龙门山地区北川石沟里泥盆系养马坝组铁质鲕粒沉积及其环境分析

龙门山地区中泥盆统养马坝组铁质鲕粒是我国"宁乡式"鲕粒赤铁矿矿床重要铁质赋存形式。为查明龙门山地区泥盆系铁质鲕粒的沉积环境和成因机制,以甘溪石沟里剖面精细实测为基础,通过薄片鉴定和扫描电镜分析,对铁质鲕粒的沉积特征进行了详细研究。研究结果表明:龙门山地区甘溪石沟里泥盆系养马坝组铁质富集于生屑灰岩、鲕粒生屑灰岩和生屑鲕粒灰岩,呈层状或透镜状夹于粉砂质泥岩和泥岩中。铁质鲕粒是重要的铁质赋存载体,类型多样,根据鲕粒成分可将其划分为灰泥鲕粒、绿泥石鲕粒、铁化鲕粒和铁质鲕粒4种类型。龙门山地区石沟里剖面养马坝组铁质鲕粒沉积于有障壁海岸的潟湖环境中,根据鲕粒的纵横向分布特征,建立了有障壁海岸铁质鲕粒的成因分布模式,从障积滩外侧、障积滩内侧到潟湖,依次发育灰泥鲕粒、铁化鲕粒、绿泥石真鲕、绿泥石薄皮鲕和铁质鲕粒。     

四川盆地龙门山区甘溪石沟里泥盆系养马坝组风暴沉积特征及其地质意义

通过对四川盆地龙门山区甘溪石沟里剖面实测,建立了石沟里剖面泥盆系养马坝组风暴沉积的识别标志,进而对其风暴岩进行了系统研究。石沟里养马坝组风暴沉积的重要标志包括冲刷面、渠模等风暴侵蚀构造和粒序层理、平行层理、丘状交错层理等风暴浪构造。该区养马坝组发育了6种类型的风暴沉积单元组成序列,据此建立了完整的风暴序列模式,由粒序层理段(Sa)、平行层理段(Sb)、丘状交错层理段(Sc)、波状层理段(Sd)和泥岩段(Se)组成,底部常发育冲刷面和渠模构造。龙门山区甘溪石沟里养马坝组风暴沉积可分为近源风暴和远源风暴2种类型,依据风暴沉积的剖面结构类型和沉积构造特点,建立了该区风暴沉积序列的分布模式。龙门山区甘溪石沟里养马坝组发育的风暴沉积是该区混合沉积发育、抑制生物礁发育的重要控制因素,对于该区古地理重建具有重要的指示意义。     

龙门山地区中泥盆统养马坝组风暴沉积中的遗迹化石及其环境意义

龙门山地区泥盆纪地层中含有种类丰富、数量众多的海相遗迹化石。以野外剖面实测为基础,对北川甘溪石沟里剖面中泥盆统养马坝组风暴沉积中的遗迹化石进行了系统描述,共识别出5种类型的遗迹化石属种,包括Chondrite、Changchengia、Rhizocorallium、Skolithos和Zoophycos。根据遗迹化石的组合特征,将其划分为Chondrites-Zoophycos遗迹化石组合类型,反映了受风暴影响的浅水沉积环境。通过遗迹化石的分布位置、相互间的切割关系,建立了龙门山地区石沟里剖面养马坝组风暴岩中各种遗迹化石形成的先后顺序,依次为Chondrites、Zoophycos、Rhizocorallium、Changchengia和Skolithos。发育于风暴岩中的Chondrites和Zoophycos遗迹化石,具有鲜明的机会种特征,对沉积环境有重要的指示意义。保存于龙门山地区泥盆系养马坝组风暴岩中丰富的具细小分支直径的Chondrites遗迹化石,反应水体氧含量并非控制Chondrites潜穴直径大小的唯一控制因素,可能与造迹生物生活环境的恶劣与否间存在着一定关系;风暴沉积中发育的Zoophycos遗迹化石,指示其在泥盆纪可以沉积于浅海环境。     

四川龙门山泥盆系北川桂溪—沙窝子剖面研究进展

<正> 龙门山区涪江支流平通河两岸的北川桂溪—沙窝子村之间(图1)泥盆系剖面出露良好,全长约13km,厚度达4700m,地层连续,层序清楚,化石分带明显而稳定,是我国泥盆系重要标准剖面之一。该剖面研究历史悠久。解放后,为适应矿产普查和地质填图进行了大规模研究。1956年乐森(王寻)从生物地层观点将龙门山泥盆系自下而上划分为:下泥盆统平驿铺石英砂岩、甘溪组;中泥盆统养马坝组、观雾山石灰岩;上泥盆统沙窝子白云岩、茅坝组。大部分地层单元名称取自该剖面。     

四川龙门山马角坝组铁质鲕粒成因及沉积环境

本文应用显微镜和扫描电镜对下石炭统马角坝组顶部的铁质鲕粒的研究发现:铁质鲕粒由核心和同心圈层组成,核心成分主要是赤铁矿碎屑和石英颗粒,圈层厚度较小,整体呈胶状形态,由赤铁矿围绕核心呈致密板状平行排列,整体上结构一致;铁质鲕粒是在适合的pH、Eh条件下,大量铁质围绕石英碎屑或矿物碎屑转动时胶体沉积形成的,沉积环境为潮间-潮下的浅水动荡环境,是大规模海退暴露后海平面初始上升期的产物。     

四川龙门山石炭纪鲕状赤铁矿及其古环境意义

四川龙门山地区石炭系总长沟组底部发育一层鲕状赤铁矿,其内的铁质鲕粒由各种不同类型的核心和同心纹层构成.鲕粒核心主要有3种:由纯赤铁矿颗粒构成的鲕粒核心、由破碎鲕构成的鲕粒核心、由夹有石英颗粒的赤铁矿构成的鲕粒核心.鲕粒同心纹层由赤铁矿及高岭石组成,存在着明显的颜色、成分差别.纹层颜色有暗黑色、铁红色及亮白色,与之相对应,Fe2O3含量分别为39.472%～58.200%、12.988%～24.275% 及3.617%～9.230%.三者交替出现,构成鲕粒圈层.通过对鲕状赤铁矿的成分、结构及其他相关特征分析,推测其形成于后砂坝环境.汤靶沟阶晚期存在一次规模较大的古暴露及古岩溶事件,其间风化剥蚀形成的铁铝质风化壳为鲕状赤铁矿提供了物质基础.     

四川龙门山区泥盆纪海水来自何方

四川龙门山区的泥盆系以其发育完整、出露良好、厚度巨大、化石丰富、地层连续、层序清楚等特点驰名中外,尤其是北川桂溪—甘溪—沙窝子剖面的研究程度不断提高,已成为世界泥盆系分统分阶研究中不可多得的系统剖面。但长期以来对龙门山区泥盆纪时的古地理特点和海侵方向等关键问题,始终没有得到明确的、肯定的和统一的认识。本文就目前作者的认识,提出一些看法以供大家讨论。一、四川龙门山区泥盆系的特点为探讨龙门山区泥盆纪时海侵方向,海水通道,就有必要首先介绍龙门山区泥盆系空间分布格局、生物群特点及其与邻区的关系等,以作为分析的依据。 (一)龙门山区泥盆系的空间分布格局     

介绍一个新的地层单位——二台子组

<正> 在近年通用的四川龙门山泥盆系分类表中,养马坝组的下伏地层为谢家湾组,并将养马坝组与谢家湾组,分别和广西象州地区的应堂组、四排组对比。事实上,四川龙门山区原养马坝组,不仅包含相当广西象州地区应堂组的地层,而且还包含了该地区四排组上部的一段地层,故谢家湾组与四排组并不完全相当。为了便于对比和研究华南下、中泥盆统     

桂东北“宁乡式”铁矿中赤铁矿鲕粒成因的新认识

广西“宁乡式”铁矿,主要分布在桂东北,矿体产于中泥盆统信都组中。含铁岩石主要为硅酸铁质岩和氧化铁质岩。含铁矿物主要为绿泥石、褐铁矿及赤铁矿,次为菱铁矿与黄铁矿。它们多组成鲕粒及鲕粒间的填隙物。其中以绿泥石鲕粒与赤铁矿鲕粒为主,二者紧密共生。前人认为两种鲕粒都是在动荡动水体中直接沉积形成的,所不同的是一个位于较浅水的氧化环境,另一个则在较深水的还原环境。现今研究表明,它们均非在动荡水体中直接沉积形成,而是在沉积期后的成岩过程中形成,并且彼此间有着成因的联系,即绿泥石鲕粒产生在前,赤铁矿鲕粒是由它转变产生的。     

磁绿泥石成分、结构及其形成环境研究进展

磁绿泥石化学成分类似于绿泥石,但属于蛇纹石结构。研究中常将其误认为是高岭石或鲕绿泥石,国内相关研究极为有限。作者综述了各地发现的磁绿泥石及其形成环境特点,将其形成环境分为两类:①海相环境,常在海相鲕粒铁质岩中以鲕粒形式产出,海相磁绿泥石多指示温暖、富铁且为还原环境的海域;②非海相环境,在北极荒漠土、煤炭沼泽、红土带、淡-半咸水的河漫滩和河口湾、火山成因块状硫化物矿床、三角洲、燧石黏土、花岗岩和变质岩中产出,多由海绿石、绿泥石、高岭石、钛云母、或红土转化形成。对磁绿泥石进行矿物学以及成因环境研究,有助于黏土矿物学研究的完善,对磁绿泥石产区的古环境分析也将大有裨益。     

四川龙门山地区早-中泥盆世混积相遗迹化石及其环境分析

龙门山地区早—中泥盆世碳酸盐岩和碎屑岩组成的混合沉积相富含大量海相遗迹化石,可识别居住迹、进食迹、觅食迹、爬行迹和停息迹5大类14属,包括居住迹:Skolithos;进食迹:Chondrites、Phycodes、Planolites、Rhizocorallium、Thalassinoides和Zoophycos;觅食迹:Cylindrichnus以及Palaeophycus;爬行迹:Cruziana和Monomorphichnus;停息迹:Asterichnus、Lockeia和Rusophycus等,这些遗迹化石分属于4个遗迹化石组合,反映了不同沉积环境,分别为:(1)Skolithos—Thalassinoides遗迹组合,沉积于高能砂质环境中,为水动力较强的无障壁滨岸前滨;(2)Rusophycus—Phycodes遗迹化石组合反映了水动力较弱的近滨环境;(3)Chondrites—Palaeophycus遗迹化石组合反映了贫氧、水动力条件较弱的近滨下部环境;(4)Zoophycos—Palaeophycus遗迹化石组合反映的环境为正常浪基面以下,风暴浪基面以上的风暴沉积环境,据此建立了龙门山地区早—中泥盆世混积相遗迹化石生活环境分布模式。龙门山地区早—中泥盆世发现的3种类型Zoophycos遗迹化石,与腕足介壳富集层、波痕、丘状和洼状交错层理等反映浅水环境的沉积特征共存,表明泥盆纪Zoophycos形成于浅水环境。     

龙门山甘溪组谢家湾段风暴岩沉积特征及其意义

通过野外剖面测量、采样和室内鉴定,建立了甘溪剖面泥盆系岩石学、古生物学和沉积构造等沉积相标志,对甘溪剖面泥盆系甘溪组风暴岩进行系统研究。本剖面风暴岩沉积特征很典型,各种与风暴流有关的沉积构造非常发育,可划分出近源和远源风暴流沉积2个类型。风暴岩的发现有利于加深对该区沉积相的认识,风暴岩的频繁发育,表明研究区在泥盆系沉积时,曾经处于易受到古大洋气候影响的低纬度区域,由于风暴作用是瞬时间的等时性事件,风暴沉积序列可以作为"明显的等时意义"地层对比的重要标志。因此,该项研究成果对重塑龙门山地区古海洋学、古气候学的研究,对恢复古板块位置等都十分重要。     

中国南方典型宁乡式铁矿沉积特征与成矿机制分析

宁乡式铁矿是我国南方最具代表性的沉积型铁矿,为了探讨其沉积特征与成矿机制,本文借助偏光显微镜、扫描电子显微镜和TESCAN综合矿物分析仪,选取采自桂东北、鄂西成矿区的若干矿石样品进行岩石学和沉积学研究,深入剖析铁质鲕粒的显微组构和地球化学特征。结果显示宁乡式铁矿为混积岩,具有典型的鲕状结构,可划分为砂岩型、灰岩型和混合型等三种类型,赋存于中泥盆统信都组、上泥盆统黄家磴组和写经寺组地层中,含矿岩系总体为一套砂岩、泥页岩和泥灰岩组合,形成于区域海侵背景下的滨海、滨–浅海转换带;矿石中铁质鲕粒形态多样,粒径多集中于0.2～0.5 mm,少数铁质鲕粒的矿物相和主量元素呈圈层状分布,核心可为石英或生物碎屑充填,外部为赤铁矿、鲕绿泥石及胶磷矿环带互层。研究表明矿石的形成可划分为成矿物质准备期、铁质鲕粒形成期和铁矿沉积期三个阶段,强烈的古陆风化作用提供了成矿物质来源,成矿物质在机械沉积作用、胶体化学沉积作用和生物沉积作用下富集并沉淀,期间经历了复杂的氧化还原过程,最终压实固结为宁乡式铁矿。     

我国显生宙鲕铁石

我国显生宙鲕铁石主要分布在我国中南、西南,其次为华东地区,主要产于中奥陶世,中、晚泥盆世,早、中侏罗世地层中,以晚泥盆世最为重要,其矿石储量占70.5％,沉积条件最好,为接近封闭的浅海泻湖中。奥陶纪及泥盆纪海水中沉积的鲕粒直径分别为0.7—2mm,0.2—0.8mm。侏罗纪湖水沉积的鲕铁石直径为0.15—0.66mm。鲕粒环带的形成,与水体波动能量使铁质围绕碎屑矿物,或围绕先已形成的自形晶微粒铁矿物旋转有关。静水沉积时能量小,无环带形成,多为无核心的铁质团粒。鲕粒环带,杂基多为自形晶铁矿物或碳酸盐物,鲕核有的为石英碎屑,右的为自形晶铁矿物或碎屑铁矿物。     

广西隆安都结剖面下石炭统都安组上部鲕粒类型及其地质意义*

鲕粒是一类特殊的沉积颗粒,为古气候和古海洋环境的重要指示器。为了深入认识此类特殊颗粒的成因机制、形成环境及地质意义,对广西隆安地区都结剖面下石炭统都安组上部含鲕粒地层开展了古生物学、沉积学和岩相学研究。研究区共识别出5种主要的鲕粒类型: 放射状纹层鲕粒(O1)、规则同心放射状纹层鲕粒(O2)、不规则同心放射状纹层鲕粒(O3)、泥晶鲕粒(O4-A和O4-B)和复合鲕粒(O5)。各类鲕粒的显微组构和沉积环境指示其具有不同的形成过程,其中水动力条件影响和控制着鲕粒的发育和分布情况。研究区含鲕粒地层形成于维宪期末—谢尔普霍夫期,恰好对应早石炭世晚期冰川作用的开始。受冰川作用影响,全球海平面频繁波动,研究区地处低纬度地区并以浅滩和潮坪沉积环境为主,为鲕粒的形成提供了适宜的水体条件,即温暖、动荡的浅水环境。此外,含鲕粒岩层内广泛发育钙质微生物和微生物席,说明微生物活动在研究区较为常见,可能与鲕粒的形成过程具有一定的关联。     

龙门山北段观雾山组地层时代分布、沉积充填及其古地理意义

自四川盆地西北部(川西北)泥盆系观雾山组油气勘探取得重要进展以来,观雾山组的沉积储层研究受到了广泛重视。然而,由于观雾山组地层划分方案的变动和地层的穿时性,导致目前对观雾山组的时代分布和充填过程认识不清,从而影响了沉积古地理格局的恢复。本文以四川广元西北乡、潜溪河剖面泥盆系观雾山组牙形石生物地层研究为基础,结合区域古生物地层资料,认为江油马角坝以北的观雾山组绝大多数沉积于晚泥盆世早—中弗拉期,且地层沉积时间自南西向北东逐渐变晚。龙门山北段观雾山组具有自西向东、自南向北地层厚度减薄和地层时代变新的特征,表明来自扬子地台西部的古特提斯洋海水向东侵入龙门山地区,因地形差异和渐进式海侵形成了自南西向北东的超覆沉积。由于岩相分异,超覆沉积形成的观雾山组与金宝石组在区域上既表现为上下叠置关系,也表现为同期异相的相变关系。该研究不仅对约束川西北地区观雾山组地层时代提供了可靠的古生物证据,而且对认识龙门山地区泥盆系的充填过程、沉积古地理格局均具有重要意义。     

广西隆安都结剖面下石炭统都安组上部鲕粒类型及其地质意义

鲕粒是一类特殊的沉积颗粒,为古气候和古海洋环境的重要指示器。为了深入认识此类特殊颗粒的成因机制、形成环境及地质意义,对广西隆安地区都结剖面下石炭统都安组上部含鲕粒地层开展了古生物学、沉积学和岩相学研究。研究区共识别出5种主要的鲕粒类型:放射状纹层鲕粒(O1)、规则同心放射状纹层鲕粒(O2)、不规则同心放射状纹层鲕粒(O3)、泥晶鲕粒(O4-A和O4-B)和复合鲕粒(O5)。各类鲕粒的显微组构和沉积环境指示其具有不同的形成过程,其中水动力条件影响和控制着鲕粒的发育和分布情况。研究区含鲕粒地层形成于维宪期末-谢尔普霍夫期,恰好对应早石炭世晚期冰川作用的开始。受冰川作用影响,全球海平面频繁波动,研究区地处低纬度地区并以浅滩和潮坪沉积环境为主,为鲕粒的形成提供了适宜的水体条件,即温暖、动荡的浅水环境。此外,含鲕粒岩层内广泛发育钙质微生物和微生物席,说明微生物活动在研究区较为常见,可能与鲕粒的形成过程具有一定的关联。