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《中国地质科学院》 2016年
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神农架地区神农架群沉积相研究

王能盛  
【摘要】:本文研究区为扬子板块北缘神农架地区,研究层位为中元古代时期神农架群中部地层乱石沟组,大窝坑组,矿石山组及台子组。通过对前人研究成果的总结,在大量野外地质踏勘和详尽剖面实测的基础上,得到以下主要结论:(1)神农顶剖面地层岩石类型主要为碳酸盐岩,碎屑岩及混积岩。颗粒白云岩、结晶白云岩、叠层石白云岩及硅质白云岩等碳酸盐岩主要发育在乱石沟组、大窝坑组及矿石山组中,总体指示碳酸盐岩台地浅水环境;石英砂岩、粉砂岩、泥页岩等碎屑岩主要发育在台子组上部,泥页岩指示了台地深水环境;粉砂质白云岩、泥质白云岩、白云质粉砂岩、白云质泥岩等混积岩,主要发育在乱石沟组上部及台子组中部,其他组段也广泛发育薄层混积岩,说明碳酸盐沉积台地中有陆源碎屑岩输入。(2)沉积构造类型丰富,识别出8种物理成因构造,2种化学成因构造,4种生物成因构造及2种特殊成因构造,其中指示碳酸盐台地浅水环境的有交错层理、潮汐层理、波痕、平行层理、槽模、叠层石构造、石盐假晶、硅质结核、帐篷构造及泥皮构造;指示深水盆地远源浊积岩序列的有粒序层理、平行层理、水平层理、侵蚀底面,说明碳酸盐台地深水中发育斜坡。(3)通过岩石学特征和沉积构造类型研究,沉积环境从潮坪环境碳酸盐米级层序(真厚度1511.95m)为特征的宽缓稳定碳酸盐台地浅水环境,深水发育缓斜坡演化至以远源浊积岩序列(真厚度454.14m)为特征的深水盆地环境;地层中陆源碎屑物质的输入,抑制碳酸盐岩生产作用利于保持台地沉积的稳定性;地层中叠层石构造多形成生物斑礁丘,其组合岩性为硅质白云岩,结晶白云岩等,不具有典型的碳酸盐岩礁、滩相组合特征;结合中元古代时期神农架地区较为稳定的构造背景,并对比碳酸盐台地的类型与突出特征,剖面地层沉积台地类型为远端变陡型缓坡碳酸盐台地。(4)结合剖面地层的沉积特征,将神农架群碳酸盐台地分为6种沉积相,其中乱石沟组为潮上带、潮间带与浅缓坡相为主的环潮坪沉积,可分为4种亚相,6种微相;大窝坑组主要为浅缓坡相及潮间带沉积,可分为2种亚相,8种微相;矿石山组下部以深缓坡相陆棚亚相的黑色泥页岩微相为特征,之上为浅缓坡相及潮间带沉积,分为3种亚相,4种微相;台子组下部以深缓坡相陆棚亚相的瘤状灰岩微相为特征,其上为盆地相浊流亚相远源浊积岩微相序列。(5)基于沉积相演化序列,绘制海平面变化曲线。乱石沟组以环潮坪海平面频繁升降为特征,至顶部持续下降至最大海退期;大窝坑组海平面为不断上升的过程,以浅缓坡沉积为主;矿石山组为早期持续上升至中晚期下降,并频繁在潮间带-浅缓坡带变化;台子组海平面为早期短暂加深,并长期处于深水盆地相。综上,神农架群中部地层海平面主体为持续上升的过程,纵向上主体由长期发育的碳酸盐台地浅水环境演化至较短期发育的碳酸盐台地深水盆地,由此建立了远端变陡型缓坡碳酸盐台地沉积模式。
【学位授予单位】:中国地质科学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:P512.2

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