【doc】原地微晶灰岩的成因,分类和形成环境.doc

原地微晶灰岩的成因,分类和形成环境 l, r …一一一 /一7原地微晶灰岩的成因,分类和形成环境 朱士兴 摘要:本文异据第.届国际地质大会:一.学科讨论会总结材料躺写而成.主要介绍原地微晶:或 臣戎砰-f#/~P,钗关键词:原地撒晶灰岩成因分类,Ij≯ 1刖吾 ,jJ— , 0: 帝3O届国际地质犬会2—6学科讨论会的题目为钙澡,叠层石和泥丘的演化和环境 意义(含IGCP380),即Evolutionandenvironmentalsignificanceofcalcareaus algae,stromafolitesandmud--mounds(includingIGCP380).讨论会在地质大会 期间于8月7日下午在会议中心(国贸大厦)BIO会议室进行.讨论会原拟由中外学者三 人主持,后因法国的C.D.V.Monty因病缺席,故实际上由英国的R.Riding和编者两人 联合主持. 参加本学科讨论会的代表约3O一4O人,有9名代表在讨论会上宣读了论文,他们分 别来自中国,法国,英国,德国,印度,罗马尼亚和瑞士等国. 性学科讨论会所涉及的研究内容包括:中国元古宙的微生物碳酸盐岩,法国和西斑 牙白纪的灰泥丘,罗马尼亚中新世的超微化石,西班牙和巴哈马中新世和现代的叠层 石,澳大利亚大堡礁的现代钙藻,印度二叠纪的叠层石和钙华,以及中国学者宣读的关 于东太平洋现代深海的锰质叠层石和超微化石等等,但其中讨论的热点则是原地微晶灰 岩的成固,分类和形成环境问题,故称作专题报道. 2原地微晶灰岩 原地微晶(泥晶)灰岩(Automicrites)是一些生物的生命活动及其与环境相互作 用的产物.与原地微晶灰岩有成因关系的生物有:微生物(以蓝细菌为主),藻类(93 藻)和部分动物(如海绵和珊瑚等). 原地微晶灰岩生物成因的现代例子以英国R.Riding等报道的澳大利亚大堡礁北部 的仙掌藻(Halimeda)的扇形礁体最为突出.该区仙掌藻扇形礁体分布在陆棚边缘珊瑚 稿日期:1996年10月 一 珊瑚藻带礁(隆起带)之后的一个20Km宽,450Km长的带内(凹陷带).据计算, 该礁体中碳酸盐沉积的速率平均为1.29m/i00@年,超过了当今世界上任何其它地区海 钼碳酸盐沉积的速率. 仙掌藻扇形体基本上为原地沉积的碳酸盐.在上述研究区内,全新世以来的沉积由 22%的近岸硅质泥(siliciclasticmud)和砂,以及78的远岸碳酸盐组成.在上述78 旧碳酸盐沉积中,又分别由仙掌藻扇形礁(5l),生物碎屑泥(bioclasticmud)到砂 砾(14),以及珊瑚一珊瑚藻礁体(13%)所组成.仙掌藻扇形礁体占该区海岸线到 陆棚边缘之间陆棚区总面积的29%,它占全部碳酸盐沉积的65%,占所有沉积物中的 5l%.因此,仙掌藻扇形礁体在该区全新世以来的陆捌沉积中占有十分明显的统治地 位. 以蓝细菌(即蓝绿藻)为主的微生物在原地微晶碳酸盐岩形成中的重要作用,尤其 在前寒武纪,是众所周知的.在这一方面甚为突出的例子则是由朱士兴等报道的我国蓟 县中元古代雾迷山组中的微生物碳酸盐岩.雾迷山组由厚达3300余米的碳酸盐岩组成, 乓中叠层石,纹层石,凝块石石和核形石等各种类型的微生物岩十分发育,并随着海平 【面的变化呈不同级别的旋回或层序产生.根据当前研究结果,雾迷山组碳酸盐岩沉积旋 旧的基本模式可以其所谓基本韵律或割层序(paraseqnence)为代表每个基本韵律 戒副层序一般厚十几米到几十米,它们之间一般为一个侵蚀面lt;副层序界面)分开,内 部由下而上通常可划分出下列5个单元;即单元a,单元b,单元e,单元d和单元e.单元 a,以灰白色含陆源碎屑的泥质白云岩为特征,有时可见干裂为暴露标志,说明形成在 潮间带上部至潮上带环境中单元b和d都是含硅质条带的纹层状白云岩,有时含pseu- dogymnosolen等微小叠层石,硅质条带中有时保存具典型藻席结构的微生物化石,故 总体上应属形成在潮间带环境的古藻席或纹层石(Laminarites);单元e为灰黑色块状白 云岩,普遍由凝块石(Thrombolites)和锥蚤层石组成,分别形成在酾下高能带及水更 深的潮下中,低能带,外貌上呈典型的泥丘或岩隆构造J单元e为浅色硅质条带或结核 1云岩,有时层面上具干裂构造,实际上是暴露出水而的古藻席或纹层石.根据各单元 措层厚度的统计,纹层石,叠层石和凝块石等各种微生物岩石各基本沉积韵律或副层序 中,也就是说在整个雾迷:组中要占总厚度的80—9O.这些资料表明微生物的碳酸盐 沉积作用对前寒武纪(尤其是元古宙)地壳的形成起多么重要的作用. J.Reitner等研究了澳大利亚堡礁中理查德岛(LizardIsland)礁洞(reefcaves) 巾的原地微晶灰岩,这些礁洞位于水面以下近1Om