松科2井东孔沙河子组岩石磁学研究

发布时间：2020-04-14 05:20

【摘要】：白垩纪发生了极端温室气候、超静磁期、大规模火成岩省喷发、恐龙灭绝等一系列重大地质事件。研究各事件的成因和联系在探讨地球演化历史,理解现今全球环境模式,预测未来气候变化方面均有重要意义。迄今为止,白垩纪地层研究的地质资料多来自于海相,陆相地层研究相对缺乏。2018年5月松科2井顺利完井,成为首个钻穿白垩系的科学钻井,为白垩纪陆相沉积研究提供了契机。本研究从岩石磁学角度出发,对取自松辽盆地沙河子组下半段的1119块岩心样品(分辨率1m)进行磁学参数测试,确定包括磁性矿物含量、类型、粒度在内的磁性矿物组合特征。以期通过磁学特征反映白垩纪陆相古环境及古气候信息。实验过程中开展的岩石磁学测试项目有:磁化率χ、非磁滞剩磁ARM、饱和等温剩磁SIRM、反向退磁100 mT的等温剩磁ITM_(-100)、Κ-T曲线、IRM获得曲线及反向场退磁曲线。松辽盆地沙河子组段地层形成于白垩纪早期,绝对年龄125-113 Ma。本文选取的下段4542m-5690m发育灰黑色泥页岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩、细砂岩、中砂岩、粗砂岩、含砾砂岩、砾岩,个别层位夹煤线。根据质量磁化率在深度域上的变化趋势,将曲线分为A、B、C、D四段,A段4542m-4850m,B段4850m-4950m,C段4950m-5375m,D段5375m-5690m。由测试数据得出如下结论:(1)A、C段样品中的携磁矿物为磁铁矿,但含量较少,B、D段岩芯样品的磁性矿物包含磁铁矿和铁硫化物。铁硫化物的存在可能与高湖平面时期的还原环境有关。(2)沙河子组D段的岩性变化为砾岩—泥岩—砾岩,指示了高湖平面的浅—深—浅的变化,与磁学参数的旋回波动一致。由C段到A段的磁学参数变化可能与松辽盆地湖平面上升相关。(3)整个研究段可能对应了气候凉爽期的逐步升温阶段。
【图文】：

对比图,生物灭绝,古温度,大火

图 1-1 白垩纪古温度、碳同位素趋势与大火成省（LIPs）、生物多样性和生物灭绝趋势对比图（引自 Gerta Keller，2008）白垩纪 OAE（OceanAnoxicEvent 大洋缺氧事件）的因果机制有利于高生产力模型的建立（Weissert et al., 2009; F llmi et al., 1994;F llmi, 2003），由于增加的温盐分层而增强了保存模型（Wilson and Norris, 2002；Erbacher et al., 2001），或高生产力和增强保存，温室变暖和海底火山活动的组合（Jenkyns,2001；Bodinetal., 2006；Mort et al., 2007）。各种模型在很大程度上反映了与 OAE 相关的环境条件的变化，这不能通过单一的因果机制来解释。白垩纪火山活动似乎至少在总体水平上具有相对较小的生物效应。尽管如此，白垩纪期间的主要生物应激水平还是与 OAE 有关，并且与养分可用性有关，主要来自风化，温室变暖，平台区淹溺和火山活动。OAE 的生物效应在物种水平上经常是戏剧性的，导致更大的专门化和严重钙化的浮游有孔虫（rotalipora 灭绝）和 nannoconids（nannoconid 危

简表,地质背景,极端气候,高二氧化碳

1.2 研究内容与科学问题众所周知，，白垩纪是典型的高温、高二氧化碳、高海平面“三高”地质历史期。然而，并非整个白垩纪都处于高温干热的极端气候阶段，而是在经历了逐升温过程之后，才出现极端气候状况。作为本研究的重点，白垩纪早期的气候件是什么样的，其岩性表现和形成原因各是什么，对于探讨极端气候成因具有要意义。
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：P318.4

【参考文献】