11白垩纪大洋红层_特征_分布与成因_胡修棉
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第1章引言1.为lGcP463项圈提供基础数据及资料;2.搦示coRB戆吉海洋、吝气候意义及冀每丈逢秘遥之瓣瓣关系。
1.2研究现状及存在问题自溅纪大洋红层的研究自20世纪末正式提出蓐,在我国科学家领导的煎际遣矮对眈计翔辩cP463项蟊帮lGCP494项譬框黎内已经迅速成为自垩纪磷究中的一个新的研究热点,其研究的广度与深度都大大地增加。
在广度上,到目前为止,全球器地科学家都已经积极参岛到白垩纪大洋级瑟戆磺炎审,在缀多滚方发瑗了缝蒺豹毫露莠纛对自垩纪{蓬赛瓣气媛、黪豫沉积有了比较深入的掌援,特别是在jE大西洋、爨她利、意大利、波兰、土驿其、中国藏南地区、澳大利亚几个典型地区已经获取了比较详细的红层资料,欧洲有7个国家的有关科学家获褥资助磷究cORB。
弩}究群体最初弑怒遵过对蓓藏囱垩纪大洋红层(coRB)床得组研究,表明大洋红层是在底层水为高度氧化的深水环境下的产物。
目前,对晚白壁世一古新世这个地球演化的重大突变期红层的分布岛特征也有了一定的认识。
汇集透年来错究资辩霹淤黉遗,与秀藏臻褥维稳戳懿鑫垩纪大洋缝层广泛分蠢予筵至格陵兰,南到新西兰的世界各大洋,包括印度扳达克地区以及西特提新广大地区(包括西班牙、:}虫国、瑞士、懑大利、奥地利、捷克、斯洛伐克、波兰、匈牙裂、罗马尼亚、寨灌路簸、土晖其、离加索她区等)。
农大珏洋、印艨洋、太平洋、德国j£部、格陵兰、薪西兰以及翔勒院魏区也发琨了它的踪迹。
飙图中可以褥出,东、西特提斯,喀尔融阡地区的CORB分布最主露的地方。
豳1.1.白垩纪大滞红层显微特征及典型露头A一西藏江孜勇拉剖面红色生物碎瞒泥晶灰岩,;珧—蠹大利古比舆Bonoccione剖蕊M∞s晡chtian期红色旋辫Q罄t建ceonsocc赫icR霉dBeds秘g.1一lMi错ofe冀|ll|csandt)译i铷lo毽lcfopof在深度上,目前对红层的形成环境、区域、备区域特点、全球分布及分布3第2摩大洋红层特征图2*l西藏南部掏溉区划和江拽地隧媳型白垩系剖丽位置图(措w轴g等,2001;“等,2005有改动)F{g2.1獭es酶姓《瓣#如蕊be£螗w她堪出盎i∞∞d也e轴xt}o∞ofn摊cl辩嫩Q髓础渊s辩蠢融o|姑驹霉砻簿毫l黯鼢璃‰矗g睾垂薮.,2∞圭;强畦畦.粼)作为研究重点的床得组为吴浩糟(1987)新建的~个地麟牌元,通过对床褥割蘑麓磺究,认为箕屡序秀峦蠢瓣悲,第l爨必滑擐堆积,将戮夏岩为主,夹膏骖卷、获砉帮多羹醚震密鸯主鹣笫2一19瑟禽名薨“寐褥缀”,簿凌秀3筋排。
西藏南部晚白垩世大洋氧含量变化的生物特征司家亮;高莲凤;万晓樵【期刊名称】《地学前缘》【年(卷),期】2005(12)2【摘要】西藏南部是中国海相白垩系分布最好的地区,基于岗巴宗山和江孜床得两条经典剖面,识别出分别对应于不同海洋环境的黑-灰-红三套岩层,利用微体古生物指标,对藏南晚白垩世海水氧含量变化进行了探讨.研究发现微体生物在不同性质的岩层中具有不同的表现,对其生存环境具有清楚的指示.黑层段中生物大量灭绝,深层水具旋脊有孔虫遭受的危机代表当时海洋深层水体严重缺氧的结果;灰层段中生物的恢复反映出海洋环境自缺氧事件之后逐步改善的过程;红层段属于富氧沉积的产物,特征是有孔虫生物的极度繁盛.同时期的钙质超微生物因其个体微小,易溶蚀,在死亡沉积过程中可能受海水强氧化作用的影响,使其保存为化石的数量减少.三套岩层中的微体生物的演变是对环境变化的响应.【总页数】10页(P113-122)【作者】司家亮;高莲凤;万晓樵【作者单位】中国地质大学,地球科学与资源学院,北京100083;中国地质大学,地球科学与资源学院,北京100083;中国地质大学,地球科学与资源学院,北京100083【正文语种】中文【中图分类】P5【相关文献】1.西藏南部晚白垩世厚壳蛤不同壳层的地球化学特征及其对古海洋信息的保存性[J], 黄思静;卿海若;胡作维;吴素娟;孙治雷;裴昌蓉2.西藏南部冈底斯带东段晚白垩世埃克岩:新特提斯洋脊俯冲的产物? [J], 管琪;朱弟成;赵志丹;张亮亮;刘敏;李小伟;于枫;莫宣学3.西藏南部晚白垩世坎潘期碳同位素偏移及其意义 [J], 李祥辉;H. C. Jenkyns;王成善;胡修棉;赵兵;黄永建4.西藏南部晚白垩世-古新世大洋红层的分布与时代 [J], 万晓樵;李国彪;司家亮5.西藏南部冈底斯南缘松卡晚白垩世埃达克质高镁闪长岩地球化学特征及其成因[J], 徐倩;曾令森;高家昊;赵令浩;王亚飞;胡昭平因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
白垩纪大洋红层:特征、分布与成因
胡修棉;王成善
【期刊名称】《高校地质学报》
【年(卷),期】2007(13)1
【摘要】"白垩纪大洋红层"(CORB)这一认识自20世纪末正式提出后已经迅速成
为白垩纪新的研究方向之一.根据西藏南部和意大利中部两个研究程度较高地区所
获得的地层、岩石、矿物等实际资料和已有的研究成果,结合国内外CORB的研究
现状,对全球CORB的特征及分布进行了总结和归纳,同时对大洋红层蕴涵的古海洋、古气候信息进行了详细分析.在此基础上提出,CORB是氧化条件下原地沉积的产物,导致该氧化条件出现的主要因素是底层水中高含量的溶解氧,而深层古洋流的发育
很可能是产生溶解氧含量增加的主要原因.
【总页数】13页(P1-13)
【作者】胡修棉;王成善
【作者单位】南京大学,内生金属矿床成矿作用国家重点实验室,地球科学系,南
京,210093;中国地质大学(北京)青藏高原地质中心,北京,100083
【正文语种】中文
【中图分类】P736.21
【相关文献】
1.现代大洋红色粘土与白垩纪大洋红层元素地球化学对比 [J], 程文斌;顾雪祥;胡修棉;李有核;董树义
2.新近纪深海大洋红层的分布分类及成因 [J], 熊梓翔;朱俊江;杨国明;王长盛;贾仲佳;欧小林;李三忠
3.沉积物中铁氧化物的定量方法及其在白垩纪大洋红层中的应用 [J], 李响;蔡元峰
4.白垩纪黑色页岩与大洋红层:缺氧到富氧的过程与机制 [J], 张振国;方念乔;高莲凤;桂宝玲;崔木花
5.藏南白垩纪黑色页岩和大洋红层的活性铁埋藏记录及其古海洋意义 [J], 黄永建;王成善;陈曦
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临朐盆地白垩纪红层含水特征及物探找水实例摘要:白垩纪红层是一套醒目的红色碎屑岩系,岩性以泥岩为主同时夹有少量砂岩和砾岩,为河-湖相沉积。
红层泥岩间夹有的砂岩、砂砾岩,为红层地区较好的含水层。
采用DDS-2甚低频电磁仪和PQWT-TC500型天然电场找水仪两种仪器,解决了单一仪器的局限性,在贫水的红层地区采用综合物探寻找含水层的方法,取得了较好的效果。
关键词:红层;脆性砂砾岩;综合物探1、王氏群红层的基本特征1.1空间分布特征临朐盆地白垩纪红层为王氏群,主要分布在沂沭断裂带以西,五井断裂以东地区的东城街道和城关街道部分地区,多为隐伏部分地区岩石出露。
1.2成因特征王氏群属于陆相河湖沉积,林家庄组、红土崖组为河-湖相沉积,形成于氧化环境,以红色调为主,间有黄绿、灰绿色的碎屑岩组合,红土崖组以砖红、紫红色调突出,而辛格庄组部分形成于半封闭浅湖相环境(还原环境),部分形成于氧化环境(李远友.2017),以灰绿色、黄绿色及紫色的杂色调。
红土崖组-辛格庄组-林家庄组形成了粗碎屑岩-细碎屑岩-粗碎屑岩的沉积旋回。
1.3地层岩性特征白垩纪王氏群红层为盆地形成一套很醒目的红色碎屑岩系,在临朐盆地自上而下分为红土崖组、辛格庄组、和林家庄组(表1),三组之间为整合接触,红土崖组之上与老第三纪五图群朱璧店子组不整合接触,林家庄组与下伏青山群平行不整合接触。
表1 王氏群岩石地层划分表地层名称厚度(M)岩性红土崖组 132 紫红色砂质泥岩、泥岩,灰、灰紫色砾岩、砂岩。
辛格庄组 472 棕红色泥岩、砖红色细砂岩、泥质粉砂岩。
林家庄组 400 灰紫色、灰色砾岩、紫红色细砂岩、粉砂岩,砾石成分主要为火山岩。
2、红层地下水类型及富水规律红层地下水赋存类型主要为风化裂隙水和构造裂隙水,风化裂隙水受地形地貌等因素影响较大,构造裂隙水受岩性和构造影响,时空分布极不均匀。
2.1风化裂隙水风化裂隙水分布广泛,几乎所有红层地区均可见。
红层长期裸露地表,易风化,加之后期的构造作用,形成了一定厚度的风化带,在低洼平缓的地区有利于地下水汇集,相反,在深而陡的沟谷,地形坡度较大的地区,风化带多已被剥蚀,地形条件不利于地下水汇集,多比较贫水。
第16卷第1期2001年2月地球科学进展ADVANCE IN EART H SCIENCESV ol.16 N o.1Feb.,2001文章编号:1001-8166(2001)01-0065-07古海洋溶解氧研究方法综述*a胡修棉,王成善(成都理工学院沉积地质研究所,四川 成都 610059)摘 要:介绍了国内外在古海洋溶解氧研究领域内的主要方法和动态,并分别对沉积构造法、沉积硫法、同位素法、微量元素法、稀土元素法、有机地球化学法及古生态法等研究方法进行了全面的分析和评论,指出,古海洋溶解氧含量重建对于理解大洋循环、古气候、生物绝灭、地质事件以及有机质演化具有十分重要的科学意义,它有赖于溶解氧含量的替代性指标的建立、富氧问题研究的进一步深入以及综合分析气圈、水圈、沉积圈、生物圈等各子系统内部及它们之间氧的物质输送和转化。
关 键 词:古海洋学;溶解氧;缺氧事件;研究方法中图分类号:P734.4+3 文献标识码:A 古海洋溶解氧研究起源于对黑色页岩及缺氧事件的研究。
白垩纪全球大洋广泛分布富有机质的黑色页岩,因其重要的学术价值和潜在的经济价值而倍受地学界青睐。
目前多数学者倾向于接受“大洋缺氧事件”模式[1],用于解释黑色页岩的成因。
以此为动力,缺氧环境研究成为近20年来地学界极为关注的一个热点,古海洋溶解氧研究也由此成为古海洋学中极富生命力的一个新兴生长点。
近10年来,国际上对缺氧事件的研究已从侏罗纪—白垩纪逐渐拓展到整个显生宙,如二叠纪末[2,3]、晚泥盆纪弗拉斯—法门(Frasnian-Famenni-an)界线[4]、白垩纪—第三纪界线[5]、古新世—始新世界线[6]等。
但是,令人遗憾的是,以往研究过多地集中在对缺氧事件的证实及其对沉积物本身特征研究方面,而未能更具体地恢复溶解氧含量的绝对变化,这主要是由于方法和手段的落后,限制了定量研究的发展。
然而,古海洋溶解氧含量的定量化研究是极有意义的。
对于海洋生物来讲,溶解氧含量与生物的生长、绝灭和复苏休戚相关,是揭示海洋生物演化极其重要的因子[7]。
第12卷第2期2005年4月地学前缘(中国地质大学,北京;北京大学)Earth Science Frontiers(Chin a University of Geosciences,Beijing;Peking University)Vol.12No.2Ap r.2005白垩纪中期异常地质事件与全球变化胡修棉南京大学地球科学系,江苏南京210093H U Xiu-mianDepar tme nt of E arth S cience s,Nanj ing Univ er sity,Nanj ing210093,ChinaHU Xiu-mian.Middle Cretaceous abnorm al geological events and global change.Earth Science Frontiers,2005,12(2):222-230Abstract:T he M id-Cr etaceous(125~90M a)was one of the war mest gr eenhouse climate perio ds of thePhanerozoic,and w as char acterized by ex trao rdinary igneous events,oceanic anox ia,bio tic tur no ver s andmass extinctio ns,no rmal superchro n,and o ceanic red beds.T hese g eo lo gical ev ents wer e the results o f theinteractio ns betw een the lithospher e,t he bio sphere and the atmosphere.Each geolog ical event wo uld g iverise to a special g lobal chang e w hich w ould play an impo rtant r ole in eng endering other event s t hr ough a sy s-tem of po sitiv e or negative feedbacks.T his paper fo cuses on the intro duction o f these g eo lo gical ev ents,theglobal chang es that they caused,and especially climate-ocean system.A specia l effo rt is given to the po ten-tial linkag e and feedback mechanism of these g eolog ical events in the the M id-Cretaceous.It is co ncluded thatthe ig neo us event s,such as the emplacement of Lar ge I gneous Pr ovinces w ere the primar y force to cause theabno rmal ocean and gr eenhouse climate thro ugh outgas of CO2,w hich w ould have further accelerat ed the for-mat ion o f the o ceanic anox ia,biotic mass ex tinctio ns,and a chang e in the nature o f the sedimentar y recor d.Key words:M id-Cretaceous;abno rmal g eolog ical events;global chang e;L arg e Ig neo us P rov inces;o ceanic an-ox ia;o ceanic r ed beds摘要:白垩纪中期(125~90M a)是地质历史中一个极端温室时期,集中出现一系列异常事件。
西班牙南部Subbetic中带Río Fardes剖面Turonian-Coniacian大洋红层胡修棉;(S)vábenická LILIAN;Sarti MASSIMO【期刊名称】《地学前缘》【年(卷),期】2005(12)2【摘要】The Río Fardes section NE of Granada, belongs to the deep basinal Middle Subbetic domain. This section is composed mainly of Cretaceous(hemi) pelagic sediments which appear together with turbidites and olistostromes together forming the Fardes Formation. Two types of red beds are present within the turbidite succession of the Fardes Formation. Nannofossil assemblages show that the age of the red beds is the uppermost part of Lower Turonian (Zone UC 7) to Middle-Upper Coniacian boundary (Zone UC10/?UC11). The red beds sequence consists of mm-thick reddish clays alternating with gray, variegated, locally black clays and calcareous clays. It is concluded that the newly discovered Turonian-Coniacian pelagic red clays were deposited in the deepest basin below the carbonate compensation depth(CCD), where turbiditic and debris flow sediments are diluted and strongly affect the background pelagic/hemipelagic facies. This results in the termination of sedimentation of the red clay facies.%Río Fardes剖面位于西班牙南部Granada东北,构造上属于深水环境的Subbetic中带.该剖面主要由白垩纪Fardes组第Ⅱ段和第Ⅲ段(半)远洋沉积构成,并出现浊流沉积和混杂沉积.本次研究在Fardes组浊流层序内首次发现两段红色沉积.钙质超微化石表明红层的时间从Turonian早期 (UC7带)到Coniacian中期-晚期界线 (UC10/?UC11带).红层由mm级红色泥岩夹灰色、杂色、偶尔黑色泥岩和钙质泥岩组成.沉积学研究表明新发现的Turonian-Coniacian 远洋红色泥岩沉积形成于CCD面之下深水盆地环境,浊流和碎屑流沉积强烈地影响着(半)远洋环境的背景泥岩相,并成为红色沉积结束的原因.【总页数】7页(P38-44)【作者】胡修棉;(S)vábenická LILIAN;Sarti MASSIMO【作者单位】Department of Earth Sciences, Nanjing University, Nanjing 210093, China;Czech Geological Survey, CZ/118 21 PRAHA, Czech Republic;Department of Marine Sciences, Polytechnic University of Marche, I-60131 Ancona, Italy【正文语种】中文【中图分类】P5【相关文献】1.西藏南部晚白垩世-古新世大洋红层的分布与时代 [J], 万晓樵;李国彪;司家亮2.土耳其Sinop盆地晚白垩世大洋红层中的放射虫 [J], 罗辉3.拟层速度剖面在川中—川南过渡带油气勘探中的应用 [J], 向鼎璞;张小平;吴大奎4.沉积物中铁氧化物的定量方法及其在白垩纪大洋红层中的应用 [J], 李响;蔡元峰5.西藏江孜地区田巴B剖面大洋红层主量元素特征及其古环境指示 [J], 程文斌;顾雪祥;胡修棉;董树义;李有核因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
93doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2015.02.003东特提斯洋晚中生代—古近纪重大事件研究进展*胡修棉†南京大学地球科学与工程学院,南京 210023摘要 东特提斯域西藏南部地区发育晚中生代至古近纪的连续海相地层序列,是研究东特提斯演化、印度-亚洲大陆碰撞以及众多的古海洋事件理想的研究地区,是了解晚中生代温室地球不可或缺的重要窗口。
主要基于中国西藏南部海相沉积的资料,对近年来东特提斯洋古海洋事件(如大洋缺氧事件、大洋红层、古新世—始新世极热事件)和重大地质事件(早白垩世印度北缘火山事件、晚白垩世构造抬升事件、印度-亚洲大陆初始碰撞事件、东特提斯海消亡事件等)的研究进展进行总结。
指出今后应加强生物-年代地层、短时期环境-气候变化的研究,加强挖掘东特提斯域地域优势的研究。
关键词 东特提斯洋;晚中生代;古近纪;重大事件当前,大气中的CO 2含量已经突破400 ppm (百万分之一),达到了0.42 Ma(百万年)以来,甚至是20 Ma 以来的最高值,导致温室效应不断增强。
全球气候是否会进入两极无冰的温室地球状态,这是从社会大众到科学界共同关注的问题。
人类文明的发展迫切要求人类对这种变化的趋势及其环境效应有更加深入的了解。
研究地质历史中温室地球条件下气候、环境变化的规律,可为洞悉未来的全球变化提供科学依据。
长期以来,大量的地质证据表明,晚中生代—古近纪是显生宙温度最高的时期,是地质历史中最典型的温室地球时期[1-3]。
该温室时期距离现今最近,地质记录也保存得最为完整。
研究表明,晚中生代发生的快速气候变化事件是理解该时期温室地球演化状态的关键[4]。
从显生宙历史来看,晚中生代发生了众多与快速气候变化相关的一系列独特的重大事件,这些事件可能是导致中新生代地球各圈层发生重大扰动的根本原因[5-6],大体可分为:①古海洋、古气候事件,包括大洋缺氧事件(Toarcian OAE 、Aptian 早期OAE1a 、Cenomanian 晚期OAE2)、白垩纪大洋红层(CORB)、古新世—始新世极热事件(PETM)等;②古地理事件,如冈瓦纳大陆的裂解、印度-亚洲大陆碰撞、特提斯洋的关闭等;③岩浆事件,如大火成岩省事件等;④生物群重大辐射和更替,如三叠纪-侏罗纪界线事件、侏罗纪-白垩纪界线事件、白垩纪-古近纪界线事件等。
2007年3月,第13卷,第1期,01-13页高 校 地 质 学 报M arc h 2007,Vo.l 13,No .1,p .1-13G eolog i c al Journa l o fCh i n a U niversities白垩纪大洋红层:特征、分布与成因胡修棉1,王成善2(1.南京大学内生金属矿床成矿作用国家重点实验室,地球科学系,南京210093;2.中国地质大学(北京)青藏高原地质中心,北京100083)摘要:/白垩纪大洋红层0(CORB )这一认识自20世纪末正式提出后已经迅速成为白垩纪新的研究方向之一。
根据西藏南部和意大利中部两个研究程度较高地区所获得的地层、岩石、矿物等实际资料和已有的研究成果,结合国内外CORB 的研究现状,对全球COR B 的特征及分布进行了总结和归纳,同时对大洋红层蕴涵的古海洋、古气候信息进行了详细分析。
在此基础上提出,CORB 是氧化条件下原地沉积的产物,导致该氧化条件出现的主要因素是底层水中高含量的溶解氧,而深层古洋流的发育很可能是产生溶解氧含量增加的主要原因。
关键词:大洋红层;白垩纪;古海洋;古气候中图分类号:P 736.21 文献标识码:A 文章编号:1006-7493(2007)01-0001-13收稿日期:2007-02-10;修回日期:2007-02-26基金项目:国家自然科学基金项目(40332020);973项目(2006CB701400)资助作者简介:胡修棉,男,1974年生,博士,副教授,主要从事沉积地质学研究;Em a i :l huxm@n j .cn白垩纪是地质历史中极端温室气候的典型代表,长期以来被国际地球科学界视为研究地球系统科学的范例(Skelton et a,l 2003)。
研究白垩纪古气候和古海洋变化,对于理解地质历史时期温室气候、海洋以及预测未来温室效应变化等方面具有重要意义(王成善,2006)。
/白垩纪大洋红层0(C retaceous Ocean ic R ed Beds ,缩写为CORB )是指一套特殊的海洋深水环境下形成的以红色-紫红色颜色为主的沉积物,包括红色灰岩、泥灰岩、钙质页岩、页岩及硅质岩,尤以红色灰岩为特征,其沉积环境主要以远洋、半远洋大陆斜坡-深水盆地为主(H u et a,l 2005;王成善和胡修棉,2005)。
自20世纪末CORB 由我国科学家正式提出,在国际地球科学计划I GCP463项目和I G CP494项目的直接推动下,已被国际同行广泛接受。
其蕴含的有关古海洋和古气候的科学意义也引起越来越多学者的重视,并已经迅速成为白垩纪研究新的方向之一(王成善和胡修棉,2005;I G CP463/494秘书处,2005)。
目前,有关CORB 研究在国内外已取得了一批重要的研究成果;如,国际期刊《白垩纪研究》2005年第1期发表了系列研究论文;美国沉积地质学家协会(SEP M )也即将以系列出版物的方式系统介绍相关研究成果;我国《地学前缘》2005年第2期开辟了/白垩纪大洋红层0专栏。
遗憾的是,迄今国内外尚没有对CORB 进行系统的学术总结。
本文将以作者近年来所取得的大量研究成果为依托,重点对在西藏南部和意大利中部两个研究程度较高地区所获得的立典研究成果予以详细介绍,同时参考国外相关的研究,对CORB 的全球性分布进行总结和对比,进而对大洋红层蕴涵的古海洋、古气候信息进行详细评述和成因分析。
1 东特提斯立典研究:藏南的CORB由于印度大陆与欧亚大陆的碰撞,使得东特提斯洋的沉积记录仅以构造断片的形式保存在现今主体位于我国西藏的喜马拉雅地区。
西藏南部江孜地区是CORB 概念的发源地,该地区晚白垩世的一套红色沉积被称之为床得组(李祥辉等,1999;王成善等,2000)。
胡修棉(2002)首先对该套特殊深水红色沉积进行了系统研究,随后其它更深入的多学科研究成果陆续发表,如生物地层学(万晓樵等,2005;W an et a,l2005)、岩石地层学(L i et a,l 2005)、岩石类型、沉积环境以及颜色机理(胡修棉等,2006)、元素地球化学(W ang et a,l2005)、有机地球化学(Zou et a,l2005)等。
1.1地层和岩石特征沿雅鲁藏布江缝合带南侧分布的床得组大洋红层,由东往西断续出露逾千公里,在羊卓雍错、江孜、萨迦、萨嘎、札达一带出露良好,与晚白垩世宗卓组地层紧密相伴(万晓樵等,2005)。
床得组红层多以透镜体形式出现,分两种情况:一是作为构造混杂岩块出现,如江孜勇拉、采雄、白洒以及萨迦、萨嘎、扎达等地;另外一种情况是由于沉积滑移导致红层以不连续透镜体形式分布,如江孜床得、维美等剖面(胡修棉等,2006)。
在江孜床得剖面,床得组大洋红层由紫红色、褐红色中-厚层有孔虫泥晶灰岩和紫红色页岩组成,厚度约28.9m(胡修棉,2002),含丰富浮游有孔虫和钙质超微化石,指示其时代为Santon ian-C a m-pan ian期(胡修棉,2002;万晓樵等,2005;W an et a,l 2005)。
主要岩石类型有红色有孔虫颗粒灰岩、红色生物碎屑泥晶灰岩、红色含微体生物泥晶灰岩、红色泥晶灰岩、红色)杂色内碎屑砾状灰岩以及红色页岩。
在羊卓雍错湖南侧巴尔冈剖面,红层组合为红色页岩、红色放射虫硅质岩、红色含有孔虫泥晶灰岩等,根据浮游有孔虫(王乃文等,1983)和底栖有孔虫判别其时代为Ca m pan ian-M aastrichtian期。
在萨迦县赛区麦龙)虾基一带,宗卓组内部出现紫红色泥晶灰岩,有孔虫限定其时代为Ca m pan ian期(万晓樵等,2005)。
在西藏西部札达地区龙吉村南,大洋红层分布在宗卓组混杂岩内,以滑塌岩块产出,丰富的浮游有孔虫动物群指示时代为古新世早期(万晓樵等,2005)。
1.2矿物特征1.2.1粘土矿物床得组红色页岩粘土矿物以伊利石为主(65% ~90%),绿泥石次之(可达30%),部分样品中见蛭石、绿泥石-蛭石混层、蒙脱石-蛭石混层(胡修棉,2002)。
另见碎屑来源的含钾丰富的长石和石英,未见高岭石和蒙脱石。
来源于山链的大洋碎屑常出现这种粘土组合,它与印度洋来源于喜马拉雅山脉的新生代沉积极为相似,如孟加拉扇和印度河深海扇,也与一些深海红色粘土相仿(H er vÜCha m-ley,2001;私人通信)。
床得组红色页岩与下伏加不拉组(Berv iasia-C on i a cian)灰色页岩在粘土矿物组成上并没有显著区别,均表现为伊利石含量最高、绿泥石次之的组合。
这说明加不拉组和床得组物源区的岩石类型和气候条件相似,物源区基本上没有发生改变。
由此,页岩的颜色与粘土矿物组成之间不存在相关性。
1.2.2致色矿物显微镜下,/红色0表现为不可见晶形出现于基质中,扫描电子显微镜下也没有发现结晶良好的赤铁矿晶体。
去CaCO3后灰岩粉末样品的颜色由灰品红色变为暗紫红色,说明C a CO3含量不改变沉积物的颜色类型,但决定着颜色的亮度,这一点表现在C a CO3含量与亮度正相关(图1)。
X射线衍射结果表明,石英、钠长石、赤铁矿为残留物的主要成分,赤铁矿是以细小的、分散状的形式出现于红层内。
床得剖面红色沉积样品漫反射结果显示,无论岩石类型(灰岩、泥灰岩和页岩)和红色深浅(包括色标:5R5/4,5YR6/1,5R6/2,5YR8/1,10R4/2, 10R5/4,10R6/2),仅有一个峰值出现在560~570 nm之间,为赤铁矿特征峰(胡修棉等,2006);而其他灰色、灰绿色样品(N5、N6、5Y7/2、5Y8/1),既缺乏赤铁矿特征峰,也没有出现针铁矿的两个一阶导数峰,这说明灰色、灰绿色样品内缺乏高价的赤铁矿和针铁矿。
图1中的红度/亮度与赤铁矿峰高以及Fe3+含量呈高度正相关,这充分证明了赤铁矿的存在是导致红色样品致色的主要原因。
1.3沉积特征江孜地区床得组红层沉积环境被解释为上斜坡)下斜坡/盆地相,上斜坡环境下沉积红色灰岩,而下斜坡/盆地相则出现红色页岩(胡修棉,2002;胡修棉等,2006)。
红色灰岩内生物以浮游有孔虫为主,偶见海百合碎屑,未见底栖生物,整体表现出远洋环境特点。
胡修棉等(2006)通过系统宏观和微观证据表明,床得组红色灰岩层并不是原地沉积,而是属于一种滑移-滑塌沉积,即先成的较浅水上斜坡红色灰岩层通过滑移、滑塌作用沉积在下斜坡页岩内。
红色页岩整体缺乏碳酸钙沉积,贫生物,仅见极少量的底栖有孔虫。
红色页岩局部与薄层含浮游有孔虫泥灰岩不等厚互层,两者之间突变接触,泥灰岩内有孔虫呈条带状分布。
这种泥灰岩层被解释为浊2高校地质学报13卷1期图1藏南床得剖面漫反射和地球化学参数变化(据陈曦,2005修改)F i g.1DR S and g eoche m i ca l data fro m t he Chuangde secti on,sou t hern T i bet流沉积。
羊湖巴尔冈剖面红层的沉积环境被认为属于一种频繁受水下重力流影响的半远洋环境,剖面上以出现碳酸钙质化石与火山岩岩屑混合来源的碎屑流沉积为特征,整体缺乏陆源碎屑物质的输入,其火山物质和碳酸盐物质来源于火山岩之上的碳酸盐岩建造(胡修棉等,2006)。
1.4地球化学特征1.4.1常量元素分析结果显示,相对于上下地层的灰色页岩而言,床得剖面红色页岩明显富Fe2O3(平均814%,最高达1216%;灰色页岩仅1%~4%),Fe O含量明显偏低,K2O含量略高,其它常量元素(包括M nO)变化不明显。
巴尔冈剖面红色页岩同样以出现高含量Fe2O3(8157%)、极低含量Fe O(0138%)为特征,铁主要以Fe3+形式出现。
另外,红色页岩层底部还出现Cd/A l正异常(从0102~0106增加到0117~ 0124)和Ba/A l明显正异常(从300~400增加到800~1000);Th/A l比值在颜色变化界线处出现015低值,离开界线比值为113~116,U/Th比值则出现正异常,从0110增加到0133(胡修棉,2002)。
床得组红色灰岩以富三价铁为特征,床得剖面红色泥晶灰岩Fe2O3含量3143%~5162%(平均4127%);巴尔冈剖面红色泥晶灰岩Fe2O3含量112%,而灰色灰岩Fe2O3含量仅0157%(胡修棉, 2002)。
根据岩性的不同,床得组6个红色沉积样品的稀土元素总量(REE)也有所不同,大致可分为两类:一类是泥灰岩样品,REE总量变化为(97.36~ 179.12)@10-6,平均值138.7@10-6;另一类是页岩样品,REE总量变化在(224.26~281.21)@ 10-6,平均值达250.6@10-6(胡修棉,2002)。