福建早古生代林田群復(fù)理石建造淺析

石志華，魏爭，音長樂

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福建早古生代林田群復(fù)理石建造淺析

石志華，魏爭，音長樂

（成都理工大學(xué) 地球科學(xué)院，成都 610059）

福建早古生代主要分布于武夷山脈東南側(cè)，沿邵武-長汀、永安-龍巖呈北東向帶狀展布，總體上屬于以泥砂質(zhì)為主的復(fù)理式建造。復(fù)理石建造組份相對復(fù)雜。通過對林田群礦物組份進(jìn)行分析，表明了林田群下段的邵武-長汀海灣之地勢乃北高南低，同時也反映了北部的香嶺地區(qū)距剝蝕區(qū)較近、陸源物質(zhì)豐富等特征；林田群上段距武夷陸塊較近，陸源物質(zhì)來源豐富。并結(jié)合巖相地理分析，林田群下段是在早中寒武世早期一種海域廣闊、水文流暢，氧化作用比較充份的環(huán)境下接受了沉積，組成林田群下段的砂質(zhì)復(fù)理石建造。

復(fù)理石建造；早古生代；礦物組份；福建

復(fù)理石建造系指富含復(fù)理石層的一套沉積巖石韻律組合[1]，礦物組份復(fù)雜，記錄了其沉積環(huán)境。福建省復(fù)理石建造主要出露于閩西、閩西北一帶，形成于強(qiáng)烈造山作用后期。

1 地質(zhì)概況

1.1 大地構(gòu)造

福建省位于中國東南沿海，大地構(gòu)造上處于太平洋板塊與歐亞板塊的俯沖應(yīng)力區(qū)。由加里東運(yùn)動的北西-南東方向水平擠壓力促成了其武夷山脈北段由海轉(zhuǎn)陸的隆起，南段則形成于華力西-印支構(gòu)造旋回。福建復(fù)理石建造主要出露于武夷山脈東南側(cè)，沿邵武-長汀、永安-龍巖大致呈北東向帶狀展布。巖石類型呈現(xiàn)以淺變質(zhì)的泥沙質(zhì)細(xì)碎屑巖為主及少量硅、鈣質(zhì)成積，厚度較大特點(diǎn)[2]。

1.2 地層分布

按巖性組合特征及部分古生物資料分析[3]，福建省寒武系地層可進(jìn)一步劃分為中下寒武統(tǒng)林田群下段及上段和上寒武統(tǒng)東坑口群。

林田群下段復(fù)理石主要分布在邵武-長汀海灣之泰寧香嶺、寧化治平、長汀林田一帶及永安-龍巖海灣之涓坑等地，以邵武~長汀海灣之林田等地出露較全，頂?shù)捉缦耷宄?/p>

林田群上段復(fù)理石主要分布于邵武-長汀海灣之五福羊、治平、林田及永安-龍巖海灣之李坊、涓坑、湖營等地。以永安李坊、寧化治平發(fā)育較全。

1.3 巖性

林田群下段巖石類型主要為灰、深灰色變質(zhì)中細(xì)粒、細(xì)粒石英砂巖、不等粒長石石英砂巖夾變質(zhì)粉砂巖、灰黑色含炭質(zhì)千枚狀板巖、千枚巖及千枚狀泥頁巖。香嶺、王坊等地偶爾可見變質(zhì)凝灰質(zhì)砂巖，長汀地區(qū)近底部偶夾灰黑色薄層或透鏡狀變質(zhì)硅質(zhì)巖，下部夾一層變質(zhì)含礫含長石石英砂巖。

林田群上段巖石類型主要有灰、深灰色變質(zhì)中細(xì)粒含長石石英砂巖、變質(zhì)中細(xì)粒、細(xì)粒石英砂巖、千枚巖、千枚狀砂質(zhì)頁巖、千枚狀硅質(zhì)頁巖(或變質(zhì)含泥硅質(zhì)巖)及重晶石礦層、結(jié)晶灰?guī)r或大理巖透鏡體。

2 復(fù)理石建造特征

2.1 林田群下段

對長汀林田、寧化治平、泰寧香嶺及永安涓坑-伏臺坑剖面38件變質(zhì)砂巖類巖石薄片，對其碎屑礦物與雜基膠結(jié)物含量統(tǒng)計(jì)(表1)，碎屑礦物含量多為50%~85%，雜基膠結(jié)物含量為15%~50%。碎屑礦物由石英、少量長石、微量之重礦物、云母及巖屑(礫石)等組成。粒度自0.05~1.6mm不等，以中細(xì)粒(0.1~0.35毫米)及細(xì)粒級(0.05~0.1mm)為主。磨圓度不高，常呈棱角狀，偶爾有次圓狀。除香嶺剖面具不等粒砂狀結(jié)構(gòu)外，多呈中細(xì)粒、細(xì)粒砂狀結(jié)構(gòu)[4]。

從碎屑石英及膠結(jié)物絹云母含量之變化規(guī)律，表明邵武-長汀海灣之地勢乃北高南低，同時也反映了北部的香嶺地區(qū)距剝蝕區(qū)較近、陸源物質(zhì)豐富、粒級混雜明顯及快速堆積等特征。巖屑（礫石）的成份、結(jié)構(gòu)及分布，反映了治平北西側(cè)和林田東側(cè)距剝蝕區(qū)近，基底偶有露出水面遭受剝蝕沖刷，從而形成磨圓度差、巖屑（礫石）成份復(fù)雜的含礫石英砂巖。據(jù)此，可推測邵武-長汀海灣兩側(cè)皆為北東向展布之隆起區(qū)。

2.2 林田群上段

對寧化治平、清流廖坊、長汀大源壩-壩下、林田及永安曲豐、涓坑-伏臺坑、李坊37線剖面46件變質(zhì)砂巖類巖石薄片中碎屑礦物及雜基膠結(jié)物含量統(tǒng)計(jì)（表2），碎屑礦物總量一般為50%~75%、少數(shù)達(dá)85%，雜基膠結(jié)物總量為15%~50%。碎屑礦物主要由石英、少量長石、片狀白云母及微量巖屑，重礦物組成，粒級混雜，粒徑0.04~0.8mm，以0.05~0.1mm之細(xì)粒級和0.5~0.3mm之中細(xì)粒級為主。磨圓度不高，多呈棱角狀或次棱角狀、少數(shù)為次圓狀，具變余細(xì)粒砂狀結(jié)構(gòu)及中細(xì)粒砂狀結(jié)構(gòu)。

碎屑及膠結(jié)物含量在各剖面上差異較大。在邵武-長汀海灣，大致自北東（廖坊、治平）往南西(大源壩、林田)逐漸增高；而永安-龍巖海灣自北東（曲豐）往南西（涓坑）則有由高到低之變化趨勢[5]。其中邵武-長汀海灣碎屑石英含量又普遍高于永安-龍巖海灣，表明了邵武-長汀海灣距武夷陸塊較近，陸源物質(zhì)來源豐富。

表2 林田群上段含重晶石砂泥質(zhì)復(fù)理石變質(zhì)砂巖類巖石碎屑礦物與雜基膠結(jié)物組份含量統(tǒng)計(jì)表

3 巖相古地理分析

福建省現(xiàn)地形主要以山地、丘陵為主，但在早古生代約4~6億年前，其地勢較低，主要為海域，自寒武紀(jì)加里東造山運(yùn)動的擠壓使海水倒退、并促成了武夷山脈的逐漸隆起。

3.1 早中寒武世早期

從長汀林田直至明溪王坊、泰寧香嶺，中下寒武統(tǒng)林田群下段與震旦系均呈整合接觸；往北至邵武、崇安一帶，由于地層出露零星，巖石變質(zhì)較深，接觸關(guān)系不明顯。

早中寒武世早期的地殼運(yùn)動是造陸性質(zhì)的，促使沿現(xiàn)今武夷山脈進(jìn)一步抬升，也奠定了早中寒武世早期武夷陸塊為剝蝕區(qū)，以邵武-長汀、三明-龍巖和周寧-安溪沉積區(qū)北西高、南東低的地勢[6]。

在這樣一種海域廣闊、水休流暢，氧化作用比較充份的環(huán)境下接受了早中寒武世早期(林田群下段)沉積。形成的沉積物以灰至深灰色砂巖為主，次為粉砂巖、泥巖，局部有透鏡狀、薄層狀硅質(zhì)巖和含炭質(zhì)泥巖，組成林田群下段砂質(zhì)復(fù)理石建造。

3.2 早中寒武世晚期

林田群上段由一套厚度變化較大的細(xì)碎屑巖組成，其下與林田群下段整合接觸，此期的古地理面貌，只是由于加里東旋回早期運(yùn)動地殼上升，成積區(qū)海水從南西、南東退出，表現(xiàn)出武夷陸塊剝蝕區(qū)的面積不斷加大[7]，但總體與古地理面貌與下段時期變化不大。

4 結(jié)語

1）福建省下古生代林田群地層巖石類型以砂巖、粉砂巖、千枚巖等為主，主要分布于邵武-長汀、永安-龍巖等地，呈現(xiàn)出復(fù)理石建造的特點(diǎn)。

2）福建下古生界復(fù)理石物質(zhì)組成，礦物成份都很復(fù)雜，成份及結(jié)構(gòu)成熟度都很低，碎屑礦物中普遍出現(xiàn)泥化程度不等的長石，局部尚見成份復(fù)雜之巖屑，反映出典型富陸源碎屑復(fù)理石之特點(diǎn)。

3）從巖相古地理分析，加里東運(yùn)動及燕山運(yùn)動的擠壓力促成了造成了武夷山脈北段的隆起、海退，而復(fù)理石建造正好記錄了這個階段。

[1] 朱玉磷, 張金塔. 對福建西部早古生代地層劃分及對比問題的商榷[J]. 福建地質(zhì), 1988, 7(02): 142-161.

[2] 張慶龍, 林奕源, 徐士銀, 等. 福建省地體構(gòu)造劃分及構(gòu)造演化[J]. 資源調(diào)查與環(huán)境, 2008, (03): 168-176.

[3] 朱玉磷, 邱盛安. 福建西部早古生代雜砂巖特征及其源區(qū)和構(gòu)造背景[J]. 地質(zhì)論評, 1989, (06): 501-511.

[4] 李祖光, 福建構(gòu)造地貌發(fā)育機(jī)制初探[J]. 福建師范大學(xué)學(xué)報(bào), 1988, (02): 94-99.

[5] 李兼海, 朱義華, 李仁杰. 論福建西部早古生代地層的劃分及對比[J]. 福建地質(zhì), 1983, (01): 1-20.

[6] 李兼海, 朱義華, 李仁杰. 論福建西部早古生代的沉積建造及巖相古地理環(huán)境[J]. 福建地質(zhì), 1983, (04): 98-101.

[7] 郭令智, 施央申, 馬瑞士, 等. 中國東南部地體構(gòu)造的研究[J]. 南京大學(xué)學(xué)報(bào)， 1984， (04): 732-739.

A Preliminary Study of Flysch Formation of the Lower Paleozoic Lintian Group in Fujian

SHI Zhi-hua WEI Zheng YIN Chang-le

(College of Earth Sciences, Chengdu University of Technology, Chengdu 610059)

The Lower Paleozoic Lintian Group is exposed on the southeastern side of the Wuyi Mountains and distributed along the NE-trending Shaowu-Changting and Yongan-Longyan belts. Generally, it belongs to the flysch formation composed mainly of algillo-arenaceous sediments. This paper deals with characteristics of the same flysch formation based on mineral composition in combination with sedimentary facies and paleogeography.

flysch formation; Lower Paleozoic; mineral composition; Fujian

2018-05-17

石志華（1995-），男，福建龍巖人，碩士在讀，主要研究方向：礦物學(xué)、巖石學(xué)、礦床學(xué)

P588.2

A

1006-0995（2019）01-0007-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2019.01.002