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《華北地區(qū)冶里-亮甲山期層序地層及其巖相古地理》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第33卷第2期Vol.33No.21998年4月SCIENTIAGEOLOGICASINICAApr.,1998華北地區(qū)冶里-亮甲山期層序地層*及其巖相古地理馬學(xué)平(北京大學(xué)地質(zhì)學(xué)系北京100871)韓作振王英華(山東礦業(yè)學(xué)院泰安271019)(北京大學(xué)地質(zhì)學(xué)系北京100871)摘要華北地區(qū)的冶里-亮甲山期地層由兩個層序組成,“冶里”層序包括冶里組和亮甲山組底部的地層,相當(dāng)于牙形石Utahconusbeimadaoensis-Monocostodussevierensis帶至Scalpel-lodustersus帶,“亮甲山”
2、層序包括其余的亮甲山組地層,相當(dāng)于Serratognathusbilobatus帶至Paraserratognathuspaltodiformis帶。由于海水由東北向南侵入,北部地區(qū)以海侵體系域及高位體系域發(fā)育為特征,主要屬開闊海沉積,而南部及西部地區(qū)基本為高位體系域,主要屬潮坪及局限海沉積,介于兩者之間的曲陽-五臺一帶常以灘相為特征。這種體系域展布格局與生物地層相吻合。在晉南及豫北地區(qū),常缺失海侵體系域的化石帶,此外,由于每個層序結(jié)束時海退由南向北,因而南部地區(qū)又往往缺失高位期晚期或最晚期的地層。華北最北部,如河北平泉、秦皇
3、島一帶,亮甲山組頂部見有一段在華北大部地區(qū)缺失的地層(Jumudontusgananda-Scolopodussunanensis帶),它代表了下一層序低位期間的沉積。隨著海水再次由北向南侵入,結(jié)果形成了下馬家溝組底部由北向南的超覆,也就是說,南部的賈汪組可能相當(dāng)于北部下馬家溝組的中下部,而不是底部。關(guān)鍵詞華北地區(qū)下古生界早奧陶世層序地層巖相古地理1引言華北地區(qū)的下古生界地層研究程度很高,包括生物地層方面,如安太庠等(1983);巖石學(xué)方面如王英華等(1988);巖相古地理方面如馮增昭(1990)。這些成果,尤其是生物地層工作
4、的進(jìn)展,為在華北地區(qū)開展層序地層學(xué)及其沉積體系域展布的研究奠定了堅實的基礎(chǔ)。本文的研究范圍北以大同至承德一線為界,南抵華北地臺南緣秦嶺褶皺帶。西至呂梁山區(qū),東以郯廬斷裂為界。層序地層學(xué)的基本思想是通過識別由海平面升降變化的周期性所產(chǎn)生的物理及化學(xué)*國家自然科學(xué)基金資助課題。馬學(xué)平,男,1960年3月生,副教授,古生物地層學(xué)、古生態(tài)學(xué)及沉積學(xué)專業(yè)。1997-01-31收稿,1997-10-27改回,沈麗璞編輯。地質(zhì)科學(xué)2期馬學(xué)平等:華北地區(qū)冶里—亮甲山期層序地層及其巖相古地理167沉積特征來劃分和對比地層,我國目前也已有許多學(xué)者
5、著手于層序地層的研究工作。具體華北地區(qū)來說,有喬秀夫、高林志(1990)對北京西山寒武系層序地層的研究,馬學(xué)平等(1995)對北京西山奧陶系層序地層的研究,陳杰等(1995)對徐州寒武系層序地層的研究。上述研究都是針對單剖面的層序分析,為搞清沉積體系的展布概況,實測了北京西山、山西恒山、山西中陽、河南嵩山、河北峰峰、江蘇徐州、安徽淮南等7個下古生界剖面,詳細(xì)觀察或部分實測了河北唐山、秦皇島、山西交城、洪洞、山東張夏等剖面,收集了34條露頭輔助剖面及分布于各個坳陷內(nèi)的40余口鉆井剖面。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合室內(nèi)微相分析及古生物地層研究
6、,對野外實測剖面進(jìn)行了詳細(xì)的層序地層分析,并探討了其沉積體系的空間展布。本文著重討論奧陶系冶里期-下馬家溝期早期的體系域展布及巖相古地理。1華北地區(qū)早古生代海平面變化及層序特征1.1二級海平面變化旋回整個寒武紀(jì)時期,海水的進(jìn)退規(guī)程基本上可分為南北兩區(qū)。南部地區(qū)自以辛集組或猴家山組為代表的海侵開始之后,從總的海平面變化趨勢看,在徐莊期—張夏期海平面是最高的時期,之后,由于發(fā)生了“翹翹板”運動(孟祥化等,1993),南部的海水在崮山期開始變淺,例如,豫西地區(qū)基本是潮坪的沉積,到鳳山期末,海水已從南華北(包括豫西地區(qū)、周口坳陷及淮南
7、地區(qū))退出,直到下馬家溝期才又出現(xiàn)海相沉積。北部地區(qū)自府君山期海侵開始后,海域范圍不斷擴(kuò)大,直到徐莊期,海水基本覆蓋了整個華北地區(qū),徐莊期—崮山期,海平面基本保持了高水位。奧陶紀(jì)開始,華北地區(qū)的古地理格局明顯表現(xiàn)為北低南高,即北部水深、南部水淺,甚至全部暴露;海侵方向基本是由東北向南,這種特征在奧陶紀(jì)早期的兩個層序中非常明顯。它們與原地層單位及生物帶的關(guān)系如表1所示。總的來看,寒武紀(jì)時,辛集期(或府君山期)至徐莊期的海平面總的趨勢是升高的,張夏期至崮山期海平面是高水位穩(wěn)定時期,在此之后,海平面逐漸降低。奧陶紀(jì)的冶里期和亮甲山期
8、時,海域范圍已大大縮小,華北地區(qū)南部缺失冶里組和亮甲山組,這兩期的海平面繼續(xù)了寒武紀(jì)末期的變化趨勢,即降低,最后到亮甲山期末,海水已從華北大部分地區(qū)退出,因此,從辛集期的海侵至亮甲山期末的海退構(gòu)成了一個完整的二級旋回(超層序A)。下馬家溝期至峰峰期是華北地區(qū)另一個二級旋回(超
