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期刊信息/Journal information
沉积学报
中国矿物岩石地球化学学会沉积学专业委员会 中国地质学会沉积地质专业委员会 中国科学院地质与地球物理研究所兰州油气资源研究中心
沉积学报

中国矿物岩石地球化学学会沉积学专业委员会 中国地质学会沉积地质专业委员会 中国科学院地质与地球物理研究所兰州油气资源研究中心

刘宝珺

双月刊

1000-0550

cjxb@nlzb.ac.cn

0931-4960916,4960917

730000

兰州市东岗西路382号

沉积学报/Journal Acta Sedimentologica SinicaCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊为专业学术性刊物。主要刊载沉积矿物学、沉积岩学、现代沉积、沉积相、古地理、各种沉积矿产、有机地球化学和元素同位素地球化学等方面的研究论文。读者对象为相关专业的科研工作者及大专院校师生。
正式出版
收录年代

    从"沉积相模式"到"生产工厂"——碳酸盐生产工厂概念体系和发展方向

    李飞王夏颜佳新
    343-349页
    查看更多>>摘要:[意义]碳酸盐生产工厂概念体系研究被誉为"近三十年来碳酸盐沉积学领域最重要的进展之一".该研究在恢复深时碳酸盐生产过程及其调控因素以及预测未来气候和环境变化对沉积体系的影响方面具有独特价值.[进展]碳酸盐生产工厂研究强调生产者、生产过程及影响因素,以及生态可容空间等主要因素对沉积体系的影响.研究者以这些因素的差异进行分类和动态演化过程研究,有别于传统"沉积相模式"以岩相和沉积环境差异为依据的"定格"研究方法.随着相关概念体系的基本成熟,如何进一步挖掘碳酸盐生产工厂新的研究方向和价值,并指导理论和应用沉积学创新,值得深入探索.本文回顾了碳酸盐生产工厂概念体系的形成背景,介绍了其构成和主要影响因素,并推介了本专栏的综述和研究论文.[展望]希望通过这些论文的介绍,能够吸引同行对这一领域的关注和兴趣,共同促进碳酸盐生产工厂的深入研究和发展.

    碳酸盐沉积学生态可容空间碳酸盐生产者台地演化成岩作用

    碳酸盐工厂的精细刻画:定量化重建视角

    王夏孟令赞柳晶晶甯濛...
    350-370页
    查看更多>>摘要:[意义]碳酸盐工厂为碳酸盐岩沉积体系提供了物质基础,与海洋演化、元素循环、表生地质过程等密切相关,是反映地球系统演化的重要环节.因此,定量化表征碳酸盐工厂及其主控因素是深入理解碳酸盐岩所记录的地质信息的关键.[进展]总结了半定量—定量表征碳酸盐工厂的研究方法进展,结合对沉积过程正演模拟方法的介绍,从定量重建的角度为精细刻画碳酸盐工厂提供了思路.[展望]针对碳酸盐工厂的研究,应在传统碳酸盐岩沉积学的基础上加深对其主控因素的定量评估,特别是直接影响生态的因素.但在套用基于碎屑岩沉积体系所建立的定量分析方法时,需要考虑碳酸盐岩与碎屑岩的差异,并进一步完善适用于碳酸盐岩的模型和分析方法.此外,在应用地球化学指标反演碳酸盐工厂及其主控因素时,要加强对成岩作用改造程度的定量评估,以降低成岩作用对地球化学信号的影响.而在开发和应用新的碳酸盐岩地球化学代用指标时,需明确其赋存或分馏机理,从而更准确地解读其所反映的古气候和古环境信息.同时,在利用沉积过程正演模拟研究工厂的演化和生产机制时,需评估从现代环境中获取的参数在深时地质记录中的适用性,并在建模过程中考虑早期成岩作用及海水化学演化的影响.

    碳酸盐工厂定量分析碳酸盐颗粒元素地球化学同位素地球化学地层正演模拟

    现代鲕粒工厂特征及对深时研究的启示

    李飞李雅兰王曾俊李杨凡...
    371-386页
    查看更多>>摘要:[意义]海洋环境下形成的规模性鲕粒岩既是研究气候和环境演化的良好载体,又是重要的油气资源储库,具有极高的科研与经济价值.[进展]传统的鲕粒岩研究主要关注沉积序列、沉积模式和空间分布规模,而忽视了鲕粒滩体堆积、埋藏与成岩的动态过程,以及环境因素的变化对其演化过程的影响.通过对现代海洋环境下两种典型鲕粒工厂(镶边台地和缓坡)的生产者、构成、分布、建造过程、与其他工厂的关系,以及可能影响工厂发育的物理、化学和生物因素的综合分析,揭示了鲕粒工厂的发育特征.研究表明,强搅动水体环境、极高的碳酸盐矿物饱和度、有效的活跃—停滞状态转换是制约鲕粒工厂发育的关键因素,而不同的沉积背景和海平面变化则决定了工厂的发育环境和规模.[结论与展望]从碳酸盐工厂的角度出发,不仅为了解大规模鲕粒工厂的启动、繁盛和衰退过程及其影响因素提供了重要线索,也为评估其勘探价值提供了多维度的证据,还为探索深时和预测未来的环境变化对碳酸盐沉积体系的影响提供了新的思路.

    碳酸盐生产控制因素镶边台地缓坡定量评价古环境演化

    冷泉碳酸盐工厂的提出及古气候意义

    刘超李昕梁天刘萧萧...
    387-402页
    查看更多>>摘要:[意义]碳酸盐工厂的提出及其分类研究对于推动碳酸盐岩沉积学发展具有重要意义,但现行分类方案不足以囊括所有碳酸盐沉积类型,因此亟须从机理和过程层面对碳酸盐工厂类型予以梳理、扩充.[进展]传统碳酸盐工厂的碳源主要为大气—海洋中的无机碳库,而一些特殊海相和陆相碳酸盐工厂的碳则主要源于外源碳库,因而两者具有本质上的区别.后者往往对于追溯深时水体环境和气候事件具有重大意义.[结论与展望]以冷泉碳酸盐岩为例,正式提出"冷泉碳酸盐工厂"概念,综述了其沉积特征、生物组成及生物地球化学过程,并举例阐述其古气候意义.基于外源碳库的碳酸盐工厂类型理应得到重视.

    碳酸盐工厂冷泉外源碳库生物地球化学过程气候事件

    微生物碳酸盐生产工厂的构成、特征及沉积学意义——以河南云梦山剖面为例

    王曾俊李飞李杨凡李怡霖...
    403-414页
    查看更多>>摘要:[目的]"碳酸盐(生产)工厂"研究强调生物群落对碳酸盐生产过程以及规模的调控和特异性影响,在深入认识碳酸盐岩成因和形成机制方面具有重要价值,是碳酸盐沉积学领域关注热点和重要方向.虽然该概念的正式提出已有二十多年历史,但如何从工厂角度解读地质历史时期,特别是深时特异性、大规模碳酸盐岩的发育过程和影响因素方面仍缺乏系统性认识.[方法]以河南云梦山剖面寒武系崮山组为例,利用多尺度、网格定量化评价方法对微生物碳酸盐生产工厂的样式、内部结构、建造过程等方面进行了详细阐述.[结果]研究区微生物碳酸盐生产工厂以底栖微生物群落为主要建造者,形成样式包括叠层石、凝块石、树枝石、均一石以及微生物诱导沉积构造(MISS).伴生的颗粒类型包括鲕粒、球粒、生屑、竹叶状内碎屑和微生物岩角砾,主要分布于工厂建造格架间.微生物碳酸盐生产工厂发育具期次性,单期工厂发育规模较小(海底至水面高度不足1 m)但空间延伸广,包括半球状、穹窿状、板状等宏观形态;其内部结构包括少量单独的建造样式,以及广泛发育的垂向复合形式.[结论]通过分析影响工厂发育的各类因素,局限潮坪环境下较高的营养水平对微生物碳酸盐生产工厂的繁盛可能起到了主要作用,而古丈期总体海侵背景造成适宜微生物碳酸盐生产工厂发育的环境消失,导致工厂最终关闭.相关工作的开展提供了一个与现代澳大利亚Hamelin Pool微生物碳酸盐生产工厂非常相似的古代实例,对认识寒武纪碳酸盐生产工厂类型、特征和演化规律方面具有较好的参考价值.

    微生物岩碳酸盐沉积过程营养条件古丈期华北板块

    藏南Kioto碳酸盐台地对早侏罗世普林斯巴晚期碳循环扰动的沉积和生物响应

    翁晓爱姜守一韩中胡修棉...
    415-433页
    查看更多>>摘要:[目的]早侏罗世发生了多次重要的碳循环扰动,并伴随气候和环境的重大变化.然而,现有的研究主要集中于西特提斯和欧洲北部,对东特提斯碳循环扰动事件以及定量探究事件对生物影响的相关报道较少.[方法]利用东特提斯藏南Kioto碳酸盐台地普林斯巴晚期—托阿尔(最早)期的生物地层学(大型底栖有孔虫)、沉积学和碳同位素(δ13C)地层学,探讨碳循环扰动以及相应的气候环境变化对该地区的碳酸盐台地生物演化过程影响.[结果]普林斯巴晚期—托阿尔(最早)期大型底栖有孔虫生物地层显示有3个带:Bosniella oenensis-Cyclorbitosella tibetica(?)、Streptocyclammina liasica和Siphovalvulina sp.A.在生物地层基础上,我们识别出以δ13C正偏移为特征的普林斯巴晚期margaritatus菊石带事件(margaritatus zone event,ME)和以δ13C负偏移为特征的margaritatus-spinatum界线事件(margaritatus-spinatum boundary event,MSBE).[结论]在ME期间,生屑颗粒含量呈增长趋势、大型底栖有孔虫的种属和数量保持较高的水平以及Lithiotis Fauna出现并扩散,这可能表明有机质的大量埋藏消耗了辛涅缪尔晚期—普林斯巴早期产生的大量CO2,从而创造了更适合生物生存的海洋环境条件.在MSBE期间,生屑颗粒含量以及Lithiotis Fauna丰度和长度整体呈下降趋势,并且部分大型底栖有孔虫的灭绝,表明该时期存在着生物危机,可能与海平面下降有关.虽然Lithiotis Fauna存在大小和出现的频率变化,但不可否认的是,Lithiotis Fauna在普林斯巴期整个特提斯浅水碳酸盐台地蓬勃发展,直到T-OAE时期才完全破坏其生存条件.

    普林斯巴期碳酸盐台地碳酸盐岩微相碳同位素扰动生物危机

    滇东北地区晚奥陶世碳酸盐岩台地消亡的古环境因素

    廖慧鸿苏中堂马慧孙珮婕...
    434-444页
    查看更多>>摘要:[目的]滇东北地区晚奥陶世碳酸盐岩台地的萎缩消亡存在多种认识.为了深入探讨其成因,拟通过滇东北地区晚奥陶世古环境演化研究,分析古环境因素对滇东北地区晚奥陶世碳酸盐岩台地消亡的影响.[方法]选取滇东北地区万和剖面为研究对象,利用室内矿物学、岩石学、沉积地球化学等分析方法为主要手段,系统开展滇东北地区奥陶系临湘组—志留系龙马溪组的微相特征研究、此期间的古环境演变分析,探讨滇东北地区晚奥陶世碳酸盐岩台地萎缩消亡中的古环境影响.[结果]通过对万和剖面临湘组—龙马溪组岩石学特征、镜下矿物组成以及古生物特征等进行分析,共识别出六类沉积微相:含泥瘤状灰岩相、纹层状微晶灰岩相、微晶生屑灰岩相、纹层状钙质泥岩相、砂质泥岩和泥质砂岩相以及含钙质泥页岩和含钙质碳质泥岩相.并进一步划分出三个沉积亚相:浅缓坡、深缓坡和局限滞留陆棚;利用沉积地球化学方法,分析其古海洋地球化学特征,并建立地球化学剖面发现:在奥陶系大渡河组—志留系龙马溪组之间,古海洋环境指标如古生产力、古氧化还原条件、陆源碎屑输入量和古海平面变化在这一时期发生了显著变化,波动频繁.[结论]通过分析滇东北地区晚奥陶世碳酸盐岩台地周围的古海洋环境变化,认为滇东北晚奥陶世碳酸盐岩台地消亡成因是海洋环境缺氧导致光合生物衰退,从而抑制了碳酸盐生产,使得碳酸盐岩台地萎缩直至消亡.除此之外,海平面变化、气候变化、陆源碎屑输入量增加以及奥陶纪末生物大灭绝在碳酸盐岩台地消亡过程中发挥了重要作用.

    古环境碳酸盐岩台地赫南特阶晚奥陶世滇东北地区

    川西北晚三叠世卡尼期浅水碳酸盐生产工厂构成及其转换过程定量化研究

    柳晶晶王夏孟令赞曾雨涵...
    445-465页
    查看更多>>摘要:[目的]准确识别碳酸盐工厂类型并阐明其发育控制因素,定量化评价工厂发育过程的环境条件,厘清其在沉积体系转换过程中的古生态学和沉积学信号是探究碳酸盐岩沉积体系演化的关键.[方法]以川西北绵竹市汉旺镇观音崖剖面的马鞍塘组为例,通过系统的碳酸盐岩微相分析,结合粒径统计分析方法对20 391个颗粒定量分析,在此基础上对该时期热带浅水碳酸盐生产工厂的构成、特征、转变过程、驱动因素等进行了详细阐述.[结果]研究区热带浅水碳酸盐生产工厂可进一步划分为似球粒、鲕粒、生屑及生物礁等多个细分特异化工厂类型,指示多样化的碳酸盐生产路径.通过分析研究区热带浅水工厂的构成,沉积环境、水动力条件和营养水平等因素,发现各个细分工厂类型有着非常强烈的"生境"特点,工厂类型的转变更多地受区域海平面变化控制.[结论]频繁的海平面变化导致营养水平、水动力条件和碳酸盐矿物饱和度等因素快速变化,进而驱动了具体细分工厂的转变.而众多细分工厂在沉积序列上的快速变化指示了它们在横向上的共生关系.因此,较短时间尺度下细分工厂类型的转变主要与区域海平面控制的横向生产工厂类型的迁移有关,与极端事件和沉积体系的转变可能无关.

    四川盆地晚三叠世卡尼期碳酸盐生产工厂碳酸盐岩沉积过程颗粒统计

    柴达木盆地北缘东段中侏罗统物源分析——来自重矿物、元素地球化学及碎屑锆石年代学的证据

    呼其图关平王大华李世恩...
    466-485页
    查看更多>>摘要:[目的]柴达木盆地北缘东段地区广泛出露侏罗纪残留地层.由于后期强烈改造,该地区侏罗纪原型盆地被严重破坏,其残留凹陷原始沉积关系、原型盆地发育及展布规律一直是学术界的研究热点.[方法]通过对该地区中侏罗统碎屑岩样品的重矿物Q型聚类分析、全岩地球化学以及碎屑锆石U-Pb年代学分析,进行了系统物源分析,并结合古构造背景、地层与沉积相特征,对该地区侏罗纪原型盆地进行了初步探讨.[结果与结论](1)中侏罗世,可将研究区划分为5个沉积体系,各沉积区重矿物组合、全岩地球化学以及碎屑锆石年龄特征相异;(2)研究区物源母岩主要为中—酸性岩浆岩,混有不同程度的再旋回沉积岩;(3)物源区岩石的成因以大陆岛弧和活动大陆边缘为主,且普遍受到两期岩浆事件(200~300 Ma和400~500 Ma)的影响;(4)研究区与潜在物源区特征对比显示,A区物源主要来自柴北缘构造带,少量物源来自欧龙布鲁克古地块;B区物源主要来自北偏东方向的南祁连地体;C区和D区物源主要来自近物源供给,推测为北方向的古隆起;E区物源主要来自东部东昆仑鄂拉山附近;(5)研究区在大煤沟组第五段时期,发育多个小型分隔型湖盆,而到了大煤沟第七段时期,小柴旦—红山地区和霍布逊地区湖盆连通,成为统一湖盆.研究结果对于了解柴达木盆地侏罗纪演化,指示青藏高原北缘盆山体系的相互作用以及指导柴北缘东段油气勘探具有科学意义.

    柴北缘东段中侏罗统物源分析重矿物组合元素地球化学碎屑锆石U-Pb年代学

    山西地堑系太原盆地晚新生代沉积环境演化及物源分析

    庄其天何宏林魏荣珠王忠梅...
    486-501页
    查看更多>>摘要:[目的]山西地堑系因其独特的大地构造位置成为研究中国东部晚新生代变形的热点地区,然而受露头剖面的局限,目前少有报道地堑系盆地完整的沉积环境演化的工作,对进一步认识地堑系演化过程造成了困难.[方法]通过太原盆地ZK01钻孔揭露的约8.1 Ma以来的详细沉积记录,开展了沉积环境和物源分析工作.[结果和结论]沉积环境分析表明太原盆地经历了河流—三角洲/湖泊—河流的沉积环境演化过程,其中分别在5.8~4.4 Ma和2.2~1.6 Ma发育两期覆盖整个太原盆地的湖泊.物源分析表明在5.8 Ma前后存在物源转变.5.8 Ma以前物源主要来自东部太行山脉的侏罗系石英砂岩;5.8 Ma以后物源转为以三叠系长石砂岩为主,同时吕梁山北部的变质岩和火山岩碎屑进入盆地,表明汾河开始流入太原盆地.太原盆地沉积环境演化与区域古气候和构造的关系,表明盆地的湖泊扩展过程主要受构造沉降控制,是青藏高原东向扩展作用的构造—地貌响应.

    山西地堑系太原盆地沉积环境物源分析古气候