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天津蓟县中新元古代层序地层初探

关 键 词:
地质 储层 沉积 地化 层序地层
资源描述:
© 1994 · 问 题 讨 论 ·天 津 蓟 县 中 新 元 古 代 层 序 地 层 初 探高 林 志 章 雨 旭 王 成 述 田 树 刚 彭 阳地 矿 部 地 质 研 究 所刘 友 元 董 大 中 何 怀 香 雷 宝 桐石 油 天 然 气 总 公 司陈 孟 获中 国 科 学 院 地 质 研 究 所杨 立 公蓟 县 中 上 元 古 界 国 家 自 然 保 护 区 管 理 处摘 要 运 用 层 序 地 层 学 的 原 理 和 方 法 , 重 新 探 讨 了 蓟 县 中 、 新 元 古 代 层 序 及 不 同 层 序 的 层 序界 面 、 副 层 序 的 类 型 、 相 演 化 及 海 平 面 变 化 初 步 识 别 出 个 层 序 界 面 , 因 而 将 其 划 分 为 个 层序 , 其 中 有 个 层 序 界 面 与 岩 组 界 线 不 一 致 。 通 过 生 物 的 丰 度 探 讨 了 生 油 层 , 通 过 岩 相 组 合 探 讨 了可 能 的 储 油 层 。 用 新 的 观 点 和 方 法 研 究 并 解 释 这 一 中 、 新 元 古 代 地 层 剖 面 时 注 重 对 已 有 资 料 的 二次 开 发 。背 景中 、 新 元 古 代 地 层 在 蓟 县 最 为 发 育 , 厚 度 近 万 米 , 未 变 质 , 是 华 北 地 台 区 中 、 新 元 古 代 岩 石地 层 层 型 剖 面 命 名 之 地 。 年 高 振 西 等 人 在 天 津 蓟 县 建 立 标 准 剖 面 和 个 岩 石 地 层 单 位简 称 蓟 县 剖 面 〔 , 〕 , 为 中 国 北 方 中 、 新 元 古 代 的 划 分 奠 定 了 基 础 。 随 后 , 年 代 起 不 断 有 地 质学 家 来 此 工 作 〔 一 ‘ 〕 一 年 代 又 开 展 了 新 一 轮 的 研 究 〔 一 ” 年 代 初 最 为 突 出 的 工 作 是 “ 中国 震 旦 亚 界 ” 的 研 究 〔 , “ , , 是 对 “ 蓟 县 剖 面 ” 全 面 的 总 结 。 这 项 研 究 包 括 地 层 、 古 生 物 、 岩 石 、 岩 相 、微 量 元 素 、 古 地 磁 、 同 位 素 地 质 年 龄 等 多 学 科 的 研 究 〔 , ’ 一 ‘ ” 。 此 外 , 最 为 突 出 的 成 果 是 古 生 物 学的 不 断 突 破 〔 , 〕 。 在 此 剖 面 上 , 生 物 演 化 的 新 证 据 不 断 发 现 , 引 起 越 来 越 多 国 内 外 学 者 的 关 注 ,使 这 一 剖 面 更 闻 名 于 世 。 然 而 , 随 着 层 序 地 层 学 理 论 日 益 成 熟 , 有 必 要 用 新 的 观 点 和 方 法 对 这一 传 统 剖 面 进 行 新 一 轮 的 研 究 , 以 使 其 地 层 划 分 和 沉 积 相 演 化 的 解 释 更 为 合 理 。 我 们 通 过 对 该剖 面 层 序 界 面 、 体 系 域 及 副 层 序 堆 叠 型 式 的 研 究 , 以 及 对 最 大 洪 泛 面 凝 缩 段 的 认 识 , 使 我 们对 生 物 的 富 集 、 生 油 层 位 的 认 识 更 为 明 确 。本 文 由 王 鸿 祯 院 士 主 持 的 网 家 攀 登 项 目 “ 中 国 占 大 陆 及 其 边 缘 层 序 地 层 和 海 平 面 变 化 研 究 ” 和 石 油 天 然 气 总 公 司项 目 联 合 资 助 。© 1994 ‘ 一一 府 君 山 组组 五一一 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 以 冷 一一一一 卜 工 分 ‘ 分 上上上上上上一一 口 以 卜一一 一一一一 卜 上 一 书 沁 人人 厂 一 ’一一 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 一一一一 二 峨 ………………一一 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 一一 青青 景 儿 峪 组组 卜 , ‘ , 气 子 一一 三 · 八八 夕夕夕夕夕夕夕夕夕一一 刀 一 白白白白白白白白白白白白白白白白白白一一 一一 口口口 尹 产产产产产产系系系系系系系系系系系系系系系系系系系卜卜卜卜卜 七 六 瑞 七 二二二二二二龙龙龙龙 山 组组组 广广口口口口口 , , , 丫 , 片 , 一一一一一一一信信信信信 熏 拿 二 菜菜菜菜菜菜菜下下下下 马 岭 组组 拿 套 草 套 套套 、、、一 ‘‘‘‘‘‘‘蓟蓟蓟蓟 铁铁 老 虎 顶 组组 匕 阮 恤恤恤 一 ’’’’’’’’’县县县县 岭岭岭岭岭岭岭岭岭岭岭岭岭岭岭岭岭岭岭岭系系系系 群群群 尸 几 产产产产产产产产口口口口口口 仁 一 取取取取取取取取比比比比比 庄 子 组组 口 一 , 一一一 一三一一一一一一一一一一一一一 曰 任 子洪洪洪洪 水 庄 组组 卜 目 一 曰 一 一一一一 一 一一 一 一一一一一一一一皿皿皿皿皿 一 一 一一一一一一一一雾雾雾雾雾 写 八 尸 心心迷迷迷迷迷迷迷迷迷迷迷迷迷迷迷迷迷迷迷迷迷山山山山山山 户户户户户户组组组组组组组组组组组组组组组组组组组组组组尹 一一一一一一二二二二二二 沪 产 一一一一一一, 一一一一一一卜卜卜卜卜卜 曰 泪 卜 一 儿儿 一 丫丫 每每每, 尹 公 ’ 公 尹 一一一一一一” ” 一一一一一一, 映 『 产’产 ‘ 产尹 一一一一一一, 翻 , 产 一一一一一一产 ’ 一一一一一一「 产 一一一一 一贡贡贡尸尸尸尸尸尸 一 , 一 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 早 一一产 ’ 产 一一一一一一声 一一一一一一’ 尸 一一一一一一 ,, 户百 · 奋 厂 ‘ 寸 门门门门门门, 沪 一一一一一一声 ’ 一一一一一一, 尹 一一一一一一户 ’ 一一一一一一二 了 一 一 了一一一一一一一 一一一一一一杨杨杨杨 庄 组组 尸 碑 一一一 一, 二 二 二 一 一一一一一一一 一 一一一一一一飞飞飞飞飞 气 尹 、二 夕 月 勺 甲 一一一一一一长长长长 高 于 庄 组组组 丫丫丫丫丫城城城城城城城城城城城城城城城城城城城城城系系系系系 , ‘ 产 ‘‘‘‘‘‘, 尸尸尸尸尸尸】】】】】 石 石 勺 函 石‘ 一 一 ‘ 一 了 月月月月月月’ , ’ ,产 产了 一 川川川川川川产 声 ’卜卜卜卜卜 一 一 月月月月月月一一一一一 了 「「「「「「大大大大 洪 峪 组组 匕 烧 洲 氏 洲 拓 一 灭灭灭灭灭、 二 日厂厂厂厂厂 二 气 甲 州州州州州州· 几 只 盆要要要要要 。 盆 六 盆 尸团团团团 山 子 组组 绛 毒 经经 一 ,护 护‘ 夕 户串串串串 岭 沟 组组 性 — — —日 ‘ 、 一 一 一 一一一一一一一 一 一 一, 峨 二 二 》 口 二 ‘ ‘ ‘「「「「「 二 , , 二 一 州州州州州州一 一 一 一一一一一一一 一 一 一一 一常常常常 州 沟 组组 毛汽 招 稀 一一一一比 几 里 一 皿吮 了 几 了 甲盆 ’ 飞 盆 , 三, 尸 门门门门二 州州州州,‘ 如 自。 一 ‘ 丁 面 门门门门图 蓟 县 中 、 新 元 古 代 层 序 地 层 划 分一层 序蓟 县 中 、 新 元 古 界 由 长 城 系 、 蓟 县 系 和 青 白 口 系 个 地 层 单 元 组 成 , 共 有 个 岩 组 。 笔 者通 过 层 序 地 层 研 究 , “ 蓟 县 剖 面 ” 可 划 分 出 个 层 序 , 其 中 个 层 序 界 面 与 岩 组 界 面 不 一 致 图。层 序 太 古 宙 迁 西 群 之 上 的 大 陆 风 化 剥 蚀 面 为 其 底 界 顶 部 大 体 在 常 州 沟 组 与 串 岭© 1994 , 此 界 面 在 北 京 十 三 陵 附 近 的 常 州 沟 组 顶 部 表 现 为 具 硅 质 渗滤 豆 岩 石 , 说 明 此 界 面 在 区 域 上 应 是 一 个 广 为 暴 露 的 风 化 面 。低 水 位 体 系 域 由 常 州 沟 组 下 段 河 流 相 砾 岩 和 含 砾 粗 砂 岩 构 成 的 水 道 叠 置 体 , 砾 岩中 砾 石 成 分 主 要 为 石 英 , 磨 圆 度 较 好 。 砾 石 直 径 几 十 个 厘 米 , 砾 石 排 列 疏 散 , 被 粗 砂 和 泥 、 铁 质充 填 或 呈 基 底 式 胶 结 层 理 类 型 为 槽 状 、 楔 状 交 错 层 理 , 剖 面 由 多 个 旋 回 单 元 组 成 图 。 这些 旋 回 反 映 出 由 辫 状 河 一 分 支 河 道 沉 积 相 构 成 的 深 切 谷 充 填 。海 侵 体 系 域 由 常 州 沟 组 中 段 中 厚 层 状 石 英 砂 岩 组 成 。 古 老 长 城 就 座 落 在 它 的 山 峰之 尖 。 副 层 序 自 下 而 上 变 化 特 点 为 岩 层 厚 度 副 层 序 逐 渐 变 薄 一 至 一 , 反 映 出海 进 退 积 序 列 。层 序 底 部 为 类 型 层 序 界 面 , 顶 部 为 类 型 层 序 界 面 , 以 出 现 多 层 暴 露 标 志 的 潮 上带 沉 积 为 特 征 。海 侵 体 系 域 由 串 岭 沟 组 砂 岩 夹 页 岩 的 副 层 序 组 成 , 每 个 副 层 序 都 表 现 为 向 上 变 浅趋 势 。 海 侵 初 期 砂 岩 岩 层 厚 度 逐 渐 变 薄 并 出 现 页 岩 夹 层 图 , , 而 串 岭 沟 组 中 段 , 副 层 序类 型 从 页 岩 夹 薄 层 砂 岩 图 , 变 为 页 岩 夹 砂 岩 。 整 体 层 序 表 明 为 海 水 加 深 , 形 成 巨 厚 的沉 积 。高 水 位 体 系 域 包 括 串 岭 沟 组 上 段 及 团 山 子 组 。 串 岭 沟 组 上 段 为 盆 地 相 黑 色 页 岩具 黄 铁 矿 结 核 , 被 解 释 为 高 水 位 体 系 域 早 期 沉 积 , 相 当 于 凝 缩 段 沉 积 团 山 子 组 解 释 为晚 期 高 水 位 体 系 域 , 为 潮 下 至 潮 上 迅 速 变 浅 的 萨 布 哈 相 , 含 石 盐 假 晶 和 帐 蓬 构 造 , 层序 顶 部 出 现 近 厚 的 多 个 干 裂 层 大 洪 峪 沟 口 。 这 个 干 裂 层 组 的 顶 面 即 类 型 界 面 。层 序 其 底 界 面 明 显 要 低 于 大 洪 峪 组 底 界 一 , 以 开 始 出 现 红 色 薄 层 石 英 砂 岩 作为 底 界 。 考 虑 到 冀 东 地 区 大 洪 峪 组 底 部 具 河 流 沉 积 , 因 而 解 释 其 界 面 为 类 型 。 它 的 顶 界 面 与岩 组 界 面 一 致 。 大 洪 峪 组 副 层 序 的 下 部 为 薄 层 石 英 砂 岩 , 上 部 为 中 一 厚 层 石 英 砂 岩 。 副 层 序 厚度 一 之 间 。 剖 面 中 可 见 大 量 的 火 山 岩 或 火 山 岩 角 砾 , 它 们 不 是 副 层 序 的 组 成 部 分 , 但 对解 释 基 底 沉 降 有 一 定 意 义 。层 序 大 致 相 当 于 高 于 庄 组 的 官 地 亚 组 和 桑 树 鞍 亚 组 。 底 部 有 一 层 稳 定 的 石 英砂 岩 , 层 面 具 冲 刷 痕 迹 、 波 痕 和 交 错 层 , 它 截 切 了 大 洪 峪 组 的 锥 叠 层 石 , 顶 部 界 面 为 类 型 层 序界 面 。海 侵 体 系 域 、 海 进 的 初 期 为 很 纯 的 石 英 砂 组 成 的 滨 岸 带 , 具 波 痕 、 冲 刷 痕 迹 。 随 后 是一 系 列 的 副 层 序 堆 叠 。 开 始 的 副 层 序 为 薄 层 泥 晶 白 云 岩 一 厚 层 泥 晶 白 云 岩 一 含 隧 石 叠 层 石 白云 岩 海 水 不 断 加 深 后 , 副 层 序 类 型 转 变 为 纹 层 状 泥 晶 白 云 岩 一 叠 层 石 礁 型 白 云 岩 图 ,副 层 序 中 部 可 见 丘 状 层 , 而 顶 部 均 可 见 一 硬 底 面 或 一 组 硬 底 面 图 。凝 缩 段 底 部 薄 层 或 极 薄 层 含 锰 页 岩 白 云 岩 , 中 间 夹 有 左 右 的 锰 矿 层 , 该 锰 矿层 分 布 很 广 , 代 表 层 序 海 水 最 深 的 盆 地 相 沉 积 。 解 释 为 凝 缩 段 段 。高 水 位 体 系 域 副 层 序 类 型 为 深 潮 下 泥 质 一 泥 晶 灰 岩 与 泥 晶 一 粉 晶 灰 岩 。 副 层 序堆 叠 型 式 为 进 积 特 征 。 顶 部 出 现 多 层 波 痕 , 波 痕 类 型 为 潮 间 带 上 部 极 浅 水 中 一 由风 引 起 的 干 涉 波 痕 。层 序 包 括 了 高 于 庄 组 上 部 张 家 峪 亚 组 和 环 秀 寺 亚 组 。海 侵 体 系 域 层 序 的 海 侵 是 以 一 个 范 围 很 大 的 海 侵 面 直 接 覆 盖 在 层 序 之 上 。 副© 1994 , 一 般 副 层 序 为 一 厚 伴 随 着这 次 海 侵 发 育 桑 树 湾 藻 〔 , ’ “ 〕 , 含 藻 化 石 层 位 仅 , 但 是 分 布 达 数 公 里 远 。高 水 位 体 系 域 下 部 为 板 层 状 粉 晶 白 云 岩 , 具 粒 序 层 理 , 代 表 层 序 最 深 水 环 境 的盆 地 相 沉 积 。 中 部 为 深 缓 坡 旋 回 副 层 序 的 叠 复 , 以 板 状 泥 晶 白 云 岩 、 含 粉 砂 和 泥 质 厚 层 白 云 岩副 层 序 为 特 征 , 底 部 为 浅 缓 坡 和 环 潮 汐 旋 回 副 层 序 组 成 。 顶 部 副 层 序 为 厚 层 状 泥 晶 白 云 岩 和 黑色 纹 层 状 沥 青 质 白 云 岩 。 副 层 序 叠 置 为 向 上 变 浅 的 进 积 序 列 , 顶 部 副 层 序 的 界 面 常 常 可 见 硅 结壳 层 一 一 种 古 土 壤 层 , 。鳖 潺 昌 鹭 纂二霎 门 彝,墨鬓趾, 彗 , 。 鬓 髦圃 目叠 层 石 丘 状 层 曰 目结 肠 构 造 白 云 岩鬓衅目衅黝聪图 蓟 县 中 、 新 元 古 代 副 层 序 和 沉 积 旋 回 层 对一 界层 序 底 界 面 以 灰 白 色 含 砂 及 石 英 细 砾 泥 晶 白 云 岩 与 下 伏 层 序 叠 层 石 礁 白 云 岩 分界 顶 界 面 为 一 隐 含 层 序 界 面 , 界 面 上 下 地 层 为 过 渡 关 系 , 层 序 地 层 界 面 低 于 杨 庄 组 底 界。 层 序 总 体 上 形 成 于 后 缓 坡 的 潮 上 带 萨 布 哈 一 泻 潮 环 境 。 根 据 其 副 层 序 为 加 积 堆 叠 的特 征 以 及 持 久 的 后 缓 坡 沉 积 环 境 , 确 定 为 高 水 位 体 系 域 , 缺 失 海 侵 体 系 域 。 的 中 , 下部 为 灰 褐 色 、 灰 白 色 含 粉 砂 泥 晶 白 云 岩 , 含 有 多 层 硅 质 团 块 或 结 肠 构 造 层 , 系 典 型 潮 上 萨 布 哈相 沉 积 图 上 部 为 泻 湖 相 副 层 序 的 堆 叠 , 厚 。 这 种 副 层 序 自 下 而 上 由 潮 下 带 浅灰 色 一 灰 白 色 中 厚 层 白 云 岩 和 潮 上 带 紫 红 色 厚 层 块 状 白 云 岩 组 成 。 每 个 副 层 序 从 下 部 到上 部 为 一 厚 图 。 是 蓟 县 地 区 寻 找 盐 类 矿 床 的 有 利 层 位 。层 序 大 致 相 当 于 雾 迷 山 组 的 下 部 罗 庄 亚 组 。 在 蓟 县 一 平 谷 公 路 的 王 庄 一 桑 园 一 段最 为 清 晰 。 层 序 底 界 面 比 雾 迷 山 组 下 界 要 低 左 右 见 于 罗 庄 一 三 间 房 一 带 。 其 顶 界 面© 1994 , 是 以 进 积 副 层 序 的 叠 复 而 推 定 的 。海 侵 体 系 域 下 部 为 灰 黑 色 波 纹 状 沥 青 质 白 云 岩 与 白 红 两 色 含 粉 砂 泥 晶 白 云 岩 互层 。 地 貌 上 形 成 三 个 台 阶 , 代 表 三 个 副 层 序 , 反 映 了 海 侵 体 系 域 初 期 特 征 。 接 着 是 一 系 列 海 进退 积 副 层 序 堆 叠 , 每 个 副 层 序 特 点 为 粉 砂 质 泥 岩 一 厚 层 白 云 岩 , 或 为 纹 层 状 白 云 岩 或 藻 纹 层 白云 岩 一 硅 质 岩 一 硅 结 壳 层 副 层 序 边 界 , 具 叠 层 石 、 帐 蓬 和 鸟 眼 构 造 图 , 这 种 旋 回 王 庄一 桑 园 公 路 段 非 常 明 显 。高 水 位 体 系 域 最 底 部 约 的 灰 色 粉 砂 质 泥 页 岩 、 钙 质 泥 岩 夹 内 碎 屑 。 向 上 为 海退 进 积 副 层 序 叠 置 。 顶 部 副 层 序 中 大 量 出 现 浅 水 波 痕 。层 序 大 致 相 当 于 雾 迷 山 组 磨 盘 峪 亚 组 。 上 下 界 面 均 为 类 型 层 序 界 面 。海 侵 体 系 域 以 一 系 列 潮 汐 旋 回 副 层 序 组 成 。 副 层 序 下 部 单 元 为 潮 下 带 灰 色 泥 岩一 钙 质 泥 岩 , 上 部 单 元 为 潮 坪 叠 层 石 藻 纹 层 , 最 顶 部 为 潮 上 带 硅 结 壳 , 硅 结 壳 层 表 面 见 有 大 量硅 质 交 代 的 石 盐 假 晶 表 。表 , 迷 山 组 中 硅 质 结 壳 和 石 盐 假 晶 部 分 元 紊 化 学 分 析 结 果元元 素素 元 】一 。 。 。 。 。 。一 。 。 。, 为 , 其 他 为 , 一 为 副 层 序 顶 部 的 硅 质 结 壳 一 为 催 石 交 代 的 立 方 体 石 盐 假 晶高 水 位 体 系 域 最 下 部 以 多 层 锥 状 叠 层 石 为 特 征 。 向 上 为 中 厚 层 隧 石 条 带 泥 晶 白云 岩 和 黑 色 隧 石 白 云 岩 一 深 灰 色 厚 层 沥 青 质 波 纹 状 白 云 岩 , 韵 律 清 晰 。 上 部 主 要 为 环 潮 汐 旋 回副 层 序 的 加 积 堆 叠 。 副 层 序 特 征 为 潮 坪 粉 红 色 粉 砂 质 泥 岩 , 上 部 为 潮 坪 粉 红 色 粉 砂 质 泥 页 岩 。层 序 仅 相 当 于 雾 迷 山 组 二 十 里 铺 亚 组 下 段 。 其 底 部 以 环 潮 汐 薄 层 粉 晶 白 云 岩 与 下伏 层 序 粉 红 色 粉 砂 质 泥 岩 分 界 , 顶 界 面 以 一 系 列 潮 上 带 粉 红 色 砂 质 泥 岩 结 束 , 上 下 层 序 界 面均 为 类 型 层 序 界 面 。 层 序 的 副 层 序 为 加 积 堆 叠 的 特 征 , 可 能 为 高 水 位 体 系 域 。层 序 相 当 于 雾 迷 山 组 二 十 里 铺 亚 组 上 段 。 其 底 部 以 环 潮 汐 薄 层 白 云 岩 与 下 伏 层序 粉 红 色 粉 砂 质 泥 岩 分 界 。 接 近 顶 界 面 为 海 退 进 积 副 层 序 。 其 上 下 层 序 界 面 均 为 类 型 层序 界 面 。 层 序 的 副 层 序 特 点 为 个 沉 积 亚 单 元 组 成 图 。 单 元 为 该 副 层 序 底 部 的 滞留 砾 岩 单 元 为 灰 色 粉 砂 质 泥 岩 。 单 元 为 厚 层 纹 层 状 粉 晶 白 云 岩 单 元 为 硅 质 岩 单 元 为古 土 壤 层 一 硅 结 壳 层 。 单 元 有 时 缺 失 。 缺 失 海 侵 体 系 域 的 地 层 。层 序 相 当 于 雾 迷 山 组 闪 坡 岭 亚 组 , 其 底 部 以 深 灰 色 潮 下 带 白 云 岩 、 厚 层 白 云 岩 与下 伏 层 序 砂 屑 白 云 岩 分 界 , 其 顶 部 以 巨 厚 层 藻 叠 层 石 白 云 岩 与 上 覆 薄 层 泥 晶 灰 岩 分 界 。层 序 大 致 相 当 洪 水 庄 组 , 其 上 下 界 面 均 与 岩 组 界 面 不 一 致 。 层 序 底 界 面 是 一个 海 岸 上 超 面 , 上 覆 洪 水 庄 组 最 下 部 的 浅 潮 汐 带 薄 层 状 、 条 带 状 泥 晶 灰 岩 夹 页 岩 , 以 低 角 度 上超 在 下 伏 雾 迷 山 组 顶 部 叠 层 石 礁 巨 厚 白 云 岩 之 上 。 其 顶 界 面 位 于 原 “ 铁 岭 组 ” 下 亚 组 的 底 部 含© 1994 。 两 者 均 为 类 型 层 序 界 面 。 整 套 地 层 反 映 为 缓 坡 一 盆 地 一 缓 坡 潮 间 带环 境 下 的 沉 积 物 。海 侵 体 系 域 最 下 部 由 潮 下 带 旋 回 副 层 序 组 成 。 副 层 序 下 部 单 元 为 薄 层 状 泥 晶 白 云质 灰 岩 和 中 厚 层 状 白 云 质 灰 岩 中 部 为 灰 绿 色 页 岩 和 中 厚 一 薄 层 状 泥 晶 灰 岩 。 上 部 为 碳质 页 岩 夹 薄 层 碳 质 灰 岩 沉 积 , 副 层 序 不 明 显 。高 水 位 体 系 域 最 下 部 为 一 的 黑 色 页 岩 , 代 表 盆 地 相 静 水 沉 积 , 为 该 层 序 最 大洪 泛 面 的 凝 缩 段 沉 积 。 向 上 为 灰 绿 色 页 岩 , 开 始 夹 陆 源 砂 岩 。 剖 面 自 下 而 上 由 页 岩 夹 砂岩 , 逐 渐 变 为 砂 岩 夹 页 岩 , 最 后 是 薄 层 砂 岩 夹 含 砾 白 云 岩 , 显 示 进 积 过 程 。层 序 为 “ 铁 岭 组 ” 的 下 亚 组 , 现 称 为 代 庄 子 组 。 其图 上 超 面 与 铁 矿 层 关 系底 界 面 以 砂 岩 夹 叠 层 石 灰 岩 与 层 序 顶 部 的 含 砾 白 云 岩 分界 , 其 顶 界 为 上 超 面 界 面 图 。 因 此 , 本 文 根 据 岩 石 组 命 名的 原 则 , 也 根 据 层 序 地 层 学 对 组 划 分 优 化 的 原 则 , 把 原 铁 岭 组分 解 为 两 个 组 。 层 序 为 海 侵 体 系 域 的 沉 积 。 自 下 而 上变 化 为 障 壁 泻 湖 黑 色 页 岩 一 白 云 岩 沙 坝 砂 红 色 页 岩 一 凸 镜体 组 成 的 砂 体 叠 置 一 砾 岩 开 阔 海 翠 绿 色 页 岩 一 白 云 岩 。 此为 一 个 典 型 的 退 积 副 层 序 堆 叠 图 , 。 顶 部 见 有 厚一 不 等 的 铁 矿 层 , 呈 鸡 窝 状 。层 序 由 原 “ 铁 岭 组 ” 的 上 亚 组 组 成 , 现 称 老 虎 顶组 。 其 下 界 为 层 序 代 庄 子 组 之 上 超 面 , 其 上 界 面 为 老 虎 顶组 沉 积 后 的 风 化 剥 蚀 面 , 属 类 型 层 序 界 面 。 层 序 包 含 海侵 体 系 域 和 高 水 位 体 系 域 , 其 显 著 特 征 是 叠 层 礁 层 发 育 。海 侵 体 系 域 层 序 底 界 面 可 能 为 一 个 海 岸 上超 面 , 以 灰 色 厚 层 泥 晶 含 云 灰 岩 夹 含 云 灰 砾 屑 和 泥 晶 白 云 岩 。底 部 可 见 潮 道 沉 积 。 向 上 为 中 缓 坡 旋 回 副 层 序 组 成 , 下 部 为 条带 泥 质 一 泥 晶 灰 岩 , 上 部 为 中 厚 层 泥 晶 灰 岩 。高 水 位 体 系 域 底 部 为 左 右 的 叠 层石 组 成 的 藻 礁 , 叠 层 石 柱 间 无 砾 屑 充 填 , 代 表 层 序 中 海 水 最 深 的 沉 积 。 中 部 为 深 潮 下 带 叠 层石 藻 礁 与 礁 间 沉 积 组 成 的 向 上 变 浅 的 旋 回 。 上 部 为 浅 潮 下 带 的 叠 层 石 礁 组 成 的 旋回 , 叠 层 石 柱 间 被 砾 屑 、 砂 屑 充 填 。 顶 部 还 可 见 柱 状 叠 层 石 , 平 面 上 看 , 如 同 豹 皮 状 花 纹 。 随 后是 潮 间 藻 纹 层 沉 积 。 最 顶 部 由 于 “ 芹 峪 运 动 ” 上 升 而 遭 侵 蚀 , 形 成 大 陆 型 风 化 壳 铁 矿 沉 积 。层 序 其 下 界 面 为 “ 芹 峪 运 动 ” 隆 升 风 化 面 。 其 顶 部 为 龙 山 组 河 流 沉 积 截 顶 面 图。 其 上 、 下 界 面 均 为 类 型 层 序 界 面 。 层 序 仅 有 一 个 高 水 位 体 系 域 以 典 型 的 碎 屑 岩 副 层序 构 成 的 堆 叠 。 下 部 副 层 序 为 薄 层 砂 岩 夹 页 岩 , 中 部 副 层 序 为 中 层 砂 岩 夹 页 岩 , 上 部 副 层 序 为厚 层 石 英 砂 岩 。 这 种 副 层 序 堆 叠 型 式 总 体 上 是 退 积 的 。层 序 由 龙 山 组 砂 岩 及 页 岩 组 成 。 其 下 界 面 为 龙 山 组 底 部 河 流 相 地 层 下 切 到 下 伏地 层 下 马 岭 组 页 岩 中 并 显 示 为 侵 蚀 截 顶 面 。 其 上 界 面 为 新 识 别 出 的 景 儿 峪 组 海 绿 石 底 砾 岩 与龙 山 组 顶 部 页 岩 分 界 。 其 下 界 为 类 型 、 上 界 为 类 型 层 序 界 面 。 在 层 序 中 可 划 分 出 低 水位 体 系 域 和 海 侵 体 系 域 沉 积 。© 1994 、 含 砾 粗 砂 岩 、 砂 岩 组 成 。 边 滩 沉 积 发 育 ,具 有 多 样 的 斜 层 理 图 。 剖 面 上 表 现 为 边 滩 叠 置 和 边 滩 一 河 漫 滩 的 叠 置 。,河 床 点 砂 坝 翠 绿 色 页 岩图 龙 山 组 低 水 位 体 系 域 河 流 下 切 与 河 床 关 系海 侵 体 系 域 下 部 薄 一 中 厚 层 状 海 相 砂 岩 直 接 盖 在 低 水 位 体 系 域 之 上 。 形 成 一 系 列副 层 序 的 堆 叠 。 它 由 薄 层 状 海 绿 石 石 英 砂 岩 一 中 厚 层 石 英 砂 岩 组 成 , 厚 左 右 。 上 部副 层 序 为 薄 层 石 英 砂 岩 含 大 量 海 绿 石 , 逐 渐 过 渡 为 薄 层 砂 岩 夹 页 岩 。 顶 部 副 层 序 为 灰 绿 色 一 紫红 色 页 岩 含 海 绿 石 石 英 砂 岩 夹 层 。层 序 大 体 相 当 于 井 儿 峪 组 灰 白 色 泥 质 白 云 岩 。 其 下 界 面 以 一 层 稳 定 的 海 绿 石 砂岩 为 底 砾 岩 与 层 序 的 顶 部 泥 岩 、 页 岩 分 界 , 为 类 型 层 序 界 面 其 顶 界 为 寒 武 纪 地 层 府 君 山组 角 砾 灰 岩 覆 盖 , 从 区 域 分 析 应 为 类 型 层 序 界 面 。 层 序 只 见 海 侵 体 系 域 沉 积 。 在 蓟 县 西 井儿 峪 村 剖 面 上 , 可 见 三 个 沉 积 旋 回 。 底 部 底 砾 岩 出 现 后 , 发 育 了 一 套 紫 红 色 薄 层 泥 质 白 云 岩 夹杂 色 页 岩 , 向 上 过 渡 为 薄 一 中 厚 层 状 粉 红 色 泥 质 白 云 岩 , 顶 部 为 中 厚 层 灰 白 色 泥 质 白 云 岩 。 白云 岩 中 纹 层 极 发 育 。 虽 然 副 层 序 堆 叠 不 明 显 , 但 从 总 貌 看 , 景 儿 峪 组 反 映 了 海 进 的 特 点 。 该 沉积 在 整 个 华 北 地 台 上 极 为 发 育 , 沉 积 范 围 最 广 。海 平 面 变 化 特 征据 年 代 地 层 和 岩 层 厚 度 可 以 作 出 蓟 县 剖 面 中 、 新 元 古 代 相 对 海 平 面 变 化 图 图 。 由 图 中可 以 看 出 , 常 州 沟 一 团 山 子 期 和 雾 迷 山 期 , 除 中 间 见 有 一 间 断 外 , 表 现 出 相 对 海 平 面 上 升 特 别迅 速 , 其 中 常 州 沟 一 团 山 子 期 平 均 达 , 这 是 该 区 为 一 裂 陷 槽 的 推 论 证 据 之 一 。 雾 迷山 期 海 平 面 快 速 上 升 的 原 因 尚 需 研 究 , 此 期 白 云 岩 中 有 大 量 隧 石 结 核 , 但 其 , , ,等 元 素 丰 度 均 接 近 于 地 表 平 均 丰 度 表 , 未 见 火 山 作 用 痕 迹 , 说 明 健 石 结 核 和 隧 石 条 带 的 出现 与 淡 水 注 入 有 关 , 为 潮 间 一 潮 上 带 特 点 , 反 映 出 海 盆 被 碳 酸 盐 岩 迅 速 充 填 。 海 平 面 快 速 上 升与 沉 积 物 充 填 持 平 。在 假 定 构 造 沉 降 为 线 性 及 不 同 岩 性 的 沉 积 速 率 之 后 , 可 以 作 出 全 球 海 平 面 变 化 曲 线 图, 其 中 常 州 沟 一 团 山 子 期 全 球 海 平 面 变 化 的 幅 度 可 能 太 大 , 其 原 因 可 能 是 串 岭 沟 期 的 构 造 沉降 速 度 高 于 平 均 值 该 期 火 山 作 用 最 强 烈 。© 1994 , 表 明 野 外 对 层 序 的 识 别 是 合 理的 。 全 球 海 平 面 变 化 的 幅 度 一 般 都 是 数 十 米 至 百 余 米 , 而 地 层 厚 度 达 数 百 米 及 千 米 , 因 此 构 造沉 降 仍 是 相 对 海 平 面 上 升 的 主 导 因 素 。一 代 夕 尸‘一,塌厂 , , 祠 犯 今, 了 亡尹 之砂 岩 和 大 山 转 沉 权遨 率 为白 云 省 沉 权 月 率 为钩 进 沉 阵 为 晚 性塑 竺 了 拼 一 “ 吧 一有 暇 云 公 沉 权 邃 卒 为 妇 ‘钧 泣 沉 阵 为 砚 性、 一 、天 体 蔺 县 长 城 不 大 泪 牛 峪 坦 海 平 面 变 化 曲 找 帐 家 峪 姐 下 段一 二 笋 尸二 一 ‘洲 解 份 岩 沉 权 翔 半 为砂 岩 沉 权 翔 半 为粉 沉 积 劝 卒 为巴标 油比‘,声 ‘ 一 “ ’申 岭 沟 组构 劝 万 醉 为 晚 性夕 ‘尸 常 州 淘匆一 、 一 理 竺 化团 山 于 砚 一 ’ 、 · 、天 体 脚 县 长 城 系 常 州 沟 一 团 山 子 扭 禅 平 而 变 化 曲 找 ‘ 官 饱 获 下 胶 级 树 住 亚 橄 上 郁天 神 翻 县 长 城 系 离 于 庄 组 早 期 海 平 面 女 化 曲 晚图 蓟 县 中 、 新 元 古 代 海 平 面 变 化 曲 线一 一蓟 县 剖 面 中 、 新 元 古 界 生 物 组 合 特 征 与 海 平 面 变 化 关 系蓟 县 中 、 新 元 古 界 微 古 植 物 研 究 始 于 年 代 末 。 而 应 用 抱 粉 学 分 析 方 法 处 理 岩 石 样 品 , 取得 突 破 性 进 展 是 年 邢 裕 盛 、 刘 桂 芝 〔 , , ‘ “ , 。 ,做 蓟 县 剖 面 研 究 时 开 始 的 。 随 后 , 张 鹏 远 〔 , 的 在 蓟县 雾 迷 山 组 发 现 多 核 体 绿 藻 化 石 和 丝 状 藻 阎 玉 忠 连 续 报 导 了 蓟 县 串 岭 沟 组 裂 核 藻 、 丝 状 藻 及该 组 微 古 植 物 组 合 和 面 貌 。以 往 古 生 物 学 家 研 究 微 古 植 物 时 , 更 多 地 注 重 于 岩 组 中 的 生 物 组 合 , 很 少 涉 及 “ 相 ” 与 生 物组 合 的 关 系 。 近 几 年 来 有 些 学 者 〔 , , , 已 注 意 到 “ 相 ” 的 不 同 反 映 了 生 态 环 境 的 不 同 , 因 此 会 发育 不 同 的 生 物 群 落 , 从 而 表 现 出 特 有 的 面 貌 和 组 合 。 层 序 地 层 学 强 调 海 平 面 的 变 化 对 沉 积 作 用的 控 制 , 并 将 层 序 、 体 系 域 及 副 层 序 等 置 于 统 一 的 层 序 地 层 的 格 架 中 。 正 是 因 为 层 序 地 层 学 强调 “ 相 ” 单 元 的 变 化 , 使 我 们 得 以 比
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本文标题:天津蓟县中新元古代层序地层初探
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