鄂西地區(qū)茅口組重力流沉積特征及古地理意義①

萬 秋 李雙應(yīng) 王 松 孔為倫

(1.合肥工業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院 合肥 230009; 2.生物地質(zhì)與環(huán)境地質(zhì)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 武漢 430074)

鄂西地區(qū)茅口組重力流沉積特征及古地理意義①

萬 秋1,2李雙應(yīng)1,2王 松1孔為倫1

(1.合肥工業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院 合肥 230009; 2.生物地質(zhì)與環(huán)境地質(zhì)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 武漢 430074)

通過對(duì)鄂西地區(qū)中二疊統(tǒng)詳細(xì)的野外剖面測量及沉積微相分析,發(fā)現(xiàn)鄂西地區(qū)中二疊統(tǒng)茅口組發(fā)育重力流沉積,沉積類型多樣,發(fā)育于碳酸鹽巖斜坡沉積環(huán)境中,自上而下分為滑塌沉積、碎屑流沉積、顆粒流沉積。滑塌沉積主要發(fā)育于湖南慈利江埡剖面,顆粒流與碎屑流發(fā)育于湖北長陽資丘剖面?；练e物主要由雜亂堆積的棱角狀-次棱角狀礫屑灰?guī)r組成,分選不好,顆粒支撐,為臺(tái)地邊緣短距離滑塌形成;碎屑流沉積物由礫屑灰?guī)r、砂礫屑灰?guī)r、生物碎屑泥晶灰?guī)r組成,礫石略呈定向排列,呈次棱角狀-次圓狀,礫石逐漸減少;顆粒流沉積物由砂礫屑灰?guī)r、顆粒狀灰泥灰?guī)r組成,見粒序?qū)蛹安顚永?發(fā)育2～3個(gè)旋回。研究區(qū)重力流沉積的發(fā)育受控于構(gòu)造演化,其時(shí)空分布的特征與該區(qū)中二疊世臺(tái)-盆沉積的格局相吻合,對(duì)于研究區(qū)的二疊紀(jì)沉積演化研究有一定意義。

重力流沉積 沉積演化 茅口組 鄂西地區(qū)

0 引言

鄂西地區(qū)二疊系發(fā)育,前人對(duì)于本區(qū)的研究較多并取得了豐碩的成果[1～6],多集中在地層、沉積相及古地理演化上,然而對(duì)碳酸鹽巖異地沉積研究較少,國內(nèi)異地碳酸鹽巖的研究,早見于梅志超等[7]對(duì)陜西富平中奧陶統(tǒng)重力沉積及高振中等[8]對(duì)湘西、黔東寒武紀(jì)和十萬大山盆地北緣早三疊世重力流的研究,郭成賢[9]對(duì)異地碳酸鹽巖沉積進(jìn)行了總結(jié)。研究區(qū)所在的揚(yáng)子地臺(tái)基底形成于晉寧運(yùn)動(dòng)后固結(jié)形成的崆嶺群,南華紀(jì)至早古生代沉積了以臺(tái)地相碳酸鹽巖為主的蓋層巖系。志留紀(jì)時(shí),揚(yáng)子地臺(tái)的邊緣地區(qū)形成邊緣斷陷發(fā)育的格局[2,3],而揚(yáng)子地臺(tái)的內(nèi)部在泥盆紀(jì)、石炭紀(jì)升降運(yùn)動(dòng)加劇,二疊紀(jì)接受廣泛的海侵。本文在前人研究的基礎(chǔ)上,根據(jù)野外剖面實(shí)測和室內(nèi)微相分析,認(rèn)為研究區(qū)中二疊統(tǒng)茅口組發(fā)育重力流沉積,主要有滑塌沉積、碎屑流沉積、顆粒流沉積,重力流沉積發(fā)育于碳酸鹽巖斜坡環(huán)境中,受控于大地構(gòu)造演化,該區(qū)重力流沉積的研究對(duì)于認(rèn)識(shí)構(gòu)造古地理具有一定意義。

1 地層及巖相特征

1.1 地層發(fā)育特征

早二疊世,本區(qū)受云南運(yùn)動(dòng)影響,抬升為陸遭受剝蝕,使得二疊系梁山組直覆于石炭系黃龍組之上,呈假整合接觸,下二疊統(tǒng)船山組缺失。茅口組由厚層顆粒狀灰泥灰?guī)r、礫屑灰?guī)r、砂礫屑灰?guī)r、鈣質(zhì)頁巖、薄層硅質(zhì)巖與生物碎屑灰?guī)r組成。

長陽資丘茅口組厚156.5 m,下部為厚層狀礫屑灰?guī)r組成,灰?guī)r礫石呈淺灰色,含豐富生物碎屑化石,直徑5～15 cm,礫石間為深灰色顆粒狀灰泥灰?guī)r充填。中部為顆粒狀灰泥灰?guī)r、礫屑灰?guī)r、鈣質(zhì)頁巖與生物碎屑灰?guī)r組成,顆粒質(zhì)灰泥灰?guī)r呈中層狀,見灰?guī)r礫石,灰?guī)r礫石呈透鏡狀;礫屑灰?guī)r呈淺灰色,主要呈棱角狀,且含量約為90%,其余為砂屑雜基;鈣質(zhì)頁巖呈黑色,與顆粒狀灰泥灰?guī)r組成互層,偶見灰?guī)r礫石;生物碎屑灰?guī)r中-厚層狀,淺灰色。上部主要由薄層硅質(zhì)巖、硅質(zhì)頁巖和鈣質(zhì)頁巖組成,薄層硅質(zhì)巖呈黑色,薄層狀,層厚3～10 cm不等;硅質(zhì)頁巖呈灰褐色,厚度4～11 cm,與硅質(zhì)巖組成互層。茅口組頂部發(fā)育一套厚約8 m的生物碎屑灰?guī)r。

圖1 中揚(yáng)子及鄰區(qū)中二疊世古地理及研究區(qū)位置Fig.1 Middle Permian palaeogeography and location of the study area inmiddle Yangtze and its adjacent areas

慈利江埡茅口組厚約246.8 m,由三部分組成,下部為灰色塊層礫狀灰?guī)r與顆粒狀灰泥灰?guī)r組成,礫屑灰?guī)r大小不一,磨圓不好,直徑多在10～20 cm,少數(shù)在30～40 cm之間,往上為顆粒狀灰泥灰?guī)r,呈中層狀,礫屑灰?guī)r與顆粒狀灰泥灰?guī)r組成兩個(gè)旋回;中部由生物碎屑灰?guī)r、礫屑灰?guī)r與硅質(zhì)巖組成,往上生物碎屑灰?guī)r逐漸減少,礫屑灰?guī)r與硅質(zhì)巖漸多,組成3個(gè)旋回;上部為薄層硅質(zhì)巖與硅質(zhì)灰?guī)r,含少量陸源碎屑物。

1.2 巖相特征

研究區(qū)茅口組巖相總體以灰?guī)r為主,其次為硅質(zhì)巖、鈣質(zhì)頁巖,灰?guī)r可以分為生物碎屑灰?guī)r、顆粒狀灰泥灰?guī)r、泥晶灰?guī)r、礫屑灰?guī)r。

1.2.1 生物碎屑灰?guī)r

生物碎屑含量豐富,發(fā)育底棲類和腕足類,基質(zhì)多為泥晶和亮晶方解石,少量含有泥質(zhì)成分。淺灰色、灰色,中-厚層狀,層面起伏,呈流動(dòng)狀,發(fā)育于開闊臺(tái)地到斜坡環(huán)境。鈣藻碎屑較多,形狀有橢圓形、長條形,在薄片中見到生物顆粒為泥晶和重結(jié)晶的方解石充填,碎屑大小為0.1～0.5 mm不等,有孔蟲碎屑較完整,可以看到粒徑約為2～3 mm的完整由孔蟲化石,且含量豐富,鈣藻類主要呈短柱狀、圓環(huán)狀,一般為破碎的藻類的莖和枝節(jié),含有少量的珊瑚、腹足類和少量似球粒,生物碎屑含量50%～80%(圖5E)。

1.2.2 顆粒狀灰泥灰?guī)r

深灰色,粒度約為0.05～0.1 mm,有微亮晶化作用,在鏡下多為灰黑色,似流動(dòng)狀,方解石定向排列,含有少量灰泥質(zhì),主要有粉砂級(jí)的內(nèi)碎屑組成,含量50%～80%,生物碎屑含量約20%～30%,主要有腕足類、有孔蟲、珊瑚、腹足類、介形蟲、深水有孔蟲等,化石來源具有多源性,既有來自淺海臺(tái)地相的底棲生物,也有來自半深海及深海的小型有孔蟲等,粒徑0.05～0.3 mm,顆粒分選明顯,破碎強(qiáng)烈。此巖相分為兩類:一類為廣泛成層的顆?；夷嗷?guī)r,呈中厚層狀,層面水平,沉積環(huán)境為斜坡(圖5D、F);另外一類發(fā)育于礫屑灰?guī)r中,為灰?guī)r礫石的包裹物,呈流動(dòng)狀分布于灰?guī)r礫石周圍(圖2D),碳酸鹽巖斜坡沉積。

1.2.3 礫屑灰?guī)r

由雜亂的淺灰色礫石灰?guī)r和黑灰色的基質(zhì)組成(圖3C,5A),雜基質(zhì)含量5%～20%,偶夾燧石結(jié)核,化石多且分布廣泛,生物化石主要有藻類、棘皮類,單層厚30～109 cm,礫石大小8～30 cm,礫石分選不好,磨圓不好,大多成次棱角狀、次圓狀,以灰?guī)r礫石的雜亂堆積和充填于其中的灰色顆粒狀灰泥灰?guī)r為特征。

關(guān)于礫屑灰?guī)r的成因,本文從微相的研究出發(fā)探討其成因。圖2中A為礫屑灰?guī)r的野外照片,B是本圖的關(guān)鍵,從B中可以明顯的看出兩個(gè)截然不同的部分,左邊為礫屑灰?guī)r,呈淺灰色,右邊為顆粒狀灰泥灰?guī)r,呈深灰色,C、D分別為圖B的左邊及右邊部分.為淺灰色生物碎屑顆?；?guī)r,D為粉顆粒狀灰泥灰?guī)r,說明礫屑灰?guī)r的包裹物為砂級(jí)顆粒狀灰泥灰?guī)r。顆粒狀灰泥灰?guī)r由破碎搬運(yùn)的生物碎屑、粉砂級(jí)內(nèi)碎屑組成,生物碎屑含量約20%,且破碎,分選良好,異地沉積的證據(jù)明顯,此外,顆粒狀灰泥灰?guī)r中發(fā)現(xiàn)小型有孔蟲等半深海-深海的生物碎屑,表明此顆粒狀灰泥灰?guī)r形成于斜坡環(huán)境下的碎屑流或顆粒流環(huán)境,同時(shí)也說明礫屑灰?guī)r為斜坡相沉積。

圖2 A.礫屑灰?guī)r;B.礫屑灰?guī)r與包裹物的微相,樣品取自A,可見礫屑灰?guī)r與包裹物截然不同; C.生物碎屑顆?；?guī)r,B中的左邊部分;D.B中的包裹物部分,為顆粒狀灰泥灰?guī)rFig.2 A.calcirudite;B.microfacies photos of A;C.bioclastic grainstone,left part of B; D.wackstone with miliolids,right part of B

1.2.4 砂礫屑灰?guī)r

由磨圓較好的礫屑灰?guī)r及砂級(jí)的顆粒狀灰泥灰?guī)r組成(圖5B、C),含有燧石結(jié)核和條帶,見粒序?qū)??；規(guī)r礫石由生物碎屑泥晶灰?guī)r組成,呈淺灰色,含有豐富的生物碎屑化石,形成于淺海碳酸鹽巖臺(tái)地環(huán)境,在重力流的作用下從臺(tái)地滑塌下來沉積在斜坡,具有一定磨圓,分選不好,直徑由7～30 cm不等,灰色顆粒狀灰泥灰?guī)r充填礫石之間,含量約為30%～ 50%,臺(tái)地邊緣斜坡沉積。

1.2.5 硅質(zhì)巖

黑色或灰黑色,呈層狀分布,或者為條帶和結(jié)核狀,單層厚度一般小于10 cm,少數(shù)可達(dá)15 cm,可以分為兩類:一類為條帶狀和結(jié)核狀,燧石結(jié)核形態(tài)不規(guī)則,一般小于10 cm,燧石團(tuán)塊較大,可達(dá)20 cm,交代作用明顯,產(chǎn)藻類、腕足類等化石,形成于開闊臺(tái)地環(huán)境;另一類為薄層狀硅質(zhì)巖,層厚5～10 cm,硅質(zhì)巖的層面平整,水平層理和水平紋層發(fā)育,顯微鏡下硅質(zhì)巖主要由隱晶質(zhì)玉髓組成,含少量微晶石英,呈膠粒狀結(jié)構(gòu),含少量泥質(zhì)和有機(jī)質(zhì),是生物化學(xué)和化學(xué)沉積,同時(shí)受熱水沉積影響[10,11],為盆地及盆地邊緣相沉積。

1.2.6 鈣質(zhì)頁巖

分布在茅口組中,呈深灰色,表面有砂質(zhì)感,層面連續(xù),為盆地邊緣-盆地沉積。顏色呈深褐色、黑褐色,含有大量的泥質(zhì)和鐵質(zhì)成分和少量炭質(zhì)和有機(jī)物,碎屑物質(zhì)主要為硅質(zhì),含少量灰質(zhì),泥質(zhì)成分大約占70%～80%。

圖3 A.慈利江埡茅口組滑塌沉積剖面,見大量雜亂堆積的礫屑灰?guī)r及流動(dòng)狀的砂屑灰?guī)r,灰?guī)r礫石多呈次圓狀、次棱角狀,顆粒支撐;B.小型包卷層理;C.礫屑灰?guī)r,為A的局部放大; D.砂屑灰?guī)r;E.砂屑灰?guī)r,D的微相照片F(xiàn)ig.3 A.slump deposition section of Maokou Formation in Cili,the clutter angular-subangular calcirudite,poor sorting,grain-supported;B.small convolute bedding;C.calcirudite, magnified from A;D.Calcarenite;E.calcirudite,microfacies photos of D

2 重力流沉積特征

2.1 滑塌沉積

在斜坡沉積環(huán)境中,松散的、半固結(jié)的、甚至已經(jīng)固結(jié)的沉積物,由于地震等因素的誘發(fā),或是在自身重荷的影響下,常常會(huì)順斜坡下滑,形成滑塌沉積[12]。但是,在陡坡環(huán)境下,由于下降速度較快,常常在滑動(dòng)過程中形成水、灰泥、粗大碎屑物混合的高密度塊體流-碎屑流沉積,因此一般難以保存滑塌沉積的特征[13],而在緩坡條件下,滑動(dòng)的沉積物在未形成高密度塊體流之前即已停止活動(dòng),使大部分滑塌沉積的構(gòu)造得以保存。研究區(qū)的滑塌沉積主要發(fā)育在慈利江埡剖面茅口組下部,以滑塌角礫巖(圖3A、C)為特征,見小型的包卷層理(圖3B),角礫巖主要由呈角礫狀的生物碎屑灰?guī)r和基質(zhì)組成,角礫含量約為60%,粒徑5～25 cm,雜亂堆積,層面不平整,灰?guī)r礫石磨圓不好到中等,呈層狀,基質(zhì)主要為顆粒狀灰泥灰?guī)r(圖3D),顆粒狀灰泥灰?guī)r主要由破碎的生物碎屑和內(nèi)碎屑為主,粒徑0.05～0.5 mm,多數(shù)在0.1～ 0.2 mm之間,磨圓較好,基質(zhì)多為泥晶基質(zhì),富含有機(jī)質(zhì),含有小體的生物化石,顆粒排列定向較明顯,顆粒含量約為30%～50%(圖3E),滑塌沉積主要發(fā)育在臺(tái)地邊緣,局部滑塌短距離搬運(yùn)形成。

2.2 碎屑流及顆粒流沉積

研究區(qū)的碎屑流及顆粒流沉積均見于湖北長陽資丘剖面中二疊統(tǒng)茅口組中,主要發(fā)育在茅口組下-中部,主要由三段組成,為礫屑灰?guī)r-砂礫屑灰?guī)r-鈣質(zhì)頁巖、顆粒狀灰泥灰?guī)r夾灰?guī)r條帶(圖4)。

圖4 長陽資丘茅口組重力流沉積剖面結(jié)構(gòu)Fig.4 Section structure of gravity-flow deposits in Ziqiu,Changyang County

2.2.1 碎屑流沉積

碎屑流沉積物由湍流和顆粒間相互作用的泥水混合物組成,由碎屑支撐并搬運(yùn),碎屑流沉積主要發(fā)育在碳酸鹽巖斜坡沉積中[14],是斜坡型斜坡沉積環(huán)境常見的重力流類型,研究區(qū)碎屑流沉積以長陽資丘剖面為代表,主要見于茅口組下-中部,依沉積物結(jié)構(gòu)構(gòu)造所反映出的重力流流體性質(zhì)不同,可以分為兩種類型的碎屑流礫屑灰?guī)r沉積,特征如下:

角礫成分以淺水成因的顆粒巖、生物碎屑泥晶灰?guī)r為主,摻雜有少量與上下層位沉積的生物碎屑泥晶灰?guī)r-泥晶灰?guī)r及燧石結(jié)核,角礫含量40%～80%,多數(shù)50%～70%,大小差異大,2～40 cm,個(gè)別大于1 m,絕大多數(shù)在2～10 cm(圖5A、E)。角礫形態(tài)不規(guī)則,多呈棱角狀-次棱角狀,雜亂堆積,剖面上一般無粒序變化,有時(shí)見明顯的正粒序。往上角礫漸變?yōu)槌时馄綘?磨圓度次棱角狀-次圓狀,略呈定向排列,或呈較明顯的定向排列,礫屑含量減少,含量約為20%～40%,粒徑變小(圖5B),填隙物以灰泥及粉屑,砂屑為主,少量為<0.5 cm的礫屑,見于圖4中的a段。

上述特征表明,在臺(tái)地邊緣斜坡環(huán)境中,淺水臺(tái)地的巖石坍塌下墜后,除可在原地形成坍塌角礫巖外,大都順斜坡整體向下滑動(dòng)。在下滑過程中,經(jīng)常有原地半固結(jié)的沉積物被刮卷加入。同時(shí)隨著水分加入而被改造,先是形成以淺水成分占絕對(duì)優(yōu)勢、高角礫含量的高粘度碎屑流,然后為深水成分占一半左右、低角礫含量的低黏度碎屑流,形成雜亂角礫巖——略呈定向排列的角礫巖-漂浮角礫巖的沉積序列。隨著水分不斷加入,塊體流的黏度、密度及支撐力下降,絕大部分角礫先后沉積,轉(zhuǎn)變?yōu)轭w粒支撐的砂礫屑顆粒流,最后進(jìn)一步演化為湍流支撐的濁流沉積。

2.2.2 顆粒流沉積

主要見于臺(tái)地邊緣斜坡,沉積物為顆粒狀灰泥灰?guī)r,砂礫屑灰?guī)r,為碎屑流衰減后的產(chǎn)物,主要與濁流共生,構(gòu)成斜坡的重要沉積物,以長陽資丘剖面茅口組為代表。綜合野外觀察及室內(nèi)研究,區(qū)內(nèi)顆粒流沉積可以分為兩段。

Ⅰ段:砂礫屑灰?guī)r,塊狀,礫屑成分以淺水成因灰?guī)r為主,呈近等軸狀或扁平狀,磨圓度一般次圓狀,礫徑多數(shù)在0.5～2 cm,含量10%～35%,呈流動(dòng)狀,為顆粒狀灰泥灰?guī)r所包裹。向Ⅱ段方向礫屑變小變少,代表具向碎屑流過渡性質(zhì)的顆粒流沉積,見2個(gè)沉積旋回(圖5C),見于圖4中的b段。

Ⅱ段:中-厚層狀鈣質(zhì)砂屑、顆粒狀灰泥灰?guī)r,夾少量灰?guī)r條帶和透鏡體,含量約為5%,塊狀,顆粒成分主要為淺水成因的生物碎屑及內(nèi)碎屑,含量30% ～50%,粒級(jí)為粉砂級(jí),整段粒度無變化。顆粒成分中摻雜少量深水成因生物碎屑,有時(shí)呈定向排列,見波狀、水平層理及正粒序,見于圖4中的c段,代表具向濁流過渡性質(zhì)的顆粒流沉積(圖5D、F)。

圖5 A.礫屑灰?guī)r,呈碎塊狀;B.礫屑灰?guī)r;C.砂、礫屑灰?guī)r;D.中-厚層狀顆粒狀灰泥灰?guī)r; E.生物碎屑顆?；?guī)r;F.顆粒質(zhì)灰泥灰?guī)rFig.5 A.chunky limestone;B.calcirudite;C.gravel calcarenite;D.middle thick wackstone with miliolids; E.bioclastic grainstone;F.wackstone withmiliolids

3 古地理意義

重力流沉積屬于地質(zhì)事件沉積,重力流的發(fā)生及其時(shí)空演化間接反映大地構(gòu)造活動(dòng)背景并受大地構(gòu)造的控制。重力流的形成,要求原始地形有一定坡度及誘發(fā)運(yùn)動(dòng)的觸發(fā)營力。因此,重力流往往發(fā)生在斜坡上,在風(fēng)暴、風(fēng)浪及生長斷層等觸發(fā)營力的作用下,將淺海沉積物搬運(yùn)到盆地,內(nèi)碎屑注入量取決于碳酸鹽巖產(chǎn)率、海平面變化及大地構(gòu)造等[15～17]。研究區(qū)二疊紀(jì)為穩(wěn)定的克拉通盆地,由于區(qū)域張力的不均勻作用和基底活化,研究區(qū)發(fā)育了盆內(nèi)裂谷盆地-鄂西海盆,而在海盆兩側(cè)均為厚層淺水的廣海盆地[18],使得中揚(yáng)子區(qū)臺(tái)-盆格局出現(xiàn),重力流就是在這種沉積背景下產(chǎn)生(圖6)。

圖6 研究區(qū)重力流沉積模式圖Fig.6 Gravity flow depositionalmodel in the study area

鄂西裂陷盆地位于建始-松滋一帶,受盆地兩側(cè)NWW向同沉積斷裂控制,二疊紀(jì)接受相對(duì)閉塞、水較深的泥晶灰?guī)r、硅質(zhì)巖及炭質(zhì)頁巖沉積,形成海盆環(huán)境,發(fā)育有斜坡相的礫屑灰?guī)r及顆粒狀灰泥灰?guī)r。重力流沉積就發(fā)育在臺(tái)-盆之間的斜坡相中,組合層序表明,在斜坡的不同部位,在沉積物流動(dòng)過程中,不同的流動(dòng)階段發(fā)育的重力流類型不同。研究區(qū)從斜坡上部到斜坡下部發(fā)育的重力流沉積,沉積相序?yàn)榛堑[巖-碎屑流礫屑、砂礫屑灰?guī)r-顆粒流砂礫屑灰?guī)r、顆粒狀-泥晶灰?guī)r。研究區(qū)這幾種重力流沉積的流動(dòng)支撐機(jī)制同時(shí)存在,在不同的流動(dòng)階段起主導(dǎo)作用,碎屑流和顆粒流的重復(fù)出現(xiàn)顯示了構(gòu)造活動(dòng)和海平面變化的周期性,而重力流沉積的空間分布呈線狀,東西向分布,從慈利-長陽-恩施,基本與臺(tái)-盆格局的古地理環(huán)境相吻合。

研究區(qū)重力流沉積的發(fā)現(xiàn)及其時(shí)空分布特征對(duì)該區(qū)構(gòu)造古地理的形成演化具有重要意義。一直以來,普遍的觀點(diǎn)認(rèn)為研究區(qū)為廣海碳酸鹽巖臺(tái)地沉積,對(duì)鄂西海盆的形成及其范圍有很大的爭議,重力流的時(shí)空分布對(duì)弄清鄂西海盆發(fā)育的時(shí)期及范圍有重要意義,同時(shí)也證明了鄂西海盆的存在。

References)

1 馮增昭,何幼斌,吳勝和。中下?lián)P子地區(qū)二疊紀(jì)巖相古地理研究[M]。北京:地質(zhì)出版社,1991[Feng Zengzhao,He Youbin,Wu Shenghe.Lithofacies Palegeography of Permain of Middle and Lower Yangtze Region[M].eijing:Geological Publishing House,1991]

2 王立亭,陸彥邦,趙時(shí)九,等。中國南方二疊紀(jì)巖相古地理與成礦作用[M]。北京:地質(zhì)出版社,1994[Wang Liting,Lu Yanbang,Zhao Shijiu,et al.Permian Lithofacies Palegeography and Mineralization in South China[M].eijing:Geological Publishing House,1994]

3 馬力,陳煥疆,甘克文,等。中國南方大地構(gòu)造和海相油氣地質(zhì)[M]。北京:地質(zhì)出版社,2004:45-84[Ma Li,Chen Huanjiang,Gan Kewen,et al.Geotectonics and Petroleum Geology ofMarine Sedimentary Rocks in Southern China[M].eijing:Geological Publishing House,2004:112-116]

4 胡書毅,田海芹。揚(yáng)子地區(qū)二疊系油氣地質(zhì)條件綜合研究[J]?，F(xiàn)代地質(zhì),1999,13(2):162-168[Hu Shuyi,Tian Haiqin.A comprehensive study on petroleum geologic conditions in Permian,Yangtze area[J].odern Geology,1999,13(2):162-168]

5 張克信,劉金華,何衛(wèi)紅,等。中下?lián)P子區(qū)二疊系露頭層序地層研究[J]。地球科學(xué)-中國地質(zhì)大學(xué)學(xué)報(bào),2000,27(4):357-365 [Zhang Kexin,Liu Jinhua,He Weihong,et al.Research on outcrop sequence stratigraphy of Permian in the Middle-lower Yangtze region [J].arth Science-Journal of China University of Geosciences,2002, 27(4):357-365]

6 田望學(xué),張漢金,李雄偉,等。鄂西南二疊系層序地層與盆地演化[J]。資源環(huán)境與工程,2007,21(2):95-100[Tian Wangxue, Zhang Hanjin,Li Xiongwei,et al.The Permian sequence stratigraphy and basin evolution in the southwest of Hubei[J].esources Environment&Engineering,2007,21(2):95-100]

7 梅志超,李文厚。陜西富平中-上奧陶統(tǒng)深水碳酸鹽重力流沉積模式[J]。沉積學(xué)報(bào),1986,4(1):34-42[Mei Zhichao,LiWenhou.The sedimentarymodel of carbonate gravity flow ofMiddle-Upper Ordovician of Fuping in Shaanxi[J].cta Sedimentologica Sinica,1986,4 (1):34-42]

8 高振中,劉懷波。十萬大山盆地北緣早三疊世碳酸鹽重力流及其地質(zhì)意義[J]。石油與天然氣地質(zhì),1983,4(1):53-65[Gao Zhenzhong,Liu Huaibo.Shiwandashan Basin northern margin of the Early Triassic carbonate gravity flow and its geological significance[J].il and Gas Geology,1983,4(1):53-65]

9 郭成賢。我國深水異地沉積研究三十年[J]。古地理學(xué)報(bào),2000, 2:1-10[Guo Chengxian.The thirty-year study of deepwater allogene deposits in China[J].ournal of Palaeogeography,2000,2:1-10]

10 李雙應(yīng),孟慶任,萬秋,等。長江中下游地區(qū)二疊紀(jì)碳酸鹽斜坡沉積及其成礦意義[J]。巖石學(xué)報(bào),2008,24(08):1733-1744[Li Shuangying,Meng Qingren,Wan Qiu,et al.Deposition of carbonate slope and ore forming in Permian strata in the Middle Lower Rerches of the Yangtze River,east China[J].cta Petrologica Sinica,2008, 24(8):1733-1744]

11 李雙應(yīng),岳書倉。安徽巢湖二疊系棲霞組碳酸鹽巖斜坡沉積[J]。沉積學(xué)報(bào),2002,20(1):7-12[Li Shuangying,Yue Shucang.Sedimentation on a carbonate slope of Permian Qixia Formation in Chaohu region,Anhui[J].cta Sedimentologica Sinica。2002,20(1):7-12]

12 Drzewiecki P A,Simo JA.Depositional processes,triggeringmechanisms and sediment composition of carbonate gravity flow deposits: Examples from the Late Cretaceous of the south central Pyrenees, Spain[J].edimentary Geology,2002,146:155-189]

13 Flügel E.Microfacies of carbonate rocks[J].erlin:Springer, 2004:1-976

14 Iverson RM,Reid M E,LaHusen RG.Debris flowmobilization from landslides[J].nnual Review Earth and Planetary Sciences,1997, 25:85-138

15 Molina JM,Vera JA.Resedimented carbonate and volcanic rocks in the Berriasian-Hauterivian of the Subbetic(Alamedilla,Betic Cordillera,southern Spain)[J].retaceous Research,2008,29(5-6): 781-789

16 Mullins H T.Modern carbonate slopes and basins[J].EPM Short-Course,1983,12(4):1-138

17 Mullins H T,Cook H E.Carbonate apronmodels,alternatives to the submarine fan model for paleoenvironmental analysis and hydrocarbon exploration[J].edimentary Geology,1986,48(1-2):37-79

18 劉寶珺,許效松,潘杏楠,等。中國南方大陸沉積地殼演化與成礦[M]。北京:科學(xué)出版社,1993:9-47[Liu Baojun,Xu Xiaosong,Pan Xingnan,et al.South China Continental Crustal Evolution and Ore Deposition[M].eijing:Science Press,1993:9-47]

Gravity Flow Sedimentary Characteristics and Environmental Significance in M aokou Formation,W estern Hubei Area

WAN Qiu1,2LIShuang-ying1,2WANG Song1KONGWei-lun1
(1.School of Resources and Environmental Egineering,Hefei University of Technology,Hefei230009; 2.Key Lab of Biogeology and Environmental Geology of M inistry of Education,China University of Geosciences,Wuhan 430074)

By use of strata study on the field outcrops and microfacies analysis indoor,types of gravity-flow deposits have been found in Maokou Formation Middle Permian,western Hubei province,which developed in carbonate slope depositional environment,from top to bottom slump deposits,debris flow deposits,particle flow deposits have been regonized,slump deposits developed in the Cili Jiang Ya section,Hunan province,particle flow and debris flow developed in the Ziqiu section Changyang country.Slump sediments is composed of the clutter angular-subangular calcirudite,poor sorting,grain-supported,short-range slump slided off from the platform margin;debris flow deposits formed of the calcirudite,gravel limestone,bioclasticmicritic limestone,gravel is slightly alignmentand sub-angular, sub rounded,gravel gradually reduced from bottom to top;particle flow is composed of the gravel limestone sediments,wackstonewithmiliolids,which developed 2 to 3 cycles and graded layer and wavy bedding.Gravity flow deposits in the study area controlled by the tectonic evolution,the characteristics of its spatial and temporal distribution of the area in themiddle Permian is consistentwith platform-basin deposition pattern,and it has certain significance for the Permian sedimentary evolution in the study area.

gravity flow deposits;sedimentary evolution;Maokou Formation;western Hubei

萬秋 男 1983年出生 博士研究生 沉積學(xué) E-mail:att3955@163.om

李雙應(yīng) E-mail:lsysteven@126.om

P512.2

A

1000-0550(2011)04-0704-08

①中國石化總公司海相前瞻性課題《中上揚(yáng)子及鄰區(qū)古生代古沉積環(huán)境演化研究》生物地質(zhì)與環(huán)境地質(zhì)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室課題(編號(hào): BGEGF200801)國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(批準(zhǔn)號(hào):40972082)和安徽省基金(070415205)聯(lián)合資助。

2010-07-29;收修改稿日期:2010-10-08