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.     

皖北寒武系馒头组灰岩岩石地球化学特征及沉积环境研究

为研究寒武系馒头组灰岩的地球化学特征和沉积环境,采集皖北宿州地区馒头组的灰岩样品,并对其进行系统的微量元素地球化学分析测定.研究结果表明:该研究区灰岩中的稀土元素受到陆源碎屑物与后期成岩作用的共同影响较小.元素有明显的U、Ta、Sr元素富集,Ba、Nb、Ti元素亏损,稀土元素总量(不含Y)范围为3.61～14.2μg/g,轻重稀土分异明显.Sr/Cu、Mg/Ca反映了古气候干燥炎热,偏碱性;Sr/Ba指示为典型的海相咸水沉积环境,水体盐度高;V/Cr和Ni/Co比值的结合,以及Eu、Ce二者负异常,均表明为较好的氧化环境.     

湘南地区寒武系沉积环境分析

湘南地区寒武系自下而上依次发育香楠组、茶园头组、小紫荆组。岩石类型主要以碎屑岩为主,碳酸盐岩、硅岩次之。其中,砂岩与泥(页)岩常构成典型的复理石韵律。通过对岩性、古生物、沉积构造等相标志的分析,认为研究区寒武系沉积环境主要为深水斜坡至盆地环境,建立了沉积模式并分析了其沉积演化。区内寒武纪经历了3次海侵,第一次海侵始于早寒武世晋宁期,结束于南皋期;第二次海侵始于都匀期,结束于王村期;第三次海侵出现于古丈期,至牛车河期结束。     

湘南地区寒武系沉积环境分析

湘南地区寒武系自下而上依次发育香楠组、茶园头组、小紫荆组。岩石类型主要以碎屑岩为主,碳酸盐岩、硅岩次之。其中,砂岩与泥(页)岩常构成典型的复理石韵律。通过对岩性、古生物、沉积构造等相标志的分析,认为研究区寒武系沉积环境主要为深水斜坡至盆地环境,建立了沉积模式并分析了其沉积演化。区内寒武纪经历了3次海侵,第一次海侵始于早寒武世晋宁期,结束于南皋期;第二次海侵始于都匀期,结束于王村期;第三次海侵出现于古丈期,至牛车河期结束。     

湖南寒武系第三统混积岩沉积特征与成因探讨

湖南地区寒武系第三统发育大量的混积岩及混积层系,其沉积特征、成因及时空分布,对研究寒武纪中上扬子地区东南缘的沉积环境及碳酸盐台地的形成演化具有重要的意义。本文采用野外观察、微观岩石学分析方法对混积岩时空分布、沉积特征、矿物组分进行了研究,首次系统总结了湖南地区寒武系第三统发育的混积层系类型与组合方式,及其分布的6类不同的岩相分区,并按照成分分类依据划分出4种混积岩类型。研究表明,混积岩分布在湘西北地区及湘中地区,靖州—涟源—隆回—宁乡一线以北的区域。混积层系的沉积特征表明,其形成于受周期性强风浪、风暴作用影响的浅水混积陆棚环境或风暴浪基面以下的深水混积陆棚环境,主要成因为机械成因的相缘渐变沉积混合及事件突变沉积混合。混积陆棚的存在,表明寒武纪第三世时期,中上扬子东南缘湘西北地区不发育台缘相带,未建立起完整的镶边碳酸盐台地模式,而为相对平缓的碳酸盐岩为主的浅海混积陆棚模式,混有碎屑岩沉积物。     

湖北宜昌地区寒武系岩石学特征及沉积环境

鄂西宜昌地区寒武系出露齐全、连续，且岩石类型多样、化石丰富，是我国寒武系的标准剖面之一。其沉积环境以潮下高能浅滩为主，其次为间歇能量的潮间带、滨岸的中小型浅滩，少数为开阔海较深处的静水灰泥沉积。石灰岩集中分布于下寒武统天河板组和水井沱组，其次在下寒武统的石牌组、中寒武统的磕膝包组、官山瑙组有少量夹层出现。其岩石类型有颗粒灰岩（鲕粒灰岩、核形石灰岩、砾屑灰岩及砂屑灰岩）、含颗粒泥粉晶灰岩（含生屑泥粉晶灰岩、含生屑灰岩）及泥晶灰岩。白云岩是本地区数量最多的岩石类型。从下寒武统石龙洞组开始都是白云岩沉积，白云岩可据白云石化作用机理和时间的不同分为准同生白云岩和准同生后白云岩两大类。准同生白云岩广泛出现于中上寒武统，岩石呈土黄色、砖红色，具纹层、鸟眼、干裂构。准同生后白云岩根据残余颗粒的有无可分为残余颗粒白云岩和晶粒白云岩两大类。晶粒白云岩有两种成因。一为回流渗透云化；二为深埋藏云化。根据本区寒武系岩石的岩石学特征、生物组合特征和结构构造特征本文重建了各组段的沉积环境.     

湘西北王村地区寒武系花桥组是“钙屑浊积岩”吗？

扬子陆块东南缘的寒武系以各种类型的"碳酸盐重力流沉积物"发育为显著特征,前人据此认为存在一个连续的"台缘斜坡相带"。"古丈阶"国际层型剖面和点位(GSSP)——湘西北王村剖面的寒武系"花桥组"曾被认为由大量"钙屑浊积岩"组成。详细的沉积岩石学研究表明,王村剖面花桥组并非典型的"钙屑浊积岩",而是以浪基面之下沉积的低能碳酸盐岩为主。其"浊积序列A段"中的所谓砾屑和底冲刷构造等,其实是由成岩期压切作用形成的大量灰岩透镜体和条带组成;"B段"中的所谓"波状层理"实际为压实变形的水平层理和类似风暴成因的丘—洼状交错层理,加之本次新发现的两层鲕粒灰岩,指示出受间歇性动荡水流影响的深水缓坡环境。结合区域沉积记录,对湘西北地区相应时期古地理格局提出新认识,认为存在未形成典型"台缘斜坡"的碳酸盐缓坡。     

湘西北渔塘地区寒武系清虚洞组风暴岩及其地质意义

在湘西北渔塘地区,下寒武统的清虚洞组下部发育一套地质特征典型、沉积序列特殊的风暴岩。其底面侵蚀构造清楚,覆盖于底面上的各层段厚度变化较大,在各层段内由下向上碎屑粒度依次变细,并相继出现叠加式丘状交错层理、平行层理和浪成沙纹层理等沉积构造,是典型的浅海风暴岩。该风暴沉积的发现,对建立湘西北地层的沉积学剖面、探讨该区风暴沉积模式的空间变化、明确成矿环境和成矿地质特征等具有重要意义。     

湘西—黔东地区寒武系清虚洞组地层特征与铅锌成矿关系

湘西—黔东地区寒武系发育完整,是一套从黑色岩系到碳酸盐岩的沉积序列。下寒武统清虚洞组由灰岩段和白云岩段组成,纵向上构成总体向上海水变浅的沉积相序列,同时反映了缓坡型碳酸盐岩台地的发育过程。该组空间上从北西至南东可识别出潮坪相、局限台地相粉细晶云岩、台地边缘浅滩相粉细晶灰岩和台地边缘(滩)丘相微晶灰岩、浅-深缓坡相、陆棚相泥灰岩、台地前缘盆地等沉积。研究表明,地层岩性、岩相古地理对铅锌矿具有明显的控制作用,微晶丘是主要容矿层,与微生物和海底热水关系密切。铅锌成矿明显与浊流沉积和风暴沉积等事件沉积相关,浊积岩、微晶丘、砾(粒)屑灰岩构成一完整的铅锌控矿序列。     

北京西山寒武系层序地层

为了使北京西山地质学方面的研究更为全面,并为其他地区寒武系的研究提供对比,以北京西山地区出露的寒武纪地层为根据.进行了层序地层学和沉积学方面的研究.该区寒武纪地层多为碳酸盐岩,岩石类型以各种灰岩及白云岩为主.按照层序地层学的原理和工作方法,结合区域层序界面特征把该区寒武系划为16个三级层序,其中SQ1-SQ3为Ⅰ型层序,Ⅱ型层序则较为发育,SQ4-SQ16都为Ⅱ型层序.研究区寒武系属于典型的碳酸盐岩台地沉积.由于寒武纪研究区内地形地势平缓,构造沉降比较稳定,因而深切谷等标志不发育,所有层序都缺失低水位体系域(LST)或陆架边缘体系域(SMST)沉积.     

塔里木盆地阿克苏-柯坪地区寒武系-奥陶系的沉积环境

本文讨论了塔里木西北缘厚一千余米的寒武系-奥陶系暗色碳酸盐岩夹细碎屑岩系的沉积环境。寒武系以粉-细晶白云岩、微晶叠层石白云岩夹细碎屑岩为主;奥陶系以含硅粉-细晶白云岩、内碎屑岩、细碎屑岩与灰岩的混合岩互层为主。根据矿物成分、生物化石、结构构造、岩石的元素、稳定同位素、矿物组合等判断,其沉积环境为半封闭的潮坪环境至开阔的陆棚沉积环境。     

寒武系第二统仙女洞组混合沉积特征及古环境意义——以川北旺苍唐家河剖面为例

碳酸盐组分与陆源碎屑物的混合沉积（Mixed siliciclastic-carbonate sedimentation）在古气候、古环境重建方面具有重要作用,近年来受到国内外学者广泛关注。寒武纪沧浪铺早期,上扬子北缘靠近汉南古陆的浅水环境中混合沉积广泛发育,以石英、岩屑等陆源碎屑与碳酸盐的层内混合和间互沉积为主要特征。研究表明,以碎屑颗粒占主导的混积岩（郭家坝组顶部及阎王碥组底部）表现为灰质粉砂岩—泥岩互层,以及灰质粉砂岩—灰质泥岩的间互沉积,形成于陆棚和潟湖等相对低能环境。以碳酸盐占主导的混积岩（仙女洞组）主要发育“碳酸盐岩—混积岩”和“混积岩—混积岩”的沉积序列,表现为:1）泥晶灰岩—灰质泥岩互层,2）灰质岩屑细砂岩—砂质鲕粒灰岩互层,以及3）灰质细砂岩→砂质鲕粒灰岩→亮晶鲕粒灰岩的旋回,形成于台缘斜坡及台地边缘等高能环境。在沧浪铺期海退背景下,川北地区仙女洞组以碳酸盐占主导的混积体系具有“近源”沉积特点。陆源碎屑通过三角洲—河流入海口进入浅海环境,并经过沿岸流和波浪的搬运,对台地边缘相带的微生物丘、古杯丘和鲕粒滩为主的碳酸盐工厂造成影响,形成相缘渐变混合和原地沉积混合的混积类型,其发育与当时气候条件、陆源供给量、水动力条件及生物作用有关。而台缘斜坡—陆棚环境中,风暴、浊流等间断性事件对混积体系起着主要作用,易形成事件突变混合。因此,厘清以唐家河剖面为代表的川北寒武系混积特征及分布发育情况,对于认识上扬子地区北缘寒武纪早期古地理背景、古环境演化,以及混积岩储层发育特征等方面具有促进作用。     

贵州寒武系底部黑色硅质岩成因及沉积环境探讨

贵州寒武系底部形成的黑色层状硅质岩，岩石展布广，层位稳定，厚度较大。硅质岩的δ^30Si值为—0．1‰～0．9‰，平均0．314‰；δ^18O值为12．8‰～21．2‰，通过δ^18O值计算出该区硅质岩形成温度82．2～162．5℃；硅质岩富含Ba、As、Sb、Bi和U，呈明显的Ce负异常。硅质岩的地球化学特征表明其主要成因是热水沉积作用。同时由于硅质岩主要是热水来源，所以在讨论其形成环境时还结合了岩相古地理的方法，指出该套硅质岩形成于深水缓坡至浅水滞流海环境之中。     

全球寒武系芙蓉统和排碧阶及其底界层型在我国确立

国际地球科学联合会最近批准了寒武纪全球年代地层单位芙蓉统和排碧阶及其底界的全球层型,层型剖面为中国湖南花垣排碧剖面. 寒武系在1835年由英国学者A.Sedgwick建立,以往没有全球统一的正式划分.为了解决寒武系年代地层再划分问题,国际地层委员会寒武系分会从1995年起,先后在摩洛哥、西班牙、加拿大、瑞典、美国、阿根廷、我国华南和法国举行了8次现场会议,寻找适合的剖面和点位.     

从生物化石组合特征剖析黑色页岩的沉积环境——以鄂西长阳地区寒武系牛蹄塘组为例

提要：寒武系地层在鄂西地区广泛分布,湖北省长阳县天柱山以黑色炭质页岩为主要特征的寒武系牛蹄塘组下部黑色页岩中保存有丰富的高肌虫（Sunella）、大型双瓣壳节肢动物（Perspicaris）、宏体藻类、软舌螺类和可疑的海绵类（(?)Sinospongia）,同时,见有零星分布的黄铁矿。通过对生物化石古生态及保存情况的研究,认为鄂西长阳牛蹄塘组沉积早期宏体生物生活于海底表层贫氧、水体上层充氧、透光性较好的、较为平静的浅海环境,且海底处于氧化-还原界面附近。由于页（泥）岩沉积时具有较高水分,在快速沉积背景下将死亡生物躯体埋藏,伴随着沉积的不断进行,沉积水与外界水体交换量逐渐减少,加之生物腐烂产生的H2S气体,形成了沉积物内部的强还原环境,有机质得以保存,最终形成黑色页(泥)岩。     

浙西寒武系大陈岭组地震事件沉积的初步研究

作者对浙西寒武系碳酸盐岩做系统调查时发现,在开化裴岭脚产出的大陈岭组碳酸盐岩中含有大量的液化泥晶脉、微同生变形构造、角砾岩及与之伴生的浊积岩等典型的地震-海啸沉积标志。根据震积岩特征及其在剖面上的分布,该地大陈岭期的地震活动可以分为两期:第一期以震积岩(A,液化亮晶脉和泥晶脉)、啸积岩(B,具丘状层理或平行层理的内碎屑白云质灰岩)、震浊积岩(C,具递变层理或鲍马序列且层面上有槽模构造的砾屑白云质灰岩或砂屑白云质灰岩)和背景沉积(D)组成的A-B-C-D沉积序列为特征;第二期为震积岩(A,液化亮晶脉和泥晶脉、震裂岩、震褶岩和内碎屑角砾岩等)和沉积背景(D)组成的A-D沉积序列。而在常山白石和芳村的大陈岭组剖面,上述特征不明显,但局部能看到液化变形构造。往南东至江山的碓边则不见震积岩特征。从震积岩的分布上分析,浙西大陈岭期的地震活动不受控于江绍深断裂,应与开化—淳安大断裂的形成有关,是开化—淳安大断裂形成于早古生代的一个证据。此外,值得一提的是,这是确凿的后震旦纪的“Molartooth”。     

湘西王村剖面寒武系花桥组浊积岩特征及其大地构造意义

湘西王村地区的寒武系代表江南斜坡相沉积序列,传统的下寒武统划分为杷榔组、清虚洞组;中寒武统划分为敖溪组、花桥组（下部）;上寒武统划分为花桥组（上部）、追屯组。其中,花桥组中浊流沉积发育,可识别出7次规模较大的浊流活动期,第一期浊积岩包括69个浊积序列,分别归属于11个副层序;第二期浊积岩包括37个浊积序列,分别归属于7个副层序。每个副层序的下部表现为近源浊积岩,上部表现为远源浊积岩,所代表的海水深度变化由浅变深。第一期浊流活动发生在海平面上升时期,形成三级层序的海侵体系域;第二期浊流活动发生在海平面较低、斜坡较陡时期,形成三级层序的低水位体系域。江南斜坡带中—上寒武世浊积岩频繁出现反映台地边缘深大断裂周期性活动强,断裂两盘升降差异运动显著。     

湘西震旦—寒武系页岩中粘土矿物和层状变质矿物的研究

湘西震旦—寒武系页岩与沉积改造型铀矿床有关。页岩中的粘土矿物主要为水云母,次为高岭石、多水高岭石、蒙脱石,少量水铝英石。层状变质矿物为绢云母、绿泥石、斜绿泥石、滑石。采用多种方法对这些矿物作了分析,认为水云母是赋铀的重要载体矿物。     

湘鄂西寒武系烃源岩地球化学特征与沉积环境分析

通过对湘鄂西从台地-斜坡-盆地3条典型寒武系剖面烃源岩微量元素及有机碳含量（TOC,%）的分析,V/(V+Ni)、U/Th、Ni/Co表明寒武系整体上由强还原环境-氧化环境演变,且斜坡带具多个较明显的氧化还原沉积旋回;烃源岩样品稀土元素经北美页岩标准化后δEu为正异常,δCe为负异常,异常程度指示从台地-斜坡-盆地水体加深,寒武系先快速海侵后整体海退。寒武系牛蹄塘组底部烃源岩发育于高生产力、强还原的海侵环境;其有机碳高度富集可能是震旦-寒武纪之交沿伸展断裂上涌的富营养元素的还原性热液以及阵发性上升流等多重因素共同作用的结果。     

湘中—湘南地区寒武纪岩相古地理

湘中—湘南地区位于扬子陆块与华夏陆块之间的过渡区域。根据研究区寒武系沉积特征,识别出4种沉积相类型:碳酸盐陆棚亚相、深水盆地相、碎屑陆棚亚相及混积陆棚亚相。纽芬兰世—第二世早期(梅树村期—沧浪铺期),深水盆地分布范围广,占据了湘中及湘南大部分地区,湘东南发育碎屑陆棚沉积。第二世中晚期(龙王庙期),相对海平面下降,深水盆地范围略有减小,研究区西北部碳酸盐沉积逐渐占主导,碎屑陆棚面积变化不大。第三世(毛庄期—崮山期),海平面持续下降,碳酸盐陆棚及碎屑陆棚由两侧向中间推进,深水盆地面积急剧减小;湘西北一带发育混积陆棚亚相,沉积物以碳酸盐沉积为主混有陆源碎屑。芙蓉世(长山期—凤山期),碳酸盐陆棚范围迅速增大,深水盆地面积继续锐减,碎屑陆棚与碳酸盐陆棚毗邻发育,湘南区发育混积陆棚亚相。总之,寒武纪扬子陆块与华夏陆块间沉积相带连续完整,存在碳酸盐岩与碎屑岩混积的过渡沉积物,推测两者处于同一浅海海域,为由北西、南东向中部变深的沉积格局。