以右江盆地二叠系为例 图片1425b? 生物礁层序成因地层学研究?(15)


图7.13 广西隆林科风茅口期生物礁层序地层格架
1—并进礁;2—追补礁;3—中止礁;4—萌生;5—混积礁;6—加积礁;7—退积礁;8—进积礁;9—浅滩生物群落;10—生物丘群落;11—Tubiphytes组合;12—Wentzellophyllum-polyzhecallis组合;13—BBC群落;14—Tachylasma组合;15—Zoophycos组合;16—浮游相组合;17—灰岩;18—水下冲刷面;19—淋溶面;20—礁岩帽;21—水下熔蚀面;22—海侵超覆面;23—中止面;24—生物密集层;25—礁生长面;26—硬底;27—岩溶面;28—暴露面
在陆棚边缘体系域沉积期,相对海平面下降至台缘附近(图7.14C),仅相当短时期即开始缓慢上升,因而该期台地、台缘局部暴露地表,斜坡和台盆处于海平面以下 。台盆背景水体较深,以追补-加积丘礁为主,而斜坡水体相对浅,主要形成追补-并进-加积丘礁;在陆棚边缘体系域沉积末期,由于受海侵的影响,台盆礁因水体过深而中止生长,礁顶出现海侵生物面,而斜坡礁因水体相对较浅,能抗过海侵的影响,追赶海平面上升,形成后期海侵礁的基底 。由于该期与低水位期相比,海平面波动较小,构造相对稳定,外来物质干扰较少,更利于礁的发育,故该期丘礁相对较多,个体较大,以宝塔礁和点礁为主 。
图7.14 生物礁层序发育模式
在海侵早期,海平面相对快速上升,并向斜坡、台地、古陆方向超覆(图7.14D),台盆和斜坡环境受先期丘礁的诱导,首先出现海侵礁,生长方式以追补加积为主 。随着海平面不断向古陆方向上超,丘礁或孤立台地或连续地从台盆→斜坡→台缘→台地方向超覆,形成初始的上超式海侵型斜坡礁、台缘礁和台内礁,丘礁生长方式以追补—并进为主;海侵晚期,相对海平面继续较快上升,在先期丘礁基础上并进→追补生长,形成具加积→退积序列的典型的海侵礁(图7.14E);在海侵末期或最大海泛期,台盆及斜坡背景因水体过深,可能位于CCD面之下,或因光合作用停止,或因水下火山沉积作用造成的毒害,或由于环境物化条件不允许,导致台盆礁、斜坡礁中止生长,礁顶出现硬底、中止面或溶蚀面或生物密集层,向上过渡为深水硅质岩、火山碎屑浊积岩、骨针岩、放射虫岩、深水遗迹相等,而在台缘和台内环境,情况略有不同,对相对高大的生物礁而言,有可能赶上最大海泛期海平面上升,以并进方式生长,成为高水位期丘礁奠基,而那些相对矮小的丘礁或点礁,或因水体过深或营养过剩造成的毒害而中止生长,礁顶出现硬底或生物扰动面或其他中止面,向上是浮游相泥晶灰岩或放射虫灰岩薄层 。
高水位早期,表现为相对海平面缓慢上升,除台缘—台地背景中高大的海侵礁可能继续并进—加积生长,以及在局部有利环境可能出现新的丘礁外,其他环境均处于“水体过深”状态(图7.14F),表现为海侵礁盖的形成时期;高水位晚期,海平面相对静止,构造相对稳定,海底大多进入生长窗,在先期丘礁基础上发育高水位礁(图7.14G),由于该期环境物理、化学及生物条件最有利,因而生物礁数量多、规模大,由于高水位末期环境通常受淡水、混合水、暴露、物源等的影响,故高水位礁顶部常见白云岩帽、喀斯特溶蚀面、淡水胶结充填、陆屑渗滤、冲刷侵蚀面、“礁壳”等现象 。
应该提及的是,在海平面升降旋回中的不同时期及不同沉积背景,海平面变化幅度及周期不同,生物礁生长层序模式各异 。①当海平面波动幅度大、周期短,且礁体生长与海平面上升速率一致时,形成加积型生物礁生长层序模型:在中上斜坡及台缘背景,加积作用主要发生于海平面上升期间,礁顶淹没或被深水泥丘代替,此类礁可叠置成的复合礁体,或因海平面变化迅速而呈阶梯状退却到台缘—上斜坡甚至台内环境 。对相对平坦的缓坡而言,生物礁从外缘坡各古陆追补加积并呈阶梯状退却,形成向古陆方向逐渐年轻化的孤立分布的点礁或丘状链 。②当海平面变化幅度和周期中等,且礁体生长与海平面上升的最快速率一致时,则形成混积礁的生长层序模型,基本特征继加积作用后的前积作用,海侵期大都呈并进式,高水位早期呈追补式,高水位晚期呈前积式,低水位期以加积式为主 。缓坡背景生物礁从外缓坡向古陆方向连续并进退积,形成由许多点礁或丘状礁构成的礁片或礁群 。③当海平面变化幅度小、周期长,礁体生长速率易于超过海平面变化速率时,发育进积礁的生长层序模型:在远端变陡缓坡或跌积型斜坡背景,高水位期和低水位期以进积作用为主,在等斜缓坡或沉积-滑积型斜坡背景,则可发育生物层、生物丘或沙坝 。


推荐阅读