云南寻甸县灯影组第三段沉积环境分析

郭太堂，余杰，张沥元，何佳乐

云南寻甸县灯影组第三段沉积环境分析

郭太堂，余杰，张沥元，何佳乐

（武警黄金第九支队，海口 570100）

寻甸地区位于上扬子地台，该区灯影组三段发育了一套以白云岩夹粉砂岩泥岩为主的沉积岩层。通过对摩洛河剖面岩石学特征及沉积相的研究，结合前人的研究成果，认为该区灯影组三段可分为三个岩性段：下部以细粒石英砂岩、泥岩为主；中部以砂屑白云岩为主，夹少量石英细砂岩和泥质粉砂岩为主；上部以泥晶灰岩、泥质灰岩夹钙质泥岩钙质粉砂岩为主。岩层中主要发育水平层理和平行层理；并且认为研究区灯影组三段地层发育在碳酸盐台地一陆表海环境中，从底到顶可识别出潮坪浅滩相、瀉湖相和开阔台地相的沉积。总体上为海退一海侵的沉积旋回。

寻甸县；灯影组三段；沉积环境

工作区大部分属于康滇基底断隆带之嵩明上叠裂谷盆地，东北角少部分属扬子陆块南部被动边缘之曲靖—水城褶冲带。工作区大部分属于康滇基底断隆带之嵩明上叠裂谷盆地，东北角少部分属扬子陆块南部被动边缘之曲靖—水城褶—冲带。工作区地层主要属于康滇地层分区之昆明地层小区（VI42－2）和上扬子地层分区之曲靖地层小区（VI43－2）[1、2]。

1 灯影组三段地层特征

1.1 摩洛河灯影组剖面整体特征

对于灯影组内部岩石地层有多种划分方案，摩洛河剖面灯影组地层顶底界清楚，具有代表性与上覆寒武系筇竹寺组黄褐色含磷块泥质粉砂岩呈平行不整合接触，与下伏梁山组的灰黑色炭质断层接触[3]。参照云南甸尾街、沧溪、马街、朵马戛幅1∶5万区域地质矿产调查中对灯影组的划分方案对其进行详细观察并进行地层划分，将灯影组根据岩性特征划分为三段，由下至上划分为灯影组一段、灯影组二段、灯影组三段。灯影组一段下部岩性主要为灰、灰白色中厚层纹层状及葡萄状或皮壳状渗流白云岩，上部主要为潮坪—浅海相碳酸盐岩。底部灰白色、灰色厚层-块状白云岩，土黄色—灰白色泥质白云岩，局部互层产出，灰绿色-灰白色细晶-亮晶白云岩，局部灰黑色。中部以泥质白云岩，亮晶白云岩为主，夹鲕粒白云岩、灰黑色微晶白云岩，上部为亮晶白云岩，泥质白云岩，局部互层，夹灰质泥质白云岩，夹泥岩，泥岩中可见白云岩角砾；灯影组二段在摩洛河一带较厚，受构造挤压影响，岩石较破碎，岩性主要灰色灰白色泥晶白云岩夹灰黄色泥质白云岩，发育水平层理，夹灰黄色泥质白云岩，发育水平层理，灰色灰白色砂屑亮晶白云岩与亮晶白云岩中可见核形石和砂纹层理，夹灰黄色泥质白云岩与灰黄色砂屑白云岩互层，整体发育大量的砂纹层理、水平层理和核形石，白云石脉体和帐篷构造发育；灯影组三段岩性主要中层状石英细砂岩夹薄层状泥岩，发育水平层理和平行层理，中薄层状砂屑亮晶白云岩，泥晶灰岩和泥质灰岩，夹石英细砂岩和含磷泥质粉砂岩，发育水平层理，为灰一深灰色中厚层状含磷块泥晶灰岩，磷块呈角砾状条带状产出，发现小壳动物化石。

图1 云南省地层分区简图

1.2 实测摩洛河灯影组三段剖面特征

在详细观察与地层划分基础上，选取相对出露较好、层序清楚、未受明显构造断裂影响的灯影组三段岩层进行实测，剖面始于寻甸县功山镇摩洛河采石场处乡间小路拐弯处，顺小路向下，止于摩洛河北侧的摩洛河老村。实测导线长度为279m，灯影组三段厚度约为185m，与上覆下寒武统筇竹寺组黄褐色含磷块泥质粉砂岩平行不整合接触关系清楚，与下伏灯影组二段黄灰色灰色细晶白云岩呈整合接触。按岩性组合特征可将灯影组三段地层划分为三个岩性段，岩性段特征为：下部（1～5层）以细粒石英砂岩和泥质粉砂岩为主；中部（6～13层）以砂屑亮晶白云岩、泥晶白云岩、泥质灰质白云岩和含磷钙质泥岩泥质粉砂岩为主；上部（13～16）以含泥泥晶灰岩、含磷钙质泥岩钙质粉砂岩和含磷块泥晶灰岩为主；岩层中发育水平层理、斜层理和硅质条带，可识别基本层序（图2）。

图2 灯影组三段中的基本层序和斜层理图

2 灯影组三段主要岩石类型及特征

2.1 碎屑岩类

在灯影组三段地层中碎屑岩普遍发育，主要集中于一到五层，岩石结构单一，多呈薄到中层状构造，发育水平层理和平行层理，局部可见硅质条带。岩性主要为钙质细粒石英砂岩（图3）、钙质泥岩，石英细砂岩、粉砂岩和泥岩。颜色多为灰色灰黑色，其中含磷粉砂岩为深黑色（图4）。此类岩石大多出现于低能环境中，如潮间-潮下内砂屑浅滩相、开阔台地以及瀉湖相。

图3 灰黄色钙质石英细砂岩

图4 灰色-深灰色含磷钙质泥岩

图5 灰色砂屑亮晶白云岩

2.2 白云岩类

白云岩主要集中于六至十三层，中到薄层状构造，主要岩性为砂质亮晶白云岩（图5）、砂质泥晶白云岩、泥质白云岩和砂屑泥晶白云岩（图6），发育砂纹层理、水平层理和硅质条带。砂质白云岩中砂粒磨圆中等，分选程度中等，颗粒间的胶结物多为泥微晶结构。

2.3 灰岩类

灰岩在实测剖面中主要存在于十四层至十七层，第九层也大量存在，中到薄层状构造，主要岩性为泥质灰岩（图7）、泥晶灰岩和含磷泥晶灰岩（图8），发育水平层理。颜色多呈灰色深灰色，其中深灰色含磷块泥晶灰岩，薄到中层状，单层厚2~15cm，磷块呈条带状、角砾状产出，角砾呈椭圆状，长条状，大小0.5~20mm，灰黑色，条带状平行于层面产出，夹灰黑色、灰褐色泥质灰岩，极薄-薄层状，单层厚0.1~3cm，泥晶灰岩含有硅质，岩石坚硬，泥质灰岩较软弱，二者比例3∶1。

图6 深灰色砂屑泥晶白云岩

图7 黄灰色泥质灰岩

图8 灰黑色含磷块泥晶灰岩

3 沉积相及沉积环境分析

研究表明，寻甸地区在震旦寒武纪灯影期位于上扬子碳酸盐台地之中 ，主体为瀉湖-潮坪发育的局限台地，岩性主要为碳酸盐沉积，其次为泥质沉积和硅质沉积[4]。灯影晚期受地壳上升运动的影响，发育一层数米至数十米的碎屑岩沉积，在灯影组三段实测剖面中就发育了一套约30m厚的石英砂岩和钙质石英砂岩。但地壳短暂上升之后又继续下沉，遭受海侵，主要以碳酸盐沉积为主，但碎屑岩成分增多，白云岩中含有泥质和砂质。

结合前人对灯影组岩相古地理及沉积相模式等深入学习和研究，对灯影组三段的沉积相进行了划分，实测灯影组三段剖面为一套发育在碳酸盐台地-陆表海环境中的碳酸岩-碎屑岩沉积，可划分为潮坪浅滩相、瀉湖相和开阔台地相沉积。

图9 4层，石英细砂岩中的平行层理

图10 12层，褐灰色泥质白云岩中的斜层理

图11 10层，粉砂岩中的水平层理

3.1 潮坪浅滩相

实测剖面1~5层以发育灰色深灰色中薄层状细粒石英砂岩为主，夹带少量深灰色灰黑色极薄到薄层状粉砂质泥岩和泥质粉砂岩，发育水平层理、平行层理（图9）。产出于浅滩压相的砂屑滩微相环境中。

3.2 瀉湖相

实测地层中6~13层主要产生于这种环境中，岩性主要以砂质亮晶白云岩、砂屑白云岩和泥晶白云岩为主，夹杂少量砂泥质沉积，位于障壁岛之后的潮下低能区，由于障壁岛或者浅滩的遮拦作用，水体闭塞，循环不畅，水体的总体能量不高，为瀉湖相沉积。发育水平层理和交错层理，这里伴随有浅滩相沉积，可识别基本层序。

图12 13层，砂纹层理

图13 16层，泥晶灰岩中的磷块

3.3 开阔台地相

实测剖面14~17层发育泥晶灰岩、泥质灰岩和含磷泥晶灰岩为主，夹带有钙质粉砂岩和钙质泥岩，发育水平层理，可识别基本层序，产出于开阔台地相环境中。

4 结论

通过对研究区灯影组三段的岩石特征及沉积环境进行分析，得出以下几点结论：

1）研究区灯影组三段岩性种类丰富，岩性主要有钙质细粒石英细砂岩、含磷粉砂岩、钙质泥岩、砂质亮晶白云岩、砂质泥晶白云岩、含磷泥晶灰岩、泥质灰岩、泥晶灰岩等岩性为主；并且发育有纹层状、条带状等沉积构造。

2）对实测剖面灯影组三段进行了沉积相及沉积环境的划分。寻甸摩洛河地区灯影组三段为发育在碳酸盐台地一陆表海环境中，从底到顶可识别出潮坪浅滩相、瀉湖相和开阔台地相的沉积。总体上为海退一海侵的沉积旋回。

[1] 潘桂棠，肖庆辉，等．中国大地构造单元划分[J]．中国地质，2009，36(1)：1-29

[2] 云南省地质矿产局．云南省岩石地层[M]．武汉：中国地质大学出版社，1996．6(2008．7重印) .

[3] 杨暹和，何原相，等．四川南江地区震旦系一寒武系界线及小壳化石群[Z]. 中国地质科学院成都地质矿产研究所所刊，1983,4：91-110

[4] 唐天福，薛耀松，俞从流．中国南方震旦系碳酸盐岩的分布与形成环境[J]．石油学报，1981；2(2)：11-19

[5] 卢君勇，黄攀，等. 贵州茅坝天生桥龙潭组沉积环境浅析[J]. 四川地质学报，2018：39（1）：3-7..

On Sedimentary Environment of the Third Member of the Dengying Formation in Xundian, Yunnan

GUO Tai-tang YU Jie ZHANG Li-yuan HE Jia-le

(The 9th General Gold Party, Chinese People’s Armed Police Force, Haikou 570100)

The Xundian area lies in the Upper Yangtze platform. The Third Member of the Sinian Dengying Formation in this area is composed of dolomitite interbeded with siltstone and mudstone. The Third Member of the Dengying Formation based on the Moluohe profile may be divided into three lithologic units such as ganister and mudstone in the lower part, dolarenite interbeded with a small amount of ganister and politic siltstone in the middle part and micrite, argillaceous limestone and calcareous siltstone in the upper part. They are characterized by the development of horizontal bedding and parallel bedding. They were developed in a carbonate platform or epicontinental sea environment and may be divided into tidal flat shoal facies, lagoon facies and open platform facies ascendingly which forms a regressive-transgressive sedimentary cycle.

The Third Member of the Sinian Dengying Formation; sedimentary environment; Xundian

2018-12-10

郭太堂（1993-），男，云南昭通人，工程师，主要从事区域地质调查工作

P512.2

A

1006-0995（2020）01-0007-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2020.01.002