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松辽盆地白垩纪综合年代地层格架

地学前缘 2024年第1期31卷 431-445页

作者：吴怀春李山王成善褚润健王璞珺高远万晓樵贺怀宇邓成龙杨光黄永建高有峰席党鹏王天天房强杨天水张世红中国地质大学(北京)生物地质与环境地质国家重点实验室北京100083 中国地质大学(北京)海洋学院北京100083 中国地质大学(北京)深时数字地球前沿科学中心北京100083 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 吉林大学地球科学学院吉林长春130061 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室北京100029 中国石油吉林油田分公司勘探部吉林松原138000

白垩纪是典型的温室气候时期,也是全球大规模烃源岩形成时期,但对于温室气候背景下陆地的环境状态、气候变化、生命响应及其演化规律尚不清楚;陆相有机质及大规模烃源岩堆积与气候环境变化之间的关系还不明确。中国东北的松辽盆地发育... 详细信息

白垩纪是典型的温室气候时期,也是全球大规模烃源岩形成时期,但对于温室气候背景下陆地的环境状态、气候变化、生命响应及其演化规律尚不清楚;陆相有机质及大规模烃源岩堆积与气候环境变化之间的关系还不明确。中国东北的松辽盆地发育了世界上最完整的白垩纪陆相沉积记录,烃源岩在盆地内广泛分布,是研究白垩纪陆地气候-环境变化和烃源岩形成机制的绝佳地点。但由于露头剖面沉积记录“连续性”和“完整性”较差,缺乏高精度的综合年代地层格架约束,导致松辽盆地的地层划分与对比存在较多争议,一定程度上阻碍了白垩纪陆地古气候、古环境演化的研究进程。松辽盆地国际大陆科学钻探计划实施的松科1井、松科2井和松科3井共钻取了8197 m完整且连续的白垩纪陆相地层岩心记录。本文通过综合科探井岩石地层学、生物地层学、磁性地层学、同位素年代学和旋回地层学的研究成果,建立了松辽盆地白垩纪高分辨率综合年代地层格架,为探索白垩纪陆地深时气候-环境演化及服务松辽盆地油气勘探可持续发展提供了精细的年代学证据。

关键词：白垩纪国际大陆科学钻探项目(ICDP) 松辽盆地地质年代学旋回地层学

青藏高原及其周边白垩纪综合地层、生物群与古地理演化

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中国科学：地球科学 2024年第4期54卷 1244-1307页

作者：席党鹏李国彪姜仕军饶馨江湉王天洋覃祚焕王亚苏贾建忠 Muhammad KAMRAN 史忠叶吴於洋王盘喜孙立新曾庆高万晓樵中国地质大学(北京)生物地质与环境地质国家重点实验室北京100083 河海大学海洋学院南京213200 中国科学院南京地质古生物研究所古生物学与油气地层应用重点实验室南京210008 中国科学院青藏高原研究所青藏高原地球系统与资源环境重点实验室北京100101 中国海洋石油国际有限公司北京100028 上海科技馆上海200120 西藏自治区地质矿产勘查开发局拉萨850000 中国地质调查局天津地质调查中心天津300170

白垩纪是新特提斯洋演化和青藏高原不同板块汇聚的关键时期,详细的地层框架和古地理格局是开展新特提斯洋演化和青藏高原形成研究的基础.本文对青藏高原及周边白垩纪地层、古生物、古地理和重大地质事件开展了系统分析,以建立综合地层框... 详细信息

白垩纪是新特提斯洋演化和青藏高原不同板块汇聚的关键时期,详细的地层框架和古地理格局是开展新特提斯洋演化和青藏高原形成研究的基础.本文对青藏高原及周边白垩纪地层、古生物、古地理和重大地质事件开展了系统分析,以建立综合地层框架,恢复不同时期的古地理格局,探讨重大地质事件的响应和耦合关系.青藏高原及其周边白垩纪地层以海相为主,发育少量海陆交互相和陆相沉积.印度-雅鲁藏布江缝合带发育以蛇绿岩套和含放射虫硅质岩为主的深海沉积,其南侧的特提斯喜马拉雅、印度河盆地等发育浅海至半深海-深海沉积,北侧的日喀则-拉达克弧前盆地发育浅海-半深海相沉积,拉萨地块、喀喇昆仑-塔里木盆地西部和西缅地块等发育浅海、海陆过渡相和陆相沉积,羌塘盆地等其余地区则以陆相沉积为主.青藏高原及其邻区白垩纪地层分布广泛,类型多样,富含有孔虫、钙质超微、放射虫、菊石、双壳类和孢粉等多门类化石;基于岩石地层、生物地层、同位素年代地层和稳定同位素地层等多重地层划分与对比,建立了不同分区地层的划分与对比关系,提出了新的东特提斯区白垩纪综合地层框架.划分了白垩纪新特提斯洋东段及周边不同地理分区的生物群落,阐明了其时空分布特征,恢复了不同时期的生物古地理面貌.青藏高原及周边白垩纪古地理演化可划分为3个阶段:(1)印度板块与澳大利亚-南极洲大陆逐步裂解、拉萨-羌塘地块早期碰撞阶段(145~125Ma);(2)印度板块向北漂移和拉萨-羌塘地块晚期碰撞阶段(125~100Ma);(3)印度板块快速向北漂移、塔里木-喀喇昆仑海湾形成和冈底斯山早期隆升阶段(100~66Ma).白垩纪中期(100Ma左右),印度-特提斯喜马拉雅生物区系经历了冈瓦纳大陆冷水型向特提斯暖水型的转变,海洋生物的多样性达到全盛;白垩纪末期,海洋生物急剧衰退.伴随着印度板块向北漂移和新特提斯洋的演化,新特提斯洋发生了大火成岩省、大洋缺氧、白垩纪大洋红层,以及生物辐射与灭绝等一系重大地质事件.

关键词：青藏高原特提斯白垩纪地层生物群古地理

松辽盆地国际大陆科学钻探:白垩纪恐龙时代陆相地质记录

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地学前缘 2024年第1期31卷 412-430,511-534页

作者：王成善高远王璞珺吴怀春吕庆田朱永宜万晓樵邹长春黄永建高有峰席党鹏王稳石贺怀宇冯子辉杨光邓成龙张来明王天天胡滨崔立伟彭诚余恩晓黄何杨柳毋正轩中国地质大学(北京)生物地质与环境地质国家重点实验室北京100083 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 吉林大学地球科学学院吉林长春130026 中国地质大学(北京)海洋学院北京100083 中国地质科学院北京100037 中国地质科学院勘探技术研究所河北廊坊065000 中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院北京100083 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室北京100029 中国石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院黑龙江大庆163712 中国石油吉林油田分公司勘探部吉林松原138000 中国地质大学(北京)科学研究院北京100083 中国地质调查局自然资源实物地质资料中心河北廊坊101149 海南野火科技有限公司海南海口570100 成都理工大学沉积地质研究院四川成都610059

过去一百年地球的气候持续变暖,未来地球可能进入两极无冰的温室气候状态。白垩纪是深时典型的温室气候时期,认识白垩纪气候对于理解过去和预测未来气候变化均有重要意义。松辽盆地国际大陆科学钻探以研究白垩纪陆地气候与环境演变、探... 详细信息

过去一百年地球的气候持续变暖,未来地球可能进入两极无冰的温室气候状态。白垩纪是深时典型的温室气候时期,认识白垩纪气候对于理解过去和预测未来气候变化均有重要意义。松辽盆地国际大陆科学钻探以研究白垩纪陆地气候与环境演变、探索大规模陆相有机质富集机理为科学目标,在国际大陆科学钻探计划ICDP框架下,成为全球第一口钻穿白垩纪陆相地层的大陆科学钻探井。项目历时16年,以超97%的取心率获得连续完整的8187 m岩心,建立了松辽盆地陆相白垩系高精度年代地层框架,重建了松辽盆地白垩纪多时间尺度陆地气候旋回与气候事件,揭示了白垩纪湖海平面波动机理,确认了松辽盆地发生过海侵事件。松辽盆地国际大陆科学钻探推动了全球地质学家合作研究白垩纪温室气候,带动了一系列高水平学术成果的产出,为松辽盆地油气勘探可持续发展提供了重要科学支撑,产生了显著的社会效益和重大的国际与国内影响。松辽盆地国际大陆科学钻探代表了探索深时的一个具有里程碑意义的阶段。可以预见,未来借助科学钻探,人类会不断增强对深时气候环境演化等方面的认识。

关键词：国际大陆科学钻探计划松辽盆地白垩纪古气候年代地层格架海侵事件

首都科技工作者沙龙:介形虫在全球变化及城市地质研究中的应用学术沙龙成功举办

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中国地质教育 2023年第1期32卷 116-116,F0004页

作者：田楠席党鹏不详

2023年3月18日下午,以“介形虫在全球变化及城市地质研究中的应用”为主题的首都科技工作者学术沙龙在中国地质大学(北京)国际会议中心顺利举办。本次活动由北京市科学技术协会主办,中国地质大学(北京)科协、北京科技社团服务中心等共... 详细信息

2023年3月18日下午,以“介形虫在全球变化及城市地质研究中的应用”为主题的首都科技工作者学术沙龙在中国地质大学(北京)国际会议中心顺利举办。本次活动由北京市科学技术协会主办,中国地质大学(北京)科协、北京科技社团服务中心等共同承办。北京科技社团服务中心副主任郭一涵,中国古生物学会副理事长王永栋,中国地质大学(北京)科协秘书长刘晓鸿,中国地质大学(北京)科协各成员单位领导,以及中国地质大学(北京)、中国地质大学(武汉)、云南大学、中国香港大学、中国地质科学院地质矿产研究所、中国科学院南京地质古生物研究所、中国石油勘探开发研究院、大庆油田勘探开发研究院和上海自然博物馆等单位的专家学者出席了开幕式。

关键词：科技工作者科学技术协会中国地质科学院学术沙龙国际会议中心科技社团中国科学院上海自然博物馆

孢粉化石对三江成矿带厂硐密西西比河谷型铅锌矿床成矿年龄的限定

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中国科学：地球科学 2022年第2期52卷 340-355页

作者：刘英超宋玉财侯增谦席党鹏李素萍岳龙龙马旺唐波浪中国地质科学院地质研究所自然资源部深地动力学重点实验室北京100037 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 江苏南京地质工程勘查院南京210041

密西西比河谷型铅锌矿床是世界上最重要的铅锌储库之一,成因备受关注.然而,由于成矿温度低,矿床极少发育合适的放射性同位素定年矿物,矿床定年问题一直是困扰其研究的一个世界性难题.文章针对中国西部三江铅锌成矿带思茅盆地内厂硐铅锌... 详细信息

密西西比河谷型铅锌矿床是世界上最重要的铅锌储库之一,成因备受关注.然而,由于成矿温度低,矿床极少发育合适的放射性同位素定年矿物,矿床定年问题一直是困扰其研究的一个世界性难题.文章针对中国西部三江铅锌成矿带思茅盆地内厂硐铅锌矿床开展工作,通过容矿岩石中孢粉化石的定年间接限定了其成矿年龄,进而讨论了其成矿构造背景.厂硐矿床的铅锌矿化主要赋存在地下水成因古喀斯特溶洞的内沉积层中,闪锌矿和方铅矿以交代内沉积物中的方解石或充填其内孔洞的形式产出,矿化形成在内沉积层沉积之后.孢粉化石研究表明,厂硐矿床内沉积物中发育以栗属、栎属、山核桃属为主的被子植物花粉和以水龙骨科、凤尾蕨属、蹄盖蕨科为主的蕨类孢子的孢粉组合.对比区域古气候与古植被特征,判定厂硐矿床内沉积物及古溶洞最可能的形成时代为早-中渐新世,由此判定铅锌矿化应晚于早渐新世(~34Ma),即晚于古溶洞内沉积物开始沉积的时间.对文章研究结果和区域地质构造资料的综合分析表明,厂硐矿床是一个发育在三江褶皱逆冲推覆系统中的、由古喀斯特溶洞控矿的密西西比河谷型铅锌矿床,其控矿溶洞是由区域逆冲推覆作用将深埋的二叠纪灰岩地层抬升到近地表接受地下水溶蚀而形成的.厂硐铅锌矿床和三江铅锌成矿带东、北段广泛发育的密西西比河谷型铅锌成矿作用成矿时间一致,成矿特征相似,因此,三江铅锌成矿带可向南延伸500km进入思茅盆地内.本次工作为年轻构造背景下发育的、赋存于地下水成因古喀斯特溶洞内沉积物或碎屑岩中的密西西比河谷型铅锌矿床定年提供了一种新途径.

关键词：密西西比河谷型铅锌矿床定年孢粉内沉积古喀斯特溶洞厂硐矿床三江褶皱逆冲带

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松辽盆地松科1井烃源岩生物标志化合物特征

地学前缘 2014年第2期21卷 265-274页

作者：聂志阳黄清华席党鹏万晓樵中国地质大学生物地质与环境地质国家重点实验室北京100083 大庆油田有限责任公司勘探开发研究院黑龙江大庆163712

松科1井是中国大陆第一口以白垩纪陆相地层为研究对象的全取心科学探井。通过取心样品的生物标志化合物组合特征分析,文中探讨了松辽盆地上白垩统烃源岩有机质来源、成熟度及沉积环境等变化特征。生物标志化合物参数表明松辽盆地上白垩... 详细信息

松科1井是中国大陆第一口以白垩纪陆相地层为研究对象的全取心科学探井。通过取心样品的生物标志化合物组合特征分析,文中探讨了松辽盆地上白垩统烃源岩有机质来源、成熟度及沉积环境等变化特征。生物标志化合物参数表明松辽盆地上白垩统的原始有机母质构成中,既有丰富的藻类、细菌等低等水生生物,又有一定比例的陆上高等植物输入。其中青一段、青二三段和嫩一段具有低的三环萜烷/藿烷值、高的甾烷/藿烷比值以及甾烷C27对C29的相对优势,说明该时期湖泊藻类勃发,初级生产力高。松辽盆地上白垩统沉积环境变化较大,其中青一段、嫩一段烃源岩较低的Pr/Ph值、较高的伽马蜡烷指数和较低的重排甾烷指数指示了咸化条件下的水体分层的缺氧环境。综合分析各项生物标志化合物参数,总结上白垩统各个组段有机质成熟度、沉积环境及有机质来源,认为青一段是最好的优质烃源岩。该时期是藻类勃发、水体分层、高温缺氧、强还原的深湖环境,是有机质保存演化的理想场所。同时,也进一步验证了松辽盆地白垩纪湖泊缺氧事件发生的事实。

关键词：松辽盆地松科1井白垩纪烃源岩生物标志化合物

松辽盆地白垩纪中期最大湖侵的古生物与古环境响应

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松辽盆地白垩纪中期最大湖侵的古生物与古环境响应

作者：席党鹏中国地质大学（北京）

学位级别：硕士

松辽盆地在嫩江早期发生了最大湖侵事件,在整个盆地范围内形成了一套黑色泥页岩夹油页岩。本次研究根据吉林德惠地区姚家车站剖面,以及农安地区的嫩江组一段上部—二段下部的后金沟剖面,通过系统采样,进行了深入的微体古生物学和地球化... 详细信息

松辽盆地在嫩江早期发生了最大湖侵事件,在整个盆地范围内形成了一套黑色泥页岩夹油页岩。本次研究根据吉林德惠地区姚家车站剖面,以及农安地区的嫩江组一段上部—二段下部的后金沟剖面,通过系统采样,进行了深入的微体古生物学和地球化学研究。根据野外岩石地层特征及所含化石组合,将姚家车站剖面的地层厘定为姚家组三段上部和嫩江组一段下部,后金沟剖面地层厘定为嫩江组一段上部至二段下部。新确定了姚家组/嫩江组界线,并在界线之上40cm处发现嫩江阶底界的标志性化石愈氏链叶肢Halysestheria yui （Chang）。根据介形虫古生态学、沉积学及地球化学的分析恢复了姚家组三段上部沉积期至嫩江早期的湖平面的变化曲线和古水文信息,在嫩江组一段下部和二段底部,湖水有两次明显的加深,代表两次大规模的湖侵,其中第二次规模更大一些,伴随着湖侵,介形虫也经历了一个消亡、复苏和辐射的过程。姚家组TOC含量很低,有机质来源主要为高等植物;嫩江组一段下部TOC含量比较高,有机质来源主要为藻类和部分高等植物;向上TOC含量又有所降低,高等植物的输入增加;至嫩江组二段底部,TOC的含量很高,有机质的主要来源为藻类和高等植物的混合。地球化学和古生物指标表明,在嫩江组二段沉积初期的最大湖侵期,目前虽然没有松辽盆地遭受大规模海水侵入的证据,但可能至少经受两次短暂而微弱的海水影响,在此环境背景下形成薄层的油页岩。油页岩形成可能跟海水的影响可能导致盐度分层有关。此外,介形虫壳体的氧碳同位素研究表明,从青山口组二段下部沉积期到嫩江组一段上部沉积期,氧同位素平均下降2.98‰,碳同位素平均上升4.28‰,推测当时温度下降了大约10℃,气候由湿润变得相对干旱,湖泊生产力降低。

关键词：松辽盆地白垩纪中期湖侵介形虫古环境

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松辽盆地青山口组二段下部湖泊水体环境变化

地学前缘 2017年第1期24卷 205-215页

作者：曹怀仁胡建芳彭平安席党鹏中国科学院广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室广东广州510640 中国科学院大学北京100049 中国地质大学生物地质与环境地质国家重点实验室北京100083

以松辽盆地李家坨子露头剖面为研究对象,利用热解和生物标志化合物数据研究了青山口组二段下部(K_2qn^2)的沉积水体环境。该剖面样品成熟度均较低,氢指数和氧指数分别介于210~773(mg HC/g TOC)和2~188(mg CO_2/g TOC),其交叉图表明有机... 详细信息

以松辽盆地李家坨子露头剖面为研究对象,利用热解和生物标志化合物数据研究了青山口组二段下部(K_2qn^2)的沉积水体环境。该剖面样品成熟度均较低,氢指数和氧指数分别介于210~773(mg HC/g TOC)和2~188(mg CO_2/g TOC),其交叉图表明有机质主要来源于水生生物。根据地球化学数据,整个剖面湖泊水体环境演化可分为3个演化时期:阶段Ⅰ的伽马蜡烷指数及芳基类异戊二烯/菲比值较低,结合低的重排甾烷/规则甾烷比值及姥鲛烷/植烷比值和脱羟基维生素指数交叉图,指示湖水以半咸水的缺氧条件为主。阶段Ⅱ中,24-正丙基-胆甾烷和24-异丙基-胆甾烷含量变化证明该阶段发生短时间尺度的海水入侵事件,并导致半深湖到深湖相的缺氧环境;海水入侵带来大量的海洋生物、氧气、营养有机质及含硫物质,使得湖水盐度升高并以半咸水到咸水为主;高丰度的芳基类异戊二烯化合物反映该时期水体中富含自由态的H_2S,并且伴随水体分层、透光带缺氧及化跃层上移现象。但是,阶段Ⅱ演化的后期阶段湖水以淡水到半咸水沉积为主,同时氧含量升高,指示淡水输入量增加。阶段Ⅲ沉积时期因受到半干旱气候条件的影响,水体出现高盐度、缺氧且化跃层较浅的沉积环境,此时期动荡的水体不利于绿硫细菌的生长发育及游离态H_2S的保存。

关键词：松辽盆地生物标志化合物盐度水体分层缺氧

塔里木盆地西南部白垩系—古近系沉积特征与储盖组合

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石油实验地质 2017年第3期39卷 318-326页

作者：岳勇徐勤琪傅恒席党鹏中国石化西北油田分公司乌鲁木齐830011 成都理工大学成都610059 中国地质大学北京100083

通过对塔里木盆地西南部中新生代地层沉积研究表明,早白垩世继承了侏罗纪的沉积面貌,以陆相沉积占主导,从晚白垩世初到渐新世,受特提斯海洋壳扩张影响,海水多次自西向东侵漫到喀什、叶城及和田等地区,形成了西塔里木海湾。受同期全球海... 详细信息

通过对塔里木盆地西南部中新生代地层沉积研究表明,早白垩世继承了侏罗纪的沉积面貌,以陆相沉积占主导,从晚白垩世初到渐新世,受特提斯海洋壳扩张影响,海水多次自西向东侵漫到喀什、叶城及和田等地区,形成了西塔里木海湾。受同期全球海平面整体上升时期大规模海侵影响,塔西南上白垩统—始新统乌拉根组主要发育海相沉积,之后受同期全球海平面整体下降时期海退影响,始新统—渐新统巴什布拉克组为陆相沉积。塔西南晚白垩世—古近纪由于海平面的频繁变化,发育了滨海、浅海—潟湖相的碳酸盐岩、膏盐岩及泥岩沉积体系,形成了上白垩统依格孜牙组碳酸盐岩与上覆古近系阿尔塔什膏盐岩及古近系卡拉塔尔组碳酸盐岩与上覆乌拉根组深色泥岩2套重要的储盖组合,是塔西南地区油气勘探值得重视的重要领域。

关键词：储盖组合沉积特征白垩系古近系塔里木盆地