湘西花垣排碧寒武系花桥组上段—车夫组沉积环境的探讨

湘西排碧位于中上扬子陆块的东南缘,前人认为在寒武纪第三世时期该地区位于以各种类型的"碳酸盐重力流沉积"发育为显著特征的"台缘斜坡相带"内,其主要岩石类型为泥质条带灰岩及砾屑灰岩。本文通过对花桥组上段—车夫组典型沉积物的岩石组分及沉积构造进行详细研究,发现条带灰岩并非泥质条带灰岩,而是由灰岩条带——颗粒灰岩、泥晶灰岩与粉砂质条带——粉砂质灰岩、纹层状含炭质粉砂质灰岩互层组成,表现出内源碳酸盐沉积物与陆源碎屑沉积物混积以及陆棚环境沉积物的典型特征。砾屑灰岩及伴生岩石组合发育丘状(洼状)交错层理等众多风暴成因的沉积构造,为具有不同风暴沉积序列的风暴沉积物。此外,花桥组上段—车夫组沉积物中含各种藻类等浅水生物及大量三叶虫骨刺。因此,认为花桥组上段—车夫组的沉积环境应为正常浪基面以下、风暴浪基面以上,受周期性强风浪作用影响的混积陆棚环境。     

A Discussion on Sedimentary Environment of the Upper Member of Huaqiao Formation-Chefu Formation of Cambrian in Paibi,Huayuan, Western Hunan

湘西排碧位于中上扬子陆块的东南缘,前人认为在寒武纪第三世时期该地区位于以各种类型的“碳酸盐重力流沉积”发育为显著特征的“台缘斜坡相带”内,其主要岩石类型为泥质条带灰岩及砾屑灰岩.本文通过对花桥组上段—车夫组典型沉积物的岩石组分及沉积构造进行详细研究,发现条带灰岩并非泥质条带灰岩,而是由灰岩条带——颗粒灰岩、泥晶灰岩与粉砂质条带——粉砂质灰岩、纹层状含炭质粉砂质灰岩互层组成,表现出内源碳酸盐沉积物与陆源碎屑沉积物混积以及陆棚环境沉积物的典型特征.砾屑灰岩及伴生岩石组合发育丘状(洼状)交错层理等众多风暴成因的沉积构造,为具有不同风暴沉积序列的风暴沉积物.此外,花桥组上段—车夫组沉积物中含各种藻类等浅水生物及大量三叶虫骨刺.因此,认为花桥组上段—车夫组的沉积环境应为正常浪基面以下、风暴浪基面以上,受周期性强风浪作用影响的混积陆棚环境.     

北京西山下苇甸中上寒武统风暴沉积特征及模式

通过对北京西山下苇甸剖面中典型风暴成因竹叶状灰岩的野外实测和镜下薄片分析，明确了59套风暴沉积特征，确定了风暴沉积序列并建立了陆表海风暴作用沉积模式，主要取得如下认识：(1)北京西山下苇甸寒武系共有泥晶灰岩相、含砾屑泥晶灰岩相、颗粒泥晶灰岩相和泥晶颗粒灰岩相4种岩相类型。(2)鲕粒灰岩-砾屑灰岩型序列发育原地型风暴岩，泥岩和粉砂岩-砾屑灰岩型序列发育近源型风暴岩，泥晶灰岩-砾屑灰岩型序列发育远源型风暴岩。(3)原地型风暴岩发育侵蚀面，砾屑含量高，长短轴比大；近源型风暴岩砾屑定向性好，可见递变层理；远源型风暴岩基质含量高。(4)竹叶状灰岩沉积在陆表海背景下的潮下带，原地型、近源型和远源型风暴岩沉积范围以正常浪基面和风暴浪基面为界，距风暴中心距离和搬运距离依次增加。本次研究不仅补充了下苇甸寒武系的风暴沉积记录，而且为该时期的古环境研究提供了证据。     

湘西松柏场地区寒武系车夫组风暴岩的沉积特征及其地质意义北大核心CSCD

湘西松柏场寒武系车夫组为一套浅海相碳酸盐沉积,通过层序界面识别和沉积特征分析,将车夫组自下而上分为3个三级层序,其中第2个层序的低水位体系域和海侵体系域、第3个层序的海侵体系域中发育典型的风暴岩沉积。风暴沉积含有冲刷—充填构造、风暴砾屑层、风暴层理构造(丘状或洼状交错层理、粒序层理、浪成波痕和平行层理、水平层理等),包括5种岩相单元:砾屑灰岩段(A段)、发育水平层理的砂屑灰岩段(B段)、发育丘状交错层理的含砂屑粉屑灰岩段(C段)、发育水平层理或沙纹层理或波痕构造的粉屑灰岩段(D段)和薄层状泥晶微晶灰岩段(E段)。这些岩相单元组成ABCDE、ABDE、AD、ADE、AB、ABD、ACD共7个近源风暴岩类型和1个远源风暴岩类型DE。风暴岩的识别与发现表明该地区在寒武系车夫组沉积时期位于低纬度的风暴作用带,对湘西北寒武纪时期的古纬度与古板块演化、古地理及沉积学研究具有重要意义,同时为湘西北寒武纪地层的划分与对比、探讨该区风暴沉积模式的空间变化等提供了重要依据。     

米仓山南缘中志留统罗惹坪组风暴岩沉积特征及其意义

通过野外剖面实测和镜下薄片观察,笔者发现米仓山南缘志留系罗惹坪组顶部发育多套风暴沉积,典型的风暴沉积构造,包括侵蚀构造、砾屑结构、粒序层理等发育,岩性主要为灰绿色泥页岩、浅灰色或灰色微晶灰岩和生屑微晶灰岩。该区风暴岩发育3种风暴沉积序列,且具有一定的继承性,为远源型,沉积环境为浅水陆棚;风暴岩的发现解释了该区罗惹坪组生物灰岩透镜体的成因,为区域地层等时对比提供了新的标尺,对于研究区古地理、古气候以及古扬子海盆演化提供了依据。研究表明南江地区在志留系罗惹坪组晚期沉积时,曾处于风暴频发低纬度地区。     

鄂东黄石地区中上寒武统风暴岩的发现及意义

鄂东黄石地区中上寒武统中下部发育一套典型的白云质风暴岩.该风暴沉积的底面侵蚀构造清楚,长条形白云质灰岩砾屑具放射状构造或叠瓦状构造,并发育渠铸模、粒序层理和小型波状层理等沉积构造,为典型的浅水风暴岩.该风暴沉积具有原地或近原地特点.根据其中的叠层石和无明显泥裂构造,推测为潮间带-局限潮下带沉积环境.该风暴岩的发现对重建鄂东黄石地区中晚寒武世古地理及区域地层对比具有重要意义.     

鲁南新元古界石旺庄组风暴岩特征及其意义

鲁南地区新元古界石旺庄组为一套以白云岩为主的地层,其中发育多层竹叶状砾屑灰岩,同时还发育丘状层理、粒序层理等沉积构造以及波状、不规则状、含V字形、U字形槽模等底面构造所代表的冲刷面,表现为较典型的风暴岩特征。研究表明,石旺庄组竹叶状砾屑灰岩形成于缓坡型台地的浅缓坡环境之中,为揭示鲁南新元古界岩相古地理特征提供了重要依据。竹叶状砾屑灰岩所代表的风暴岩在前寒武纪碳酸盐岩地层、尤其是潮下缓坡相碳酸盐岩沉积中较为普遍,对该类型沉积及其共生的沉积构造进行系统描述将有助于前寒武纪古环境的恢复。     

鄂东南地区早三叠世风暴沉积序列及其环境意义

鄂东南地区下三叠统以海相碳酸盐岩为主,发育典型的风暴成因的竹叶状砾屑灰岩.风暴沉积构遣包括风暴侵蚀构造、风暴撕裂构造、风暴浪构造、风暴涡流构造及风暴期后快速沉积构造和放射状构造等.风暴沉积主要包括7种岩相类型:A为具块状层理的竹叶状砾屑灰岩;B为具递变层理的砾屑灰岩;C为具丘状、洼状交错层理和平行层理的砂屑灰岩;D为具平行层理的砂屑灰岩;E为具波痕交错层理的砂屑灰岩;F为具水平层理的粉屑灰岩;G为具块状或水平层理的泥状灰岩.它们组成4种典型的风暴沉积序列:风暴潮序列(序列1)、潮下带风暴流序列(序列2)、内陆棚风暴流序列(序列3)和外陆棚风暴浊流序列(序列4).鄂东南地区广泛发育的风暴沉积,说明三叠纪时期该地区处于低纬度带的潮坪-陆棚浅水沉积环境.     

北京周口店雾迷山组碳酸盐岩风暴沉积序列研究*

北京周口店地区中元古界雾迷山组以含硅质条带的白云岩为主,发育不规则硅质砾屑。这些硅质砾屑形态各异,具有强烈扰动的迹象,目前对其成因解释一直存在争议,如泄水构造、冲刷构造、震积岩、风暴岩等。文中选择北京周口店地区黄山店村恒顺厂剖面为研究对象,通过野外精细的沉积学分析,系统描述了岩性及沉积构造特征,确定了该套沉积地层发育典型的碳酸盐岩风暴沉积序列。该风暴沉积序列自下往上可分为5段: A段,为风暴前正常沉积的中厚层状泥晶白云岩;B段,具口袋构造的侵蚀冲刷面及硅质砾屑,为风暴高潮期产物;C段,灰色硅质条带白云岩,普遍发育平行层理和波状、丘状、洼状交错层理,是风暴衰减期产物;D段,灰白色薄层状泥晶白云岩,代表了风暴间歇期的正常沉积;E段,含硅质团块白云岩,为正常天气下海水局部扰动形成。该剖面上递变层理几乎不发育,结合侵蚀冲刷面特征、砾屑高含量以及杂乱堆积方式,认为该套沉积为典型的近原地风暴沉积。结合古地理资料,推测研究区在雾迷山组沉积时期可能处于热带海洋环境,热带气旋引发的频繁风暴潮导致了近原地碳酸盐岩风暴沉积的形成。上述研究成果不仅补充了燕山地区雾迷山组的风暴沉积记录,而且为该时期华北板块的古地理、古纬度和古气候研究提供了重要的沉积学证据。     

北京周口店雾迷山组碳酸盐岩风暴沉积序列研究*

北京周口店地区中元古界雾迷山组以含硅质条带的白云岩为主,发育不规则硅质砾屑。这些硅质砾屑形态各异,具有强烈扰动的迹象,目前对其成因解释一直存在争议,如泄水构造、冲刷构造、震积岩、风暴岩等。文中选择北京周口店地区黄山店村恒顺厂剖面为研究对象,通过野外精细的沉积学分析,系统描述了岩性及沉积构造特征,确定了该套沉积地层发育典型的碳酸盐岩风暴沉积序列。该风暴沉积序列自下往上可分为5段: A段,为风暴前正常沉积的中厚层状泥晶白云岩;B段,具口袋构造的侵蚀冲刷面及硅质砾屑,为风暴高潮期产物;C段,灰色硅质条带白云岩,普遍发育平行层理和波状、丘状、洼状交错层理,是风暴衰减期产物;D段,灰白色薄层状泥晶白云岩,代表了风暴间歇期的正常沉积;E段,含硅质团块白云岩,为正常天气下海水局部扰动形成。该剖面上递变层理几乎不发育,结合侵蚀冲刷面特征、砾屑高含量以及杂乱堆积方式,认为该套沉积为典型的近原地风暴沉积。结合古地理资料,推测研究区在雾迷山组沉积时期可能处于热带海洋环境,热带气旋引发的频繁风暴潮导致了近原地碳酸盐岩风暴沉积的形成。上述研究成果不仅补充了燕山地区雾迷山组的风暴沉积记录,而且为该时期华北板块的古地理、古纬度和古气候研究提供了重要的沉积学证据。     

山东省中部上寒武统碳酸盐风暴沉积的综合模式

我国的碳酸盐风暴岩丰富多样,但前人对不同环境风暴岩的沉积作用、沉积序列和沉积模式的总结还不够完善.山东省中部上寒武统炒米店组碳酸盐风暴岩发育频繁,分布广,提供了全面分析风暴沉积作用的理想场所.基于该区详实的露头观察,可识别出冲刷面、渠模、丘状交错层理等典型的风暴沉积构造,以及砾屑灰岩、递变层理含砾砂屑灰岩-砂屑灰岩、纹层状粉-砂屑灰岩等风暴岩类型.根据砾屑颜色、磨圆度、排列方式、支撑结构、充填物等岩石学特征,研究区首要发育的砾屑灰岩可被细分为紧密堆积棱角状砾屑灰岩、基质支撑砾屑灰岩、砂屑支撑砾屑灰岩、水平-叠瓦状砾屑灰岩和放射状排列砾屑灰岩5种岩相类型,其分别归属于台前缓坡带原地-近源堆积、碎屑流、高密度-低密度浊流、风暴砾滩和风暴涡流沉积.对台前缓坡、台地边缘和开阔台地等不同环境的风暴沉积序列进行了归纳,建立了缓坡型碳酸盐台地风暴沉积的综合模式,并指出研究区频繁的风暴作用与全球气候变暖、海平面上升以及地震活动存在密切联系.研究表明较多台地边缘发育的大型渠模构造,其充填砾屑呈放射状排列,指示了渠模的风暴涡流成因      

川西汉旺地区雷口坡组四段风暴岩特征及地质意义

通过野外实测剖面和镜下薄片观察,川西汉旺地区雷口坡组四段发育典型的风暴岩,具有底冲刷—充填构造、风暴砾屑层、菊花构造和丘状交错层理等典型风暴沉积标志。根据该风暴岩岩性、沉积位置、沉积标志组合特征,共识别出三种风暴沉积序列类型:1)序列Ⅰ由侵蚀底面及砾屑段、粒序段组成,代表靠近风暴浪基面附近的台前缓斜坡下部环境; 2)序列Ⅱ由侵蚀底面及砾屑段、粒序段、平行纹层段、丘状纹层段组成,代表靠近正常浪基面附近的台前缓斜坡上部环境; 3)序列Ⅲ由粒序段、平行纹层段组成,代表台地边缘环境。风暴层序自下而上的沉积演化为:台前缓斜坡下部—台前缓斜坡上部—台地边缘,整体为一个向上变浅的沉积序列。     

四川广元清风峡剖面上泥盆统风暴沉积特征及其古环境意义*

泥盆纪吉维特期—弗拉期(G-F)之交的环境突变拉开了晚泥盆世生物大灭绝的序幕。然而,不同学者对于该时期环境变化的认识仍存在争议。为了解泥盆纪G-F之交的环境变化特征,通过对四川广元清风峡剖面泥盆系观雾山组中6套风暴岩的详细沉积学研究,识别出了典型的风暴沉积标志,如底面侵蚀构造、粗粒滞留沉积、粒序层理、丘状交错层理等。根据风暴沉积构造的组合特征,建立了3种近源风暴沉积序列: 序列Ⅰ,底部为具侵蚀构造的砾屑灰岩,顶部为块状泥晶灰岩;序列Ⅱ,底部为具侵蚀构造的砾屑灰岩,顶部为具粒序层理的砂屑灰岩;序列Ⅲ,底部为具侵蚀构造的砾屑灰岩,中部为具粒序层理的介壳灰岩,上部为具丘状交错层理的颗粒泥晶灰岩,顶部为具波状层理和水平层理的泥晶灰岩。牙形石生物组合分析显示,风暴岩形成于晚泥盆世弗拉期初期。基于现代风暴成因分析,认为弗拉期初期全球低纬度地区广泛分布的风暴岩与气候变暖和快速海侵密切相关。研究区风暴岩的发现对认识上扬子地区晚泥盆世沉积环境、古地理、古气候均具有重要意义。     

京西下苇甸地区寒武系岩石特征及沉积环境研究

北京西山下苇甸地区寒武系为典型的华北型地层,常见的岩石类型为亮晶鲕粒灰岩、亮晶内碎屑灰岩、泥晶鲕粒灰岩、泥晶内碎屑灰岩、泥晶-微晶灰岩、晶粒灰岩、白云岩、粉砂岩及钙质泥岩。该区碳酸盐岩中的颗粒主要为鲕粒、内碎屑及生物碎屑,所见生物碎屑以三叶虫、介形虫、海百合茎等为主。昌平组以角砾灰岩、核形石灰岩、豹皮灰岩以及白云岩为主,形成于潮坪-潟湖环境;馒头组和毛庄组以紫红色泥岩为主,沉积于萨勃哈及潮坪环境;徐庄组和张夏组以厚-巨厚层状鲕粒灰岩夹条带状灰岩及粉砂岩为主,沉积于高能浅滩环境;崮山组以泥质条带灰岩夹鲕粒灰岩为主,沉积于滩外中缓坡环境;长山组和凤山组以泥质条带灰岩和砾屑灰岩为主,形成于中缓坡-外缓坡环境。总体上,下苇甸剖面碳酸盐岩发育匀斜缓坡沉积模式。研究区在寒武纪经历了昌平组沉积期到长山组沉积期的逐渐海侵过程及凤山组沉积期的逐渐海退过程。伴随着海平面的升降,该剖面形成了整体处于二级海侵背景下的11个三级海侵-海退旋回序列。     

西天山阿吾拉勒一带石炭系阿克沙克组风暴岩及其意义

西天山阿吾拉勒阔尔库一带早石炭世阿克沙克组以海相碳酸盐岩夹碎屑岩为主,发育典型风暴成因的竹叶状砾屑灰岩。风暴沉积构造主要有风暴侵蚀构造、风暴撕裂构造、风暴浪构造、风暴涡流构造及风暴期后快速沉积构造等。已识别出的风暴沉积类型有具块状层理的竹叶状砾屑灰岩,具递变层理的砾屑灰岩和砾屑砂岩,具丘状、洼状交错层理和平行层理的砂屑灰岩及生物碎屑砾屑粉砂质灰岩,具平行层理的砂屑灰岩、长石岩屑砂岩,具波痕交错层理的砂屑灰岩和砾屑粉砂质灰岩,具水平层理的粉屑灰岩和具块状或水平层理的生物碎屑砾屑粉砂质灰岩。新发现的风暴沉积,说明早石炭世该地区处于低纬度带陆棚浅水沉积环境,因而对于分析西天山石炭纪的古地理、古气候、古构造及板块的运动规律具有重要意义。     

滇东南地区新发现中三叠统关岭组典型 台缘生物礁和斜坡滑塌灰岩

2012年底在云南省泸西县东山镇地区中三叠统关岭组中发现大规模典型台地边缘鲕粒浅滩和生物礁,同时在向阳乡方摆村附近发现典型台地前缘斜坡相泥晶灰岩,滑塌构造发育.台缘生物礁垂向3分结构明显,礁基为浅滩相鲕粒灰岩、豆粒灰岩;礁核为粘结海绵-水螅骨架岩,蓝绿藻粘结结构和亮晶栉壳状胶结结构发育;礁盖为台缘斜坡相深灰色薄层泥晶灰岩和泥质灰岩.生物礁横向展布也具有3个明显特征:礁后为碳酸盐台地相灰岩,礁核为粘结海绵-水螅骨架岩,礁前为台缘斜坡相薄层灰岩和泥岩,局部发育滑塌构造和滑塌角砾岩.该发现可为滇东南地区继续寻找油气资源开辟新的勘探方向.     

山东省唐王寨上寒武统崮山组沉积环境及竹叶状灰岩的多成因分析

华北地台上寒武统崮山组出现了大量的竹叶状灰岩。通过对山东唐王寨剖面崮山组的系统研究,识别出页岩、疙瘩状泥晶灰岩、泥质条带泥晶灰岩、薄层状泥晶灰岩、生物扰动泥晶灰岩、颗粒质（生物碎屑）泥岩-泥质颗粒岩、含交错层理鲕粒灰岩及竹叶状灰岩8种岩石类型,这些岩石类型组成了页岩盆地、深潮下带及浅潮下带岩石组合。竹叶状灰岩中砾屑和基质的特征及其沉积序列,表明砾屑和基质的来源多样并且在不同的沉积环境中其成因具有多样性。据此总结出崮山组竹叶状灰岩具有4种可能的成因类型：1）竹叶状灰岩中砾屑和基质可能均为原地形成或者仅有短距离的搬运过程;2）竹叶状灰岩中砾屑和基质可能均为近岸形成并经历了长距离的搬运过程,或者竹叶状灰岩的沉积环境经历了海平面的突然升高;3）竹叶状灰岩中基质可能来源于近岸未固结的鲕粒和生物碎屑及原地的灰泥,与原地破碎生成的砾屑和灰泥等混合沉积;4）竹叶状灰岩中砾屑可能来源于远岸的固结的泥晶灰岩,并经搬运作用与原地未固结的灰泥及骨架颗粒等基质混合沉积。     

燕山地区中新元古界高于庄组和雾迷山组风暴沉积特征分析

燕山地区中、新元古界高于庄组和雾迷山组地层发育典型的风暴沉积,主要有砂砾屑白云岩和灰岩、风暴硅岩、泥晶白云岩、含硅质条带白云岩和藻叠层白云岩5种岩石类型,砾屑放射状构造、底模构造、冲刷构造、丘状交错层理和波状层理等5种沉积构造。在野外剖面和岩心观察的基础上,根据风暴沉积的岩石学特征、沉积构造类型、规模和组合特点,并结合区域沉积背景分析,在辽宁凌源地区雾迷山组识别出一个标准的5单元垂向沉积序列。通过野外和室内的观察、分析和研究认为,研究区风暴岩形成于碳酸盐台地相中水体较浅的潮间环境。该风暴岩的发现对重建燕山地区中新元古界古地理及区域地层对比具有重要意义。     

川西北江油马角坝地区黄龙组下部风暴沉积特征

川西北江油马角坝地区上石炭统黄龙组下部发育典型的风暴沉积,包括介壳灰岩、砾屑灰岩、瘤块状灰岩、砂屑灰岩和正常沉积灰岩或泥岩等沉积类型,以及冲刷沟槽、瘤块状构造、粒序层理、水平层理、波状层理和生物扰动等沉积构造。根据野外观察和室内显微分析,结合风暴沉积标志组合,在江油马角坝地区2个剖面的黄龙组下部各识别出4层风暴层,并划分出5套风暴沉积组合。组合Ⅰ以冲刷沟槽、介壳滞留层、粗砾滞留层、块状层理、水平层理、波状层理、泥灰岩层和生物富集层为特征,沉积于正常浪基面以上强风暴作用的开阔台地环境。组合Ⅱ以瘤块状构造、粒序层理和块状层理的生物碎屑灰岩为特征,沉积于正常浪基面之上受重力流影响的局限台地环境。组合Ⅲ以冲刷沟槽、粗砾滞留层、粒序层理、块状层理为特征,沉积于浪基面以上持续风暴流作用的开阔台地边缘浅滩环境。组合Ⅳ由冲刷沟槽、正粒序层理和块状层理的生物碎屑灰岩组成,产出于组合Ⅲ之上,表明该组合在前一期风暴未完全结束时又遭到后一期风暴的侵袭,接受浪基面之上的浅滩沉积。组合Ⅴ由冲刷沟槽、粗砾滞留层和泥岩层组成,沉积于晴天浪基面以上缺少物源的极浅水开阔台地环境。以上5种组合风暴岩都发育于台地中上部,与一般的斜坡风暴岩有明显的差别,均属于近源极浅水风暴岩。风暴岩的研究对地层对比、古气候、岩相古地理、沉积盆地演化和油气勘探具有重要的理论和现实意义。     

湖北利川见天坝上二叠统海绵礁中的硅化作用

见天坝海绵礁发育于湖北省利川县见天坝(图1)上二叠统长兴组第二段。下伏地层长一段主要为盆地相黑灰色含泥质、有机质骨针和虫介屑粒泥岩与泥粒岩(即生物碎屑泥晶灰岩与泥晶生物碎屑灰岩),含燧石结核、团块以及条带,层内泥质纹层及不规则泥纹条带发育,底部含丰富的碳酸盐化的放射虫和海绵骨针,顶部厚10米的钙屑浊积岩是海绵礁的生长基底。