广东大埔地区中侏罗世漳平组岩性特征及沉积环境探讨

2015-10-12余德延

地球 2015年7期

关键词：漳平侏罗世紫红色

余德延

（广东省地质调查院广东广州510080）

广东大埔地区中侏罗世漳平组岩性特征及沉积环境探讨

余德延

（广东省地质调查院广东广州510080）

大埔地区位于广东省东北部，在全国地层划分中隶属于华南地层区武夷地层分区梅县小区。中侏罗世漳平组地层在大埔地区广泛出露。通过野外调查与综合研究，可将区内漳平组地层分为下、中、上三段，其沉积环境为内陆湖泊环境。中侏罗世时期粤东北-闽西南地区存在一个内陆湖泊，深度中心呈北东走向展布。

中侏罗世粤东漳平组大埔岩性特征沉积环境层序

晚三叠世-早侏罗世在华南陆缘，即闽西南-粤东北一带存在着的“粤东海盆”，在库拉板块向华南地块俯冲加剧的作用下，抬升为陆相环境，在中侏罗世时期沉积了一套内陆湖泊相紫红色碎屑岩，呈北东走向展布于闽西南-粤东北一带。福建区测队（1965年）以福建漳平城郊剖面将这套地层命名为漳平群；《广东省区域地质志》（1988年）将其引入广东，称之为漳平组。

作者依托“广东1：5万明山嶂等四幅区域地质矿产调查”项目（项目编号为1212011220554），对区内开展了地质调查工作。结合明山嶂地区漳平组地层的野外露头及实测剖面等资料，本文着重探讨区内漳平组地层的岩性特征、岩相、演变过程。

1　岩石地层特征

漳平组在区内分布较为广泛，主要呈北东向展布于明山嶂-银江一带，另外在高陂-恭州一带亦有大面积出露。该组为一套内陆湖泊相的紫红色碎屑岩，总厚度>3112.4m。通过岩性、接触关系、沉积环境与区域对比，可将大埔地区的漳平组地层划分为下、中、上三段。

1.1漳平组下段（J2za）

该段累计厚度>1341m,底部以大套石英砂岩或较薄且不连续的底砾岩与桥源组呈整合接触（图1），以紫红色泥质粉砂岩、杂砂岩夹层的出现为区分标志。下段岩性主要为灰白、浅灰色厚层状石英砂岩、长石石英砂岩，夹紫红色泥质粉砂岩、杂砂岩。岩层中发育正向粒序层理、平行层理等。

图1　漳平组与桥源组整合接触界线（砂砾岩标志层）

纵向上，岩石粒度自下往上呈现减小的趋势，紫红色泥岩、杂砂岩向上增多；区域横向上自西向东该段地层逐渐增厚，且砂岩比例逐渐增高。部分地区受侵入岩体影响，岩层发生褶皱、角岩化及绢云母化现象。

1.2漳平组中段（J2zb）：

该段总厚度为1141m。下部为泥岩夹砂岩建造，岩性主要为紫红色中薄层状粉砂质泥岩、泥质粉砂岩夹紫红色杂砂岩、灰白色岩屑石英砂岩；上部为砂泥互层，岩性主要为紫红色中薄层状粉砂质泥岩与紫红色杂砂岩、灰白色中厚层状岩屑石英砂岩互层。

中段主要由A和B两种基本层序反复叠置组成，基本层序A主要由中—细粒（岩屑）长石石英（杂）砂岩－粉砂岩组成，基本层序B主要由粉砂岩—粉砂质泥岩—泥岩组成，发育水平层理（图2）。

图2　漳平组中段基本层序

中段岩层中韵律层理、水平层理、冲洗交错层理比较发育（图3）。岩屑石英砂岩底部常发育冲刷面，砂岩层底部靠近泥岩层常见泥砾、砾石。粉砂质泥岩与杂砂岩两者常组成粗尾正粒序，彼此为渐变关系，此二者与岩屑石英砂岩多呈突变接触。漳平组中段下部以泥岩为主，自下向上岩屑石英砂岩比例逐渐增多，泥岩减少。

图3　漳平组中段砂岩内的冲洗交错层理

中段相对上、下段，泥岩比例明显更高，但在区内横向上厚度和岩性有所区别，西部燕岩-雷打砺一带中段较厚，紫红色泥岩比例较高；东部恭州一带中段较薄，岩屑石英砂岩、石英砂岩比例相对较高，这反映当时湖泊中心更接近区内西部的燕岩-雷打砺一带。

1.3漳平组上段（J2zc）：以滨湖沉积为主，岩性以灰白、浅紫红色中厚-厚层状岩屑石英砂岩为主，夹紫红色中薄层状粉砂岩、泥质粉砂岩，水平层理、平行层理发育，局部发育交错层理。岩屑石英砂岩层厚较厚，岩屑石英砂岩岩层底部常发育冲刷面，指示较强的水动力环境。厚>630.4m，未见顶，被热水洞组熔结凝灰岩喷发不整合覆盖。

区域分布上，由于漳平组上段之后的晚侏罗世时期本区进入剥蚀环境，故漳平组上段在区内分布较零星，主要分布在燕岩和恭州两处。

2　地质时代

区内漳平组未采集到大化石，邻区漳平组内含大量环圈克拉梭粉Classopollis annulatus、粒纹克拉梭粉Classopollis granulatus等。区域上其整合或平行不整合于桥源组之上，且被热水洞组喷发不整合覆盖，综合前人资料，把其地质时代归属为中侏罗世，其年代地层属中侏罗统。

3　沉积环境探讨

漳平组属内陆湖泊相沉积，自老到新经历了湖盆扩大-鼎盛-萎缩的过程，反映了中侏罗世时期粤东北地区造山运动加剧的背景。

3.1漳平组下段

沉积环境应为滨湖环境，其岩性为大套灰白色石英砂岩、长石石英砂岩，夹紫红色泥质粉砂岩、杂砂岩。相对于下伏桥源组的砂岩夹灰黑色泥岩，漳平组下段的紫红色杂砂岩、泥岩出现，显示沉积环境完全转入内陆环境。

中侏罗世时期粤东北地区气候炎热、干燥，形成大量红色铁锰氧化物，因处于内陆环境与海洋难以沟通，铁锰氧化物随砂、泥质就近在湖泊沉积形成紫红色地层。自下往上砂泥比减小，显示古湖泊有扩大变深趋势。

3.2漳平组中段

中段下部发育大套紫红色泥质粉砂岩，水平层理、韵律层理较发育，反映了水动力较弱的环境，其沉积环境为浅湖环境，代表着古湖泊面积与深度最大的时期。

中段上部砂岩比例逐渐增多，为紫红色泥质粉砂岩、杂砂岩与灰白或紫红色岩屑石英砂岩反复叠置，反映漳平组中段的后期湖盆面积频繁的扩大与缩小，水动力环境变化频繁，总体而言为缩小的趋势。

横向上而言，漳平组中段在西南部黄屋-明山一带最厚，西部燕岩-雷打砺一带次之，砂泥比较低，发育大套紫红色泥岩；东北部的恭州一带漳平组中段较薄，岩屑石英砂岩比例相对西部区域更高，反映当时湖泊深度中心更接近区内西部，并且较深部位呈北东走向展布。结合区域地质背景，可推断“粤东海盆”抬升形成内陆湖泊后，继续受北西方向的挤压，北西向宽度不断缩短，形成了一个长轴呈北东向展布的带状内陆湖泊。

3.3漳平组上段

以砂岩为主夹少量紫红色泥质粉砂岩，为滨湖-河流沉积环境，砂岩碎屑粒度以中粗粒为主，相对中段明显增大，且岩层厚度增加。砂岩层底部常出现冲刷面、泥砾，指示了较强的水动力环境。这些现象反映了由于库拉板块向华南板块俯冲进一步加剧，湖泊剧烈抬升导致逐渐变浅、萎缩，最终消亡。