摘 要:南祁連盆地位于加里東褶皺基底之上,其二疊系主體為海相沉積。文章著重描述該區(qū)勒門溝、草地溝組的2條剖面,認(rèn)為勒門溝組主要發(fā)育濱岸相沉積,草地溝組早期海水加深發(fā)育碳酸鹽臺(tái)地相的沉積,晚期水深變淺發(fā)育濱岸相的沉積。
關(guān)鍵詞:天峻;疏勒河;草地溝組;草地溝組
1 野外實(shí)測(cè)剖面
青海省天峻縣蘇里鄉(xiāng)河敞貢卡二疊系實(shí)測(cè)地層剖面,剖面代號(hào)P01,河敞貢卡剖面位于天峻縣至硫磺礦簡易公路河敞貢卡一帶,剖面自西南向北東沿公路東側(cè)測(cè)制,剖面起點(diǎn):N:38°56′18″,E: 97°07′10″;剖面終點(diǎn):N:38°57′02″,E: 97°07′54″,剖面長度2042米,厚度930.09米;青海省天峻縣蘇里鄉(xiāng)河深溝南西二疊系實(shí)測(cè)地層剖面,剖面代號(hào)P13,剖面位于測(cè)區(qū)南部向北沿溝測(cè)制,崩坤溝,剖面由南剖面起點(diǎn):N: 39°02′16.2″,E: 97°12′20.6″;剖面終點(diǎn):N: 39°03′08.1″,E: 97°12′36.3″,剖面長度1300米,剖面厚度894.92米。
P01剖面勒門溝、草地溝組描述如下:
上二疊統(tǒng)哈吉爾組一段(P3h1)
層13紫紅色薄-中層狀與深灰色中-厚層細(xì)砂巖互層。 4.7m
——整合接觸——
中下二疊統(tǒng)草地溝組(P1-2c) 厚度:105.5m
層12雜色礫屑灰?guī)r、中層狀細(xì)砂巖與薄層粉砂巖互層 28.1m
層11灰綠色中-厚層細(xì)砂巖夾紫紅色薄層粉砂巖。20.8m
層10紫紅色薄層細(xì)砂巖偶夾黃褐色的石英砂巖。10.4m
層9灰綠色薄-中層狀細(xì)砂巖夾灰綠色薄層粉砂巖。18.8m
層8雜色中-厚層砂巖夾粉砂巖。13.7m
層7深灰色中-厚層介殼灰?guī)r與灰色中-厚層泥灰?guī)r。8.4m
層6深灰色中層石英砂巖夾薄層-極薄層粉砂巖。1.5m
側(cè)5灰黑色薄-中層泥灰?guī)r夾同色介殼灰?guī)r。 3.8m
——整合接觸——
中下二疊統(tǒng)勒門溝組(P1-2l) 厚度:28.4m
層4灰綠色薄-極薄層粉砂巖夾中層雜砂巖。 8.4m
層3灰黃色-灰黑色中厚層石英砂巖夾灰白色極薄層粉砂巖。18.5m
層2黃褐色-灰綠色中-細(xì)粒砂巖。 8.9m
層1灰白-灰黃色中厚層粗石英砂巖與石英礫巖。 1.5m
——平行不整合接觸——
上石炭統(tǒng)羊虎溝組(C2y)
層0 灰黑色薄層碳質(zhì)頁巖夾煤線。 6.3m
P13剖面勒門溝、草地溝組描述如下:
上二疊統(tǒng)哈吉爾組一段(P3h1) 厚度:149.0m
層12 雜色(灰綠色、灰黃色、紫紅色)中層細(xì)粒-中粒長石石英砂巖,深灰色巖屑細(xì)粒碎屑巖。 81.4m
——整合接觸——
中下二疊統(tǒng)草地溝組(P1-2c) 厚度:215.9m
層11 紫紅色薄-中層細(xì)砂巖。 88.3m
層10 灰白色、淺灰色薄-中層粉砂巖。 16.5m
層9 淺紫紅色極薄層粉砂質(zhì)泥頁巖夾薄層泥質(zhì)粉砂巖。5.3m
層8 灰黃色、灰綠色薄-中層粉砂巖夾極薄層泥巖。 14.4m
層7 黃綠色薄層粉砂巖。24m
層6 黃綠色、淺黃色、淺綠色等雜色薄層粉砂巖夾薄層粉砂質(zhì)泥巖。 27.7m
層5 灰綠色-淺黃綠色中層微晶灰?guī)r。 20.6m
層4 灰黑色薄-中層細(xì)晶灰?guī)r,含有豐富的腕足化石。 19.1m
——整合接觸——
中下二疊統(tǒng)勒門溝組(P1-2l) 厚度:95.3m
層3 灰白色-淺灰色中層細(xì)粒石英砂巖,石英脈發(fā)育。 48.1m
層2 淺灰色-灰白色中層中粗粒長石石英砂巖。 27.1m
層1 淺灰色薄-中層細(xì)-中粒長石石英砂巖,砂巖中可見平行層理。 20.1m
——平行不整合接觸——
上石炭統(tǒng)羊虎溝組(C2y)
層0 灰黑色、深灰色薄層炭質(zhì)頁巖,灰黑色極薄層粘土質(zhì)粉砂巖,含煤線夾深灰色薄層石英砂巖。 17.1m
研究區(qū)二疊系地層勒門溝組整體呈正粒序沉積,主要由一套灰色、灰綠色及紫紅色碎屑巖組成,與前二疊紀(jì)地層為不整合接觸或超覆于花崗巖體之上,以上覆草地溝組灰?guī)r的始現(xiàn)與本組碎屑巖的頂層而整合分界,可見富含腕足類, 、珊瑚等化石。草地溝組地層在研究區(qū)分布較廣,由灰-灰黑色、灰綠色碎屑巖與灰?guī)r、泥灰?guī)r組成,富含腕足類、苔蘚蟲、 及雙殼等化石。
2 勒門溝、草地溝組巖石學(xué)特征
在P01與P13剖面中,勒門溝組均平行不整合于羊虎溝組之上、整合于草地溝組之下?;业交液谏乃樾紟r組合,中層到厚層的灰色粗粒的石英砂巖以及粉砂巖,偶見夾有泥質(zhì)的粉砂巖及砂巖透鏡體,各種層理發(fā)育。底部發(fā)育一套礫石層,礫石的分選性以及磨圓度均較差,往上為灰色、灰白色砂巖,呈正粒序沉積,粉砂巖的含量逐漸增加,巖層的厚度變薄。P01與P13剖面中,草地溝組整合于勒門溝組之上,哈吉爾組之下,紫紅色、灰綠色的粉砂巖、泥巖夾同色的砂巖。以介殼灰?guī)r為標(biāo)志,灰?guī)r中產(chǎn)較多腕足、雙殼、苔蘚蟲等化石。在泥灰?guī)r之中,可見有泥皮、泥粒等,砂巖中發(fā)育有層理構(gòu)造,主要為平行層理、槽狀層理以及斜層理等,局部褐鐵礦化。
3 勒門溝、草地溝組沉積特征淺析
剖面P01中,勒門溝組底部為粗石英砂巖、石英礫巖,往上為中層中細(xì)粒砂巖,見弱平行層理,中厚層石英砂巖夾極薄層粉砂巖,石英砂巖中發(fā)育平行層理,說明水環(huán)境由相對(duì)低能向相對(duì)高能變換,頂部為灰綠色薄-極薄層粉砂巖夾中層雜砂巖,砂巖中可見平行層理和弱的斜層理,為濱岸相沉積,其上草地溝組為灰黑色薄-中層泥灰?guī)r夾同色介殼灰?guī)r,產(chǎn)腕足、雙殼等化石,說明水深逐漸加深,為碳酸鹽臺(tái)地相沉積,再往上又出現(xiàn)砂巖、粉砂巖,又轉(zhuǎn)變?yōu)闉I岸相沉積。表現(xiàn)為早中二疊世,由勒門溝組碎屑巖到草地溝組灰?guī)r序列構(gòu)成一次完整的且較為快速的海侵過程,沉積環(huán)境從濱海演變?yōu)闇\海。剖面P13中,勒門溝組底部為淺灰色薄-中層細(xì)-中粒長石石英砂巖,發(fā)育平行層理,說明水環(huán)境相對(duì)高能,往上為中層中粗粒長石石英砂巖,頂部為灰白色-淺灰色中層細(xì)粒石英砂巖,砂巖成分成熟度較高,為濱岸相沉積。草地溝組為灰黑色薄-中層細(xì)晶灰?guī)r,含豐富的腕足類化石,沉積相由濱岸相轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓猁}巖相,晚期沉積細(xì)砂巖及粉砂、泥質(zhì)粉砂巖,沉積環(huán)境再次變?yōu)闉I岸相。整體表現(xiàn)為由勒門溝組到草地溝組早期,水深逐漸加深,沉積相由濱岸相轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓猁}巖相沉積,代表了一種短暫且快速的海進(jìn)過程,晚期則海水倒退,代表海退過程,沉積環(huán)境又轉(zhuǎn)變?yōu)闉I岸相。
4 結(jié)束語
綜合P01與P13兩條剖面分析,中-南祁連盆地在中二疊世經(jīng)歷了海侵,而在晚二疊世經(jīng)歷了海退旋回,使得二疊紀(jì)時(shí)期勒門溝組為濱岸相沉積,在草地溝組早期逐漸變化成為碳酸鹽臺(tái)地相的沉積,而到了草地溝晚期又變?yōu)闉I岸相。草地溝組中化石總類較為豐富,可見腕足、 、雙殼等化石。
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作者簡介:盧志友(1994-),男,在讀碩士研究生,古生物學(xué)與地層學(xué)專業(yè),單位名稱:成都理工大學(xué)沉積地質(zhì)研究院。