塔里木盆地蓬莱坝剖面寒武系第二统-第三统界线处碳同位素负异常及其地质意义

塔里木盆地柯坪地区蓬莱坝剖面是研究寒武系地层的典型剖面,而迄今未有第二统-第三统界线处碳同位素演化研究。本研究对该剖面第二统吾松格尔组-第三统沙依里克组过渡区碳酸盐岩进行系统取样,分析了18件样品的碳、氧同位素组成。结果表明,δ13C(V-PDB)和δ18O(V-PDB)值分别分布于-4.2‰～0.8‰之间和-7.4‰～-3.8‰之间,二者之间相关性不明显,并且δ13C值在第二统与第三统界线处呈现明显的负漂移,可达-4.2‰。因此,δ13C值负漂移未受成岩作用影响,真实反映了原始海水碳同位素组成特征,可与北美、西伯利亚、华南以及华北地区的ROECE地质事件对比,具有全球意义。鉴于ROECE(Redlichiid-Olenellid Extinction Carbonisotope Excursion)事件约发生在509Ma,所以本研究为区域地层研究提供了一个较为可靠的绝对年龄数据,弥补了传统年代学研究方面的不足。此外,这是ROECE事件在塔里木盆地的首次报道,对寒武系地层划分以及全球对比具有重要科学意义。

辽东半岛复州湾剖面寒武系第二统光合作用生物膜建造的核形石

作为一种经常大于鲕粒的包覆颗粒类型,核形石以其不平滑的圈层被解释为微生物成因,区别于成因存在较大争议的鲕粒,而且常与鲕粒和其他类型的碳酸盐颗粒相互共生;作为一种在围绕着生物碎屑和非生物碎屑核心的序列式纹层化作用过程中形成的球形或假球型生物沉积构造,核形石还常常单独产出和分布,所以又被解释为微生物碳酸盐岩,或者被归为球状叠层石。在辽东半岛寒武系第二统碱厂组和馒头组之中,厘米级别大小的核形石密集发育在三级层序的顶部,成为一种时间特化的相。另外,以下重要特征将辽东半岛寒武系第二统的核形石特征化,包括:(1)与凝块和微凝块共生;(2)多为球状和椭球状;(3)由不均一的非纹层状致密泥晶和微亮晶构成;(4)核形石皮层以及核形石间凝块中发育特别的蓝细菌鞘钙化化石等。尽管穿越成岩作用过滤器去解释古代核形石复杂的形成机理存在着巨大的挑战,也尽管形成这些核形石的复杂生物膜钙化作用细节需要更加深入地研究才能得到更好地了解,但是,辽东半岛第二统碱厂组和馒头组核形石中直接的微生物化石证据,尤其是核形石内较为丰富的钙化蓝细菌鞘化石,使其成为一个了解光合作用生物膜建造核形石的典型实例。

北京西郊丁家滩剖面寒武系第二统昌平组核形石特征及成因

核形石是微生物岩的一种,长期受到地质学家的广泛关注。目前在核形石的展布模式、沉积环境以及微生物特征和形成机制方面的研究仍显不足。北京西郊丁家滩剖面地层出露良好且保存完整,其寒武系昌平组的早期高位体系域主要沉积在潮下-潟湖环境中。受控于三级以下海平面以及水动力条件,早期高位体系域自下而上发育了三套形态各异的核形石层。第一套毫米级核形石零星分布于早期高位体系域下部,不具明显核心,包壳内见大量泥晶物质及砂屑、生屑。第二套厘米级-亚厘米级椭球状核形石集中分布于早期高位体系域中部,具有明显核心,包壳主要由亮纹层、菌纹层、生屑层和包壳层组成。第三套厘米级椭球/叶状核形石集中分布于早期高位体系域上部,具有明显核心,包壳主要由亮纹层组成,菌纹层含量较少。镜下鉴定结果表明由亮/暗纹层交互而成的核形石包壳具有不同的显微/超微结构,代表了微生物席与沉积环境的不同互动方式。分析其形成环境可知,北京西郊丁家滩剖面寒武系昌平组以核形石为主的微生物岩,生物灭绝事件是其直接成因,但也许不是决定性因素。

云南东部寒武系第二统关山生物群奇虾类群的潜在研究空间

含软体附肢的节肢类化石在滇东有着丰富的埋藏.数十年来,处于滇东寒武系第二统古生物群落食物链顶端的奇虾类群一直是人们研究的热点,且积累丰富的研究成果.关山生物群的奇虾类群在化石产出剖面数量、属种发现数量上虽远低于澄江生物群,但其存在着较大的寒武系早期捕食类群的演化意义,无论在躯体构建、形态功能、生态地位上仍存在潜在的研究空间.

宜昌地区寒武系水井沱组(第二统第三阶)生物组合面貌及其地层分布

近年来随着“鄂宜页1井”高产气井的突破,寒武系水井沱组(第2统第3阶)已成为中扬子区页岩气勘查开发新的主力层系。本文旨在前人研究的基础上,通过对水井沱组中主要生物类型、古生物组合面貌及其时空分布的简要总结,为鄂西地区的页岩气勘探提供对比借鉴。宜昌地区寒武纪地层发育完整,广泛出露于宜昌、秭归、长阳、兴山等地,古生物化石较为丰富,是开展寒武纪地层及古生物研究的经典地区之一。埃迪卡拉纪—寒武纪过渡时期的地质记录中保存了寒武纪大爆发和后生动物多样化事件的化石证据,从寒武系纽芬兰统到第二统,自下而上发现了岩家河生物群、水井沱生物群(包括清江生物群)、石牌生物群和京山布尔吉斯页岩型生物群等,它们化石类群多样,浮游生物和底栖生物丰富,而在长阳发现的清江生物群更是具有典型布尔吉斯页岩型动物群特异埋藏化石库的特点,出现了大量高保真度的软躯体类群,代表了远离海岸的较深水环境,为寒武纪大爆发研究打开了一个新的窗口。从岩性、生物类型以及构造运动来看,宜昌地区水井沱组发育一套以黑色页岩或钙质页岩夹碳质灰岩为主的黑色岩系,其中海绵化石在黑色岩系中呈现出较高的丰度和多样性,显示当时深水低氧的沉积环境。同时繁盛的微体生物表明当时海洋具备较高的初级生产力,为有机质的埋藏富集以及页岩气的形成奠定了良好的物质基础;加上黄陵背斜刚性基底的影响,并未引起储层变形和破坏。因此,宜昌地区水井沱组黑色岩系具有很高的勘探开发潜力。

鄂西寒武系第二统筇竹寺阶水井沱组放射虫动物群

寒武纪早期放射虫化石稀少,保存较差,对其特征和演化缺乏了解.对鄂西秭归地区寒武系筇竹寺阶水井沱组进行大量调查,获得放射虫化石个体300多枚,系统分类属于4种类型,包括泡沫虫目2个新属新种(Paraantygopora porosa和Braunosphaera sinensis)和1个属种分类位置不确定的球形放射虫化石、目科未定分子1个(Tetrasphaera? sp.).其中,泡沫虫目分子占多数,约为个体总数量的92%,多数个体(73%)与奥陶纪早期一些放射虫化石结构特征类似,壳壁以穿孔板状结构为特征.但格子状球形放射虫在早古生代其他地层中目前尚未有报道.该放射虫动物群由不同的分类单元的分子组成,化石已经比较常见,壳体结构相当复杂,清晰的同心层状结构已经形成,这些特征表明寒武纪第二世筇竹寺期放射虫已经爆发繁盛,这与浅水相区宏体生物群的爆发繁盛可能为同步发生.

四川盆地井研—犍为地区寒武系第二统九老洞组古生物化石及其地层划分对比

井研—犍为地区麦地坪组—九老洞组是四川盆地寒武系页岩气重要的勘探目的层,但至今区内缺乏比较可靠的古生物化石资料,严重制约着勘探区地层的精确划分与对比。通过对该地区相关资料的收集和金石1井和金页1井岩心样品的采集分析,在本区九老洞组建立了尖头遵义盘虫(Tsunyidiscus acutus)-阎家寨遵义盘虫(Tsun-yidiscus yanjiazhaiensis)和始莱得利基虫(Eoredlichia)-武定虫属(Wutingaspis)两个三叶虫组合,以及梁山虫(Liangshanella)-小遵义虫(Tsunyiella),朵氏昆明虫(Kunmingella douvillei)-卵形川滇虫(Chuandianella ovata(Lee))-简单虫(Mononotella)和峨眉虫(Emeiella)-粗脊昆明虫(Kunmingella(Validocostatella)fusulus)等三个高肌虫组合,为研究区建立了较为详细的化石对比标准;通过典型化石的分析,对比金石1井和金页1井的地层层位,认为金页1井(3403 m以下)和金石1井(3503 m以下)属于深水陆棚相沉积,金页1井(3403m以上)和金石1井(3503 m以上)为海水较浅的陆棚沉积带,推测研究区在寒武纪幸运世早期存在局部断陷,造成了沉积环境的重大变化,反映海平面快速下降及随后原断陷盆地的快速充填。