湘西地区古生代地层特征及沉积体系研究

李　斌，晋长昊，胡博文，罗　群

(神华地质勘查有限责任公司，北京　100022； 2.中国石油大学(北京)北京　100049)

0　引言

近年来，我国初步在湘西地区针对寒武系牛蹄塘组和志留系龙马溪组开展了页岩气勘探研究工作，取得了阶段性进展[1-2]。但湘西地区是油气勘探空白区，地质科研工作积累很少，特别是有关沉积学研究作为油气勘探的基础工作，目前还停留在岩石地层的划分与区域地层对比阶段，严重制约了页岩气的进一步勘探部署[3]。有关沉积学相关方面的基础信息，主要参考四川盆地及其周缘局部地区[4-5]。但湘西地区地处扬子板块与华夏板块的结合处，其构造运动比四川盆地及其邻区复杂得多[6]，其沉积环境演化、沉积体系分布有其独特的特征。特别是贯穿整个古生代的沉积体系特征，四川盆地及其邻区也尚未有成果报道，迫切需要深入研究。

本文以湘西地区页岩气勘探井地质资料为依据，结合区域地质调查成果，系统总结湘西地区古生代的构造演化、地层序列、沉积体系等特征，以期为湘西页岩气地质勘探提供理论依据。

1　区域构造演化背景

湘西地区位于湖南省的西北部，其东南与雪峰隆起相连，西北以齐岳山断裂与四川盆地东缘川东褶皱带相隔，慈利断裂带从其中部通过，大地构造上属于中扬子分区东南边缘湘鄂西隔槽式冲断褶皱带(图1)。湘西地区地处扬子板块与华夏板块两大地质单元的结合部位的中扬子地区，经历了多其次构造变动，形成了褶皱、断裂系统，岩浆活动频繁[7]。

图1　湘西地区大地构造图Figure 1　Geotectonic map of western Hunan area

扬子地区在太古代—早元古代形成大陆地壳，经历了中、晚元古代褶皱和变质作用，形成了结晶基底，伴随复杂的构造行动，进入克拉通盆地演化阶段[8]。南华纪时，罗迪尼亚古大陆裂解，扬子北缘与华北板块张裂，形成秦祁洋盆，东南缘与华夏板块之间拉张，形成裂谷体系[7-9]。震旦纪早期，大陆拉张裂解作用加剧，扬子地区南沱组发育冰碛砾岩，并发育一定程度的火山岩系[5,10]。震旦纪晚期，华南洋形成，扬子地区发展为稳定的被动大陆边缘浅海环境，早期发育碎屑岩陆棚，中期发育碎屑岩—碳酸盐岩陆棚，晚期发育碳酸盐台地(灯影组)。进入寒武纪，罗迪尼亚古大陆裂解作用加剧，川中、鄂中出现相对抬升的古陆，地势呈北高南低、东高西低的格局。寒武纪纽芬兰期扬子地区大规模海侵，形成了碎屑岩浅海，沉积了厚层黑色页岩，为我国南方地区重要的烃源岩(牛蹄塘组)[11]。寒武纪第二期大洋拉张减缓，扬子地区逐渐过渡为碎屑岩和碳酸盐岩混积陆棚环境(石牌组)。寒武纪第三期，大洋由拉张作用停止，海平面下降，形成了广阔的碳酸盐台地及边缘斜坡环境。寒武纪芙蓉期—早奥陶世，加里东运动发生，华南洋洋壳向扬子陆壳下俯冲，大洋萎缩，海水变浅，沉积了大规模的碳酸盐岩台地[7,12]。中、晚奥陶世，华南洋壳俯冲完毕，华南洋盆闭合，华夏板块与扬子板块陆陆碰撞，活动处地壳隆升，但还未露出水面，广大扬子地区发育局限碳酸盐岩台地—潮坪环境，沉积了紫红色瘤状灰岩[3,13]。早志留世早期，陆陆碰撞加剧，扬子地区出现了川中隆起、江南隆起、黔中隆起等多个隆起，扬子地区由于地壳斜抛作用差异性沉降，海平面上升，碳酸盐岩台地被淹没，在几个隆起包围的区域形成了前陆盆地，导致志留纪早期沉积了厚层笔石页岩，有机质丰富，为页岩气的生成提供了可靠的物质基础，是目前我国南方地区页岩气勘探开发的主要目的层系[2,7,14]。早志留世中期，前陆盆地进一步发展，沉积了大套海相复理石(新滩组—回心哨组)，中志留世沉积了海相磨拉石(小溪峪组)，晚志留世前陆盆地填平补齐并消亡，后整个扬子地区抬升剥蚀，造成了志留纪末期重大不整合面[2,15]。

从泥盆纪开始，扬子地区受控于古特提斯洋的构造运动，以相对稳定的整体地块进入海西、早印支构造阶段。此时扬子地区总体为张裂的构造环境，中扬子北缘形成勉略洋盆，中扬子南缘滇黔桂地区形成陆缘裂谷盆地，中扬子地区沉积了中泥盆统云台观组石英砂岩[7,16]。晚泥盆世到石炭纪，古特提斯洋持续扩张，中、上扬子陆内差异性隆升，中扬子地区部分沉积了陆表海碳酸盐岩，湘西地区沉积间断，形成二叠系与泥盆系间的不整合接触面[17]。早二叠世，古特提斯洋加速扩张，中上扬子地区伸展，再次发生海侵，早期沉积了梁山组碎屑岩及栖霞组硅质结核灰岩，生物化石丰富[18]。中二叠世末期的“峨眉地裂运动”使古特提斯洋进一步打开，南秦岭再次裂陷下沉[19]，中上扬子地区由北向南形成了浅海—半深海硅质岩盆地、碳酸盐岩陆架斜坡和开阔碳酸盐岩台地。湘西地区则形成了陆表海碳酸盐岩台地及台中盆地，沉积了茅口组硅质结核或硅质条带灰岩。

晚二叠世末，扬子地区进入了印支运动阶段，由拉张转化为挤压环境[20]，雪峰隆起再次开始隆升，标志着扬子板块与华夏板块完全缝合。湘西地区发育吴家坪组碳酸盐岩， 属于局限型台地—潮坪沉积环境。早三叠世到中三叠世，华北板块与扬子板块间洋盆缩减，勉略洋壳向扬子板块陆壳下俯冲挤压，南秦岭造山带隆升，上扬子川中隆起差异性下沉，雪峰古隆起再次活化隆升，在其两侧形成了前陆盆地的雏形[7,20]。湘西地区沉积了大冶组中厚层状泥灰岩夹泥页岩和钙质泥岩，含菊石，具微水平层理，为前陆盆地早期远源海相复理石的特征。中三叠世末期，扬子板块与华北板块拼接[21]，受秦岭—大别山造山带和江南隆起的联合挤压变形，上扬子地区在隆起邻区形成前陆盆地和前渊盆地，四川盆地形成，接受陆相磨拉石沉积。此时中扬子地区几乎全部隆升剥蚀，仅在其西部渝东一带及湘西地区雪峰隆起西侧形成了沅麻陆相湖盆，开始接受陆相磨拉石沉积[22]。早、中侏罗世，中上扬子地区进入燕山运动期[7,23]，周缘挠曲抬升，中上扬子内部前陆盆地面积缩减，快速沉降并大规模充填。晚侏罗世以后，扬子板块受太平洋板块俯冲所控制，中扬子地区内部发生挤压冲断和变形作用，盆地沉积中心不断向西迁移至上扬子地区[24]。白垩纪早期中上扬子地区早期以伸展构造为主，继续接受陆相磨拉石沉积[25]；白垩纪末期，燕山运动使扬子地区四川盆地周围褶皱成山，湘西地区沅麻盆地填平补齐，盆地消失，湘西地区沉积作用结束。新生代的喜马拉雅运动使四川盆地周缘隆升处再次上升，四川盆地再次相对下陷，沉积了陆相碎屑岩地层。喜山运动后整个扬子地区隆升、剥蚀，湘西地区形成现在的丘陵-山系地形特征[26]。

2　地层特征与岩相序列

湘西大部分地区发育新元古界青白口系板溪群到中生界三叠系(图2，图3)，部分地区(如沅麻盆地)发育上三叠统—白垩系。从下向上，地层岩相特征为：青白口系板溪群为变质石英砂岩相，南华系南沱组为含砾岩屑砂岩相，震旦系陡山沱组到寒武系牛蹄塘组为浅海陆棚—盆地碎屑岩相，寒武系第二统下部发育浅海陆棚碎屑岩—碳酸盐岩混合相，寒武系第二统中部—奥陶系发育海相碳酸盐岩台地相，志留系发育前陆盆地碎屑岩相，泥盆系发育滨岸砂岩相，二叠系—三叠系发育海相碳酸盐潮坪相，侏罗系—白垩系发育陆相盆地碎屑岩相。古生代地层岩相特征详细描述如下。

2.1　浅海陆棚碎屑岩相

湘西地区寒武系牛蹄塘组底部发育黑色硅质泥岩，块状层理、水平层理发育；下部发育黑色炭质泥岩(图4)，上部发育深灰色泥晶灰岩夹黑色泥岩。

2.2　浅海陆棚碎屑岩—碳酸盐岩混合相

湘西地区寒武系石牌组主要发育灰绿色薄层钙质粉砂岩、青灰色纹层状钙质页岩、灰色藻纹层灰岩、粉砂质泥岩。碎屑岩和碳酸盐交互出现的特征是典型的浅海陆棚碎屑岩—碳酸盐岩混合岩相。

2.3　海相碳酸盐岩台地相

从清虚洞组中部—奥陶系红花园组，发育发育开阔碳酸盐岩台地相，奥陶系大湾组—宝塔组发育局限碳酸盐岩台地相。主要岩性特征为：

寒武系清虚洞组：主要发育深灰色纹层状泥灰岩、深灰色薄层—中层白云质灰岩夹灰白色白云岩、深灰色薄层—中层泥晶灰岩，发育以三叶虫及腕足类化石。

寒武系熬溪组：主要发育深灰色薄层—中层泥晶灰岩夹白云质灰岩、白云岩、深灰色中层白云质灰岩夹泥质灰岩，富产三叶虫化石。

寒武系车夫组：主要发育深灰色厚层砾屑灰岩夹泥质灰岩、灰白色中厚层含砾屑白云岩与灰质白云岩互层、灰白色细晶厚层细晶白云岩、灰白色中厚层细晶泥灰岩、灰白色厚层—块状灰质白云岩、白云质灰岩、灰白色中薄层细晶白云岩等。本组产大量三叶虫化石。

寒武系比条组：主要发育深灰色巨厚—块状砂屑细晶白云岩、深灰色厚层细晶白云岩夹深灰色薄层泥晶灰岩、深灰色巨厚—块状白云岩、灰白色厚层—块状灰质白云岩等(图5)。该组三叶虫丰富，属华北型与江南型混生类型。

寒武系娄山关组：主要发育灰白色巨厚层细晶白云岩、灰白色厚层—块状细晶白云岩夹深灰色中层致密白云岩、灰白色厚层中晶—粗晶白云岩，灰白色厚层中—粗晶白云岩与中层白云质灰岩互层、灰白色厚层白云质灰岩夹白云岩等。其中大部分白云岩风化后呈砂糖状结构。发育头足类化石(图6)。

奥陶系桐梓组：主要发育灰白色白云质灰岩、灰白色厚层细晶白云岩、灰白色厚层细晶灰岩夹白云岩等。本组化石丰富，见有三叶虫、腹足、海百合茎等。

奥陶系红花园组：主要发育灰白色白云质灰岩、灰白色厚层泥晶灰岩、灰白色厚层藻粒、团粒粉晶灰岩、灰白色厚层砂屑亮晶灰岩等。本组生物化石极其丰富，主要有三叶虫、头足类及海百合茎。

奥陶系大湾组：发育紫红色瘤状泥质灰岩、灰绿色中层瘤状泥质灰岩。本组化石丰富，以头足类最为发育，其次为三叶虫及腕足类。

奥陶系牯牛潭组：主要发育黄绿色瘤状泥灰岩、紫红色瘤状泥灰岩，紫红色瘤状泥灰岩。本组化石丰富，主要有头足类和三叶虫。

图4　寒武系牛蹄塘组黑色碳质泥岩Figure 4　Cambrian Niutitang Formation black carbargillite

图5　寒武系比条组白云岩Figure 5　Cambrian Bitiao Formation dolomite

奥陶系宝塔组：主要发育浅棕色薄层—中层瘤状泥质灰岩—泥灰岩夹龟裂纹灰岩，顺层面发育体型较大、种类较多的角石化石(图7)。

2.4　前陆盆地碎屑岩—生物礁相

湘西地区志留系有龙马溪组、新滩组、小河坝组、马脚冲组、溶溪组、吴家院组、回星哨组和小溪峪组，整个地层序列代表一次完整的海相前陆盆地沉积过程。

龙马溪组：主要岩性有黑色碳质泥岩、黑色碳质粉砂岩、灰黑色泥岩、灰黑色粉砂质泥岩(图8)，发育水平层理、韵律层理。组内所含笔石极为丰富(图9)。

新滩组：下部发育灰色、灰黄色薄层泥页岩，中部发育灰色中—薄层钙质粉砂岩夹泥页岩，上部发育深灰色中—薄层碳质砂岩与泥质砂岩、粉砂岩互层。泥页岩中发育水平纹层理，砂岩中发育小型交错层理。本组含丰富的笔石化石。

小河坝组： 下部发育灰色中—薄层钙质粉砂岩夹灰色薄层泥页岩，粉砂岩与泥页岩比例为3:1，中间发育多层灰白色中薄层细砂岩(图10)。中部发育深灰色中厚层细砂岩夹深灰色钙质泥页岩，上部发育深灰色含碳钙质泥页岩夹深灰色薄—中层细砂岩。本组富含三叶虫、笔石、腹足类、珊瑚、层孔虫等。

图6　寒武系娄山关组白云岩中的头足类化石Figure 6　Cambrian Loushanguan Formation cephalopodfossils in dolomite

图7　奥陶系宝塔组中瘤状灰岩中角石化石Figure 7　Ordovician Baota Formation ceratites fossilsin nodular limestone

图8　龙马溪组黑色碳质泥岩(保页1井2754m)Figure 8　Longmaxi Formation black carbargillite(from well BY No.1, 2754m)

图9　龙马溪组笔石页岩(保参3井1096m)Figure 9　Longmaxi Formation graptolite shale(from well BC No.3, 1096m)

马脚冲组：主要发育灰色—灰绿色含钙泥岩、灰绿色—灰黄色中厚层泥质条带细砂岩、灰黄色钙质泥页岩、粉砂质泥页岩等，中间发育14m灰白色生物灰岩，具有完整的腕足、珊瑚化石(图11)该组富含化石，见有珊瑚、腕足、三叶虫、笔石等。

溶溪组：主要发育紫红色泥质砂岩、紫红色泥页岩(图12)、灰绿色粉砂质泥页岩、灰绿色泥页岩夹粉砂岩。本组化石稀少，零星可见腕足类、双壳类。

吴家院组：主要发育灰黄色粉砂质薄层泥岩、以及灰绿色泥页岩与粉砂质泥岩互层，局部出现灰绿色泥晶灰岩夹灰黄色钙质泥页岩。该层化石非常丰富，有三叶虫、头足类、腕足类(图13)、珊瑚、腹足类、双壳类、海百合茎、苔藓虫、鱼类等门类化石。

回心哨组：主要发育紫红色泥页岩(图14)、粉砂质泥页岩夹灰黄色粉砂质泥页岩、黄绿色泥页岩夹紫红色粉砂质泥岩。本组可见腕足、三叶虫、腹足类、双壳、笔石等。

小溪峪组：主要发育黄绿色粉砂质泥页岩夹深灰色石英细砂岩，砂岩中含大量的砂质管状体结核(图15)，砂岩中发育透镜状层理、交错层理、楔状交错层理、脉状层理、波状层理。本组所含化石稀少，主要为腕足类、双壳类。

2.5　滨岸砂岩相

泥盆系云台观组：主要发育灰白色、黄绿色石英砂岩夹黄色薄层泥质粉砂岩、紫红色巨厚—块状石英砂岩(图16)等。在石英砂岩中发育有大型水平层理、板斜交错层理、冲洗层理，该组底部产鱼化石，中部含大量粗大的疑似虫管体遗迹化石。沉积相为近岸河流湖泊相，图中曲线不准确。

二叠系梁山组：主要发育灰白色石英细砂岩，发育单向斜层理、波状层理等。本组富产植物化石。

2.6　海相碳酸盐岩潮坪相

图10　小河坝组水平层理砂岩Figure 10　Xiaoheba Formation flat-bedding sandstone

图11　马脚冲组珊瑚灰岩Figure 11　Majiaochong Formation coral limestone

图12　溶溪组紫红色泥岩Figure 12　Rongxi Formation amaranth mudstone

图13　吴家院组灰岩中的腕足化石Figure 13　Wujiayuan Formation brachiopod fossils in limestone

图14　回心哨组紫红色泥岩Figure 14　Huixinshao Formation amaranth mudstone

图15　小溪峪组管状砂岩Figure 15　Xiaoxiyu Formation tubulous sandstone

图16　泥盆系云台观组石英砂岩Figure 16　Devonian Yuntaiguan Formation quartz sandstone

图17　二叠系栖霞组灰黑色泥晶灰岩Figure 17　Permian Qixia Formation grayish black micritic limestone

3　沉积体系特征

经沉积学综合研究，湘西地区显生宙可以划分出出深水滞留盆地、浅海陆棚、开阔碳酸盐岩台地—斜坡、浊积扇、三角洲、生物礁、潮坪—澙湖、滨岸台盆—潮坪等多种沉积体系类型，主要沉积体系空间分布如图18所示。

3.1　深水滞留盆地沉积体系

主要发育于早寒武世牛蹄塘时期及早志留世龙马溪期。该沉积体系是指在浅海陆棚地带上发育的静水盆地，它们的沉积深度一般比陆棚深，但也不会超过陆棚深度的最大界线，通常在 60～200m。在垂向剖面上，其下伏基底可以是碳酸盐台地，也可以是一般的浅海碎屑岩陆棚，经过陆棚内盆地较深水的沉积之后，向上皆过渡为与碎屑岩陆棚相衔接。

早寒武世，湘西地区位于被动大陆边缘陆棚上覆海水最深的沉积环境，为欠补偿型盆地，处于浪基面之下，流动不畅，沉积了以黑色泥页岩为主的碎屑岩，有机质含量较高。沉积物以富含有机质的灰泥、黏土、粉砂及硅质沉积为主，伴有来自台坡上的远源碎屑流和风暴碎屑流沉积，局部地区并有火山活动，生物则以浮游型为主。

早志留世龙马溪期为前陆盆地初始形成时一种补偿型滞留盆地，水体深，且与公海流通不畅，沉积了颜色较深厚度不大的泥页岩、硅质岩或粉砂岩，富含黄铁矿，可见水平纹层状泥岩及块状层理泥岩，产以营漂浮生活的笔石为主的生物组合，个别地区的某些层段含放射虫，但在有的地区某些层段内可见少量甲壳类、无铰纲腕足等壳相生物组合。总体看，应代表一个平静还原的滞流水体沉积环境。

3.2　浅海陆棚沉积体系

浅海陆棚通常是指位于碎屑岩滨海或碳酸盐岩台地与欠补偿盆地之间所夹持的沉积相带，研究区主要发育于石牌时期及清虚洞早期。其中石牌时期为混积陆棚，清虚洞早期为碳酸盐岩陆棚。

混积陆棚常与碳酸盐台地、浅水灰质陆棚等共生沉积，其岩性为灰-灰绿色泥岩、生物泥岩、钙质泥岩、泥质粉砂岩夹深灰色瘤状泥质灰岩、泥灰岩、生物屑灰岩、砂屑灰岩及少量细粒钙质石英砂岩等。该相带底栖生物繁盛，主要包括三叶虫、腕足及珊瑚等，遗迹化石丰富，以螺旋潜迹、 蠕虫迹和均分潜迹组合最为常见。

图18　沉积体系空间分布模式图Figure 18　Sedimentary system spatial distribution mode

碳酸盐岩陆棚岩性主要为灰色中厚层瘤状泥、微晶灰岩、泥灰岩，含生物屑微晶灰岩夹薄层钙质泥岩。

3.3　浅海碳酸盐岩台地—斜坡沉积体系

开阔台地、局限台地、斜坡浅滩等沉积相类型共同构成了碳酸盐岩台地—斜坡沉积体系。该沉积体系主要发育于早寒武世清虚洞中晚期，一直持续到晚奥陶世宝塔期。

开阔台地主要发育于早寒武世清虚洞中晚期、熬溪期、车夫期、比条期。开阔台地碳酸盐岩多与礁(滩)沉积交替出现，主要岩性为深灰、灰色、浅灰色中厚层夹块状及薄层状泥晶灰岩，含泥质灰岩，亮晶生物屑灰岩、亮晶内碎屑灰岩及含泥质灰岩，发育水平层理及平行层理，并见有低角度斜层理及小型交错层理。

局限台地发育于中寒武世比条期—晚奥陶世宝塔期，主要沉积了藻纹层状白云质球粒泥晶灰岩、微晶灰质白云岩、泥质条带白云岩、瘤状灰岩等，鸟眼构造发育，在宝塔组中可见个体较大的角石化石。

台地前缘斜坡沉积发育于中寒武世车夫期及比条期早期。岩性为一套中—厚层生物(礁滩)砾屑灰岩、颗粒灰岩、亮晶砾屑灰岩、生屑灰岩。

3.4　浊积扇沉积体系

主要发育于早志留世新滩期及小河坝期。此时前陆盆地已经形成，来自雪峰古陆的物源不断向盆地内沉积，形成了补偿型浊积岩盆地(图19)[27]。其共同特点为一套厚度巨大的砂泥韵律互层沉积，单个韵律具鲍玛序列特征。在新滩组中下部地层一般发育鲍马序列的D、E段或C、E段，新滩组上部及小河坝组一般发育鲍马序列的C、D、E段。发育波状冲刷面、重荷模构造、火焰状构造、泥岩撕裂屑，砂岩中的可见波状层理、平行层理、滑塌变形层理、包卷层理、沙纹交错层理及泥岩、粉砂质泥岩中的水平层理等。

3.5　三角洲沉积体系

主要发育于早志留世马脚冲期及溶溪期，此时前陆盆地面积缩小，盆地内水面下降，来自于雪峰古陆处的碎屑物源不断向盆地中心推进，形成了三角洲沉积序列(图20)。

三角洲沉积体系的总体特征表现如下：①物源充足、沉积速率快，因此沉积厚度较大；主要由浅灰色、灰色、深灰色、灰绿色、紫红色、杂色粉砂岩、细砂岩及中砂岩夹灰黑色泥页岩组成；②以牵引流搬运为主， 研究区发育了大量反映牵引流搬运作用的沉积构造标志，主要包括平行层理、板状斜层理、槽状交错层理，及槽模等沉积构造；③成分、结构成熟度较高，石英含量在50%～70%，代表火成岩的燧石含量较少[31]。

三角洲沉积体系根据沉积物的岩性组合、颜色特征、粒度特征以及古生物组合又可划分为三角洲平原和三角洲前缘。

三角洲前缘主要发育在马脚冲期，其岩性为灰绿色粉砂岩、砂岩与泥页岩互层，局部夹薄层生屑灰岩，珊瑚、腕足类化石发育，可见波状、槽状、楔状交错层理、斜层理、平行层理等。

图19　浊积扇沉积体系模式图Figure 19　Turbidite fan sedimentary system mode

图20　三角洲沉积体系模式图Figure 10　Delta sedimentary system mode

三角洲平原主要发育于溶溪期，此时前陆盆地萎缩，水面进一步下降，由过去的还原环境转化为氧化环境，岩性主要为紫红色、杂色、灰绿色粉砂质泥岩、泥质粉砂岩互层。

3.6　生物礁沉积体系

主要发育于马脚冲中期。在湘西地区可见发育一套厚度3～7m的生物灰岩，区域上沿北北动向伸展，在保靖、永顺地区可见其露头，宽度在50～150km。该层生物礁体范围较广，一直延伸至四川盆地的东部。湖南保靖地区探井中可清晰观察到大量、完整的珊瑚、腕足、腹足、角石、海百合茎等，特别是珊瑚化石，规模宏大，孔管和横板隔壁清晰可见，呈簇状复合体分布。该种生物礁的形成，是随着前陆盆地构造作用减缓，碎屑物充填减少，海平面下降，阳光充足的浅海区域，光照充足，这时海水相对平静，生物大量复杂后形成的一种碳酸盐台地浅滩。马脚冲晚期，随着碎屑岩进一步充填，碳酸盐台地消失。

3.7　碎屑岩潮坪—澙湖沉积体系

主要发育于吴家院期及回心哨期。此时前陆盆地内已经填充了巨厚的碎屑岩，物源区经风化、剥蚀后，接近夷平。盆地凹陷区趋于平坦，水面下降，由过去的还原环境转化为以氧化为主的潮坪环境，由于潮汐的冲刷，形成了以碎屑岩为主的潮坪沉积体系。其岩性特征为灰绿色、紫红色、杂色泥页岩、粉砂质泥页岩，局部夹生屑灰岩、颗粒灰岩及亮晶灰岩，可见生物潜穴及板状、透镜状、鱼骨状交错层理。

3.8　滨岸碎屑岩沉积体系

主要发育于志留纪小溪浴期及泥盆纪云台观期。滨岸碎屑岩沉积体系是由浪基面向岸边延伸的海岸平原、阶地及陡岸边缘的一个狭长的高能沉积相区。志留纪小溪浴组及泥盆纪云台观组岩性主要为灰白色、紫红色厚层—块状石英砂岩夹砾岩，可见板状、大型槽状、楔状交错层理及平行状层理，可见大型植物化石、波痕构造及大型遗迹化石。

3.9　陆表海台盆—潮坪碳酸盐岩沉积体系

主要发育于二叠纪及早三叠世。岩性主要为一套深灰色中—厚层生物灰岩、生物碎屑灰岩、颗粒灰岩、粉晶灰岩、白云质灰岩及灰质白云岩，含大量的硅质结核和燧石团块，见藻纹层构造及叠层石构造，含大量的海绵化石。

4　结论

(1)湘西地区古生代经历了多其次构造运动，其沉积环境演化受控于盆地构造演化阶段。

(2)湘西地区古生界岩相特征为：寒武系牛蹄塘组为浅海陆棚—盆地碎屑岩相，寒武系第二统下部发育浅海陆棚碎屑岩—碳酸盐岩混合相，寒武系第二统中部—奥陶系发育海相碳酸盐岩台地相，志留系发育前陆盆地碎屑岩—生物礁相，泥盆系发育滨岸砂岩相，二叠—三叠系发育海相碳酸盐潮坪相，侏罗—白垩系发育陆相盆地碎屑岩相。

(3)湘西地区显生宙以来可以总结出深水滞留盆地、浅海陆棚、浅海碳酸盐岩台地—斜坡、浊积扇、三角洲、生物礁、潮坪—澙湖、滨岸、台盆—潮坪等多种沉积体系类型。

(4)深水滞留盆地沉积体系为页岩气的生成提供了物质条件，可在寒武系牛蹄塘组和志留系龙马溪组深入开展页岩气勘探研究。

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