內(nèi)蒙古烏拉特前旗大佘太奧陶紀(jì)地層層序及沉積相分析
發(fā)布時(shí)間:2018-06-25 來(lái)源: 感悟愛(ài)情 點(diǎn)擊:
摘要:20世紀(jì)70年代初1∶20萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查時(shí),將內(nèi)蒙古烏拉特前旗大佘太奧陶紀(jì)地層歸于中下奧陶統(tǒng)(O1-2),20世紀(jì)90年代初1∶5萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查時(shí),稱(chēng)下奧陶統(tǒng)山黑拉組(O1S)、中奧陶統(tǒng)二哈公組(O2e)。通過(guò)系統(tǒng)剖面的測(cè)制,建立了此二組的地層層序,確定了地層厚度、巖性組合等,并對(duì)沉積相進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:奧陶紀(jì);地層;山黑拉組;二哈公組;烏蘭胡洞組;沉積相
1.引言
1972年內(nèi)蒙古區(qū)測(cè)一隊(duì)開(kāi)展1∶20萬(wàn)K-49-26佘太鎮(zhèn)幅區(qū)調(diào)將平行不整合于拴馬樁組之下的一套灰?guī)r劃為中下奧陶統(tǒng)。所測(cè)拴馬樁剖面分為3層,由老到新:(1)厚層灰?guī)r320m;(2)白云質(zhì)灰?guī)r212m;(3)厚層狀灰?guī)r205m。1978年《華北地區(qū)區(qū)域地層表(內(nèi)蒙古分冊(cè))》稱(chēng)中下奧陶統(tǒng)。1982年安太庠在《中國(guó)的奧陶系》一書(shū)中將相當(dāng)于1層的稱(chēng)為下馬家溝組,2層~3層稱(chēng)為上馬家溝組。1984年林寶玉等,原始定義為淺灰色厚層狀灰?guī)r,厚320m,未見(jiàn)化石,將1層命名為山黑拉組,2層稱(chēng)二哈公組,3層歸新建立的烏蘭胡洞組,而將發(fā)育于白彥花山等地的一套灰?guī)r建立了白彥花山組!秲(nèi)蒙古自治區(qū)巖石地層》(1996)基本采用林寶玉等人的劃分方案,但將白彥花山組并入烏蘭胡洞組。
2.巖石地層
大佘太地區(qū)大地構(gòu)造位于華北地塊北緣西段,地層區(qū)劃屬華北地層大區(qū),晉冀魯豫地層區(qū),陰山地層分區(qū),大青山地層小區(qū)。奧陶系地層在內(nèi)蒙古自治區(qū)從西至東均有不同程度的出露,既有典型陸塊區(qū)的沉積,又有大陸邊緣沉積產(chǎn)物,均為海相地層。陸塊區(qū)奧陶系中、下統(tǒng)分布在鄂爾多斯、桌子山、賀蘭山、大佘太等地,以灰?guī)r為主,局部夾碎屑巖。古生物群落在鄂爾多斯地區(qū)以華北型各種角石為主,桌子山地區(qū)既有華北型各種角石還有揚(yáng)子型筆石,賀蘭山地區(qū)所含頭足類(lèi)、腕足類(lèi)、腹足類(lèi)等化石屬西北型。大佘太地區(qū)以灰?guī)r為主,含有珊瑚類(lèi)和牙形刺。古生代增生帶奧陶系分布廣泛、以碎屑巖和灰?guī)r為主,中、下統(tǒng)夾火山巖,主要為島弧型火山巖及弧后盆地型碎屑巖組合,總體反映出大陸邊緣活動(dòng)型沉積的特點(diǎn)。
內(nèi)蒙古烏拉特前旗大佘太地區(qū)的奧陶系地層自下而上分為下統(tǒng)山黑拉組、中統(tǒng)二哈公組以及中上統(tǒng)烏蘭胡洞組,三者為整合接觸。
2.1山黑拉組(O1S)
指整合于上寒武統(tǒng)老孤山組之上、中奧陶統(tǒng)二哈公組之下的一套厚層塊狀灰?guī)r和中薄層泥質(zhì)灰?guī)r為主的碳酸鹽巖,局部夾薄層砂質(zhì)灰?guī)r、粉砂巖。含腕足類(lèi)、頭足類(lèi)化石。
地層層序以烏拉特前旗色麻溝西剖面為代表(圖1,109°18′,40°57′;據(jù)內(nèi)蒙古第一區(qū)域地質(zhì)研究院,1994)。
山黑拉組:中層狀泥晶灰?guī)r
該組分布于佘太鎮(zhèn)地區(qū)的山黑拉、白彥花山、色麻溝一帶。烏拉特前旗大佘太鎮(zhèn)山黑拉拴馬樁剖面厚212m,巖性為白灰色中厚層狀白云質(zhì)灰?guī)r夾粉紅色薄層灰?guī)r;白彥花山剖面厚40m,下部6m為細(xì)晶白云巖,其上34m為白云質(zhì)微晶一細(xì)晶灰?guī)r;色麻溝西厚度大于128m,巖性為中厚層狀含白云質(zhì)微細(xì)晶灰?guī)r、微晶灰?guī)r等。地層西厚東薄,從212m變?yōu)?0m。
2.3烏蘭胡洞組(O2-3wh)
指分布于佘太鎮(zhèn),連續(xù)沉積于二哈公組之上的一套碳酸鹽巖。主要為厚層灰?guī)r、瘤狀灰?guī)r夾少量泥質(zhì)、砂質(zhì)灰?guī)r等。含珊瑚、牙形刺等化石,有的灰?guī)r具豹皮狀、竹葉狀構(gòu)造。
地層層序以烏拉特前旗佘太鎮(zhèn)白彥花村東剖面為代表(圖2,109°17′,41°00′;林寶玉等,1984)。
3.沉積相分析
3.1下奧陶統(tǒng)山黑拉組(O1S)
總體由灰色-淺灰色泥晶灰?guī)r、白云巖化砂屑灰?guī)r、生物碎屑灰?guī)r組成,層序特點(diǎn)表現(xiàn)為由厚-中(厚)層-中薄層-薄層的規(guī)律性變化,沉積厚度在色麻溝口西234m,白彥花南山剖面本組下部被第四系覆蓋出露不全,厚度僅大于 82m。色麻溝口西該組與下伏寒武系老孤山組和上覆中奧陶統(tǒng)二哈公組均整合接觸。發(fā)育平行紋層、變形紋層、透鏡狀層理、風(fēng)暴沉積和縫合線構(gòu)造,含生物化石,反映了水動(dòng)力條件較強(qiáng)的潮間環(huán)境,屬開(kāi)闊碳酸鹽臺(tái)地潮坪相。
3.2中奧陶統(tǒng)二哈公組(O2e)
本組主體巖性為厚-中厚層狀白云質(zhì)灰?guī)r。由兩個(gè)基本層序組成,其特征為厚層-中厚層-中層的變化規(guī)律,縱橫向變化穩(wěn)定,與下伏山黑拉組和上覆烏蘭胡洞組均為整合接觸。在北部白彥花南山厚度40m,而南部色麻溝口東剖面厚度大于128m。發(fā)育同生角礫、鳥(niǎo)眼構(gòu)造、風(fēng)暴沉積及透鏡狀層理,反映了炎熱干旱環(huán)境下的開(kāi)闊碳酸鹽臺(tái)地相沉積特征。
3.3中-上奧陶統(tǒng)烏蘭胡洞組(O2-3wh)
主要巖性為生物碎屑泥晶灰?guī)r、生物礁灰?guī)r、含生物泥質(zhì)條帶灰?guī)r,由5個(gè)基本層序組成,層序內(nèi)巨厚層-厚(中厚)層-薄層之規(guī)律性變化為特征,生物化石豐富,有珊瑚、腹足及牙形石和層孔蟲(chóng),沉積厚度大于290m。發(fā)育泥質(zhì)團(tuán)塊及條帶、丘狀紋層、風(fēng)暴巖等沉積構(gòu)造,且含大量生物化石及碎片,反映了淺水高能的溫暖氣候環(huán)境,屬碳酸鹽開(kāi)闊臺(tái)地相—臺(tái)地潮坪相—生物礁相。
4.結(jié)論
內(nèi)蒙古烏拉特前旗大佘太奧陶紀(jì)地層自下而上劃分為三個(gè)組,分別為下奧陶統(tǒng)山黑拉組(O1S)、中奧陶統(tǒng)二哈公組(O2e)、中-上奧陶統(tǒng)烏蘭胡洞組(O2-3wh)。
華北地臺(tái)在早中奧陶世為廣闊的陸表海,至晚奧陶世,海水已大部退出,并遭受剝蝕。到二哈公期烏蘭胡洞早期是較穩(wěn)定的淺海環(huán)境,據(jù)牙形刺分析陰山地區(qū)的海水主要是來(lái)自華北海,也有從桌子山、賀蘭山進(jìn)入本區(qū)的。到晚奧陶世陰山地區(qū)大佘太鎮(zhèn)等地可能為一殘留的海盆,屬于溫暖淺海環(huán)境的臺(tái)地型沉積。
參考文獻(xiàn):
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