研究龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)風(fēng)暴沉積及其意義

溫永林++費德才++畢廣旭

摘 要：科學(xué)本文研究了龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積，通過對研究區(qū)域地質(zhì)概況的了解，明晰了龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積的特征，以及龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積的沉積序列，分析和闡述了研究龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積的意義。

關(guān)鍵詞：龍門山地區(qū)；泥盆紀(jì)；風(fēng)暴沉積；意義

中圖分類號：P512.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

在研究濱淺海沉積時，有些淺海沉積屬于風(fēng)暴沉積。風(fēng)暴巖泛指淺海盆地地區(qū)，所有因風(fēng)暴作用而形成的沉積成巖。風(fēng)暴沉積有著明顯的序列，反映了風(fēng)暴各階段的物理作用，風(fēng)暴事件分為5個階段：風(fēng)暴前期、風(fēng)暴增長期、風(fēng)暴高峰期、風(fēng)暴衰減期和風(fēng)暴后期，不同風(fēng)暴事件階段呈現(xiàn)不同的沉積特征。風(fēng)暴沉積剖面一般呈現(xiàn)有序的層理，但由于風(fēng)暴沉積形成后，遭到后期的侵蝕破壞，風(fēng)暴沉積大多是不完整的。

一、地質(zhì)概況

泥盆紀(jì)龍門山地區(qū)在地質(zhì)構(gòu)造上，處于上揚子板塊北西邊緣，大陸邊緣的拉張伸展形成龍門山地區(qū)的開闊海灣盆地。泥盆紀(jì)龍門山地區(qū)，泥盆紀(jì)的謝家灣段地區(qū)屬于濱岸、陸棚環(huán)境，剖面厚161.1米。本文根據(jù)巖性特征對泥盆紀(jì)的謝家灣段地區(qū)進(jìn)行風(fēng)暴沉積分層研究。泥盆紀(jì)的謝家灣段地區(qū)剖面由下到上以泥質(zhì)粉砂巖、泥巖、灰?guī)r分界，但局部存在混積。泥盆紀(jì)的謝家灣段地區(qū)剖面最下面是灰?guī)r與泥巖混積，中間砂巖與泥巖混積，上部為灰?guī)r夾泥混積。

二、風(fēng)暴沉積特征

本文在研究中進(jìn)行了野外觀察和室內(nèi)樣品分析，龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)發(fā)現(xiàn)典型的風(fēng)暴沉積構(gòu)造。

1、 龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積侵蝕底面

風(fēng)暴渦流對沉積底面侵蝕，形成了龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積侵蝕底面，通常形成于風(fēng)暴起始階段和風(fēng)暴高峰階段，在龍門山地區(qū)形成沉積構(gòu)造。龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積侵蝕底面，有部分剖面形態(tài)呈現(xiàn)上寬下窄的形狀，上寬下窄剖面的侵蝕底面深約4厘米，說明這部分龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積侵蝕底面遇到的風(fēng)暴渦流的強度大。一部分龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積侵蝕底面波狀侵蝕面起伏幅度較小，一般1～2厘米，波峰寬緩，說明這部分龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積侵蝕底面受到的風(fēng)暴渦流作用不是很強。

2、 龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積粗粒滯留

龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)風(fēng)暴侵蝕底面可以觀察到粗粒滯留沉積。龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)風(fēng)暴滯留沉積鮞粒個體較小，鮞粒多為深灰色，一般為0.2厘米或更小，龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)風(fēng)暴滯留沉積鮞粒分散分布于內(nèi)碎屑和礫屑之間。

3、 龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積粒序?qū)?/p>

龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積粒序?qū)游挥跊_刷面之上，下伏泥晶灰?guī)r與龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積粒序?qū)映释蛔兘佑|。龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積粒序?qū)雍穸燃s幾厘米至十幾厘米，風(fēng)暴沉積粒序?qū)拥[屑多為橢球狀，龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海地區(qū)風(fēng)暴沉積礫屑大小約0.5厘米×1厘米。

4、 龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積波狀層理

龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海區(qū)的風(fēng)暴沉積，因為風(fēng)暴中的波浪擺動，形成明顯的波狀層理。龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積波狀層理，呈現(xiàn)了淺海地區(qū)風(fēng)暴浪減弱后，由于正常波浪作用在淺海地區(qū)形成的沉積。

5、 龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積韻律層理

龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積韻律層理，是在風(fēng)暴作用過后正常潮坪環(huán)境下形成的。龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積韻律層理，是由風(fēng)暴作用過后的正常潮坪作用下沉積形成的。

三、風(fēng)暴沉積序列

龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積，主要由風(fēng)暴作用和風(fēng)暴之后的自然作用形成，由風(fēng)暴期沉積與正常潮坪沉積構(gòu)成。根據(jù)風(fēng)暴期沉積與正常潮坪沉積的具體情況，總結(jié)出龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)3種風(fēng)暴序列。

1、 龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積類型Ⅰ

龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積序列I，厚度在30厘米左右，龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積序列I在A段是粗粒滯留沉積，粗粒滯留沉積厚度在15厘米左右，粗粒滯留沉積向上依次出現(xiàn)D波狀層理、E韻律層理。龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積序列I的C段波狀層理段和韻律層理段交替產(chǎn)出，代表龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)風(fēng)暴過后，淺海在正常自然條件下形成潮坪沉積。

2、 龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積類型Ⅱ

龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積類型ⅡA段厚度大約是20厘米，底部形成了口袋狀侵蝕面。砂屑結(jié)構(gòu)向上為D波狀層理段，波狀層理主要由泥晶灰?guī)r構(gòu)成，是在風(fēng)暴過后的正常潮坪環(huán)境下沉積形成。

3、 龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積類型Ⅲ

龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積類型Ⅲ，是由多期風(fēng)暴疊加而形成的。龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積類型Ⅲ波狀層理段厚度約為5～10厘米，波狀層理段主要由泥晶灰?guī)r構(gòu)成，波狀層理段是在正常條件下形成的潮坪沉積。

四、結(jié)論

綜合以上信息，對龍門山的地區(qū)風(fēng)暴巖研究，可以得出以下結(jié)論：

1、 研究龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)淺海風(fēng)暴沉積的古地理、古氣候意義

揚子碳酸鹽臺地在震旦紀(jì)就已開始發(fā)育，龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)為臺地穩(wěn)定形成期，中晚期則由緩坡向鑲邊碳酸鹽臺地演化，龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)區(qū)內(nèi)大量發(fā)育的等深巖表明龍門山地區(qū)屬斜坡帶古地理環(huán)境，是風(fēng)暴重力流形成的天然場所?，F(xiàn)代風(fēng)暴主要形成于5°～20°的低緯度熱帶地區(qū)，即赤道附近，所以風(fēng)暴巖往往表示古代的低緯度，具有古緯度和古氣候的指示意義。所以本文認(rèn)為龍門山板塊位于赤道低緯度風(fēng)暴易發(fā)區(qū)。

2、 研究龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)的風(fēng)暴作用與成礦

風(fēng)暴有一定的成礦作用，但風(fēng)暴成礦作為現(xiàn)代的前沿課題，缺乏有力的研究手段。龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)風(fēng)暴頻發(fā)，有很多風(fēng)暴巖發(fā)育，研究龍門山地區(qū)泥盆紀(jì)的風(fēng)暴作用對于研究區(qū)域礦床成因具有積極的作用。

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基金項目：2013年四川省省級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目（項目編號1110014Z003-37）.

收稿日期：2014-1.

作者簡介：溫永林 （1990年生）， 男，資源勘查工程專業(yè). E-mail：yonglin_wen@foxmail.com