贵州瓮安陡山沱组碳同位素特征及古海洋意义

通过对贵州瓮安含磷岩系剖面进行碳同位素分析,对震旦纪陡山沱期的成磷事件、生物事件及古海洋环境的变化进行了研究。瓮安大塘剖面陡山沱组碳酸盐岩碳同位素值表现为正偏移的趋势,与其他地区同期碳同位素变化趋势相似。这与大冰期后生物生产率的提高有关,其中的负偏移与环境的波动相关,环境的快速变化刺激了生物的进化。穿岩洞剖面上磷矿段的黑色碳质磷块岩获得的较低的有机碳同位素值与浮游生物吸收12 C有关,体现了生物有机质聚磷作用。该时期的碳酸盐岩碳同位素值的正偏移、磷矿的沉积与生物事件之间有一定的关联性,大洋深部的缺氧事件使底水富磷质;随着古海洋流通性的提高,富磷海水随上升洋流运移到浅海沉积成矿,并为生物圈供应营养物质,进而引发生物竞争及推动进化。     

矿产资源

正贵州地质历史时期不同的海洋古地理格局形成独特优势矿产资源。古生物化石瓮安生物群:震旦纪陡山沱期(距今约6～5.8亿年),瓮安地区出现目前世界最早的多门类宏体生物群。凯里动物群:中寒武世早期(距今约5.2亿年),凯里地区出现11大门类、120多属动物群。为生命起源与演化、寒武纪生物大爆发提供了重要证据。     

贵州息烽磷矿的聚磷环境与富集机制

息烽磷矿是黔中元古代震旦纪陡山沱期磷块岩矿床的重要组成部分。矿层厚而稳定,品位高、露采。在野外勘探工作的基础上着重探讨磷块岩的富集成矿规律。     

贵州新元古代瓮安生物群中动物胚胎化石研究进展

 瓮安生物群指产出于贵州瓮安磷矿地区新元古代埃迪卡拉纪陡山沱组（635~551Ma）上磷矿段的一个特殊磷酸盐化微体化石组合,主要由多细胞藻类、大型带刺疑源类和处于不同发育阶段的多种后生动物胚胎组成,并包括少量可能的后生动物幼虫和成体化石。瓮安生物群作为迄今为止世界上最古老的前寒武纪后生动物化石群,为探索后生动物的起源和早期演化历程提供了独一无二的实证记录。10余年来,瓮安生物群中动物胚胎化石的研究取得多项突破性进展,已确认至少5种不同卵裂方式的动物胚胎化石,胚胎化石分类从单纯的形态学分类向生物学分类转变,为揭示瓮安生物群中动物多样性提供了更多线索。同时,相关研究更新了繁盛于埃迪卡拉纪大型带刺疑源类生物属性的传统认识,并将之与有表面装饰的动物休眠卵（滞育胚胎）化石相联系。同步辐射X射线显微CT技术的应用成功解决了胚胎化石三维无损成像难题,为古胚胎学的发展带来了新的机遇。     

扬子古海藻聚磷

扬子古海因分布在扬子江流域内而得名.在距今约七亿年前的晚震旦世陡山沱期,它东临南华古岛链(群),北依华北古陆,西界康滇古岛链(群),是一个东、南、西三面与外海沟通的浅海.那时的扬子海,纵横数千里,波涛浩淼,空中无飞鸟,水中无鱼虾,统治这片海域的唯有藻类植物和少量无骨骼的后生动物(多细胞的动物称后生动物).一亿多年的陡山沱沉积期,由于很少食藻类的动物,加之冰期之后气温转暖,水体较浅,光照充足,藻类植物格外繁盛.同时,洋流和海流循环十分活跃,因此,聚集了大量的磷矿资源.这些宝贵的资源成     

瓮安生物群中"内陷式动物原肠胚化石"的同步辐射无损成像及其亲缘关系的重新解释

 贵州瓮安埃迪卡拉纪陡山沱组(635—551Ma)的磷酸盐化动物胚胎化石作为全球已知最古老的多细胞动物化石记录,为研究后生动物的起源及早期演化过程提供了精美的实证材料.在传统扫描电子显微成像的基础上,结合同步辐射相位衬度显微断层成像技术,对瓮安生物群中以前报道的"内陷式动物原肠胚化石"的立体标本进行了比较形态学和解剖学研究.结果显示,贵州瓮安陡山沱组磷酸盐化内陷式动物原肠胚化石很可能是多细胞藻类,并非动物胚胎.     

鄂西地区陡山沱组页岩段有机质富集的差异性

探讨鄂西地区下震旦统陡山沱组黑色页岩段有机质富集的差异性。通过鄂西地区陡山沱组野外露头、地质、地球化学综合研究分析,结果表明鄂西地区陡山沱组沉积环境主要为潮坪、台内盆地、台缘浅滩和斜坡。黑色页岩段主要发育于台内盆地,而潮坪主要发育白云岩;鄂西地区陡山沱组黑色页岩发育于B段和D段,其TOC的质量分数大多数2%,D段TOC的质量分数高于B段,两者相差3%,这种差异与页岩形成的沉积环境密切相关。环境的差异性表现为水体动力条件、古盐度环境和氧化-还原环境的地球化学指标差异。     

贵州瓮安沉积磷块岩矿床地质特征与成因初探

贵州磷矿全国驰名,黔中瓮安磷矿是我同近几年来,发现并探明储量的大型沉积磷块岩矿床之一.本文从瓮安沉积磷块岩矿床地质特征入手,深入研究其形成机制和生成环境,提出瓮安磷矿形成于气候炎热干燥,海水近于封闭的滨岸环境。磷质来源以深海洋流上升带入为主,兼有原地生物堆积。聚磷方式既有化学絮凝作用,又有机械扰动和生物屑粘结作用。     

黔中陡山沱期磷块岩成矿机制

本文运用多学科的理论和方法,研究了黔中陡山沱期磷块岩的岩石学、矿物学特征、富磷环境、成磷机制等。提出了磷块岩的“结构-成分-成因”综合分类方案,阐述了磷酸盐矿物中CO_2的存在形式和演变趋势;指出了浅水台地边缘高能带是磷酸盐富集的有利场所;论证了海底大山供磷、生物沉磷和多因素富磷的成矿过程;最后探讨了区域地质演化对磷块岩成矿的控制。     

中扬子北部上震旦统陡山沱组沉积特征及演化

中扬子区上震旦统陡山沱组中下部为一大套灰黑色、黑灰色泥页岩,且大部分地区深埋地腹,具有较好的页 岩气勘探潜力。基于钻井岩芯及野外剖面测量观察,开展了系统的基础地质研究,建立了陡山沱组区域地层格架,进 行了层序和沉积相分析。上震旦统陡山沱组岩性具有四分特征,钻井岩芯和实测剖面各分段的岩性特征和沉积厚度 有所不同,地层厚度在90∼250 m,总体上呈东西走向展布,即自北西向东、南逐渐增厚的趋势。将陡山沱组划分为一 个二级层序（SS1）,其中包含4 个三级层序（SQ1、SQ2、SQ3、SQ4）。沉积相包括滨岸潮坪相和台地相,台地相划分为 开阔台地、局限台地和台内盆地3 类亚相。陡山沱期,研究区整体上为台地相沉积,区内东南部为开阔台地沉积,西北 部为局限台地,西南部花鸡坡-X1 井-九里垭一带为相对深水的台内盆地相沉积。     

陡山沱组球形化石新解难获认同

 产于贵州省瓮安县翁福磷矿采区埃迪卡拉纪陡山沱期(距今约6.35-5.51亿年)磷酸盐化特异埋藏化石群全球闻名。该化石群中绝大多数化石为球形,具有多种带装饰的外包膜,包膜内部可见数目不等的分裂球,是全球已知最古老的与后生动物相关的化石群,其属性判定直接影响着包括人类在内的后生动物起源和早期演化过程的确定。     

云南东川雪岭铜多金属矿区深部隐伏矿体预测定位与找矿新发现

雪岭矿区位于康滇地轴云南段东川矿区南缘,主要出露震旦系和寒武系沉积地层,浅部可见铜多金属脉状矿化沿断裂带和辉绿岩脉产出。结合区域地质演化背景,根据物探和钻孔工程,在矿区深部发现了全隐伏的陡山沱组中的层状铜矿。铜矿物以黄铜矿、斑铜矿为主,主要呈浸染状、网脉状、薄层状和星点状赋存于深灰色破碎状白云岩、黑色炭泥质岩和石英脉中,矿体具明显沉积及热液叠加改造特征。该铜矿与东川滥泥坪矿区所含陡山沱组铜矿相似,反映出东川矿区陡山沱组成矿作用已延续至雪岭深部。综合分析认为,雪岭深部陡山沱组和昆阳群基底均具有较好的找矿前景。     

冷泉碳酸盐岩研究进展及成矿意义

冷泉及冷泉碳酸盐岩是当今科学界研究的前沿之一.本文对现代和古代冷泉碳酸盐岩研究的最新进展进行了阐述,如形态、碳、氧同位素、结构构造与矿物成分等特征.并对震旦系陡山沱组盖帽白云岩与在黔东北地区新发现南华系底部冷泉碳酸盐岩的特征进行了对比,认为盖帽碳酸盐岩不等同于冷泉碳酸盐岩.同时,初步探讨了天然气渗漏与金属成矿的关系及发展前景.     

滇西锡矿带地质特征与成矿构造背景

通过对滇西锡矿带矿床的野外地质特征、区域地质演化、时空分布、地球化学特征、成因、物质来源与成矿地球动力学背景等方面的研究,综合探讨滇西锡矿带的成矿地质特征与区域成矿构造背景,并浅析其找矿前景。结果表明滇西主要锡矿床类型为云英岩型、热液脉型和矽卡岩型;燕山晚期—喜马拉雅早期花岗岩体与锡矿关系最为密切;含锡岩浆岩主要是富硅、富碱、基性组分低及高分异的深层重熔型花岗岩;同位素年龄资料显示,锡矿床主要形成于110～50Ma B.P.,与中—新特提斯封闭碰撞时期吻合。结合三江多岛弧盆-碰撞造山构造演化分析,认为滇西地区锡矿床及成矿花岗岩主要形成于陆-陆碰撞体制。     

贵州瓮安新元古代陡山沱组磷块岩中的有机化合物

对保存有多细胞藻类原植体、细菌和疑原类化石的贵州瓮安陡山沱组磷块岩所作的地球化学分析表明,磷块岩有机质演化程度较高,最高热解温度t_max达597℃。岩石抽提物中以非烃化合物和沥青质为主要成分,烃类含量不足20%。色谱-质谱(GC-MS)分析图谱显示正烷烃的碳数范围很宽,有显著的高碳数正烷烃峰群(C₁₉—C₃₁),奇偶优势明显,烃类有机组分中除正烷烃外还包含有萜烷、甾烷、芳香烃和类异戊二烯烃等。其中生物标记化合物及其组成特征指示了有机物的主要来源是当时生存的真核的多细胞藻类、细菌和古细菌,这与所观察到的磷块岩中保存的古生物化石组成相吻合。某些特征有机物和生物标记物还指示了磷块岩沉积环境特征：强还原性、高盐度、低陆源输入以及与水热活动相关的局部高温。这与沉积学和岩石学的观察相符。     

若干重大地质环境突变的地球生物学过程

MCG古菌代表了一类自然界较古老的古菌,提议将MCG古菌归类于一个全新的门类——深古菌门(Bathyarchaeota)。高浓度CO2造成的海水酸化对西太平洋海区浮游细菌的丰度、高DNA含量细菌、生产力等有促进作用,但对细菌的多样性有一定程度的抑制作用。火山灰造成海洋异养细菌和真核自养生物的丰度均显著升高,降低浮游病毒的丰度,导致微生物群落多样性降低,使整个群落朝着不同方向演替。发现AOM细胞团在其表面形成粘土矿物,而在周围环境中形成碳酸盐,这可能与AOM反应产生的HS-增加环境碱度有关。西南印度洋深海微生物群落结构与钙、磷、硫等元素具有相关性。提出了两类示踪古水文条件的微生物脂类指标、三类灵敏响应古温度的微生物脂类指标。有机质-粘土矿物复合体能有效保护有机质遭受微生物的作用,对碳循环产生重要影响。不同微生物功能群的共存能促进粘土矿物结构铁的还原,微生物成因的白云石主要与细胞表面的羧基官能团有关。发现古、中生代之交海洋环境具有高温、缺氧、低硫酸盐浓度、氮素匮乏的特征,生态系统不同营养层次的生物对海洋环境具有不同的响应能力,微生物对海洋水化学和全球变暖起重要作用。提出了两幕生物危机与两幕环境变化,温度变化和缺氧环境可能导致了二叠纪-三叠纪之交的幕式生物危机。大灭绝后,在Griesbachian早期、Dienerian-Smithian之交、Smithian-Spathian之交出现严重的海洋缺氧、硫化事件,出现了微生物岩、鲕粒灰岩等异常沉积。在雪球地球之前的拉伸纪古气候已经开始不稳定。埃迪卡拉纪海洋的化学分层造成不同的生境及其不同的地球微生物学过程,造成DOC碳库与DIC碳库的分离,也造成不同于显生宙的海洋碳循环。陡山沱组II和IV段在缺氧或硫化的水体中存在一个大DOC碳库;陡山沱早期(II段)以光合自养微生物体系为主,到晚期(IV段)随着透光带硫化水体的发育,有大量化能异养微生物加入。晚埃迪卡拉纪-早寒武世海洋仍具有缺氧分层的高梯度状态。早寒武世早期可能缺乏固氮作用相关,随后趋于正常,氧化明显并伴生多细胞生物发育。华北中元古界发现大量微生物成因的凝块石,在燕山盆地中元古代发现了两个重要的生物群更替事件,分别与海洋化学变化以及火山活动导致的营养盐输入相关。发现了多种真核生物化石,表明这个时期真核生物已经出现明显的多样性分化。中元古代海洋DIC库经历了逐渐减小的演变,海洋硫酸盐浓度较低,氧化还原界面较浅。在浅水环境自养微生物控制了碳的代谢过程,而深水环境厌氧微生物代谢对海水化学组成有很大影响。     

与秦岭造山有关的几个关键成矿事件及其矿床实例

目的 探讨秦岭造山带加里东期、印支期和燕山期的几个的响应及其发生的动力学背景.方法 以秦岭造山带造山过程与成矿作用演化存在时空耦合关系为线索,研究秦岭造山带成矿事件对其不同时期地质事件的响应.结果 秦岭造山带存在加里东期、印支期和燕山期的几个关键成矿地质事件.结论 秦岭造山带在其形成和演化过程中存在多期构造复合活动,地质流体和成矿物质汇聚,具有优越的成矿地质条件和找矿前景.     

贵州瓮安新元古代陆山沱组磷块岩中的有机化合物

对保存有多细胞藻类原植体、细菌和疑原类化石的贵州瓮安陡山沱组磷块岩所作的地球化学分析表明，磷块岩有机质演化程度较高，最高热解温度ｔｍａｘ达５９７℃，同提物中以非烃化合物和沥青质为主要成分，烃类含量不足２０％，色谱－质谱 （ＧＣ－ＭＳ）分析图谱显示烷烃的碳数范围很宽，有显著的高碳数正烷烃峰群（Ｃ１０－Ｃ３１），奇偶优势明显，烃 机组分中除正烃外还包含有萜焓、甾烷、芳香烃和类异戊二烯烃等。其中生物标记     

多枝黄山藻(Huangshanophyton fluticulosum Chen,Lu and Xiao,1994)在凯里生物群中的发现

蓝田植物群处于宏观藻类第一个繁盛期的前期,化石类型丰富,属、种众多,形态结构复杂,具有明显的器官分化,是一个独具特色的植物群。其中多枝黄山藻Huangshanophyton fluticulosum Chen,Lu&Xiao,1994是最常见的分子之一。凯里生物群中的Huangshanophyton fluticulosum,与安徽蓝田组的模式标本相比,藻体形态一致,仅有细微差异,即扇形发散角较大,藻丝直径较小。从埃迪卡拉纪陡山沱期至寒武纪第3世(原中寒武世),经历了近5千多万年特别是埃迪卡拉纪末期的生物灭绝事件后,Huangshanophyton fluticulosum不仅安全渡过而且形态结构特征没有发生多少变化,说明该类生物具有较强的生存竞争能力,以及遗传上的稳定性、演化上的保守性和较强的环境适应性。     

云南东川雪岭铜多金属矿区硫铅同位素组成特征及成矿物质来源

雪岭矿区位于东川断隆与禄劝断坳结合部,灯影组赋矿以黄铁矿、黝铜矿、辉铜矿为主,含少量的方铅矿、闪锌矿等,深部陡山沱组赋存有滥泥坪式铜矿床,对雪岭矿区和东川矿区相应层位的金属硫化物样品中的硫和铅同位素进行分析。研究结果表明:灯影组和陡山沱组金属硫化物δ34SV-CDT分别为-37.5‰~+27.4‰和-1.5‰~+19.5‰,显示硫主要来源于海相硫酸盐的还原作用,并受到不同硫源的混染,与落雪组和因民组所含金属硫化物δ34SV-CDT相似;铅同位素组成落点位于上地壳附近和上地壳与造山带之间,并具相关性,说明灯影组矿石铅来源于壳幔混合,成矿物质主要来源于深部陡山沱组和昆阳群铜矿床,部分来自围岩;灯影组样品模式年龄为260~350 Ma,推测矿化应是受峨眉山玄武岩喷溢热动力影响导致陡山沱组和昆阳群成矿物质活化并沿断裂带运移至浅部沉淀富集;含矿热液沿途还原沉积地层的海相硫酸盐,围岩提供部分成矿物质。