廣東大埔地區中侏羅世漳平組巖性特征及沉積環境探討

2015-10-12 09:02:03余德延

地球 2015年7期

余德延

（廣東省地質調查院廣東廣州510080）

余德延

（廣東省地質調查院廣東廣州510080）

大埔地區位于廣東省東北部，在全國地層劃分中隸屬于華南地層區武夷地層分區梅縣小區。中侏羅世漳平組地層在大埔地區廣泛出露。通過野外調查與綜合研究，可將區內漳平組地層分為下、中、上三段，其沉積環境為內陸湖泊環境。中侏羅世時期粵東北-閩西南地區存在一個內陸湖泊，深度中心呈北東走向展布。

中侏羅世粵東漳平組大埔巖性特征沉積環境層序

晚三疊世-早侏羅世在華南陸緣，即閩西南-粵東北一帶存在著的“粵東海盆”，在庫拉板塊向華南地塊俯沖加劇的作用下，抬升為陸相環境，在中侏羅世時期沉積了一套內陸湖泊相紫紅色碎屑巖，呈北東走向展布于閩西南-粵東北一帶。福建區測隊（1965年）以福建漳平城郊剖面將這套地層命名為漳平群；《廣東省區域地質志》（1988年）將其引入廣東，稱之為漳平組。

作者依托“廣東1：5萬明山嶂等四幅區域地質礦產調查”項目（項目編號為1212011220554），對區內開展了地質調查工作。結合明山嶂地區漳平組地層的野外露頭及實測剖面等資料，本文著重探討區內漳平組地層的巖性特征、巖相、演變過程。

1　巖石地層特征

漳平組在區內分布較為廣泛，主要呈北東向展布于明山嶂-銀江一帶，另外在高陂-恭州一帶亦有大面積出露。該組為一套內陸湖泊相的紫紅色碎屑巖，總厚度>3112.4m。通過巖性、接觸關系、沉積環境與區域對比，可將大埔地區的漳平組地層劃分為下、中、上三段。

1.1漳平組下段（J2za）

該段累計厚度>1341m,底部以大套石英砂巖或較薄且不連續的底礫巖與橋源組呈整合接觸（圖1），以紫紅色泥質粉砂巖、雜砂巖夾層的出現為區分標志。下段巖性主要為灰白、淺灰色厚層狀石英砂巖、長石石英砂巖，夾紫紅色泥質粉砂巖、雜砂巖。巖層中發育正向粒序層理、平行層理等。

圖1　漳平組與橋源組整合接觸界線（砂礫巖標志層）

縱向上，巖石粒度自下往上呈現減小的趨勢，紫紅色泥巖、雜砂巖向上增多；區域橫向上自西向東該段地層逐漸增厚，且砂巖比例逐漸增高。部分地區受侵入巖體影響，巖層發生褶皺、角巖化及絹云母化現象。

1.2漳平組中段（J2zb）：

該段總厚度為1141m。下部為泥巖夾砂巖建造，巖性主要為紫紅色中薄層狀粉砂質泥巖、泥質粉砂巖夾紫紅色雜砂巖、灰白色巖屑石英砂巖；上部為砂泥互層，巖性主要為紫紅色中薄層狀粉砂質泥巖與紫紅色雜砂巖、灰白色中厚層狀巖屑石英砂巖互層。

中段主要由A和B兩種基本層序反復疊置組成，基本層序A主要由中—細粒（巖屑）長石石英（雜）砂巖－粉砂巖組成，基本層序B主要由粉砂巖—粉砂質泥巖—泥巖組成，發育水平層理（圖2）。

圖2　漳平組中段基本層序

中段巖層中韻律層理、水平層理、沖洗交錯層理比較發育（圖3）。巖屑石英砂巖底部常發育沖刷面，砂巖層底部靠近泥巖層常見泥礫、礫石。粉砂質泥巖與雜砂巖兩者常組成粗尾正粒序，彼此為漸變關系，此二者與巖屑石英砂巖多呈突變接觸。漳平組中段下部以泥巖為主，自下向上巖屑石英砂巖比例逐漸增多，泥巖減少。

圖3　漳平組中段砂巖內的沖洗交錯層理

中段相對上、下段，泥巖比例明顯更高，但在區內橫向上厚度和巖性有所區別，西部燕巖-雷打礪一帶中段較厚，紫紅色泥巖比例較高；東部恭州一帶中段較薄，巖屑石英砂巖、石英砂巖比例相對較高，這反映當時湖泊中心更接近區內西部的燕巖-雷打礪一帶。

1.3漳平組上段（J2zc）：以濱湖沉積為主，巖性以灰白、淺紫紅色中厚-厚層狀巖屑石英砂巖為主，夾紫紅色中薄層狀粉砂巖、泥質粉砂巖，水平層理、平行層理發育，局部發育交錯層理。巖屑石英砂巖層厚較厚，巖屑石英砂巖巖層底部常發育沖刷面，指示較強的水動力環境。厚>630.4m，未見頂，被熱水洞組熔結凝灰巖噴發不整合覆蓋。

區域分布上，由于漳平組上段之后的晚侏羅世時期本區進入剝蝕環境，故漳平組上段在區內分布較零星，主要分布在燕巖和恭州兩處。

2　地質時代

區內漳平組未采集到大化石，鄰區漳平組內含大量環圈克拉梭粉Classopollis annulatus、粒紋克拉梭粉Classopollis granulatus等。區域上其整合或平行不整合于橋源組之上，且被熱水洞組噴發不整合覆蓋，綜合前人資料，把其地質時代歸屬為中侏羅世，其年代地層屬中侏羅統。

3　沉積環境探討

漳平組屬內陸湖泊相沉積，自老到新經歷了湖盆擴大-鼎盛-萎縮的過程，反映了中侏羅世時期粵東北地區造山運動加劇的背景。

3.1漳平組下段

沉積環境應為濱湖環境，其巖性為大套灰白色石英砂巖、長石石英砂巖，夾紫紅色泥質粉砂巖、雜砂巖。相對于下伏橋源組的砂巖夾灰黑色泥巖，漳平組下段的紫紅色雜砂巖、泥巖出現，顯示沉積環境完全轉入內陸環境。

中侏羅世時期粵東北地區氣候炎熱、干燥，形成大量紅色鐵錳氧化物，因處于內陸環境與海洋難以溝通，鐵錳氧化物隨砂、泥質就近在湖泊沉積形成紫紅色地層。自下往上砂泥比減小，顯示古湖泊有擴大變深趨勢。

3.2漳平組中段

中段下部發育大套紫紅色泥質粉砂巖，水平層理、韻律層理較發育，反映了水動力較弱的環境，其沉積環境為淺湖環境，代表著古湖泊面積與深度最大的時期。

中段上部砂巖比例逐漸增多，為紫紅色泥質粉砂巖、雜砂巖與灰白或紫紅色巖屑石英砂巖反復疊置，反映漳平組中段的后期湖盆面積頻繁的擴大與縮小，水動力環境變化頻繁，總體而言為縮小的趨勢。

橫向上而言，漳平組中段在西南部黃屋-明山一帶最厚，西部燕巖-雷打礪一帶次之，砂泥比較低，發育大套紫紅色泥巖；東北部的恭州一帶漳平組中段較薄，巖屑石英砂巖比例相對西部區域更高，反映當時湖泊深度中心更接近區內西部，并且較深部位呈北東走向展布。結合區域地質背景，可推斷“粵東海盆”抬升形成內陸湖泊后，繼續受北西方向的擠壓，北西向寬度不斷縮短，形成了一個長軸呈北東向展布的帶狀內陸湖泊。

3.3漳平組上段

以砂巖為主夾少量紫紅色泥質粉砂巖，為濱湖-河流沉積環境，砂巖碎屑粒度以中粗粒為主，相對中段明顯增大，且巖層厚度增加。砂巖層底部常出現沖刷面、泥礫，指示了較強的水動力環境。這些現象反映了由于庫拉板塊向華南板塊俯沖進一步加劇，湖泊劇烈抬升導致逐漸變淺、萎縮，最終消亡。