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GLOBAL CITY GEOGRAPHY 作者简介:鲍正德(1989—07),男,汉族,黑龙江省哈尔滨市人,助教,
工学硕士,单位:四川大学锦城学院,研究方向:固体矿产勘查。
云南昌宁-凤庆泥盆纪硅质岩建造特征
鲍正德 兰春梅 魏 帆 段昌林
(四川大学锦城学院 计算机科学与软件工程系,四川 成都 611731)
摘要:
通过对云南昌宁凤庆县出露的泥盆纪地层中硅质岩的研究,得出向阳寺组为一套碎屑岩-硅质岩建造;南段组为正常的陆棚和重力流复合沉积形成;温泉组的原岩恢复为一套碎屑岩-硅质岩建造,由沉积建造特征分析,我们可以得到如下认识:研究区的硅质岩是在物源区的构造条件相对稳定被动大陆边缘环境下形成的。
关键词:
昌宁-凤庆;泥盆纪硅质岩;建造特征云南省昌宁凤庆县泥盆纪出露地层为向阳寺组(D1x)、南四川大学锦城学院学费
段组(DCn)、温泉组(D1w)。本文研究所用样品主要采自于向阳寺组的地层及剖面中,温泉组采取四个样品,南段组只有一个样品。
研究区向阳寺组共测制两条剖面,包括:湾甸坝地区摆榔乡向阳寺组(D1x)剖面和湾甸坝地区小新寨向阳寺组(D1x)剖面,其中供研究分析样品采自小新寨向阳寺组(D1x)剖面中。现已小新寨剖面为例来说明泥盆纪硅质岩的建造特征。
湾甸坝地区小新寨向阳寺组(D1x)为一套浅海陆棚的碎屑岩-硅质岩建造,其主要岩性为碎屑岩和硅质岩组成,总厚度为961.1m。岩石组合下部(1-14层)为灰黑薄层状碳酸盐化硅质岩、青灰薄-中层状含泥质砂岩、青灰-灰白薄-厚层状细-中粒石英砂岩、灰白-青灰薄-中层状粉砂质泥岩、灰薄层状泥岩,厚357m;中部(15-24层)为灰-灰白中-厚层状细-中粒石英砂岩、浅绿-灰白薄层状粉砂质泥岩、灰-灰黑微-薄层状泥岩、灰-浅灰绿薄片状页岩、灰黑薄层状硅质岩、灰黑薄层状生物碎屑硅质岩,厚365.7m;上部(25-35层)为灰绿中层状泥质粉砂岩、灰黑-黑薄层状硅质岩、灰白-青灰薄层-厚层状细-中粒石英砂岩、灰薄层状泥岩、灰-灰绿薄片状页岩,厚238.4m。
根据基准面的旋回变化特点[1],进积型的沉积结构是指在陆源物质供应速率很快的情况下,沉积
物除了超覆沉积表面之外,还具有向海洋推进的沉积序列。在海水的水平方向上表现为海退。于是具有反旋回特征,大体上表现为下细上粗的粒序。退积型沉积结构与其刚好相反,一般是陆源物质具有很慢供应速率,比海平面上升速率慢,造成了沉积地层形成超覆于陆地方向的沉积序列。海水的水平方向上表现为海进。大体表现上是下粗上细的粒序,具有正旋回特征。
小新寨向阳寺组由中下部碎屑岩为主变为上部硅质岩为主,整体上表现为退积型结构,具正旋回特征,说明该时期研究区海盆进行扩张,海水变深,水平面上表现为海进。岩性组合下部(1-19层)为薄-中层状细-中粒石英砂岩夹粉砂岩—薄层状粉砂岩、粉砂质泥岩、页岩—薄层状硅质岩组成的退积型基本层序。中部(20-29层)为中-厚层状细-中粒石英砂岩夹泥岩—灰黑薄层状硅质岩组成的退积型基本层序。上部(30-35层)为薄-中层状细-中粒石英砂岩—薄层状泥岩、
页岩—薄层状硅质岩夹泥岩—薄层状粉砂质泥岩组成的退积型基本层序。薄层状粉砂岩、泥页岩与薄-厚层状细-中粒石英砂岩及硅质岩组成韵律结构表明研究区具有多个退积型沉积序列[2],而每一次的退积型序列都代表研究区经历了一次海进的过程。
南段组(DCn)岩性组合主要为浅灰-灰黄薄-中层状石英砂岩、变质石英砂岩、粉砂岩、泥岩、硅质岩、千枚理化粉砂质泥岩。岩石胶结物主要为硅质、泥质、铁质等。剖面整体表现出明显粒序由
粗至细的韵律旋回层,由厚层状粗粒石英砂岩—中-中厚层状中-中粗粒石英砂岩—中-薄层状细砂岩—薄层状粉砂岩—薄层状粉砂岩—薄层泥岩组成,反映出正常层序。局部泥质粉砂岩和粉砂质泥岩发育弱的千枚理化,推测与富泥质岩层的顺层滑动产生的浅变质作用有关;部分石英砂岩出现硅化蚀变现象,推测与富硅热液交代蚀变作用有关。南段组是由厚度很大的砂岩与泥岩构成的一套互层沉积建造,沉积构造可见小型滑动构造、小型斜层理、块状层理和粒序层理及少见的浪成波痕。砂岩具有很高的成分成熟度 (石英>90%),中等的结构成熟度 (杂质为0-10%)。以上特征表可以看出南段组是由正常的陆棚和重力流的复合沉积形成。
温泉组(D1w)为一套变质的岩石剖面,剖面岩石类型主要有变质砂岩、石英片岩、云母片岩,并夹有铁质角砾岩、硅质岩等。通过对温泉组变质岩进行原岩恢复,可以得出其原岩主要为(长石)石英砂岩、粉砂岩、泥页岩。原岩基本层序主要由(长石)石英砂岩→粉砂岩→泥质粉砂岩→页岩组成,属退积型结构,其沉积环境为应为斜坡相-次深海相。由此可以看出温泉组应为一套碎屑岩-硅质岩建造。
由前述硅质岩沉积建造特征分析,我们可以得到如下认识:研究区的硅质岩是在被动大陆边缘环境下形成的。被动大陆边缘环境其物源区的构造条件相对稳定,能稳定的供应沉积物,也有较高的成熟度。硅质岩系是由硅质岩与碎屑岩(砂岩、粉砂岩)及泥(页)岩,或者与碳酸岩盐呈韵律互层组成的体系,常共生于大陆拉斑玄武岩。大部分硅质岩呈浅灰至灰黑,少量呈黑;其单层厚度多为
毫米级至十余厘米不等,层面可见粒序层理和滑动构造。
参考文献
[1]姜朝松,周瑞琦,周真恒,王瑜.滇西地区及邻区构造单元划分及其特征[J].地震研究.2000.23(1):21-29.
[2]崔春龙.硅质岩研究中的若干问题[J].西南工学院学报.2001.3(21):100-104.