休宁组底部的界线也是南华系之下的最底部界线,由于晋宁运动使江南古陆褶皱、造山,在江南古陆边缘部位形成前陆盆地,充填了河流相的砂砾岩,形成深切谷,并向下扬子海盆中运移,造成休宁组与前震旦纪地层不整合接触。调查区内休宁组底部海岸冲积扇砾岩与铺岭组呈微角度不整合,这个不整合代表陆上暴露,为层序Ⅰ型界线不整合,休宁组底部砾岩应为低水位体系域产物。
从NhSQ1-LST低水位体系域岩相古地理图(图5-1)可以看出,低水位体系域阶段,由于江南古陆地势陡峻,流入海域的河流行程较短,无法形成三角洲沉积,河流携带的大量碎屑物直接入海,在江南古陆的边缘入海口堆积了数量巨大的砂砾岩海岸冲积扇体。从古陆北缘砂砾岩的堆积厚度可以推测,当时提供物源的主要河流入海口可能有3处:
一处位于祁门县的闪里附近,在东至红旗岭一带形成的紫色砾岩厚度最大,可达70余米,砾径一般3~5cm,大者10cm,砾石成分主要为砂岩,大小杂乱堆积,有一定的磨圆,但分选性极差(图5-2)。离古陆稍远的东至县小安里、柏山村、大南坑等地其厚度9.87~38.79m。砾石含量30%~50%不等,半滚圆者居多,大致平行层理排列,砾径一般0.5~1cm,大者3~5cm。砾石成分主要为砂岩、板岩、脉石英等(图5-3),少量安山岩、凝灰岩等砾石,可见多层细砂砾岩的夹层,见叠瓦状排列的砾石,反映水下河道的沉积特点(图5-4)。
图5-1 皖南新元古代中晚期南华纪NhSO1-LST期岩相古地理图
图5-2 东至红旗岭休宁组底部砾岩(www.xing528.com)
另一处位于黟县的渔亭附近,在休宁蓝田为紫红色厚层砾岩,砾石成分为千枚岩、板岩、脉石英及少量中酸性火山岩、赤铁矿砾石,砾径以0.2~1cm为主,大者1~4cm,呈次棱角—次圆状,含砾率25%~70%,泥砂质胶结。近顶部夹有25cm厚的由紫灰色含砾粗砂岩与紫红色泥岩组成的韵律,总体呈下凸上平的透镜体,反映出河道沉积特点。砂岩具正粒序,由中粗粒→中粒,底部含砾,具平行层理、板状交错层理、槽状交错层理,有时为砾岩与砂岩互层,该现象在黟县美溪也见及,厚均为30m左右。在太平观音堂一带为灰紫色厚层变质砾岩。砾石含量5%~40%,杂基支撑,填隙物为中粗粒砂岩、砾岩,磨圆较差,以棱角、次棱角状为主,分选中等,大者3cm,一般0.2~1cm。砾石成分成熟度较高,大多为石英岩(80%),少量为中细粒石英砂岩(20%),厚度为30m左右。而绩溪煤炭山、歙县县城附近的砾岩则较薄,厚几米至十几米,为黄绿色厚层块状底砾岩。岩石坚硬,胶结较紧密,砾石成分有石英、砂岩、板岩等,多呈次棱角状,砾径一般0.5~1cm,小者2~5mm,大者10~20cm,砾石排列方向大致与层面相同。
图5-3 东至大南坑休宁组底部砾岩(一)
图5-4 东至大南坑休宁组底部砾岩(二)
还有一处主要的河流入海口位于黄山市五城一带,最大厚度可达100余米,是江南古陆向下扬子海提供物源的重要通道,且凝灰质砾石等火山岩砾石明显增多。在歙县英坑一带,砾石成分有流纹斑岩、英安岩、安山质凝灰岩等各种中酸性火山岩砾石及石英等,直径0.05~10cm不等,多呈扁平状、次棱角状或浑圆状,分选性差,排列不规则,由泥质、凝灰质基底式胶结,胶结物多变成绢云母,夹厚层凝灰质砂岩。在远离古陆的三阳坑一带下部为灰绿色、紫红色厚层凝灰质杂砾岩。风化呈紫红色,岩石具砾状结构,块状构造,砾石大小以3~5cm居多,成分有蚀变火山熔岩、硅质岩、碳酸盐化凝灰岩,不规则的石英晶玻屑流纹质、英安质的晶玻屑凝灰岩,形态以滚圆拉长为主。砾石含量30%~40%,胶结物为隐晶长英质、绢云母、凝灰质等,呈紫红色。该岩层夹薄层粉砂泥岩、灰绿色杂砂岩,显示山间磨拉石堆积特点。上部出现含砾砂岩和砂泥岩透镜体的黄绿色、灰绿色薄层泥灰质泥岩。黄绿色、灰绿色的薄层凝灰质泥岩中含有砾岩和粉砂泥岩透镜体。砾岩透镜体呈浅灰色,岩端尖灭,砾石呈棱角状,有铁质胶结,透镜体大小8cm×0.5m。粉砂泥岩透镜体长约10cm,扁豆状。有的为青灰色细砂岩、粉砂质板岩夹发育粒序层理的砂岩透镜体。砂岩透镜体中发育粒序层理,其基本层序下部为细砾的粗砂岩(10cm),中部为砂岩(8cm),上部为细砂岩(8cm)层序,底部发育冲刷构造。上述现象明显具有水道沉积特征。此外,据华东地质学院彭花明(1996)的研究,该入海口的休宁组下段和中段均为曲流河沉积。岩性为紫红色砾岩、含砾长石石英砂岩及粉砂岩夹粉砂质泥岩,粒度由下到上逐渐变细。底部砾岩砾石大小悬殊,大者多达1~4cm,分选性极差,以次圆状为多。砾石成分为千枚岩、板岩及脉石英岩屑,与下伏的铺岭组成分相同。砾岩呈厚层状,横向延伸不稳定,厚度变化较大,明显受古河道地形控制,为河道滞留沉积。砂岩成分命名属长石石英砂岩,胶结物为硅质和铁质。粒度参数特征:平均值M为1.65,标准偏差δ为0.60,偏度Ks为0.13,峰态KG为3.90。概率曲线特征具边滩沉积特点。上部粉砂岩的概率曲线特征反映漫滩沉积特征。砾岩为块状层理,底部常具冲刷面。砂岩为小型交错层理,粉砂岩和粉砂质泥岩为水平层理,三者在剖面上组成多个沉积韵律,构成河流滞留沉积—边滩沉积—河漫滩沉积序列。下部紫红色砂砾岩的Fe2O3/FeO比值为10.4,上部砂岩为2.45,泥岩中B/Ga比值为3.0,Sr/Ba比值为0.6,反映了淡水沉积从强氧化到弱氧化的环境。彭花明的研究报告中虽未指出剖面的具体位置,我们在野外也未在中段发现有河流沉积的线索(可能彭花明划出的中段应归为休宁组下段),但休宁组下段明显表现为底部发育冲积扇体,向上明显有河流沉积的特点,在该入海口的表现是确定无疑的。
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