寒武奥陶碳酸盐岩沉积环境变化小探讨以长龙山实测剖面路线为例课件.ppt

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1、回顾馒头组紫黄色钙质页岩夹泥质灰岩干热气候条件下的滨浅海沉积毛庄组紫色砂质页岩徐庄组紫灰、黄绿色页岩夹鲕状灰岩张夏组鲕状灰岩、灰岩夹少量页岩海水震荡的高能浅海环境崮山组薄层灰岩、页岩夹竹叶状灰岩潮间带-潮下带相间的沉积环境长山组灰岩、泥灰岩、竹叶状灰岩凤山组薄层灰岩和泥质条带灰岩夹白云质灰岩徐庄组紫灰、黄绿色页岩夹鲕状灰岩。张夏组以深灰色、紫灰色厚层鲕状灰岩为主,夹薄层泥质灰岩、竹叶状砾屑灰岩及灰绿色页岩。鲕粒灰岩崮山组以灰色薄层、中层鲕粒灰岩、泥质灰岩、叠层石灰岩为主,底部为一层紫红色泥质粉砂岩。长山组以紫红色含竹叶状砾屑鲕粒灰岩、竹叶状砾屑灰岩及泥质条带灰岩为主。凤山组以紫灰色泥质条带灰岩

2、、竹叶状砾屑灰岩为主。泥质条带灰岩扁平砾屑灰岩泥质条带灰岩扁平砾屑灰岩泥质条带灰岩扁平砾屑灰岩泥质条带灰岩扁平砾屑灰岩泥灰岩泥质条带灰岩泥质条带灰岩代表泥晶灰岩与泥质泥晶灰岩互层的沉积类型往往含有很少量的碳酸盐岩颗粒代表深潮下带下部的沉积环境泥页岩代表浪基面以下的宁静深水环境。在浪基面附近可形成水平纹层。扁平砾屑灰岩白云岩扁平砾屑灰岩泥质条带灰岩扁平砾屑灰岩泥质条带灰岩扁平砾屑灰岩泥质条带灰岩扁平砾屑灰岩泥灰岩相对海平面下降崮山组以灰色薄层、中层鲕粒灰岩、泥质灰岩、叠层石灰岩为主,底部为一层紫红色泥质粉砂岩。长山组以紫红色含竹叶状砾屑鲕粒灰岩、竹叶状砾屑灰岩及泥质条带灰岩为主。凤山组以紫灰色泥

3、质条带灰岩、竹叶状砾屑灰岩为主。三者沉积环境是否有变化?氧化圈假说1:大气含氧量变化?如果是这样的话,那么应该在全球范围找到相似的特征,至少在华北碳酸盐岩台地应该普遍存在。在华北地区,是否是普遍存在?氧化圈横向对比兴城剖面:只有凤山组?具有氧化圈。北京西山剖面:只有长山组有具氧化圈的fpc。山东剖面:长山组和凤山组的fpc并没有氧化圈。氧化圈能否直接否定?岩石地层单位 VS 年代地层学单位仍需生物地层学证据。氧化圈假说2:搬运距离?氧化圈原地型异地型氧化圈貌似很有道理。氧化圈山东唐王寨崮山组竹叶状灰岩具有4种可能的成因类型:1)竹叶状灰岩中砾屑和基质可能均为原地形成或者仅有短距离的搬运过程;2

4、)竹叶状灰岩中砾屑和基质可能均为近岸形成并经历了长距离的搬运过程,或者竹叶状灰岩的沉积环境经历了海平面的突然升高;3)竹叶状灰岩中基质可能来源于近岸未固结的角粒和生物碎屑及原地的灰泥,与原地破碎生成的砾屑和灰泥等混合沉积;4)竹叶状灰岩中砾屑可能来源于远岸的固结的泥晶灰岩,并经搬运作用与原地未固结的灰泥及骨架颗粒等基质混合沉积。Multiple origins for fiat-pebble limestones and sedimentary environments of the Upper Cambrian Gushan Formation at Tangwangzhai in Shan

5、dong Province(Ding,2008)氧化圈具氧化圈的fpc可以出现在各种沉积相中,需要根据pebble的texture、matrix的texture以及沉积旋回发育特点综合判断。氧化圈小结1 氧化圈的分布应该不是等时出现的沉积特征。2 有可能与沉积环境的变化有关。华北晚寒武世为海平面逐渐降低时期,当然沉积环境也发生了变化。3 氧化圈的有无与环境之间的关系不能依据一些不可靠的结论直接推导,而是根据沉积学的原理来判断。冶里组灰色厚层灰岩夹竹叶状灰岩及黄绿色页岩潮下浅海亮甲山组顶部为白云岩;中部为灰岩和白云岩互层;下部为灰色厚层灰岩上部潮间-潮上蒸发带。下部正常浅海下马家沟组上部为含燧石

6、结核的灰色厚层灰岩和灰质白云岩;下部为灰黄色中-薄层泥质白云岩、泥质灰岩及白云质灰岩正常浅海-潮上带上马家沟组灰色厚层豹皮灰岩、白云质灰岩及灰质白云岩,底部有数层角砾状灰质白云岩浅海-潮上蒸发带冶里组以紫灰色泥质条带灰岩、竹叶状砾屑灰岩为主。厚层灰岩层面代表着沉积作用的变化层厚的影响因素。通常情况下,厚层碳酸盐岩沉积常出现在浅潮下带和深潮下带上部。亮甲山组为灰色中厚层灰岩、白云质灰岩,灰岩普遍含燧石结核。蛇卷螺蛇卷螺蛇卷螺属是腹足纲的一属。螺壳较小,低锥形。螺环58个,断面近三角形,上面平,与侧面成锐角相交。壳底为宽凹的脐。壳面饰有生长线。奥陶纪,亚洲、欧洲及北美。中国产于华北下奥陶统。马家沟

7、组下部为薄层结晶灰岩、中厚层含燧石结核白云质灰岩;上部为灰色花纹状含燧石结核白云质灰岩,夹微薄层灰岩。马家沟组燧石条带只有原生的硅质岩才是沉积形成代表了较深的水环境。例如二叠系的大隆组,出现大量硅质页岩。燧石条带往往不指示特定的沉积环境,只是代表有比较充足的溶解硅来源。燧石条带 硅质结核/条带的形成还需要碱性环境硅质的溶解,有机质含量较高的碳酸盐岩地层更容易形成硅质结核。泥质条带变化泥质条带变化泥质条带的多少可以用2种变化来解释:1 假设泥质沉积速率恒定2 假设碳酸盐矿物的沉积速率恒定奥陶纪泥质条带数量的变化往往跟1有关。(Liu,2010)沉积环境判断小结1.生物化石2.岩性特征和结构 3.特殊矿物沉积环境判断小结1.生物化石2.岩性特征和结构 3.特殊矿物潮间带整个华北晚寒武世很少看到潮间带的沉积。如何判断潮间带需要了解现代潮间带的沉积特征才行,比如潮汐作用-潮汐流-双向水流沉积-鱼骨状交错层理;比如暴露构造-泥裂、鸟眼构造等。只有满足这些条件才能判断是潮间带。感谢聆听不是 结束 而是 开始

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