雾迷山组燧石特征及成因分析.ppt

肖鸿宇 雾迷山组燧石特征及成因分析 组内行动计划 第一次组内会议 2011 10 20 摘要 1 确认组内讨论明确主要研究方向2 人员分工3 确定野外考察地点 交通方式 时间第二次组内会议 2011 10 29 摘要 1 组内讨论分析第一次出野外收获2 结合文献 找出不足 开展二次资料查找3 确定二次野外考察地点及交通方式第三次组内会议 2011 11 12 摘要 1 组内讨论分析第一次出野外收获 确定镜下观察时间2 就两次野外观察现象总结比较 总结燧石形成原因3 资料汇总与参考文献的确定第四次组内会议 2011 11 20 摘要 1 收集资料归纳总结结合镜下特点得到燧石条带沉积特征与形成原因2 畅谈野外实习感受3 对论文和PPT制作提出建议 研究目的 本研究主要通过自学和查阅相关文献 经过野外考察 室内鉴定 完成相应课题 以图文并茂的形式 条理清晰 观点鲜明的阐述课题即雾迷山组燧石条带沉积特征及成因分析 研究过程主要矛盾焦点为关于硅质岩成因分析 对于硅质来源组员就目前三种主流的看法产生了不同的见解 通过组内讨论和研究 并且结合组内在野外和镜下得到的资料进行了综合分析 关于硅质岩成因极其硅质来源提出了独特的见解 雾迷山组概况 雾迷山组 WumishanFm 曾称雾迷山灰岩 位于蓟县系中下部 分布于冀北一带 为一套富镁的巨厚碳酸盐建造 韵律明显 以含有各种燧石结核和条带状白云质灰岩为主 夹纯灰岩 白云岩 绿色砂页岩等 含叠层石 厚3340米 与下伏杨庄组为连续沉积 萃花山地理位置信息 萃花山基本情况概述 本区 萃花山 雾迷山组顺北东一南西向伸延 东南向倾斜 主要由含燧石条带白云岩组成 由于沉积过程中的生物作用及沉积环境的频繁变化 本组白云岩具复杂的结构和明显的韵律性 据北京市地质研究所的意见 本区萃花山一带雾迷山组可分为四段 由下至上岩性简介于下 萃花山基本情况概述 一段 下部为黄灰色的薄层含砂晶至泥晶白云岩 灰色中层泥晶白云岩 含燧石条带纹层状粉晶至泥晶白云岩及坟层状沥青质细晶白云岩互层 常含陆源碎屑 上部为灰色燧石条带粉晶白云岩与深灰色藻团白云岩互层 富含沥青质 富含叠层石 厚度约为450米 二段 下部为灰色含燧石条带泥晶白云岩 深灰色纹层状粉晶白云岩 藻团白云岩及含燧石条带泥晶白云岩 中部为灰色厚至巨厚层藻团白云岩与含燧石条带纹层状粉晶白云岩互层 上部为蓝灰色含屑泥晶白云岩 灰色厚至巨厚藻团白云岩 深灰色含燧石带纹层状粉晶至泥晶白云岩及燧石条带泥晶白云岩 燧石泥晶白云岩及纹层状白云岩常具波痕及斜层理 富含多种叠层石 厚度约为402米 三段 主要为深灰色纹层状含沥青质白云岩 灰色细晶白云岩 燧石条带白云岩及藻团白云岩 产多种叠层石 厚度约为853米 四段 下部为灰色泥晶白云岩 深灰色细晶白云岩 灰色纹层状和波纹层状粉晶至泥晶白云岩及含燧石条带粉晶至泥晶白云岩 上部为灰色细晶白云岩与含燧石条带泥晶白云岩互层 厚度约为524米 雾迷山组燧石沉积特征分析 镜下特征 单偏光下可见长石呈长条状排列 大部分长石发生绢云母化和白云岩化 此矿片表明当时发生过火山喷发 能反应当时的沉积环境 雾迷山组燧石沉积特征分析 镜下特征 雾迷山组燧石沉积特征分析 野外特征鉴别 雾迷山组燧石沉积特征分析 野外特征鉴别 雾迷山组燧石沉积特征分析 野外特征鉴别 本地区独特的菊花状构造组员均在实地见到 可惜未曾留下清晰照片 雾迷山组燧石沉积特征分析 由野外观察所见 雾迷山组地层的岩类主要是白云岩类 它可占地层总厚度的70 以上 其基本类型是属于原生或同生成因 但部分遭受到成岩后生的去白云化 硅化和重结晶作用的改造 现将主要岩石类型的沉积特征简述如下 雾迷山组中存在大量由玉髓和微一中晶石英所组成的各种形态的燧石岩 其类型可有层纹状隧石岩 鲕粒 团 球粒 隧石岩 粒屑燧石岩以及条带状石条纹状 结核状 团块状和放射状隧石岩 它们在地层中的厚度比虽只占百分之十五左右 但其分布却很广泛 尤其在雾迷山组中下部和顶部更为发育 由于燧石岩的形态往往受不同类型白云岩的结构构造所制约 使得不同层段的隧石岩类型就有所差别 常可作为划分 对比地层的重要标志 雾迷山组燧石沉积特征分析 隧石岩受围岩结构构造控制的对应关系规律隧石条带多产于不太密的层纹状或波纹状迭层石白云岩及微晶白云岩中 而隧石条纹则多见于密层纹 密波纹状迭层石白云岩及泥云质条带含云灰岩中 较规则的燧石结核多产于泥云岩及隐微晶白云岩中 结核中密而清晰的同心纹 多实在成岩阶段由于物质的再分配 使硅 云质各物相对集中造成的不规则状结核和团块多见于柱状叠层石白云岩及层理不发育的白云岩中放射状燧石多见于层纹状白云岩中 雾迷山组燧石沉积特征分析 以按生成阶段为依据的燧石分类1 原生一同生阶段形成的燧石岩 如某些成层的隧石 有的具纹理构造 有的具鲕粒 团 球 粒结构 粒屑隧石岩以及由于差异压实作用所造成的被围岩居理谐和围绕的一些燧石条带和燧石结核 并且 我们还可见到一种顺层分布的上平下凸的燧石透镜体 也属沉积同生阶段的产物 它们一般是顺层分布 不切割层理 2 成岩阶段硅化而成的隧石 硅化作用具有明显的选择性 富含二氧化硅的溶液沿着多种不同形态的叠层石的层纹进行优先选择交代 形成不同形态的隧石条带和条纹 有些鲡粒白云岩中的鲡粒 也常被硅质选择交代成硅质与泥云质呈相间分布的同心层状构造 迭层石白云岩受硅化后 常清晰地保留下原迭层石的微细结构 实际情况表明 叠层石的亮层中间被碳酸盐矿物充填的空腔常比富藻部分更容易被硅化 硅化严重时 容易堵塞孔隙 成岩阶段形成的隧石 基本上平行层理分布 仅局部有切割层理现象 3 后生阶段形成的隧石 往往与裂隙有关 形成不规则状 明显切割层理 当孔隙溶液由于 二氧化硅的沉淀或交代而大量消耗时 溶液中碳酸盐的浓度随之相对增加 如果介质又处于强碱性条件下 则可出现已硅化的岩石发生去硅化过程 使已形成的硅质矿物又被白云石再交代 出现石英的溶蚀构造 或由于白云质的沉淀 可使原先的硅质组分 如硅质鲡粒等产生白云质包膜 总之 随着Ph值的变化和二者浓度的改变 彼此可交替发生溶解与沉淀 从而可产生如 交替层 等复杂的结构构造 雾迷山组燧石成因分析 雾迷山组硅质来源成因理论现状风暴来源成因 谢庆宾朱筱敏等 风暴硅岩层为风暴高潮时的异地搬运产物 由于碳酸盐沉积为典型的清水沉积 因此SiO2的周期性来源推测为与风暴流携带有关 沉积厚度小 且横向延伸不远 因此可推测为近距离搬运快速沉积 总而言之 其为近源异地搬运快速沉积产物 雾迷山组燧石成因分析 海底热水活动来源成因 任国选孟祥化 通过野外与镜下观察并结有机地球化学分析得出 蓟县地区雾迷山组硅质条带白云岩发育典型的风暴沉积序列和挤压滑塌序列 风暴硅质岩具丘状形态 内部菊花状构造为近源风暴产物 其中硅质岩来源于海底热水活动 无机活动来源成因 即盆内沉积时由于发生准同生硅化作用而形成的燧石条带 硅质为沉积环境中的无机物经空隙渗透重结晶而来 即盆内自生硅质来源 雾迷山组燧石成因分析 雾迷山组硅质来源分析经过一番探讨我们组认为若是单一硅质来源并不能一定很好解释此地区广泛发育的燧石条带 于是我们便进行了一个大胆的推测 多种硅质来源同时皆有 但不同时期主导来源不同 由上面分析及资料可知 整个雾迷山组的沉积时期的水动力条件是逐渐增强的 除此之外由微化石的种类和数目可以知道其微化石是减少趋势的 所以在前期 也就是一段和二段初的沉积大多数是以热液沉积为主 同时有生物体硅质沉积 但是风暴沉积较弱 这一个推测和我们观察到的菊花状构造分布相符 并且与之前的资料并不矛盾 而后期则是以风暴来源为主 本地区尤其是三段四段的燧石白云岩菊花状构造特别发育 同时微化石数量趋于减少 便可以很好的解释这一点 对于整个雾迷山组的韵律性规律则同样可以理解 因为海底热液和风暴的运动都是有规律性的 所以就不难解释整个雾迷山组沉积的韵律性规律 我们的推测并不与目前的资料有所矛盾 由于不能做进一步的地球物理和地球化学的分析 所以我们基本认为此结论是有道理的 即前期以海底热液 仍有风暴作用 为硅质来源 后期以强烈的风暴作用为硅质来源 并且呈现出明显的韵律性规律 且和菊花状构造的分布相符 研究报告参考文献 中文参考文献谢庆宾朱筱敏等 北京西山地区雾迷山组风暴硅岩沉积序列 1997 9冯增昭主编 沉积岩石学 下册 北京 石油工业出版社 1994 28 47 任国选孟祥化等 蓟县地区雾迷山组硅质岩成因研究 2008 2赵澄林等 华北中 新元古界油气地质与沉积学 北京 地质出版社 1997 9 13 曹瑞骥 北京十三陵地区前寒武纪雾迷山组叠层石和藻席中的藻类群落 1984 12周小平 北京十三陵雾迷山组微体植物群落 1990 3周小平张忠英 北京十三陵雾迷山组微体植物群及沉积环境分析 1991 9李培菊罗其玲 河北赤城古子房蓟县系雾迷山组隧石相微古植物新资料 1994 刘新宇颜佳新 华南地区二叠纪栖霞组燧石结核成因研究及其地质意义 2007 10尹国勋 河南焦作地区太原群灰岩中燧石的成因及成岩作用标志 1988罗顺社张建坤等 辽西凌源地区雾迷山组沉积特征与层序地层 2010 4英文参考文献FENGQinglaiSHENShangyue Permianradiolarians chertandbasaltfromtheDaxinshanFormationinLancangjiangbeltofsouthwesternYunnan China 2002 1QIUZhen1 2 WANGQingChen1 GeochemicalevidenceforsubmarinehydrothermaloriginoftheMiddle UpperPermianchertinLaibinofGuangxi China 2010 11HEJunguo1 ZHOUYongzhang1 FUWei2andLIHongzhong1 MultivariantstatisticalanalysisfordiageneticinformationofchertfromsouthernTibet China 2011 6 鸣谢 本次实习得到了许多老师和同