安徽沿江地区早三叠世晚期沉积特征及其环境意义

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安徽沿江地区在大地构造位置上位于扬子板块的下扬子坳陷带,西以郯(城)庐(江)断裂带与华北板块相分隔,东与太平洋板块相邻,其西南部与大别造山带相毗邻。三叠纪一开始,基本继承了晚古生代的沉积环境,整个下-中三叠统是一套海退序列的泥钙质型陆棚浅海较深水相~滨海潮坪相含泥质碳酸盐沉积。该地区下-中三叠统发育齐全,出露良好,是研究安徽沿江地区乃至下扬子地区下中三叠统的理想地区。根据沉积类型、沉积构造、岩性和古生物组合特征将巢湖马家山剖面和宿松座山剖面南陵湖组分别划分为5个岩性段。根据野外剖面研究并结合显微分析,将研究区南陵湖组及周冲村组沉积类型划分为10种岩石类型,并识别出14种沉积构造,为南陵湖组及周冲村组沉积环境的分析及生物活动提供了直观的野外资料。根据野外观察和室内显微分析,在南陵湖组及周冲村组碳酸盐岩中共识别出9种微相类型。根据这些微相类型在纵向和横向上的组合与分布特点,参考Wilson的标准微相和镶边碳酸盐岩台地沉积模式,利用微相组合分析将这些微相组合划分为5个相带,即台地边缘斜坡相带、台地边缘浅滩相带、开阔台地相带、局限台地相带、蒸发台地相带等5个相带。沉积相带的变化特征表明研究区早中三叠世沉积环境变化的过程总体上为海水逐渐变浅。研究区南陵湖组的事件沉积作用包括:风暴事件和风暴岩沉积、生物事件与生物岩沉积、硅质热液事件与硅质热液沉积。根据风暴沉积序列组合特征,将在巢湖马家山剖面发现的10个风暴层,划分成4套风暴沉积组合,南陵湖组早期以近源沉积为主,晚期以远源沉积为主。通过生物集群死亡事件和微生物藻席事件的研究表明,早三叠世的生物复苏经历了相当缓慢且曲折过程。根据野外观察和室内镜下分析,认为南陵湖组硅质结核及条带为成岩早期硅质热液的交代成因。根据研究区古生物学特征的对比和分析,认为安徽沿江地区南陵湖组沉积期早期发生了一次生物演化上的突变事件,造成此种现象的原因可能与Olenekian早期的火山活动有关。此外,南陵湖组中还发现大量遗迹化石,共鉴定出11个属,遗迹化石在剖面上出现-消亡-再次出现-再次消亡的现象,也可能指示了早三叠世环境的波动性,生物在波动周期中由于不断受到环境的不利影响而时现时亡。巢湖地区藻类爆发于南陵湖组的中部,而宿松地区的微生物岩主要发育于南陵湖组顶部。若将微生物岩的发育视为是早三叠世生物复苏的指示,则表明在研究区生物复苏的大体趋势是自东向西逐渐滞后。通过对南陵湖组中上部地球化学特征的分析表明:研究区总体的沉积环境以水循环较弱的温暖、浅水局限台地环境为主,中期海平面下降明显,导致主、微量元素的剧烈波动,而后海平面相对上升,直至周冲村期的蒸发台地相环境。期间沉积环境变化的总体趋势是由浅变深再变浅。环境的变化可能与印支期地壳运动有关;贫氧的状态可能是造成本剖面生物稀少的原因。
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