五台山区下古生界层序地层划分及沉积环境分析

作者:闫文胜 刊名:华北国土资源 上传者:薛玉海

【摘要】文章简述了层序地层学的基本概念及其研究内容,并尝试性地对区内早古生代地层进行了层序地层划分,探讨了其沉积环境及演化。研究表明:下古生界为一次大规模海进海退的超巨旋回沉积记录;寒武纪是由初期的滨岸碎屑岩沉积环境发育到了中晚期,由鲕粒滩构成障壁的碳酸盐台地边缘斜坡沉积环境;奥陶纪是开阔的碳酸盐台地—台地边缘斜坡的沉积环境。

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五 台山区下古生界 层序地层划分及沉积环境分析 闫 文 胜 (山西省地质调 查院,山西 太原 030006) 摘要:文章简述 了层序地层学的基本概念及其研究内容 ,并尝试性地对区内早古生代 地层进行了层序地层划分,探讨 了其沉积环境及演化。研究表明:下古生界为一次大规模 海进海退的超 巨旋回沉积记录;寒武纪是由初期的滨岸碎屑岩沉积环境发育到了中晚期, 由鲕粒 滩构成 障壁 的碳 酸 盐台地 边缘斜坡 沉积 环境 ;奥 陶纪是 开 阔的碳酸 盐 台地一 台地边 缘斜坡 的沉积环境 。 关键词:五台区下古生界;层序地层;沉积环境 中图分类号 :P535.2 文献标 识码 :A 文章编号 :1672-7487(2014)06—73—3 1概 述 五台山区下古生界寒武系、奥陶系主要分布于南部盂 县盆地的北部及中北部的定襄 、五台等地,总体上为一套稳 定的陆表海碳酸盐岩建造 ,各岩石地层单位岩石组合稳定, 界线清楚,与华北区岩石地层单位岩划分基本一致,底部为 馒头组。其底部发育少量的红色陆源碎屑岩一含砾砂岩,以 平行不整合或角度不整合覆盖于前寒武系岩层之上 ,其顶部 的马家沟组被太原组湖田段平行不整合所覆盖。 层序地层 学是近年来 发展起来 的一 门新学科和新 技术 , 是综合利用地震 、钻井 、及露头资料 ,结合有关的沉积环境 及岩相古地理解释,对地层序格架进行综合解释的科学 ,以 达到恢复地层演化过程及空间分布格局为其主要 目的。层序 地层学的解释过程,是以地层不连续面为界面的、成因上有 联系的并具有旋回性的地层单元建立一个空间分布格局的 过程。这种地层不连续面可以是构造成因、剥蚀成因,也可 以是沉积间断等造成的。层序地层学主要有 4个变量 ,分别 是 : (1)升降控制沉积物可容纳空间; (2)全球海平面变 化控制地层和岩组的分布模式; (3)沉积物供给控制控制 沉积物的充填和古水深; (4)气候控制沉积物的类型。它 们控制着地层单元的几何形态、沉积作用和岩性。 层序地层学理论近年来 13趋完善并得到广泛应用,通 过对地震、测井和露头资料的分析研究,在构造运动、海面 升降 、沉积物供应和气候等因素控制下,造成相对海平面的 升降变化及其与地层层序、层序内部不同级次单位的划分、 分布规律;研究其相互之间的成因联系、界面特征和相带分 布。以建立更精确的全球性地层年代对比、定量解释地层沉 积史和更科学地进行油藏以及其他沉积矿产的预测。 作者在开展忻州市幅 1:25万区调时,在综合 以往研 究成果的基础上,对区内早古生代层序地层特征进行研究。 研究表明,下古生界主要为一套碳酸盐岩沉积 ,为一次大规 模海进海退的超巨旋回沉积记录;寒武纪是由初期的滨岸碎 屑岩沉积环境发育到了中晚期由鲕粒滩构成障壁的碳酸盐 台地边缘斜坡沉积环境;奥陶纪是开阔的碳酸盐台地一台地 边缘斜坡 的沉积环境 (图 1)。 2层序地层划分 区 内对早古 生代层序地层 的研究主要始 于 1990年 以来 在五台山、系舟山及盂县盆地北部地区,华北地台在早古 生代属相对稳定的地块 ,有关层序地层特征方面的研究也 较为广泛 (孟祥化,1993;孟祥化、葛铭,1992;梅冥相, 1992、1993等 )。区内早古生代层序地层特征为一次大规 模海进海退 的超 巨旋 回沉积记录 ,其顶 、底 界均 由 I型层序 界面 (SB )分隔,其问进一步识别出4个Ⅱ型不整合界面、 5个Ⅲ型(淹没不整合 )界面,划分出 11个Ⅲ级层序 (图 1)。 层序Ⅲ .:组成地层为馒头组一段 ,底界面为 I型不整 ¨1 w 作者

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