房县盆地沉积体系及充填模式探究

分类：论文范文 发表时间：2020-01-04 10:52

　　摘要：鄂西房县盆地发育一套湖盆——河流相陆源碎屑沉积地层，该套地层具有岩相变化快、厚度不稳定、可对比性不强，受构造控制明显、化石稀少等特点，文章依据野外调查成果，系统分析房县盆地岩石地层单位的岩性岩相和地层接触关系，同时结合区域构造演化特征，对房县盆地沉积体系及充填模式进行分析研究。

　　关键词：房县盆地;沉积体系;沉积环境

　　房县盆地处于南秦岭造山带与扬子克拉通接触带，以青峰断裂带为界，南秦岭造山带在其北侧，扬子克拉通北缘前陆褶皱-冲断带[1]位于其南侧。研究区自燕山运动后，开始接受陆相盆地沉积，对其沉积体系及充填模式进行分析研究，可以为房县盆地提供新的基础地质资料。

　　1岩石地层单位特征

　　经野外调查，房县盆地自下向上由老至新依次发育有晚白垩纪寺沟组、古近纪玉皇顶组、古近纪大仓房组、古近纪核桃园组、古近纪上寺组和新近纪沙坪组，其特征如下：

　　白垩纪寺沟组：在研究区主要呈带状发育，分布于房县盆地北部，岩性以紫红色厚层钙质复成分中-粗砾岩、长石石英(杂)砂岩、含钙质结核粘土质粉砂岩为主，在不同的地段偶见有少量卵石、含砾(岩屑)不等粒长石石英(杂)、粉砂质泥岩。颜色总体呈紫红色，岩石具块状层理、平行层理，偶见楔状层理，局部略具韵律特征。局部岩层颜色自下往上由紫红色渐变为浅灰色。其整合接触与上覆的玉皇顶组，与下伏基底为角度不整合的接触关系。

　　古近纪玉皇顶组：主要在研究区北部的东沟至化龙一带发育，岩性主要为一套红-紫红色厚层复成分粗-中砾岩、含砾钙质长石岩屑砂岩、厚层中-细粒长石石英砂岩、砂质粉砂岩的组合，地层中可识别多个沉积韵律[1]。在盆地边缘与上覆地层大仓房组呈假整合接触，与武当岩群变质岩基底呈角度不整合的接触关系。在研究区北部，与上覆的大仓房组呈假整合的接触关系，与下伏寺沟组呈整合的接触关系。

　　古近纪核桃园组：主要发育在房县盆地中部的军店镇一带，岩性主要为紫色-浅紫色的含砾粗粒岩屑砂岩、岩屑长石砂岩、细粒长石石英细砂岩、紫红色厚层-块状含砂粉砂质粘土岩，其间偶可见灰白色中厚层状的微晶灰岩、生物碎屑微晶灰岩，局部发育有紫红色薄-中层状粉砂质泥岩[1]。整合接触于下伏的大仓房组之上，两者呈渐变过渡的关系，相变较剧。

　　古近纪大仓房组：该套地层呈近北东东向展布，主要在房县盆地龙脉沟-东沟一带发育，岩性主要为紫红色中厚层状的中细砾岩、厚层状含砾岩屑石英杂砂岩、长石石英杂砂岩、厚层至块状粉砂质泥岩。与下伏的玉皇顶组呈假整合接触关系，发育有不规则的侵蚀冲刷面，顶部与核桃园组位整合接触关系。

　　古近纪上寺组：主要在房县盆地南部付家寨、盘峪河、作峪沟一带发育，岩性以紫红色中厚层钙质复成分中粗砾岩、紫红色含砾长石岩屑杂砂岩夹紫红色长石石英砂岩为主。整合接触与下伏的核桃园组之上，两条地层相变明显。

　　新近纪沙坪组：在研究区未见顶，其岩性组合为一套灰色厚层块状复成分粗砾岩、含砾不等粒长石岩屑砂岩，局部可紫红色长石石英砂岩，层理不发育，角度不整合接触于下伏的上寺组呈。

　　2沉积体系划分

　　2.1沉积界面

　　根据房县盆地地层岩性组合特征，识别出3种层序界面类型。①古构造运动面：玉皇顶组(E1-2y)或寺沟组(K2s)与下伏武当群角度不整合面、沙坪组(Ns)与上寺组(E3s)角度不整合面，它作为划分盆内构造层序界面(SSB)依据，是较高级别不整合面;②侵蚀或冲刷不整合面：大仓房组(E2d)与下伏玉皇顶组(E1-2y)之间明显的大面积侵蚀或冲刷，界面上下沉积速率急剧变化，导致沉积体系和沉积体系域发生大范围变化。它作为划分构造层序内次一级层序界面(SB)依据;③岩性岩相结构转换面：核桃园组与大仓房组岩性组合特征差异明显，它作为划分构造层序内次一级层序界面(SB)依据。

　　2.2层序划分

　　依据上述古构造运动面(SSB)，将房县盆地划分为二个构造层序，每个构造层序代表同一构造背景下沉积的一套有成因联系的沉积体系组合。构造层序内又根据盆地充填方式的不同所表现的次一级层序界面(SB)划分为4个层序。①构造层序Ⅰ：由寺沟组、玉皇顶组、大仓房组、核桃园组、上寺组构成。以古构造运动面为顶底，内部可进一步划分为3个次一级层序。a层序SQ1：由寺沟组、玉皇顶组构成，以古构造运动面(SBⅠ)为底，大面积侵蚀或冲刷假整合面(SBⅡ)为顶。b层序SQ2：由大仓房组构成。以大面积侵蚀或冲刷假整合面(SBⅡ)为底，垂向上发育有明显向上变细的韵律粒度结构，在每一个韵律底部常常发育波状起伏或凹形有底冲刷构造。c层序SQ3：由核桃园组和上寺组构成。以相转换面(SBⅡ)为底，以古构造运动面(SBⅠ)为顶，总体上核桃园组下部向上单层变薄、粒度变细、水体变深，具退积型结构特征，由核桃园组上部到上寺组单层变厚、粒度变粗、水体变浅浅，具进积型结构特征。②构造层序Ⅱ：由沙坪组构成。以古构造运动面(SBⅠ)为底，由一套冲积扇体及扇前辫状河道沉积的厚-巨厚层状砾岩、含砾粗砂岩、中厚层长石岩屑砂岩夹薄层粘土质粉砂岩为特征。

　　3沉积环境分析

　　白垩纪时期，寺沟组具冲积扇相近源快速堆积特征，总体显示冲积扇相-辫状河道沉积特征，物源主体来自北部变质岩区。古近纪时期，玉皇顶组岩性特征为河流沉积，大仓房组岩性为扇三角洲沉积;核桃园组属于典型的炎热气候条件下的扇三角洲相-滨湖相沉积特征;上寺组岩性属扇三角洲平原沉积;该时期砾岩物源主体来自盆地南部沉积岩区。新近纪时期，沙坪组具冲积扇相快速堆积特征，物源来自南部沉积岩区[2]。

　　4小结

　　根据房县盆地地层构造层序的界面特征和内部层序、沉积体系的构成，包括第四纪松散沉积物在内，该盆地自下而上由3个构造-沉积层序组成。其中构造-沉积层序Ⅰ垂向上由2个退积型-弱加积和1个进积-加积型层序构成，横向上由冲积扇-河流沉积体系、扇三角洲-滨浅湖沉积体系和冲积扇-辫状河流沉积体系构成。构造-沉积层序Ⅱ垂向上仅由1个不完整的进积-弱加积型层序构成，横向上由冲积扇-河流沉积体系构成。构造-沉积层序Ⅲ垂向上由进积-弱加积型层序构成，由于该层序为第四纪松散沉积物，可视为盆地的盖层，故未进一步划分，横向上由冲(洪)积扇-河流沉积体系构成。总之，房县盆地的充填模式表现为粗→细→粗的垂向结构，反映了具张性裂陷盆地幕式构造活动的特点。

　　参考文献

　　[1]杨清富，刘成新，宋汉，等.房县盆地古近纪玉皇顶组——上寺组沉积体系研究[J].科技创新导报，2013(8):11-12.

　　[2]蔡永建，雷东宁，乔岳强，等.鄂西北房县盆地的形成与演化[J].大地测量与地球动力学，2017，37(2):111-115.

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