岩石显微图像专题 II 区论文(已发表) 版本 ZH5 Vol 5 (3) 2020
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藏南特提斯喜马拉雅带晚白垩世–早古近纪碳酸盐岩显微图像数据集
A photomicrograph dataset of Late Cretaceous to Early Paleogene carbonate rocks in Tibetan Himalaya
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: 2020 - 07 - 15
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摘要&关键词
摘要:藏南特提斯喜马拉雅带晚白垩世–早古近纪浅海碳酸盐岩沉积是印度北缘演化和东特提斯洋关闭的重要历史见证。本数据集使用偏光显微镜,对藏南特提斯喜马拉雅带上白垩统波林夏拉组、旧堡组、遮普热山坡组及早古近系宗浦组碳酸盐岩,进行了岩石薄片偏光显微照片采集。本岩石薄片显微图像数据集共包括5条地层剖面,465个碳酸盐岩或混积岩样品,不仅详细记录了每个样品的采集地区、采集剖面及采集位置,还描述了其地层时代、岩石名称、岩性特征等信息,以期为恢复印度–亚洲板块碰撞前的沉积环境演化、确定东特提斯洋关闭过程和时间等相关问题提供基础数据依据。
关键词:偏光显微图像;碳酸盐岩;晚白垩世;早古近纪;特提斯喜马拉雅;藏南
Abstract & Keywords
Abstract: Late Cretaceous to Early Paleogene shallow marine carbonates in the Tethys Himalaya of southern Tibet importantly record the historical evolution of the northern Indian continental margin and the closure of the Neo-Tethys Ocean. In this study, we collected polarized microphotographs of the carbonate and mixed carbonate-siliciclastic rocks from Late Cretaceous Bolinxiala Formation, Jiubao Formation, Zhepure Shanpo Formation and Early Paleogene Zongpu Formation in Tibetan Himalaya by using polarized microscope. The photomicrograph dataset includes 465 carbonate and mixed carbonate-siliciclastic samples from five stratigraphic sections. The dataset not only includes information on sampling location, but also describes the stratigraphic age, lithology and petrology of the samples. It provides basic geological information for reconstruction of the sedimentary environment before and after the initial India-Asia continental collision and the closure of Neo-Tethys Ocean.
Keywords: photomicrograph; Carbonate; Late Cretaceous; Early Paleogene; Tibetan Himalaya
数据库(集)基本信息简介
数据库(集)名称西藏特提斯喜马拉雅带晚白垩世–早古近纪碳酸盐岩显微图像数据集
数据作者李娟,胡修棉
数据通信作者胡修棉(huxm@nju.edu.cn)
数据时间范围岩石样品采集地层时代为晚白垩世早古近纪(10054 Ma);岩石样品采集的时间为20062013年;岩石薄片偏光显微照片拍摄于2020年。
地理区域样品所在剖面,在行政区划上,位于中国西藏自治区日喀则地区定日县、岗巴县以及阿里地区札达县;在地貌上,位于青藏高原南部,雅鲁藏布江缝合带以南、藏南拆离系以北的地区。GPS范围:79°29′9″E – 88°31′39.1″E;31°16′52.7″N – 28°16′41.2″N。
偏光显微镜分辨率4908×3264像素
数据量9.35 GB
数据格式*.png,*.jpg,*.xlsx
数据服务系统网址http://dx.doi.org/10.11922/sciencedb.j00001.00081
基金项目国家杰出青年基金项目(41525007);国家重点研发计划(2018YFE0204201)。
数据库(集)组成数据集共包括4个数据文件,其中:(1)实测剖面野外照片数据集(jpg格式)展示了各实测剖面野外地层、岩性,数据量19.80 MB;(2)实测剖面柱状图(jpg格式)展示了实测剖面的地层岩性、实测剖面野外地层、岩性,数据量19.80 MB;(2)实测剖面柱状图(jpg格式)展示了实测剖面的地层岩性、厚度、时代及样品在剖面中的位置图,数据量704.31 KB;(3)岩石薄片显微照片数据集(jpg、png格式),数据量9.33 GB;(4)薄片鉴定信息表,记录了岩石样品的显微特征(xlsx格式),数据量127.36 KB。
Dataset Profile
TitleA photomicrograph dataset of Late Cretaceous to Early Paleogene carbonate rocks in Tibetan Himalaya
Data corresponding authorHu Xiumian (huxm@nju.edu.cn)
Data authorsLi Juan, Hu Xiumian
Time rangeThe samples were collected in 2006, 2012 and 2013, with a stratigraphic age from Late Cretaceous to Early Paleogene (i.e. 100 to 54 Ma). Polarized photomicrographs were taken in 2020.
Geographical scopeThe sampling sections are located in Tingri, Gamba and Zanda counties in southern Tibet, bounded by the Lhasa terrane of the Indus-Yarlung-Zangbo Suture to the north, and neighboring the High Himalaya Crystalline sequences of the South Tibet Detachment System (STDS) to the south, with a longitude and latitude scope between 79°29′9″E – 88°31′39.1″E; 31°16′52.7″N – 28°16′41.2″N.
Polarized microscope resolution4908*3264 pixels
Data volume9.35 GB
Data format*.png, *.jpg, *.xlsx
Data service system<http://dx.doi.org/10.11922/sciencedb.j00001.00081>
Source of fundingThe National Science Fund for Distinguished Young Scholars (Grant No. 41525007); National Key Research and Development Program of China (Grant No. 2018YFE0204201).
Dataset compositionThe dataset includes four data files: (1) “Field photos.jpg” includes two full-view photos of the measured sectionsß, with a data volume of 19.80 MB; (2) “Stratigraphic columns.jpg” includes two pictures showing the lithology, stratigraphic thickness, age and sampling locations of the five measured sections, with a data volume of 704.31 KB; (3) “Photomicrographs” (*.jpg, *.png) comprises 930 polarized photomicrographs of the thin sections, with a data volume of 9.33 GB; (4) “Thin section identification.xlsx” shows microscopic characteristics of the rock samples, with a data volume of 127.36 KB.
引 言
特提斯喜马拉雅带是喜马拉雅造山带中一个主要的构造区域,从印度西北的赞斯卡地区,一直延伸到中国西南的西藏地区,东西向延伸近1500 km,其北侧边界为雅鲁藏布缝合带,南侧为以藏南拆离系分隔的高喜马拉雅结晶带[1](图1)。特提斯喜马拉雅带属于印度大陆北侧被动大陆边缘,由奥陶纪-始新世近乎连续的海相地层组成。自早二叠世裂解以来,一直到白垩纪末为稳定的被动大陆边缘发育阶段[2]。早白垩世从裂谷阶段转变为漂移阶段[3],并快速向北漂移,于早古近纪(59±1 Ma)与亚洲大陆发生初始碰撞[4]


图1   西藏南部显示实测剖面的地质简图
显示本数据集涉及的实测剖面位置S1-S3分别为岗巴地区宗浦I、宗浦II和增布东剖面,S4为定日地区各拉木剖面,S5为札达地区夏拉剖面。
藏南特提斯喜马拉雅带晚白垩世–早古近纪浅海碳酸盐岩沉积是印度被动大陆边缘演化和东特提斯洋关闭的重要历史见证者,对该区上白垩统–古近系进行地层学、沉积学和古生物学研究,有助于恢复印度–亚洲板块碰撞前后沉积环境演化,为限定东特提斯洋关闭时间及过程提供依据。因此,笔者对特提斯喜马拉雅晚白垩世–古近纪5条典型地质剖面(图1),共计465个碳酸盐岩或混积岩样品的岩石显微图像进行了整理。涉及地层单元主要为藏南特提斯喜马拉雅带上白垩统波林夏拉组、旧堡组、遮普热山坡组及早古近系宗浦组碳酸盐岩(图2[5])。详细记录了各个样品的采集位置、地层时代、岩石名称及岩性特征等信息,以期为恢复印度–亚洲板块碰撞前的沉积环境演化、确定东特提斯洋关闭等相关研究提供基础数据。


图2   藏南特提斯喜马拉雅带晚白垩世–早古近纪岩石地层单元(修改自[5])
其中波林夏拉组与下伏古错村组为整合接触、旧堡组与上覆遮普热山坡组为平行不整合接触,宗浦组与下伏基杜拉组为整合接触。
1   数据采集和处理方法
通过文献调研和野外调查,选取了具有代表性的地层剖面进行实测,包括岗巴地区宗浦I(S1)、宗浦II(S2)和增布东剖面(S3),定日地区各拉木剖面(S4),札达地区夏拉剖面(S5),对各个剖面进行了详细的野外观察、描述及样品采集。样品采样间隔一般为0.5–1 m,部分为2–3 m。岩石薄片拍照、描述、鉴定及命名方法统一按《岩石显微图像专题》[6]及《碳酸盐岩微相:分析、解释及应用》[7]的标准执行。实测剖面相关的数据(剖面野外照片、采样位置、地层厚度等)及样品信息(如采样间隔、基本岩性),通过野外观察获得。岩石薄片照片及鉴定报告,通过室内分析鉴定获得。
2   数据样本描述
本数据集中主要由4部分组成,包括实测剖面野外照片、实测剖面柱状图、岩石薄片显微照片和岩石薄片鉴定报告。实测剖面GPS、地层单元、磨制薄片数量等信息见表1,剖面相对的具体地理位置见图1。
表1   藏南晚白垩世-早古近纪实测剖面信息表
时代组名剖面代号剖面名称经度纬度薄片数量
早古近纪宗浦组1S1宗浦I31°18′14.42″N88°10′54.37″E129
2-4S2宗浦II31°0′56.98″N90°23′2.68″E142
3-4S3增布东30°57′43.94″N90°18′39.06″E85
晚白垩世遮普热山坡组S4各拉木28°28′48.0″N87°2′24.0″E37
旧堡组S4各拉木28°28′48.0″N87°2′24.0″E17
波林夏拉S5夏拉30°36′20.53″N90°11′26.12″E55
2.1   实测剖面野外照片数据子集
实测剖面野外照片数据子集主要包括了5条实测剖面的野外宏观照片及岩性地层照片展示了地层接触关系及岩性特征,示例如图3。


图3   藏南岗巴地区宗浦I、II及增布东剖面野外照片
2.2   实测剖面地层柱状图数据子集
实测剖面地层柱状图数据子集主要展示了5条实测剖面的地层时代、厚度、岩性特征、采样位置及间距,示例如图4。


图4   藏南岗巴地区宗浦I、II及增布东剖面实测岩性柱状图
2.3   岩石薄片显微照片数据子集
岩石薄片显微照片数据子集由5条实测剖面,共计465个岩石薄片的偏光显微照片组成。每个岩石薄片都具有相同视域的正交偏光显微照片和单偏光显微照片各一张,其中单偏光照片命名为样品号-01,正交偏光命名为样品号-02,显微照片的分辨率为4908×3264像素,保存为JPG和PNG格式,见图5岩石薄片显微照片示意图。


图5   藏南岗巴地区增布东剖面泥粒灰岩显微图像
2.4   岩石薄片鉴定报告数据子集
岩石薄片鉴定报告数据子集由4个碳酸盐岩鉴定表格组成,主要包含了5条实测剖面中灰岩、白云岩及混积岩的组成、命名与样品信息(表2)。
表2   本数据集包含岩石类型及其岩性信息汇总表
岩石类型数量
灰岩泥灰岩13
粒泥灰岩164
泥粒灰岩272
颗粒灰岩3
漂砾灰岩1
白云岩8
混积岩3
砂岩1
薄片鉴定结果显示:5条研究剖面样品以灰岩为主,共453个,其次为白云岩8个,混积岩3个,砂岩1个(表2)。在灰岩样品中,以泥粒灰岩和粒泥灰岩为主,而泥灰岩、漂砾灰岩较少,指示灰岩样品中生物碎屑颗粒含量较多,且大多小于2 mm,为典型的碳酸盐岩台地沉积为主。如图6所示,宗浦组中以碳酸盐岩为主,其中主要为泥粒灰岩,其次为粒泥灰岩、颗粒灰岩、泥灰岩和漂砾灰岩,指示宗浦组受陆源碎屑影响较小,生物碎屑颗粒含量较多,以底栖大有孔虫为主。此外,白云岩的指示潟湖环境和颗粒灰岩指示的高能浅滩环境出现较少,且仅在宗浦组一段出现。旧堡组以碳酸盐岩为主,主要为粒泥灰岩为主,反映生物碎屑含量较少。而遮普热山坡组以碳酸盐岩为主,亦见混积岩、石英砂岩,指示受陆源碎屑影响较大。其中碳酸盐岩以泥粒灰岩为主,指示生物碎屑颗粒含量较旧堡组增多。波林夏拉组以碳酸盐岩为主,主要为泥粒灰岩、粒泥灰岩,指示生物碎屑颗粒含量较多,不受陆源碎屑影响。


图6   各剖面岩石薄片分类统计图
3   数据质量控制和评估
岩石样品在野外采集时,选取新鲜岩石,采样间隔一般为0.5–1 m,保证了样品的代表性。岩石薄片在河北省廊坊诚信地质服务有限公司磨制,薄片厚度为0.03 mm,符合国际标准。
岩石显微照片在拍摄过程中,采用尼康Eclipse LV100 POL偏光显微镜,在自动曝光与自动白平衡模式下,使得显微镜下图像与所拍图像颜色一致;照片分辨率为4908×3264像素,保存格式为JPG或PNG,保证了岩石显微照片高清无色差性。
岩石薄片鉴定鉴定时,主要参考《碳酸盐岩微相:分析、解释及应用》[7],对颗粒含量进行估算,误差范围为0%–5%。将生物碎屑颗粒鉴定至纲–门级别,部分达到属级别。所有岩石薄片被英国伦敦大学古生物学家Marcelle BouDagher-Fadel博士鉴定过,保证了本文鉴定结果的准确性。
4   数据价值
本数据集显微图像包含的碳酸盐岩沉积是印度板块北缘演化和东特提斯洋关闭的重要历史见证,不仅可为恢复印度–亚洲板块碰撞前的沉积环境演化、确定东特提斯洋关闭时间等相关问题提供基础数据,也可为油气勘察、储层评价等提供依据。此外,岩石薄片显微照片显示的典型浅水碳酸盐台地沉积特征和生物组合,可以应用于科研、教学与科普等活动。
5   数据使用方法和建议
本数据集数据形式简单,在使用时应注意以下几点:
(1)本数据集中所涉及岩石样品及薄片信息,均保存在南京大学胡修棉教授课题组。若以上数据集提供的岩石显微照片不足以满足研究者的需要,可以联系本文通信作者获取更多信息。
(2)基于本数据集的相关研究已经部分发表[8,9,10 ],可供感兴趣的读者进一步查阅。
致 谢
感谢王建刚、孙高远、安慰、韩中、周博在野外剖面实测和样品采集中的贡献。
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数据引用格式
李娟, 胡修棉. 藏南特提斯喜马拉雅带晚白垩世–早古近纪碳酸盐岩显微图像数据集[DB/OL]. Science Data Bank, 2020. (2020-08-03). DOI: 10.11922/sciencedb.j00001.00081.
稿件与作者信息
论文引用格式
李娟, 胡修棉. 藏南特提斯喜马拉雅带晚白垩世–早古近纪碳酸盐岩显微图像数据集[J/OL]. 中国科学数据, 2020, 5(3). (2020-09-26). DOI: 10.11922/csdata.2020.0072.zh.
李娟
Li Juan
主要承担工作:野外剖面实测、样品采集、薄片鉴定与数据集撰写。
(1987—),女,湖北省广水市人,博士,助理研究员,研究方向为碳酸盐岩沉积学。
胡修棉
Hu Xiumian
主要承担工作:野外剖面实测、样品采集与数据集撰写。
huxm@nju.edu.cn
(1974—),男,江西省南昌市人,博士,教授,研究方向为沉积学。
出版历史
I区发布时间:2020年8月3日 ( 版本ZH2
II区出版时间:2020年9月27日 ( 版本ZH5
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中国科学数据
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