删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

鲁西九龙山剖面寒武系苗岭统–芙蓉统之交碳酸盐岩显微图像数据集

本站小编 Free考研考试/2022-01-02


摘要&关键词
摘要:寒武纪时期华北地台处于典型的陆表海环境,苗岭统–芙蓉统之交华北地台发育了种类繁多的碳酸盐岩。本数据集主要收集了鲁西九龙山剖面寒武系碳酸盐岩104个岩石薄片的825张显微照片,并采用Embry & Klovan修订过的Dunham分类方案,将所涉及的碳酸盐岩进行了系统的划分和描述。本数据集包含两个子集,分别为剖面柱状图和显微照片,总储存容量为390 MB。两个子集相互联系,为深入了解华北地台碳酸盐岩沉积序列和沉积过程,提供了系统的沉积学研究基础。同时,本数据集也可用于基础地质学的教学与研究中,还可以为油气勘探、人工智能、科学普及等相关工作提供基础素材。
关键词:华北地台;寒武系;碳酸盐岩微相;岩相分析

Abstract & Keywords
Abstract:?The North China Platform was a typical epiric platform during the Cambrian. A variety of carbonate facies developed in the North China Platform during Cambrian Miaolingian-Furongian. This database contains mainly 825 photomicrographs of 104 thin sections. The photomicrographs were systematically described as per Dunham (1962) classification modified by Embry and Klovan (1971). The dataset consists of two subsets storing columnar sections and photomicrograph, respectively, with a data volume of 390 MB. The two subets are interlinked, providing a fundamental basis for better understanding the Cambrian carbonate depositional sequences and processes on the North China Platform. The dataset can be used for basic geological education and research, and may also be useful for petroleum exploration, artificial intelligence, science popularization and other related work.
Keywords:?North China Platform;?Cambrian;?carbonate microfacies;?facies analysis

数据库(集)基本信息简介
数据库(集)名称鲁西九龙山剖面寒武系苗岭统–芙蓉统之交碳酸盐岩显微图像数据集
数据作者辛浩、陈吉涛
数据通信作者陈吉涛(jtchen@nigpas.ac.cn)
数据时间范围岩石样品采集、剖面柱状图描述、野外岩相和剖面露头照片拍摄于2006–2011年;岩石薄片显微照片系统拍摄于2020年。
地理区域山东省济南市九龙山剖面(36°4'58.46"N,117°44'42.20"E)
偏光显微镜分辨率1388×1040像素
数据量380 MB
数据格式*.jpg,*.xls
数据服务系统网址https://dx.doi.org/10.11922/sciencedb.j00001.00095
基金项目自然科学基金委青年项目(41302077);中科院战略性先导科技专项(B类)(XDB26000000)。
数据库(集)组成数据集由三部分数据组成,剖面柱状图,显微照片与薄片信息表。其一为剖面柱状图,包括26张图片,数据量43.9 MB;其二为显微照片,包括104个岩石薄片的825张显微照片,数据量为346 MB;其三是薄片信息表,数据量为15.9 KB。

Dataset Profile
TitleA photomicrograph dataset of Cambrian Miaolingian–Furongian carbonates at the Jiulongshan section in western Shandong
Data corresponding authorChen Jitao (jtchen@nigpas.ac.cn)
Data authorsXin Hao, Chen Jitao
Time rangeWe collected the rock samples, characterized the stratigraphic columns, and took images of lithofacies and outcrops for this study during 2006–2011. Photomicrographs were taken in 2020.
Geographical scopeJiulongshan section (36°4'58.46" N, 117°44'42.20" E), Ji’nan, Shandong Province
Polarized microscope resolution1388*1040 pixels
Data volume380 MB
Data format*.jpg, *.xls
Data service system<https://dx.doi.org/10.11922/sciencedb.j00001.00095>
Sources of fundingNational Natural Science Foundation of China (Grant No. 41302077); Strategic Priority Research Program of the Chinese Academy of Sciences (B) (Grant No. XDB26000000).
Dataset compositionThe dataset includes three data files, which are: “stratigraphic columns”, “photomicrographs”, and “information table”, respectively. (1) “Stratigraphic columns” includes 26 pictures, with a data volume of 43.9 MB; (2) “Photomicrographs” contains 825 polarized photomicrographs (*.jpg) of 104 thin sections, with a data volume of 346 MB; (3) “Information table of database (*.xls) is data sheets for rock thin section identification, with a data volume of 15.9 KB.



引 言
寒武纪时期,华北地台总体属于二级海侵背景,以陆表海浅水相沉积为主[1]。构造单元稳定,被广泛分布的碳酸盐岩台地沉积所主导[2]。寒武纪苗岭世–芙蓉世之交经历了一系列的地质事件[3],包括碳同位素、硫同位素正向漂移;全球海平面下降;三叶虫种群更替、生物多样化发展;微生物–后生动物演化过渡[4]等。通过对鲁西地区苗岭统–芙蓉统之交的碳酸盐岩描述与分析,为深入了解华北地台碳酸盐岩沉积序列和沉积过程,提供了系统的沉积学数据。
位于华北地台东部的鲁西地区寒武系发育广泛,保存完整。研究区所在的九龙山剖面位于济南钢城区(图1),该剖面地层出露连续,主要为崮山阶至凤山阶地层(图2)。20世纪80年代张文堂等在此开展了详细的工作,而后众多****陆续对该区域进行了岩石地层、层序地层、生物地层等多项研究[5,6,7,8,9]




图1 ? 九龙山剖面地理位置图




图2 ? 九龙山剖面崮山组顶部与炒米店组露头野外照片与柱状图
但该地区基础研究资料与图像数据还不够完善,开放共享程度较低,导致不必要的重复性工作。基于以上问题,本文对九龙山剖面的野外资料、室内图件进行整理汇总,并形成碳酸盐岩显微图像数据集,以便更好地应用于科研、教学、科普等工作。

1 ? 数据采集和处理方法
针对科学问题,通过文献调研与野外踏勘,本文选取了九龙山剖面为研究对象。在实测剖面过程中,采用1∶50大比例尺对地层真厚度与沉积特征进行详细的描绘与记录,根据岩性变化、构造现象进行拍照和采样,并将代表性的样品磨制成薄片进行显微观察与分析。
显微观察在中国科学院南京地质与古生物研究所显微镜实验室完成,使用的显微镜及成像系统为蔡司Zeiss Imager A2。显微图像信息收集与沉积岩薄片定名均依据《岩石显微图像专题》确定的标准[10]
本文碳酸盐岩的命名规则,采用Embry和Klovan[11]在Dunham[12]的基础之上所进行修订后的推荐方案(图3),根据岩石样品中的沉积组构、原始组分、支撑方式、颗粒含量等进行命名。在济南九龙山剖面中识别出泥晶灰岩、粒泥灰岩、泥粒灰岩、颗粒灰岩、漂浮岩、灰砾岩等多种碳酸盐岩。此外,该剖面中还发育壮观的微生物岩[13],显微可见丰富的钙化微生物残余物,故将该类碳酸盐岩单独列出。




图3 ? Embry和Klovan在Dunham的基础之上修订后的碳酸盐岩分类方案

2 ? 数据样本描述
本数据集由三部分组成,分别是剖面柱状图,显微照片,薄片鉴定信息表。
2.1 ? 剖面柱状图
剖面柱状图数据子集中所有图片均为JPG格式,总厚度约为260 m,以1∶50的大比例尺详细展示了九龙山剖面的岩石组合、构造特征、地层厚度等信息(图4)。




图4 ? 华北地台东部九龙山剖面地层柱状图

2.2 ? 显微照片
显微照片数据子集由104个岩石薄片的825张偏光显微照片组成(图5),格式为JPG,显微照片按“薄片编号”+“m”+“摄像视域的数字序号”+“单偏光符号-”进行命名。比例尺选取1倍、5倍、10倍等不同尺度,并在右下角放置白色线段比例尺,单位为μm(5倍线段比例尺由于设备原因未能自动添加,比例尺在数据子集中单独展示)。

(a)


(b)


图5 ? 九龙山剖面碳酸盐岩显微图像示例(a)06102309m7- (b)06102312m10-


2.3 ? 薄片鉴定信息表
薄片鉴定信息表由1个碳酸盐岩鉴定表格组成,鉴定表格内主要包含九龙山剖面中的泥晶灰岩、粒泥灰岩、泥粒灰岩、颗粒灰岩、漂浮岩、灰砾岩以及微生物岩等岩石薄片的基本信息。数据描述包括:薄片编号、岩石名称、颗粒类型、图像编号以及地理位置、地层位置等信息。
本次进行鉴定和显微拍照的岩石薄片共104片(表1,图6)。其中泥晶灰岩20片,基质主要为粘土和(或)粉晶;粒泥灰岩13片,颗粒类型主要为方解石晶粒、球粒、内碎屑等;泥粒灰岩8片,颗粒类型主要为生屑、方解石晶粒、内碎屑等;颗粒灰岩19片,颗粒类型主要为鲕粒、生屑、方解石晶粒等;灰砾岩22片,漂浮岩8片,二者均含有较大粒径的内碎屑颗粒;微生物岩14片,主要由微生物团块所构成,显微可见钙化微生物。
表1 ? 数据集包含岩石类型及薄片数量
碳酸盐岩类型薄片数量
泥晶灰岩20
粒泥灰岩13
泥粒灰岩8
颗粒灰岩19
灰砾岩22
漂浮岩8
微生物岩14





图6 ? 九龙山剖面岩石薄片分类统计图


3 ? 数据质量控制和评估
本数据集样品均采自于鲁西地区济南九龙山剖面,选择代表性、保存完整的碳酸盐岩样品进行送样。按照国家与国际标准进行制作显微薄片,厚度为0.03 mm。
显微照片高清且无色差。在显微镜拍摄过程中,采用自动曝光和自动白平衡,使得肉眼观察和系统照片颜色尽量保持一致,分辨率根据不同的粒径大小有所区别,故显微照片的质量与清晰度是可靠的。此外,为保证数据质量与准确性,在薄片鉴定与描述过程中,作者进行了多次检查与核实,并与同行****进行讨论。

4 ? 数据价值
本数据集来自于作者对鲁西地区九龙山剖面的研究工作,包括剖面柱状图、显微照片、薄片鉴定信息表等,对岩石样品的采集位置、野外宏观特征、组分结构等显微特征进行了系统描述与展示,为深入了解华北地台碳酸盐岩沉积序列和沉积过程,提供了系统的沉积学研究基础。同时,本数据集也可用于基础地质学的教学与研究中,还可以为油气勘探、人工智能、科学普及等相关工作提供基础素材。

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)数据集中所有出现的薄片,都集中统一保存在中国科学院南京地质古生物研究所陈吉涛研究员课题组。如果以上数据集中提供的显微照片不能满足进一步的研究需要,可以联系本文作者申请进一步使用这些薄片。
(3)如果单纯使用图像集,可以直接从数据库下载使用;但是,若需要进一步解决地学相关的科学问题,需结合数据信息表中提供的地理位置,以及岩石形成所处的地质时代与构造背景来展开分析。


[1]
梅冥相. 华北寒武系二级海侵背景下的沉积趋势及层序地层序列: 以北京西郊下苇甸剖面为例[J]. 中国地质. 2011, 38(2): 317-337.

+?CSCD?·?Baidu Scholar

[2]
史晓颖, 陈建强, 梅仕龙. 华北地台东部寒武系层序地层年代格架[J]. 地学前缘, 1997, 4(3-4): 161-173.

+?CSCD?·?Baidu Scholar

[3]
LEE J, CHEN J, CHOUGH S K. The middle–late Cambrian reef transition and related geological events: A review and new view[J]. Earth-Science Reviews. 2015, 145: 66-84.

+?CSCD?·?Baidu Scholar

[4]
CHEN Z, TU C, PEI Y, et al. Biosedimentological features of major microbe-metazoan transitions (MMTs) from Precambrian to Cenozoic[J]. Earth-Science Reviews. 2019, 189: 21-50.

+?CSCD?·?Baidu Scholar

[5]
韩作振, 陈吉涛, 张晓蕾, 等. 鲁西寒武系第三统张夏组附枝菌与附枝菌微生物灰岩特征研究[J]. 地质学报. 2009, 83(08): 1097-1103.

+?CSCD?·?Baidu Scholar

[6]
王兆鹏. 莱芜九龙山寒武系张夏组树形石特征及地质意义[D]. 青岛: 山东科技大学, 2011.

+?CSCD?·?Baidu Scholar

[7]
陈金勇. 鲁西寒武系凝块石灰岩特征及沉积环境分析[D]. 青岛: 山东科技大学, 2011.

+?CSCD?·?Baidu Scholar

[8]
CHEN J. Surface and subsurface reworking by storms on a Cambrian carbonate platform: evidence from limestone breccias and conglomerates[J]. Geologos. 2014, 20(1): 13-23.

+?CSCD?·?Baidu Scholar

[9]
CHEN J, LEE J, WOO J. Formative mechanisms, depositional processes, and geological implications of Furongian (late Cambrian) reefs in the North China Platform[J]. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 2014, 414: 246-259.

+?CSCD?·?Baidu Scholar

[10]
胡修棉, 赖文, 许艺炜, 等. 沉积岩显微数字图像数据的获取与信息收集标准[J/OL]. 中国科学数据, 2020. (2020-03-23). DOI:10.11922/cdata.2020.0008zh.

+?CSCD?·?Baidu Scholar

[11]
DUNHAM R J. Classification of carbonate rocks according to depositional textures[J]. AAPG Mem, 1962, 1: 108-121.

+?CSCD?·?Baidu Scholar

[12]
EMBRY A F, KLOVAN J E. A late Devonian reef tract on northeastern Banks Island, NWT[J]. Bull Can Petrol Geol, 1971, 19: 730-781.

+?CSCD?·?Baidu Scholar

[13]
BURNE R V, MOORE L S. Microbialites: organosedimentary deposits of benthic microbial communities[J]. Palaios, 1987, 2(3): 241-254.

+?CSCD?·?Baidu Scholar


数据引用格式
辛浩, 陈吉涛. 鲁西九龙山剖面寒武系苗岭统-芙蓉统之交碳酸盐岩显微图像数据集. [DB/OL]. Science Data Bank, 2020. (2020-09-02). DOI: 10.11922/sciencedb.j00001.00095.

稿件与作者信息

论文引用格式
辛浩, 陈吉涛. 鲁西九龙山剖面寒武系苗岭统–芙蓉统之交碳酸盐岩显微图像数据集[J/OL]. 中国科学数据, 2020, 5(3). (2020-09-29). DOI: 10.11922/csdata.2020.0066.zh.
辛浩Hao Xin

主要承担工作:薄片拍照鉴定和论文撰写。
(1995—),男,山东省泰安市人,博士研究生,研究方向为沉积学与地层学。

陈吉涛Jitao Chen

主要承担工作:数据集设计和论文指导。
jtchen@nigpas.ac.cn
(1981—),男,山东省青岛市人,博士,研究员,研究方向为沉积学与地层学。


相关话题/数据 岩石 信息 图像 微生物

  • 领限时大额优惠券,享本站正版考研考试资料!
    大额优惠券
    优惠券领取后72小时内有效,10万种最新考研考试考证类电子打印资料任你选。涵盖全国500余所院校考研专业课、200多种职业资格考试、1100多种经典教材,产品类型包含电子书、题库、全套资料以及视频,无论您是考研复习、考证刷题,还是考前冲刺等,不同类型的产品可满足您学习上的不同需求。 ...
    本站小编 Free壹佰分学习网 2022-09-19
  • 鄂尔多斯盆地中寒武统徐庄组岩石薄片显微图像数据集
    摘要&关键词摘要:寒武纪生命大爆发一直是国际研究的热点,作为全球地质事件及地质演化不可缺少的地区之一,鄂尔多斯盆地寒武系基础地质研究尚待深入,其油气勘探也尚待突破。为了进一步丰富该地区的基础地质数据,本次研究精选鄂尔多斯盆地周缘9条中寒武统徐庄组野外剖面,对192个岩石样品进行系统的采样、制片及鉴定 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 上扬子西北缘震旦系灯影组碳酸盐岩显微图像数据集
    摘要&关键词摘要:本文报道的上扬子西北缘震旦系灯影组为南华纪冰期结束以后在上扬子地区沉积的首套大规模碳酸盐岩地层。其不仅记录了震旦纪对全球气候回暖的响应,而且还记录了早寒武世骨骼动物大爆发前夕的海洋微生物的演化与碳酸盐岩生长的信息,同时这些微生物生长形成的丘滩体白云岩正成为目前四川盆地深层古老碳酸盐 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 中扬子区中生代含变质岩屑砂岩的显微图像数据集
    摘要&关键词摘要:本文收集和归纳了中扬子北缘三叠系至侏罗系砂岩的显微图像数据。样品主要为中粗粒砂岩。我们系统鉴定和部分统计了86件岩石样品的碎屑组分,识别出岩屑石英砂岩、石英岩屑砂岩和长石石英砂岩等8种不同类型的砂岩,拍摄了287张岩石显微图像照片。我们重点描述了含变质岩屑的砂岩显微图像特征,并对变 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 渤海湾盆地渤中凹陷潜山及上覆砂砾岩显微图像数据集
    摘要&关键词摘要:渤海湾盆地东临胶辽隆起区,西接太行山隆起区,南北分别被鲁西隆起区和燕山褶皱带所限,总体上呈不规则的菱形,面积约20×104km2,为新生代裂谷盆地叠加在前新生代克拉通盆地之上的大型叠合(或残留)盆地,前新生代基底发育大量潜山。鉴于渤海海域潜山基础地质研究程度较低,至今可以公开查阅的 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 塔西北与华南地区晚奥陶世碳酸盐岩(含生物碎屑)显微图像数据集
    摘要&关键词摘要:晚奥陶世是漫长的地质历史时期中至关重要的一段时期,在此期间沉积的碳酸盐岩记录了地球表生环境的变化,为奥陶纪末生物灭绝事件的研究奠定了基础。本研究利用生物偏光显微镜对研究区晚奥陶世碳酸盐岩薄片图像进行采集鉴定。研究区包括塔西北柯坪大湾沟及华南地区宜昌普溪河剖面,涉及的地层时代包括桑比 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 鄂尔多斯盆地东北缘中侏罗世碎屑岩显微图像数据集
    摘要&关键词摘要:薄片显微图像是地质研究工作中不可缺少的基础数据,而大数据正在成为科学发现的新引擎,显微图像数据集则是地质大数据的一种有力的表现形式。基于此,对鄂尔多斯盆地东北缘中侏罗世地层进行样品采集、薄片磨制、镜下鉴定及拍照,整理出该区域的显微图像数据集。包括78个碎屑岩的208张单偏光和正交偏 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 北拉萨地体白垩纪郎山组岩石薄片显微图像数据集
    摘要&关键词摘要:沉积微相研究是碳酸盐岩沉积环境研究的基础,然而高度概括的微相划分容易丢失沉积环境的渐变演化过程。一条剖面所有岩石薄片的显微图像可以很好地补充不同微相之间的连续变化过程。本文以西藏中部郎山组碳酸盐岩为对象,对区域上3条平行剖面、559个薄片进行显微拍照,并记录了样品的采集位置、地层时 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 鄂尔多斯盆地东缘临兴区块上古生界致密砂岩显微图像数据集
    摘要&关键词摘要:鄂尔多斯盆地东缘临兴区块上古生界发育大型致密砂岩气藏,自下而上发育本溪组、太原组、山西组、下石盒子组、上石盒子组和石千峰组。致密砂岩储层具有低孔、低渗和非均质强的特点,且平面上砂体展布变化较大。鉴于国内对非常规致密砂岩储层的研究处于攻关阶段,临兴区块的致密砂岩数据共享显得尤为重要。 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 下扬子南部上泥盆统–下石炭统五通群陆源碎屑岩显微图像数据集
    摘要&关键词摘要:加里东构造末期,华南大部分地区暴露并遭受不同程度的风化剥蚀。泥盆纪大海侵淹没扬子地块大部分地区,并广泛沉积一套岩性高度相似的陆源碎屑岩,与下伏地层为不整合接触。该套碎屑岩的物源信息、沉积环境信息是揭示加里东构造运动末期下扬子地区古地貌和晚古生代初期沉积和古地理格局的钥匙。下扬子地区 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 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
    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 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02