四川盆地及邻区二叠纪梁山-栖霞组沉积盆地原型及其演化

中二叠世的上扬子地区开始经历大规模的海侵作用,形成了较为稳定的碳酸盐岩沉积建造。探究该时期四川盆地及邻区沉积充填规律与构造演化特征,是揭示原型盆地成因机制的关键,又是认识四川盆地多旋回叠加过程的重要一环。在前人研究成果的基础之上,综合利用钻井、野外剖面等地质资料,重建了梁山组、栖霞组沉积时期原型盆地构造-古地理格局,并分析其构造-沉积演化过程。主要受继承自晚石炭世以来的中部隆升,东西两侧下沉的的古地貌和初期大规模海侵作用的影响,中二叠世梁山组沉积时期,本地区以滨岸-潮坪沉积体系为特征;栖霞组沉积早期,逐渐过渡到碳酸盐岩台地沉积环境,受区域性伸展作用的影响,海平面相对上升,以开阔台地沉积环境为特征;栖霞组沉积晚期,海平面相对下降,以局限台地和台缘滩沉积环境为特征。因此,反映出四川盆地及邻区在该时期主要受伸展裂解作用的影响,可被认为是一个典型的克拉通内坳陷和边缘裂陷盆地。海平面升降的旋回性变化和盆地的差异性沉降对该时期原型盆地的沉积充填样式和古地理格局的演变产生了重要影响。     

珠江口盆地早中新世碳酸盐岩生长发育、消亡的历程与受控因素

碳酸盐岩(台地)的消亡是沉积学研究的前沿和热点科学问题。南海东北部珠江口盆地东沙隆起所发育的下中新统珠江组碳酸盐岩是我国海相碳酸盐岩的最高层位,东沙台地珠江组碳酸盐岩的生长、繁盛和消亡过程提供了中国南海乃至世界范围内一个典型的受构造、海平面变化和物源共同控制的研究实例。依据采自钻井岩心钙质超微化石和浮游有孔虫化石带将珠江组的上界置于钙质超微化石带NN4与NN5的界线,即中、下中新统界线,下界置于浮游有孔虫N4的底部附近,即位于中新统与渐新统界线。有孔虫属为N4-N8带,钙质超微化石为NN2-NN4带,底界年龄为23.03Ma,顶界年龄为15.97Ma,地震反射上位于T40-T60之间。而其中碳酸盐岩地层最早于21Ma左右开始生长,最晚于16.5Ma被泥岩淹没。早期的东沙隆起北低南高,21Ma以后,东沙隆起沉降而丧失了向珠一凹陷提供物源的功能,沉降较快的东沙隆起北北部地区发育碳酸盐岩;初期为一套碳酸岩缓坡沉积,20Ma以后隆起整体被淹没,开始了大规模的碳酸盐岩建造,实现了由碳酸盐岩缓坡向台地的转变,随沉降向南推移,隆起逐渐转变为北高南低,整个碳酸盐岩台地持续向东南方向退缩,台地沉积逐渐萎缩为局部礁滩复合体,北部古地貌的高部位残存零星点礁;16.5Ma以后,沉降中心向珠二凹陷迁移,北部、北西部碎屑物质持续向东沙隆起前积导致台地消亡。结合珠江组沉积时期的地质事件的分析,本文认为早期碳酸盐岩的消亡是由于这一时期的全球海平面下降到最低位,引起区域上的物源供给加快,灰岩直接被北部沉积物退覆淹没所致;20±0.5Ma~18.3±0.5Ma的碳酸盐岩的消亡时间受制于沉降造成的相对海平面的变化,基底的火山作用及沉降中心的迁移等事件,最晚一期碳酸盐岩(流花地区碳酸盐岩)的消亡应该是构造反转后,北部物源对凹陷的持续填平补齐作用引起碳酸盐岩的生长环境变化所致。由此看,陆源碎屑的注入、沉降中心的迁移、相对海平面的升降及原始古地貌形态是碳酸盐岩生长发育及消亡的主要控制因素。     

塔东低凸起震旦系断陷台地沉积特征及发育模式

本文综合利用钻井岩心、地震剖面等资料,揭示了塔东低凸起震旦系沉积特征,并建立了沉积演化模式。研究认为,塔东低凸起震旦系白云岩可划分为三种沉积相类型,包括潮坪相、颗粒滩相和缓坡相。连井对比及地震剖面揭示,塔东低凸起震旦系具有楔状反射结构,反映了向北倾的断陷盆地沉积结构特征,整体上具有南高北低的沉积格局。本文结合区域构造背景,建立了由早期的向北缓倾单斜逐渐演变为断陷台地的沉积演化模式,认为断陷台地的主体发育在塔东1井至东探1井北部的斜坡部位。     

藏西北结则茶卡湖晚更新世以来演化及气候环境

结则茶卡位于藏北高原湖盆区西北部,喀喇昆仑山与昆仑山交汇部位的西南侧,处于班公湖—怒江结合带与红其拉甫—双湖结合带之间,湖面海拔高度4525m.在其拔湖325m附近明显存在一条高位湖岸线,从该湖岸线到湖面,发育了各级较为连续的湖积阶地和众多保存较好的湖岸堤、湖蚀槽、湖蚀柱和湖蚀台地.沿湖岸不同高度上的湖积物U系年龄分别为(14.2±1.2)kaB.P.(T2)、(38.0±3.5)kaB.P.(T4)和(41.6±3.2)kaB.P.(T5),根据湖面下降幅度推算出结则茶卡高位湖积层形成年龄大致在120~90kaB.P..晚更新世以来结则茶卡处于封闭演化体系中,湖泊的萎缩主要与气候干旱、少雨有关,湖面平均退却速度3.31mm/a.大约晚更新世初期,青藏高原存在着一个高湖面,大致在100kaB.P.开始,青藏高原泛湖期从西向东逐渐结束,其气候也从西向东可能逐渐变为干旱、少雨.     

中国中寒武世岩相古地理

本文是《中国早寒武世岩相古地理》的继续。本文的基础是笔者等的华北地区、华南地区和西北地区寒武纪和奥陶纪定量岩相古地理研究及编图的成果。定量,即每个古地理单元的划分都有确切的定量资料和定量图件为依据。在此基础上,结合其他地区的地质资料,主要是蒙兴地区、西藏地区、海南岛地区和台湾地区的地质资料,全面分析,综合判断,编制出了中国中寒武世岩相古地理图并撰写出本文。因此,在本文中,华北、华南和西北地区的岩相古地理图及其文字论述是定量的和比较精细的,其他地区的图件和论述则是定性的和概略性的。在中国中寒武世,早寒武世的“两槽和三台相间分布”的古地理格局仍未改变。两槽即天山北山蒙辽吉槽地和昆仑秦岭槽地,三台即准噶尔蒙兴台地、塔里木柴达木华北台地和西藏华南台地。这5个古地理单元的范围与早寒武世的基本相同,但他们的次级古地理单元的特征却与早寒武世的有所不同或大不相同。     

贵州关岭中三叠统坡段组沉积特征及其形成环境

贵州中三叠世碳酸盐台地边缘的“堤礁”向来受到人们的关注,并成为研究的热点。当前对台地边缘沉积的性质存在着不同的观点。某些人认为这些沉积是在浅水和拢动环境下形成的滩相沉积;而另外一些研究者则仍坚持它们代表典型的礁相沉积,因为它含有丰富的造型生物,如六射珊瑚、苔藓虫、钙质海绵和龙介类等。在贵州中部关岭县扒子场出露了一套巨厚的和属于台地边缘的中三叠统。扒子场在关岭县城的东南,直距约22km。三叠系中下统沿着公路断面连续出露。中统包括安尼阶的坡段组及拉丁阶的垄头组和竹杆坡组。坡段组主要由砂砾屑－生屑颗粒岩组成,约占全剖面的2／3。它们形成于水流激荡的滩相环境。其他岩石为骨屑－球粒粒泥岩和泥粒岩,约占全剖面的1／3。根据该组的岩石结构、沉积构造和生物组分,坡段组代表由砂砾屑、生屑组成的粒屑滩,而非生物礁相沉积。仅在底部或下部出现少量的Tubiphytes-蓝细菌造礁骨架,组成局部的礁丘。     

玄武岩台地滑坡与土壤发生学类型研究

本通过研究浙江省玄武岩台地地区滑坡与土壤发生学类型之间的关系。结果表明；滑坡主要产生在棕泥土（新明系）和棕泥田（城塘系）土壤上，有时也发生在黄粘泥（大岚系）土壤上，但是，在这个区域内很少有滑坡发生在红粘泥（沈塘系）和山黄粘泥（项白山系）上，发现滑坡产生的主要因素是土壤发育程度。     

沉积旋回、复合海平面变化、旋回叠加型式及地层力等级

海平面升降、台地沉降和沉积物的聚集是确定千米级(沉积层序级)和米级(沉积旋回级)地层组合的主要因素。本项研究中特别注意了具有不同频率(定为级)和不同振幅并相互叠加的海平面波动及其在联系旋回地层和层序地层时所起的作用。借助计算机模拟,对阿尔卑斯三叠纪台地碳酸盐地层进行了详细分析,即对低频的第三级(1—10Ma)沉积旋回和组成其中的高频第四级(0.1—1Ma)和第五级(0.01—0.1Ma)旋回之间的关系进行了探讨。在此基础上,发现存在着一个由复合海平面升降所驱动的地层力等级,它导致形成有序的叠加型式。这一型式由典型的高频第四级、第五级浅水碳酸盐旋回组成并受低频的第三级海平面相对变化的影响。层序叠加型式在垂向上的规则变化是由于第三级海平面相对升降阶段可容空间的规律性变化造成的,而且这些规律性变化的存在不受产生高频旋回机制的控制。这一方法对于联系米级旋回地层和地震级层序地层具有重要意义。本文介绍了阿尔卑斯山区三叠纪沉积建造的两个实例,即拉丁期Latemar建造和诺利期的Dolomia Principale单元。它们的规律性的高频旋回叠加存在于第三级层序之中,反映了与地层力驱动等级一致的短期高频海平面升降和长期低频海平面升降之间的相互作用。这一结论通过计算机模拟得到了充分证实。此外还介绍了另一个阿尔卑斯三叠纪实例,即诺利期Lofer旋回层,尽管它存在有复合高频海平面升降变化,但是既没有发现高频旋回叠加型式的规则层序,也没有发现具有复合韵律的地层记录。从上述实例中,笔者认为(1)局部的构造力可以使台地沉积出现短期偏差;(2)不同级次的高频海平面振荡在振幅上的巨大差异是复合韵律缺失的主要原因;(3)对复合海平面相对变化以及地层驱动力等级潜在意义的理解将旋回地层学和层序地层学联系起来了。     

广西合山地区合山组沉积相带和沉积模式

陆表海碳酸盐岩型含煤岩系是我国含煤岩系的一个重要类型,以广西晚二叠世合山组为代表。文中对该煤系中的碳酸盐岩进行了详细的微相分析,认为合山组沉积时期合山地区为温暖潮湿气候下的浅水环境,提出了包括浅海盆地、生物礁、开阔台地、潮坪和泥炭坪在内的陆表海碳酸盐台地沉积模式,并指出合山组碳酸盐台地边缘是以生物礁为代表的缓坡,最后对合山组的旋回层序进行分析,认为合山组沉积过程中,地壳沉降作用和海平面变化起了主导作用。