龙门山甘溪土桥子组灰岩-泥灰岩韵律层地球化学特征研究

龙门山甘溪土桥子组发育多套灰岩-泥灰岩韵律层,其地球化学特征对其形成时的古环境、古气候具有重要的指示意义。在对土桥子组最大海泛面之上沉积的一套灰岩-泥灰岩韵律层进行野外详细描述与系统采样的基础上,对其中的37对74层灰岩-泥灰岩韵律层的常量、微量元素进行分析测试与研究。通过古氧相U/Th、古盐度Sr/Ba、古水深Mn O、古气候Sr/Cu等分析,认为该灰岩-泥灰岩韵律层形成于炎热气候下的贫氧海相高水位体系域沉积环境。古气候和差异成岩作用是灰岩-泥灰岩韵律层的主要成因,其中在较大的宏观尺度上古气候的韵律和波动控制着韵律层的古环境和地球化学特征,而在较小的微观尺度上差异成岩作用进一步控制和影响着韵律层地球化学特征的分异性和韵律性。     

龙门山早-中泥盆世Chondrites类型及其环境意义

四川龙门山地区下-中泥盆统有丰富的丛藻迹遗迹化石,可识别出8种类型,包括:Chondrites expansus、Chondrites cf.fenxiangensis、Chondrites filiformis、Chondrites isp.、Chondrites targonii、Chondrites type-C、Chondrites cf.type-C和Chondrites intricatus,它们的组合类型有3种:单一种类型、两种组合类型和多种组合类型。Chondrites遗迹化石分布于滨岸-陆棚的沉积环境中,分属于Chondrites-Phycodes和Chondrites-Lockeia遗迹化石组合。其中Chondrites-Phycodes组合代表食物充足、氧含量相对较低的浅水陆棚环境,而Chondrites-Lockeia组合代表氧含量充足的常氧环境浅水陆棚环境。Chondrites遗迹化石的沉积环境包括深水陆棚凝缩段环境、浅水陆棚环境和风暴沉积环境等。保存于深水凝缩段中的Chondrites遗迹化石反映贫氧相环境,其余2种则代表常氧相环境。Chondrites虫孔直径大小与古氧相之间并不存在直接的对应关系。     

龙门山区甘溪土桥子组碳酸盐岩层序地层分析

依据野外实测剖面资料,在对龙门山甘溪剖面泥盆统土桥子组进行高频旋回类型的识别的基础上,对其三级层序进行了研究。甘溪剖面土桥子组发育碳酸盐台地、碳酸盐缓坡和盆地相3种沉积类型,随着海平面的变化,在沉积演化上交替出现。甘溪土桥子组碳酸盐台地识别出3种类型的高频旋回类型,碳酸盐缓坡有6种类型发育于等斜缓坡,2种类型存在于远端变陡的缓坡中。土桥子组可以划分为2个三级层序,二者沉积特征相似,均由4个体系域组成。二者在高位体系域存在差异,下部层序由碳酸盐等斜缓坡-台地边缘组成,上部层序发育远端变陡的缓坡。     

龙门山土桥子组灰岩与泥灰岩韵律层元素地球化学特征对比

利用地球化学分析,探讨龙门山甘溪泥盆系土桥子组灰岩和泥灰岩、不溶残余物以及烧失剩余物之间元素含量差异.通过对比它们之间的元素含量特征与相关性,结果表明SiO2、Al2O3、Fe2O3、K2O和TiO2的含量在灰岩和泥灰岩中差别很大,而在不溶残余物中含量则基本没有差别,在不溶残余物和烧失剩余物中的含量差别也很小;各元素与不溶残余物和烧失剩余物之间的相关系数均大于0.9,相互问的相关性也很好,表明其主要来源于陆源碎屑物,而且物质来源是一致的,它们基本不会受成岩作用的影响.MnO、MgO和FeO等组分在灰岩和泥灰岩中的含量相差不大,在不溶残余物和烧失剩余物中的含量差距略微增加,相关系数中等,为0.7～0.9,表明其主要来源于陆源碎屑物,但是受成岩作用的影响较大.Cr、Co、Ni、Zn和Ba等元素与不溶残余物相关系数低,反映它们之间的相关关系弱.龙门山甘溪土桥子组灰岩和泥灰岩地球化学分析的烧失剩余物中所反映的元素含量与成岩作用对应关系与不溶残余物是一致的,可以用于元素稳定性的研究.