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华北板块西缘奥陶系乌拉力克组黑色页岩综合地层学研究
黄正良;武学进;刘洋;王华清;闫伟;陈中阳;张俊鹏;张琳娜;张元动;奥陶系乌拉力克组黑色笔石页岩是华北板块海相页岩气勘探的一套主力层系。针对乌拉力克组开展岩石学、古生物学与地球化学等综合研究,有利于提高对该烃源岩时空分布规律的认识,并服务于油气资源勘探。本文在华北鄂尔多斯盆地西缘页岩气勘探重点区域,对内蒙古鄂托克旗QT-11井和宁夏盐池HT-5井乌拉力克组,开展古生物学和生物地层学研究,鉴定出笔石19属37种(含4个未定种)并自下而上识别出3个笔石带(Didymograptus murchisoni带(?)、Nemagraptus gracilis带和Climacograptus bicornis带),鉴定出牙形刺化石5属5种,放射虫化石5属7种(含1个未定种),进一步提高了乌拉力克组及其上下地层划分与对比的精度。化学地层学结果显示有机碳同位素在2口钻井中可进行良好对比,达瑞威尔中期碳同位素正漂移(MDICE)下降段的显著变化特征可作为乌拉力克组底部重要的化学地层识别标志。同时,本文对乌拉力克组岩性特征进行了厘定,以灰岩层消失和大套黑色笔石页岩出现作为该组底界的识别标志。基于综合地层学研究建立的高分辨率综合地层格架,可广泛应用于露头、科研钻井与勘探生产钻井的岩石地层划分与对比中,从而为鄂尔多斯盆地西缘乌拉力克组页岩气勘探提供了重要地层学依据。
山西匼河遗址6054点黄土-古土壤磁性地层年代学再研究
刘平;山西匼河旧石器遗址作为中国北方重要的早期人类活动遗址,其年代问题长期以来备受学界关注。本文通过对匼河遗址6054地点含匼河文化层上部的黄土-古土壤序列进行详细的岩石磁学及系统的磁性地层学分析,结合已有地质、古生物及考古学资料,重新探讨该遗址的年代及地质意义。匼河遗址的磁性地层序列显示其主要形成于中更新世早期,记录了布容正极性时(Brunhes normal chron),与西侯度遗址、丁村遗址等周边遗址在年代序列上具有连续性,为构建华北地区旧石器时代早期文化序列及古环境演变提供了新的证据,完善了中国旧石器考古年代学框架。
柴达木盆地新生代地层年代学研究进展
傅志明;李仕虎;王维钰;王世骐;柴达木盆地作为青藏高原东北缘的关键构造单元,其巨厚的新生代沉积地层记录了高原隆升及扩展、古环境及古生物演化的重要信息。近年来,基于大量磁性地层年代学研究,结合生物地层、同位素测年及构造-沉积事件约束,研究者逐步建立了盆地新生代地层的年代框架。由于盆地早期地层缺乏可靠的生物化石、不同剖面之间地层划分和同位素测年结果的差异性,以及地层中可能存在的沉积间断,目前柴达木盆地地层年龄存在“老”和“新”两种截然不同的观点,即柴达木盆地新生代地层始于~52Ma或~30Ma。未来需要对柴达木盆地新生代早期地层(如路乐河组)开展更多的生物地层年代学、同位素年代学和沉积学研究,为磁性地层对比提供更加可靠的锚点,以精限定柴达木盆地新生代地层的年代框架。
中国南方洞穴早更新世巨猿-中华乳齿象动物群磁性地层学研究
孙蕗;张文秀;李仕虎;邓成龙;我国南方广布的岩溶洞穴/裂隙保存有丰富的第四纪哺乳动物化石,是恢复古生物演化过程、重建古环境变迁历史的重要证据。然而,由于洞穴/裂隙堆积物具有沉积连续性较差、厚度较薄、横向变化快、碳酸盐岩比例极高等特点,一些第四纪常用的测年方法往往无法单独对其进行准确约束,特别是早更新世洞穴/裂隙动物群的年代往往极度依赖生物年代学的粗略判断。随着建立第四纪高分辨率地层年代对比框架的客观需求和多种相关测年手段的改进与应用,近年来以“巨猿-中华乳齿象动物群”为代表的部分早更新世洞穴/裂隙地点的年代已由多种测年方法进行了研究,并逐步厘清了它们的年代序列,不过,随之而来也有不同时期、不同研究方法的定年结果之间的矛盾,不利于统一、精确的生物年代框架的建立。与在我国北方风成黄土/古土壤、河湖相沉积序列中的广泛运用不同,磁性地层学手段在洞穴/裂隙堆积物测年运用方面受到了较多限制,不过仍从少数早更新世地点得到了可靠的、对约束其时代具有关键意义的数据,并通过与其他绝对测年结果交叉验证,精确限定了沉积序列及动物群的年龄范围。本文通过总结“巨猿-中华乳齿象动物群”的地理分布与已有的测年结果,从磁性地层学研究的视角,以其中八个早更新世洞穴/裂隙地点为例,结合最新的绝对测年结果,讨论并修正其年龄框架,分析了部分分歧产生的可能原因,同时也为未来磁性地层学手段在洞穴/裂隙堆积物测年方面的合理运用提出了看法。
临夏盆地长鼻类系列化石记录及其生物地层学意义
王世骐;王元;张晓晓;李春晓;全永涛;李岩;李虹;杨蓉;长鼻目(Proboscidea)是重要的哺乳动物类群,其成员往往成为全球晚新生代重要的地层对比标准化石。在临夏盆地比较连续的晚新生代沉积中,保存了长鼻类在该地区较为完整的演化记录,时代从~19Ma延续至~1.8Ma,包括10个属,16个种。19~17Ma的古城动物群作为临夏盆地长鼻类的首次出现,包括‘Choerolophodon’guangheensis、‘Protanancus’ brevirostris、Gomphotherium cf. angustidens及G. inopinatum。并且与非洲和南亚的长鼻类组合相似。17~15 Ma的石那奴动物群发现了‘Protanancus’ wimani和Platybelodon tongxinensis,及Gomphotherium inopinatum;‘Choerolophodon’的灭绝和Platybelodon的出现是这一时期的重要事件,这一事件并没有在非洲和南亚的动物群中反映,但长鼻类各类群已通过东北亚扩散到北美,以Miomastodon和Gomphotherium为代表。在15Ma~11.6Ma期间的曾家和老沟动物群的长鼻类包括Platybelodongrangeri、Gomphotheriumtassyi、Miomastodon gobiensis,其中Platybelodon grangeri取代了‘Protanancus’,并在长鼻类组成中占了绝对的优势。Platybelodon没有扩散到南亚、东南亚及西欧,但扩散到了北美,说明中中新世之前东北亚和北美紧密的动物地理联系,也可能说明中国西北地区较早的干旱化的环境。在11.6~9.8 Ma的郭泥沟动物群,长鼻类的组成发生了根本性的改变,之前的属种完全灭绝,但首次出现了恐象Prodeinotheriumsinense,此外还有Tetralophodon?sp.,可能还有Tetralophodon?euryrostris。该动物群起源尚不明确,但有可能与中国南方的动物北进有关,并可能是Tortonian极热事件的反映。而9.8~8.7 Ma的大深沟动物群以Paratetralophodon? robustus、Mammut cf. obliquelophus以及Mammut sp.为代表,前两者很可能稍后扩散到欧洲,后者可能与北美Clarendonian期的类群有关,反映出全北界大陆的连通性。这一时期长鼻类虽然稀少,但已经向更新世的现代类型转化。8.7~7.2Ma杨家山动物群,仅剩Mammut cf. obliquelophus一种长鼻类,并且在此后完全绝迹。然而到2.6~1.8 Ma的龙担和水泉湾动物群,出现了Mammuthus meridionalis这一欧亚大陆北方典型的真象,反映出了临夏盆地干冷的大陆性气候的形成。临夏盆地长鼻类的组成和演化,对临夏盆地的地层年代起了很好的控制作用,反映出了长鼻类演化适应方式和扩散途径,对长鼻类的全球演化扩散和适应提供了重要的参考。
徐州更新世中晚期小哺乳动物化石新发现及其生物年代、古动物地理和古环境意义
常美静;江左其杲;李世杰;郭丁歌;张逸男;李强;徐州地区分布一些晚新近纪和第四纪沉积物并产出哺乳动物化石,但大多数地点的化石未做详细研究。研究徐州地区的哺乳动物化石,不仅可以限定该地区的生物年代范围,明确古动物地理属性,还可以为重建该区域古环境提供化石证据。本文详细描述了产自徐州太平山3号和凤凰山5号两个地点的小哺乳动物化石,其中太平山有2目4科6属6种,凤凰山有2目5科8属8种,太平山的6种在凤凰山地点都有出现,表明两个地点的小哺乳动物化石组合时代可能相同或非常接近。太平山和凤凰山的小哺乳动物化石中,只有变异相似仓鼠为灭绝种,其余均为现生种,低的灭绝种占比显示它们的生物年代应为更新世中晚期。太平山和凤凰山的小哺乳动物化石组合中绝大多数都是古北界物种,具有明显的北方动物群面貌。森林型(大林姬鼠和灰麝鼩)、森林草原型(根田鼠)和草原型(布氏田鼠)物种的共存指示在更新世中晚期,徐州地区可能是森林和草原的混合环境。基于现生种现今分布地区气象数据的随机森林算法计算得到7个现生种共存的古年均降水量和古年均温重建值分别为768.58 mm和10.83℃,较徐州地区现今气候(845.5 mm、15.3℃)更干燥凉爽。
乌伦古河流域晚新生代生物地层及环境演变
李春晓;叶捷;付娇;邢路达;郭丁歌;王世骐;准噶尔盆地北缘新生代地层保存了晚渐新世至晚中新世连续的地层序列和丰富的哺乳动物化石,长期以来一直是中亚陆相地层研究的经典区域。本研究重点聚焦乌伦古河流域晚渐新世至晚中新世连续沉积剖面,通过整合岩石地层、生物地层与高精度磁性地层数据,重新厘定铁尔斯哈巴合组、索索泉组、哈拉玛盖组、可可买登组和顶山盐池组的地层界限,构建了25 Ma至6 Ma的综合年代地层框架。16个化石层位系统记录了晚渐新世塔本布鲁克期至晚中新世保德期的哺乳动物群演替序列。区域沉积环境由水成沉积向风成堆积及河湖相沉积的转变,既反映了局部构造作用对沉积过程的调控,也与全球气候事件高度吻合。青藏高原阶段性隆升和副特提斯海退却的协同作用加速了区域干旱化进程,为准噶尔盆地北缘的生态演化提供了重要背景。研究成果完善了中国北方地区哺乳动物年代地层对比标准,为重建新生代古环境演变、探讨青藏高原隆升与亚洲内陆干旱化机制提供了关键地层学证据。
北京怀柔中更新世哺乳动物化石新发现
常美静;李录;李强;北京地区盛产第四纪古人类化石、文化遗存及哺乳动物化石,其中大部分来自山麓地带碳酸盐岩中发育的洞穴、裂隙和竖井。对北京地区山麓地带的第四纪堆积物和化石进行系统调查,对于发现新的化石和文化遗存、探讨古人类演化与扩散、第四纪哺乳动物演化、古气候环境变化等具有重要意义。本文报道了一个新的第四纪哺乳动物化石组合,地点位于怀柔区九渡河镇花木村北废弃采石场内,化石产自白云岩中发育的一个单降竖井下部,目前采集到的化石包括八个种,其中德氏兔、变异莫斯巴赫狼、葛氏斑鹿的共同出现将该地点的生物年代限定为中更新世,与经典的周口店第一地点时代相当,属于我国第四纪陆相哺乳动物分期中的周口店期。花木村化石地点的八个物种中绝大多数为典型的北方类型,唯一的南方物种为喜暖型的华南豪猪,在动物组合面貌上应属于周口店北京猿人动物群,它们所反映的古环境可能为比较温暖的山地疏林草原环境。
中国北方更新世生物地层学再讨论
孙博阳;第四纪是地质学研究中最重要的时期之一,一直受到学术界的热切关注。本文对中国北方更新世主要动物群进行了整理和回顾,结合前人的划分框架,将中国北方更新世哺乳动物群划分为五个阶段,即NCMP(中国北方第四纪哺乳动物群)1—5。该划分结合了部分最新的研究成果,尤其是近年来关于大连骆驼山金远洞的发掘和研究工作。早更新世时期被划分为三个阶段,该划分方式相比邱占祥此前的NCMQ划分更加精细,与哺乳动物群成分的演变更为吻合。NCMP1的动物群成员通常包含一些原始类群;NCMP2的成员普遍稍显进步,但仍与现代类群具有相当大的差异;NCMP3的类群更加进步,但仍保留早更新世的大体特征;NCMP4-5的动物群已逐渐向现代动物发展。本文还对一些重要的大哺乳动物类群进行了讨论,其中一些类群的演化具有重要的年代学意义。
桑志华在甘肃庆阳地区的早期工作记录:三趾马动物群相关地层的厘定
孙丹辉;王世骐;张晓晓;邓涛;桑志华1920年在甘肃庆阳地区对三趾马动物群化石的系统发掘,是中国古生物学史上具有里程碑意义的科学活动,标志着我国首次运用现代古生物学方法开展的大规模发掘,为中国的古脊椎动物学研究和新生代陆相地层对比奠定了重要基础。然而,一个多世纪以来,关于桑志华发掘的化石地点Sinn kia keou对应的中文地名(存在“辛家沟”与“幸家沟”之争)及其确切地理位置始终悬而未决,制约了相关研究的深入开展。本文通过系统梳理原始档案文献,结合2017年7月与2025年3月赴甘肃庆阳的两次野外实地调查,综合运用文献考证、野外调查和历史影像比对等方法,首次确定了幸家沟化石地点的地理坐标(N 36°21′20.42″, E 107°47′05.19″,海拔高度1215m),并精准识别出桑志华1920年在该地开展大规模发掘的具体地质剖面。该发现不仅解决了长期以来关于发掘地点的争议,且纠正了多处表述有误之处,更为后续庆阳三趾马动物群化石研究提供了可靠的地层学依据。