華南晚成冰世-早寒武世沉積地球化學(xué)研究及其地質(zhì)意義
發(fā)布時(shí)間:2021-07-10 21:29
在地質(zhì)歷史時(shí)期,大氣和海洋經(jīng)歷了兩次重要的大氧化事件,分別為古元古代大氧化事件和新元古代大氧化事件,這兩次大氧化事件對(duì)于地球生命的起源與演化及大氣、海洋系統(tǒng)有著重大影響。新元古代馬里諾(Marinoan)冰期沉積物之上的埃迪卡拉系發(fā)育最早的后生動(dòng)物化石并保存了海洋中藻類輻射的證據(jù),為探究該時(shí)期生物演化與增氧事件的聯(lián)系,作者踏勘了湖北省的神農(nóng)架地區(qū)和三峽地區(qū)三條剖面,分別為南沱組與陡山沱組界限剖面(大九湖剖面)、陡山沱組與燈影組界限剖面(三峽西剖面)和燈影組與牛蹄塘組界限剖面(四季小鎮(zhèn)剖面),系統(tǒng)采樣并開展了詳細(xì)的主、微量元素、總有機(jī)碳(TOC)及碳-氧-鉬同位素研究。在排除后期成巖作用和陸源碎屑的影響后,取得如下研究成果:(1)南沱組與陡山沱組界限剖面(大九湖剖面)可以劃分為三個(gè)沉積階段,第Ⅰ段為本剖面內(nèi)的南沱組樣品,其樣品具有高的TOC(0.03%)和Mo含量(5.494 ppm)及協(xié)同變化的δ13C值和δ98Mo值,暗示強(qiáng)烈的化學(xué)風(fēng)化作用造成了營養(yǎng)物質(zhì)輸入增多,從而增強(qiáng)了初級(jí)生產(chǎn)力;第Ⅱ段為陡山沱組的蓋帽碳酸鹽巖,其樣品特征表現(xiàn)為低的TO...
【文章來源】:西北大學(xué)陜西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:69 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
本次研究的技術(shù)路線圖
第二章區(qū)域地質(zhì)背景與野外剖面7圖2-1揚(yáng)子板塊大九湖、三峽西和四季小鎮(zhèn)剖面位置(改編自湖北省地質(zhì)圖)長江三峽地區(qū)位于揚(yáng)子板塊內(nèi)部,此地區(qū)出露新太古代-古元古代的基底[Qiuetal.,2000;Zhangetal.,2008],為一套中高級(jí)變質(zhì)雜巖系即崆嶺雜巖,包括了TTG質(zhì)片麻巖、混合巖、變沉積巖及少量的斜長角閃巖和鎂鐵質(zhì)麻粒巖[Qiuetal.,2000]。新元古代的地殼重熔作用發(fā)育了黃陵花崗巖并侵位于崆嶺雜巖之中[Zhangetal.,2008,2009]。一套新元古代地層角度不整合覆蓋于崆嶺雜巖/黃陵花崗巖之上,自下到上為蓮沱組、南沱組、陡山沱組和燈影組(圖2-1)。2.2本研究中主要涉及的地層單元2.2.1南沱組揚(yáng)子板塊成冰紀(jì)南沱組的沉積時(shí)限為654-635Ma[Jiangetal.,2011],該組的冰期沉積物除四川北部和中部地區(qū)外在揚(yáng)子地區(qū)均有分布,但沉積厚度和巖性隨沉積古地理環(huán)境的變化而略有不同,其最小沉積厚度為7m,如宜昌樟村坪剖面及貴州甕安朵丁地區(qū),兩剖面巖性均以紫紅色、灰綠色的雜礫巖為主;最大的沉積厚度為200m,如貴州劍河地區(qū),其巖性以灰綠色、紫紅色的雜礫巖為主,夾薄層狀砂巖及粉砂質(zhì)泥巖。南沱組同沉積的地層的厚度最大可達(dá)1000~2000m,如廣西三江、貴州黎平、湖南洞口地區(qū),其巖性以灰色、深灰色的含礫砂巖、含礫泥巖為主,夾薄層狀砂巖、粉砂巖等。南
第二章區(qū)域地質(zhì)背景與野外剖面9其下伏為埃迪卡拉紀(jì)的燈影組或留茶坡組。但在湖南、貴州及湖北等地,牛蹄塘組不整合覆蓋于燈影組之上。牛蹄塘組通常由下部厚約10米的硅質(zhì)-磷質(zhì)頁巖和上部厚層的黑色頁巖及泥巖共同組成[Wangetal.,2012]。該組下部的硅質(zhì)-磷質(zhì)頁巖中含有厚約1-30厘米的富金屬層或含磷礦層,這可作為牛蹄塘組底部的一個(gè)標(biāo)志層,它沿北東向呈帶狀分布于揚(yáng)子板塊之上[Steineretal.,2001],此標(biāo)志層的成因目前仍存在爭(zhēng)議,但無外乎海底熱液成因[Steineretal.,2001;Jiangetal.,2006;Jiangetal.,2007a,2007b;Jiangetal.,2009]、同生沉積作用(富集金屬元素的源區(qū)為外海的供給)[Lehmannetal.,2002;Xuetal.,2013]或兩種成因共同作用的結(jié)果[Pasavaetal.,2008]。牛蹄塘組及同期地層的下部均缺乏化石,而上部地層中含有筇竹寺階的化石,如六放海綿等[Steineretal.,2005],因此可判斷牛蹄塘組上部應(yīng)大致劃分至寒武紀(jì)第三階。圖2-2野外照片(a)和(b)為大九湖剖面、(c)為三峽西剖面、(d)為四季小鎮(zhèn)剖面2.3研究剖面本研究主要聚焦于新元古代晚期至早寒武世海洋的氧化還原環(huán)境的重建問題,選擇
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]揚(yáng)子地塊西、北緣中元古代地層的劃分與對(duì)比[J]. 耿元生,曠紅偉,柳永清,杜利林. 地質(zhì)學(xué)報(bào). 2017(10)
[2]揚(yáng)子區(qū)新元古代前震旦紀(jì)地層對(duì)比[J]. 周傳明. 地層學(xué)雜志. 2016(02)
[3]揚(yáng)子克拉通北緣神農(nóng)架地區(qū)礦石山組Pb-Pb等時(shí)線年齡及其地質(zhì)意義[J]. 盧山松,邱嘯飛,譚娟娟,呂紅,楊紅梅,王志先,鐘權(quán). 地球科學(xué). 2016(02)
[4]Carbon isotopes, sulfur isotopes, and trace elements of the dolomites from the Dengying Formation in Zhenba area, southern Shaanxi: Implications for shallow water redox conditions during the terminal Ediacaran[J]. CHEN YaLi,CHU XueLei,ZHANG XingLiang,ZHAI MingGuo. Science China(Earth Sciences). 2015(07)
[5]長江三峽地區(qū)成冰紀(jì)—埃迪卡拉紀(jì)轉(zhuǎn)換時(shí)期微量元素和稀土元素地球化學(xué)特征[J]. 田興磊,雒昆利,王少彬,倪潤祥. 古地理學(xué)報(bào). 2014(04)
[6]Tectonics of South China Continent and its implications[J]. ZHANG GuoWei,GUO AnLin,WANG YueJun,LI SanZhong,DONG YunPeng,LIU ShaoFeng,HE DengFa,CHENG ShunYou,LU RuKui,YAO AnPing. Science China(Earth Sciences). 2013(11)
[7]揚(yáng)子北緣元古宇馬槽園群時(shí)代歸屬新證據(jù)——對(duì)地層對(duì)比和古地理格局的啟示[J]. 鄧奇,王劍,汪正江,邱艷生,楊青雄,江新勝,杜秋定. 地質(zhì)通報(bào). 2013(04)
[8]華南構(gòu)造演化的基本特征[J]. 舒良樹. 地質(zhì)通報(bào). 2012(07)
[9]動(dòng)物的起源和寒武紀(jì)大爆發(fā):來自中國的化石證據(jù)[J]. 朱茂炎. 古生物學(xué)報(bào). 2010(03)
[10]Formation and evolution of Precambrian continental crust in South China[J]. ZHENG YongFei & ZHANG ShaoBing Key Laboratory of Crust-Mantle Materials and Environments, Chinese Academy of Sciences, School of Earth and Space Sciences, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, China. Chinese Science Bulletin. 2007(01)
本文編號(hào):3276698
【文章來源】:西北大學(xué)陜西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:69 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
本次研究的技術(shù)路線圖
第二章區(qū)域地質(zhì)背景與野外剖面7圖2-1揚(yáng)子板塊大九湖、三峽西和四季小鎮(zhèn)剖面位置(改編自湖北省地質(zhì)圖)長江三峽地區(qū)位于揚(yáng)子板塊內(nèi)部,此地區(qū)出露新太古代-古元古代的基底[Qiuetal.,2000;Zhangetal.,2008],為一套中高級(jí)變質(zhì)雜巖系即崆嶺雜巖,包括了TTG質(zhì)片麻巖、混合巖、變沉積巖及少量的斜長角閃巖和鎂鐵質(zhì)麻粒巖[Qiuetal.,2000]。新元古代的地殼重熔作用發(fā)育了黃陵花崗巖并侵位于崆嶺雜巖之中[Zhangetal.,2008,2009]。一套新元古代地層角度不整合覆蓋于崆嶺雜巖/黃陵花崗巖之上,自下到上為蓮沱組、南沱組、陡山沱組和燈影組(圖2-1)。2.2本研究中主要涉及的地層單元2.2.1南沱組揚(yáng)子板塊成冰紀(jì)南沱組的沉積時(shí)限為654-635Ma[Jiangetal.,2011],該組的冰期沉積物除四川北部和中部地區(qū)外在揚(yáng)子地區(qū)均有分布,但沉積厚度和巖性隨沉積古地理環(huán)境的變化而略有不同,其最小沉積厚度為7m,如宜昌樟村坪剖面及貴州甕安朵丁地區(qū),兩剖面巖性均以紫紅色、灰綠色的雜礫巖為主;最大的沉積厚度為200m,如貴州劍河地區(qū),其巖性以灰綠色、紫紅色的雜礫巖為主,夾薄層狀砂巖及粉砂質(zhì)泥巖。南沱組同沉積的地層的厚度最大可達(dá)1000~2000m,如廣西三江、貴州黎平、湖南洞口地區(qū),其巖性以灰色、深灰色的含礫砂巖、含礫泥巖為主,夾薄層狀砂巖、粉砂巖等。南
第二章區(qū)域地質(zhì)背景與野外剖面9其下伏為埃迪卡拉紀(jì)的燈影組或留茶坡組。但在湖南、貴州及湖北等地,牛蹄塘組不整合覆蓋于燈影組之上。牛蹄塘組通常由下部厚約10米的硅質(zhì)-磷質(zhì)頁巖和上部厚層的黑色頁巖及泥巖共同組成[Wangetal.,2012]。該組下部的硅質(zhì)-磷質(zhì)頁巖中含有厚約1-30厘米的富金屬層或含磷礦層,這可作為牛蹄塘組底部的一個(gè)標(biāo)志層,它沿北東向呈帶狀分布于揚(yáng)子板塊之上[Steineretal.,2001],此標(biāo)志層的成因目前仍存在爭(zhēng)議,但無外乎海底熱液成因[Steineretal.,2001;Jiangetal.,2006;Jiangetal.,2007a,2007b;Jiangetal.,2009]、同生沉積作用(富集金屬元素的源區(qū)為外海的供給)[Lehmannetal.,2002;Xuetal.,2013]或兩種成因共同作用的結(jié)果[Pasavaetal.,2008]。牛蹄塘組及同期地層的下部均缺乏化石,而上部地層中含有筇竹寺階的化石,如六放海綿等[Steineretal.,2005],因此可判斷牛蹄塘組上部應(yīng)大致劃分至寒武紀(jì)第三階。圖2-2野外照片(a)和(b)為大九湖剖面、(c)為三峽西剖面、(d)為四季小鎮(zhèn)剖面2.3研究剖面本研究主要聚焦于新元古代晚期至早寒武世海洋的氧化還原環(huán)境的重建問題,選擇
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]揚(yáng)子地塊西、北緣中元古代地層的劃分與對(duì)比[J]. 耿元生,曠紅偉,柳永清,杜利林. 地質(zhì)學(xué)報(bào). 2017(10)
[2]揚(yáng)子區(qū)新元古代前震旦紀(jì)地層對(duì)比[J]. 周傳明. 地層學(xué)雜志. 2016(02)
[3]揚(yáng)子克拉通北緣神農(nóng)架地區(qū)礦石山組Pb-Pb等時(shí)線年齡及其地質(zhì)意義[J]. 盧山松,邱嘯飛,譚娟娟,呂紅,楊紅梅,王志先,鐘權(quán). 地球科學(xué). 2016(02)
[4]Carbon isotopes, sulfur isotopes, and trace elements of the dolomites from the Dengying Formation in Zhenba area, southern Shaanxi: Implications for shallow water redox conditions during the terminal Ediacaran[J]. CHEN YaLi,CHU XueLei,ZHANG XingLiang,ZHAI MingGuo. Science China(Earth Sciences). 2015(07)
[5]長江三峽地區(qū)成冰紀(jì)—埃迪卡拉紀(jì)轉(zhuǎn)換時(shí)期微量元素和稀土元素地球化學(xué)特征[J]. 田興磊,雒昆利,王少彬,倪潤祥. 古地理學(xué)報(bào). 2014(04)
[6]Tectonics of South China Continent and its implications[J]. ZHANG GuoWei,GUO AnLin,WANG YueJun,LI SanZhong,DONG YunPeng,LIU ShaoFeng,HE DengFa,CHENG ShunYou,LU RuKui,YAO AnPing. Science China(Earth Sciences). 2013(11)
[7]揚(yáng)子北緣元古宇馬槽園群時(shí)代歸屬新證據(jù)——對(duì)地層對(duì)比和古地理格局的啟示[J]. 鄧奇,王劍,汪正江,邱艷生,楊青雄,江新勝,杜秋定. 地質(zhì)通報(bào). 2013(04)
[8]華南構(gòu)造演化的基本特征[J]. 舒良樹. 地質(zhì)通報(bào). 2012(07)
[9]動(dòng)物的起源和寒武紀(jì)大爆發(fā):來自中國的化石證據(jù)[J]. 朱茂炎. 古生物學(xué)報(bào). 2010(03)
[10]Formation and evolution of Precambrian continental crust in South China[J]. ZHENG YongFei & ZHANG ShaoBing Key Laboratory of Crust-Mantle Materials and Environments, Chinese Academy of Sciences, School of Earth and Space Sciences, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, China. Chinese Science Bulletin. 2007(01)
本文編號(hào):3276698
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