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皖南新元古代台地边缘相区的岩相与古地理环境

时间:2023-08-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:台地边缘相区位于陆表海与陆缘海的交接部位,为窄相带、能量较强地带,深度变化大,沉积界面在平均海平面与平均浪基面之间,沉积物以碳酸盐岩为主夹钙质泥岩。该相区按古地理部位可进一步分为浅滩、台缘礁、台地前缘斜坡等相。

皖南新元古代台地边缘相区的岩相与古地理环境

台地边缘相区位于陆表海与陆缘海的交接部位,为窄相带、能量较强地带,深度变化大,沉积界面在平均海平面与平均浪基面之间,沉积物以碳酸盐岩为主夹钙质泥岩。该相区按古地理部位可进一步分为浅滩、台缘礁、台地前缘斜坡等相。

1.浅滩相

浅滩相位于台地边缘的局部地段,在条件较为有利时,可出现了一度变浅的滨外浅滩化地貌,称为台地边缘浅滩相。该相沉积界面在平均海平面附近,相带较窄,一般为几十千米,水深一般5~10m到高出海平面。海水循环良好、盐度正常、氧气充足。波浪作用强烈,为高能相带。由于波浪、潮汐及沿岸流的经常筛选,常形成洁净的碳酸盐砂或石英砂堆积。

主要岩石类型为砂屑灰岩、鲕粒灰岩、长石石英砂岩及少量钙质泥岩,具波状层理、平行层理、大型板状交错层理。碳酸盐岩的内碎屑(砂屑、砾屑)大部分为泥晶白云岩、泥晶灰岩,砂屑一般0.2~1mm居多,砾石较少,砾径以2~3mm为主。另外,还出现较多石英和极少量的长石碎屑,多呈滚圆状、次棱角状,分选好,颗粒大小一般为0.1~0.6mm。该相在青阳一带的蓝田组三段、四段最为发育(图4-19、图4-20)。

图4-19 青阳百丈岩蓝田组板状交错层理(一)

图4-20 青阳百丈岩蓝田组板状交错层理(二)

2.台缘叠层石礁

震旦世围绕着台地边缘的东至、歙县、黟县一带出现叠层石硅质岩,有柱状、波状、层波状、层状等不同类型。东至洪方一带的叠层石下部为柱状—半球状,柱体高20~40cm,宽5~10cm,叠层石柱体之间往往相连,反映出水动力条件较强。而上部的波状、层波状叠层石夹在水平纹层硅质岩之间,高5cm左右、波长5~10cm(图4-21、图4-22)。

图4-21 东至洪方皮园村组的叠层石(一)

图4-22 东至洪方皮园村组的叠层石(二)

歙县云雾川一带出现的叠层石以层波状—柱状为主,柱体高10~15cm,宽10cm,叠层石柱体之间往往相连,层波状叠层石夹在水平纹层硅质岩之间,高0~5cm,波长10~20cm(图4-23、图4-24)。

休宁小溪剖面上出现一层厚60cm的柱状叠层石夹层,叠层石柱体高35cm,宽17cm,叠层石柱体之间往往相连,反映水动力条件较强。而其上下出现波状叠层石,有的波高达20~30cm,波长60cm,夹在水平纹层硅质岩之间。上述特点均表明该处海水深度时而变化,水动力条件强、弱相间。(www.xing528.com)

图4-23 歙县云雾川皮园村组的叠层石(一)

图4-24 歙县云雾川皮园村组的叠层石(二)

3.台地前缘斜坡相

台地前缘斜坡相位于浅滩相与陆棚台地相的交接地带,沉积界面在平均海平面与平均浪基面之间,深度0至几十米,常位于氧化界面之上。相带宽度在几千米至几十千米之间,沉积作用较均匀,海水循环良好,盐度正常,水体能量较低至较强。

主要岩石类型为泥晶灰岩夹页岩。有时可见重力流沉积,出现砾屑灰岩。泥晶灰岩往往被非常薄的泥质灰岩或钙质页岩的薄层所分隔,形成条带状灰岩,经差异的压实作用和胶结作用,成岩再分配又常常将均匀的层状沉积物转变成结核状灰岩。

在东至一带的蓝田组三段中,岩性为灰色到深灰色泥灰岩、含泥质灰岩夹泥晶砾屑灰岩和多层泥晶含砾屑灰岩,顶面平整,底部为原地灰岩。组成砂屑灰岩的粒度成分是泥晶砂屑和少量鲕粒,它们变形为团块状、不规则状及椭圆状,胶结物成分为泥晶方解石。砾屑灰岩的底面略呈起伏,砾屑分选程度差,砾屑长轴与层面一致。砾屑大小不等,最大为3.5cm×10cm以上,小的为0.2~2cm,一般2cm×5cm,以长条状、次棱角—次圆状为主,多呈板条状,含量35%左右。砾屑成分往往与所处部位有关,由泥晶灰岩、砂屑灰岩等组成。砾屑灰岩的厚度不等,从20cm至3m。其往往呈逆粒序层理,沿走向呈透镜状,在泥灰岩中发育滑塌构造和截切层理。岩石颜色一般为灰色、深灰色、青灰色,属氧化-半还原环境,具水平纹层、微波状层理、波状层理。反映下斜坡沉积特征。

在青阳一带的蓝田组二段、三段中,砾屑灰岩夹持于板状交错层理发育的砂屑灰岩之中,砾屑大小不等,但普遍较大,最大为1m以上,一般常见的也达50cm,以次棱角状为主,多呈人头状成层分布。砾屑成分为砂屑灰岩,内部具斜层理,砾屑成分与围岩成分相差不大,反映浅滩滑塌、搬运不远的上斜坡特征(图4-25、图4-26)。

图4-25 青阳百丈岩蓝田组滑塌构造(一)

图4-26 青阳百丈岩蓝田组滑塌构造(二)

在东至一带的蓝田组四段中,岩性为灰色到深灰色含白云质泥晶灰岩和微晶白云岩以及条带状灰岩,夹有砾屑灰岩,砾屑主要为棱角、次棱角以及长条状,少数弯曲变形。砾石成分都是经过一定程度固结或半固结的沉积物在高速重力流的冲击下发生破碎,短距离搬运后堆积下来的砾屑,其成分主要为微晶灰岩、含泥质微晶灰岩。这种砾屑的原岩均可在下伏原地沉积中找到,砾屑含量较高,约占70%,大小一般为3cm×8cm,沿走向不稳定,呈长透镜状产出,杂乱排列,与上下岩层界面呈突变关系。

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