云南红层岩组特征分析

2012-07-30高芳芳

山西建筑 2012年9期

高芳芳邓睿

(1.四川大学锦城学院，四川成都 611731; 2.中铁二院工程集团有限责任公司，四川成都 610031)

0 引言

云南红层是指分布于云南省境内的侏罗系、白垩系以及少量的第三系地层，岩性通常为泥岩、粉砂岩和砂岩，其颜色主要为棕黄、褐黄、紫红、褐红、灰紫等偏红色调。云南红层面积约占全省面积的26%，约为9.87×104km2［1］。由于云南红层分布广泛，红层岩组众多，对其分析有助于进一步认识云南红层的特点，具有重要的意义。

1 云南红层分布概况

红层是一种典型的陆相沉积相，其形成主要受到古盆地地貌、干旱炎热的古气候环境和构造运动的影响，一般认为大部分红层堆积在封闭的、相对干燥的内流盆地环境中。红层的分布包括出露地表的红层和被后期地层掩盖的下伏地层。云南红层一般以NW-SE向苍山—哀牢山变质带为界，分为滇西和滇中两大区域，其分布范围［2］如下:

1)滇西红层。

分布于迪庆藏族自治州的维西县大部分地区，德钦县有少部分，朋江地区朋江县的部分地区，思茅地区的大部分地区，景洪傣族自治州勐腊县全部地区;

2)滇中红层。

分布于楚雄彝族自治州全部10个县市，昆明市辖安宁县、禄劝县、富民县的大部分地区，玉溪市辖玉溪、通海、易门、峨山、新平县部分地区，大理白族自治州辖的宾州、祥云县大部分地区，金沙江以南，哀牢山以东，禄丰董户村以西的广大地区。

2 云南红层岩组特征

2.1 红层岩组分布特征

根据对《云南省区域地质志》和《中国地层典》中红层岩组的统计，各地层主要含22个岩组:侏罗系地层10个，白垩系地层7个，第三系地层5个，各岩组分布区域及其典型剖面位置如表1所示。

表1 云南红层岩组分布区域及典型剖面位置

2.2 红层岩组岩性特征

不同地质年代成岩环境不同，红层岩组受沉积环境影响大，形成不同的岩性。

2.2.1 沉积相分析

根据云南地质历史发展特点，云南红层主要为陆相沉积相，少见过渡相沉积。

云南红层岩组沉积相见表2。

陆相沉积主要以陆源碎屑沉积为主，有的则以内源沉积岩为主［3］。沉积相不同，岩组岩性的颗粒粒径大小不同，粒径由大至小岩性逐渐发生变化:砾岩(＞2 mm)→砂岩(2 mm～0.063 mm)→粉砂岩(0.063 mm ～0.004 mm)→泥质岩( ＜0.004 mm)。

表2 云南红层岩组沉积相

2.2.2 岩性分析

结合云南红层形成年代，其岩性具有三分性:

1)侏罗系三分性，即侏罗系由三大套岩组组成:下部红色岩组(J1);中部杂色岩组(J2);上部红色岩组(J3)。

2)白垩系也由三大套岩组组成:下部岩组(K1)以黄绿、灰色砂岩和紫红色泥岩、粉砂岩为主;中部岩组(K1-2)以紫红色砂岩为主;上部岩组(K2)以紫红、杂色泥岩、粉砂岩为主。

各种岩性分布范围难以准确获取，因此只能对上文所述典型剖面中各岩性出现的频率进行分析，其可在一定程度上反映出各岩性的分布及所占比例(见图1)。滇西红层以砂岩、泥岩出现次数最多，粉砂岩和砾岩次之;滇中红层则以泥岩出现较多，砂岩、粉砂岩次之(见图2)。

2.3 红层岩组厚度及面积

为了进一步分析云南红层特征，依据红层岩组的典型剖面，对其厚度进行统计分析，如表3所示。

表3中“基本为红层”按80%，“大部分为红层”按70%进行估算，可知:滇西红层约6 247 m，滇中红层约5 385 m，滇西、滇中共有岩组的厚度约3 077 m，红层总厚度为14 709 m。其中滇西红层中曼宽河组、弄坎组和果郎组，滇中红层张河组和妥甸组厚度均超过1 000 m。

通过mapgis软件对云南省1∶500 000地质图进行统计，可得出16个红层岩组的出露面积，如表4所示。

表3 云南红层岩组厚度统计(典型剖面) m

由表4可知，云南红层岩组出露面积达到了约7.92×104km2，其中滇西红层岩组面积约2.69×104km2，滇中红层岩组面积约2.69 ×104km2，滇西、滇中共有岩组的面积约 2.54 ×104km2。由于受到覆盖物等因素的影响，岩组数小于22个，计算面积也小于前文所述9.87×104km2，同时还发现一些问题:如曼宽河组等厚度较大的岩组，面积却未能在地质图上统计得出;白垩系红层岩组南新组面积很大，但在《云南省区域地质志》和《中国地层典》上却没有相应的记录和描述。