内,对其是否具有全球性,以...     

三叠纪末生物集群绝灭事件

发生于三叠纪末期的生物集群绝灭事件是显生宙以来5大集群绝灭事件之一, 但有关研究远较其余初步, 只是到了近年才成为国际地学界的一个研究热点. 研究表明, 在此次事件中, 海洋生态系统的双壳类、腕足类、菊石、珊瑚、放射虫、介形类、有孔虫等发生了显著的绝灭, 但其他一些门类, 如腹足类、海生脊椎动物等的变化则不明显; 陆生生态系统的植物和四足动物有较明显的影响; 总体上种级的绝灭、更替表现强烈, 而属级以上单元因门类的不同而有别. 对这一集群绝灭事件的成因有多种解释, 从地内和地外方面进行了探讨. 地内说包括由于联合大陆的解体, 大西洋裂开, 玄武岩喷发带出大量的CO2及其他有害气体, 造成温室效应和生态环境的恶化; 以及三叠纪末海退被后续突然海侵造成的大洋缺氧环境. 地外说认为在三叠纪末发生了天体撞击事件, 引发了火山喷发、地震或尘埃蔽日, 造成环境恶化, 致使生物集群绝灭. 由于研究得比较详细的海相剖面有限, 对陆相剖面的研究更为初步, 资料不够详细, 对这一生物集群绝灭事件的基本特征、影响范围和成因、机制等的认识均还存在分歧. 中国西藏有较好的海相三叠系-侏罗系连续剖面, 新疆及华北地区有多处连续发育的陆相三叠系-侏罗系剖面, 加强对这些剖面的研究将会为增加对此事件的认识做出重要贡献.     

内蒙古锡林浩特盆地早侏罗世晚期植物群:兼论中国早侏罗世晚期气候

首次报道了产于内蒙古锡林浩特盆地侏罗系红旗组的植物群,共计21属37种。该植物群由木贼目、真蕨纲、苏铁纲、银杏纲、松柏纲和少量分散保存的种子等组成,以真蕨类丰富、蚌壳蕨科Coniopteris和Eboracia出现以及南方型分子较多等为特征。该植物群的时代为早侏罗世晚期,反映研究区红旗组主体的沉积时代为早侏罗世晚期,上部沉积可能形成于中侏罗世早期。气候敏感植物,特别是南方型分子的出现,指示锡林浩特盆地早侏罗世晚期属于暖温带—亚热带气候区,气候较热或短期有一定程度的偏干旱;其气温较早侏罗世早期和中侏罗世早期更高,说明早侏罗世晚期发生过1次升温气候事件。对早、中侏罗世植物群和沉积特征的综合分析表明,中国在早侏罗世晚期可划分出黑龙江东部温凉气候区、北方暖温带温暖潮湿气候区、中部热带—亚热带半干旱—半潮湿气候区、中南热带—亚热带干旱气候区和西藏—滇西热带干旱气候区共5个气候区,其中北方暖温带温暖潮湿气候区与中部热带—亚热带半干旱—半潮湿气候区的界线较早侏罗世早期和中侏罗世早期偏北4°～8°(纬度),亦说明早侏罗世晚期发生了升温事件。此升温事件与中亚和西伯利亚的图阿尔期升温事件相当,其很可能是早侏罗世晚期图阿尔期大洋缺氧事件(T-OAE)在陆地生态系统中的响应。     

四川盆地奥陶系十字铺组与宝塔组接触关系新认识

内容提要：四川盆地奥陶系十字铺组和宝塔组自上世纪20年代命名以来,在地层学界一直被认为是连续沉积,整合接触。四川盆地东-南缘中-上奥陶统习水良村和武隆黄草两条剖面的牙形石生物地层与碳同位素地层学研究指示,十字铺组与宝塔组之间存在沉积间断,即二者并非整合接触关系。该不整合可与北美地区的M4/M5不整合面对比,二者可能是由桑比期早、晚期的海平面下降引发。与此时代相近的不整合在新疆巴楚地区、塔里木盆地亦有发现。由于十字铺组在四川盆地广泛分布于覆盖区,且岩性多以碳酸盐岩为主,因此不整合的发现将促使我们重新认识并评估该组的油气勘探潜力。