浏览全部资源
扫码关注微信
Received：07 April 2022，
Revised：2022-05-01，
Published：01 August 2022
移动端阅览
华北龙山地区新元古界出露完整，从下向上依次发育碎屑岩和碳酸盐岩，研究层序地层格架及其沉积相演化对恢复华北地区古地理环境具有重要指导意义。对龙山地区青白口系进行了系统的野外实测、岩石薄片鉴定、X射线衍射、微量元素等实验分析，在野外和室内岩性特征和沉积序列分析的基础上，结合区域构造运动背景，建立了等时层序地层格架，分析了各层序沉积相演化，并建立了层序地层发育模式。研究认为，依据不整合界面和岩性突变界面，将研究区青白口系自下而上依次划分为SQ
1
（下马岭组）、SQ
2
（长龙山组）和SQ
3
（景儿峪组）3个三级层序，每个层序都发育了TST和HST两个体系域。SQ
1
和SQ
2
以碎屑岩沉积为主，对应陆源碎屑供给充分；SQ
3
以混积岩沉积为主，对应相对清水沉积模式。根据岩性和沉积构造及其沉积序列等特征，SQ
1
层序TST以浅海陆棚沉积为主，HST以潮下带砂坪和潮间带砂-泥混合坪为主；SQ
2
层序TST以潮下带砂坪和潮道为主，HST以潮间带砂-泥混合坪和潮上带泥坪为主；SQ
3
层序TST发育潮下带砂质浅滩和泥质灰坪，HST以潮间含云灰坪和潮上灰质和泥质云坪为主。在层序划分和沉积相演化基础上，建立了以潮坪-浅海陆棚相为主的陆源碎屑-碳酸盐岩混积型层序地层发育模式，具有开阔陆表海特征。
The Neoproterozoic in the Longshan area， Nor
th China， is well exposed. With clastic rocks and carbonates developed successively from bottom to top， the strata serves as an ideal subject for the study of sequence stratigraphic framework and sedimentary facies evolution， which has been considered significant to the paleogeographic reconstruction of North China. Field and lab analyses of lithologic characteristics and sedimentary sequences of the strata are combined with the regional tectonic movement to establish the isochronous sequence stratigraphic framework， analyze the sedimentary facies evolution， and build up the sequence stratigraphic development model. The results show that according to the unconformities and lithologically abrupt interfaces， the Neoproterozoic Qingbaikouan System can be divided into three third-order sequences from bottom to top： the SQ
1
（Xiamaling Formation）， SQ
2
（Changlongshan Formation） and SQ
3
（Jingeryu Formation）， each consisting of transgressive systems tract （TST） and highstand systems tract （HST）. The SQ
1
and SQ
2
sequences are mainly composed of clastic rocks indicating sufficient input of terrigenous clastics. The SQ
3
sequence is dominated by mixed siliciclastic-carbonate rocks against a relatively clear water depositional setting. The lithological characteristics， sedimentary structures and superposing styles， all point to shallow sea shelf facies for the SQ
1
-TST， and subtidal sand flat and intertidal mixed sand-mud flat for the SQ
1
-HST. The SQ
2
-TST mainly develops subtidal sand flats and tidal channels， while SQ
2
-HST mainly develops intertidal mixed sand-mud flats and supratidal mud flat. The SQ
3
-TST develops subtidal sandy shoal and argillaceous limestone flat， while SQ
3
-HST mainly develops intertidal dolomitic limestone flat and supratidal calcareous and argillaceous dolomite flat. Based on the understanding， a sequence stratigraphic development model of mixed siliciclastic-carbonate rocks
dominated by tidal flat-shallow sea shelf facies is established， indicating the possibility of an open epicontinental sea with gentle slopes.
刘桂珍 ， 高伟 ， 尉加盛 ， 等 . 混积层系沉积、层序特征——以鄂尔多斯盆地高桥地区本溪组为例 ［J］. 天然气地球科学 ， 2021 ， 32 （ 3 ）： 382 - 392 .
Liu Guizhen ， Gao Wei ， Wei Jiasheng ， et al . Sedimentary characteristics and sequence stratigraphy in a mixed silicilastic‑carbonate depositional system： Case study of Benxi Formation in Gaoqiao area，Ordos Basin ［J］. Natural Gas Geoscience ， 2021 ， 32 （ 3 ）： 382 - 392 .
梅冥相 ， 刘智荣 ， 孟庆芬 ， 等 . 南口虎峪中元古界大红峪组混积岩系的层序地层划分——海侵砂岩中的微生物席碎片简介 ［J］. 地质科技情报 ， 2007 ， 26 （ 1 ）： 33 - 40 .
Mei Mingxiang ， Liu Zhirong ， Meng Qingfen ， et al . Sequence⁃stratigraphic divisions of the mixed rock system for Mesoproterozoic Dahongyu Formation at Huyu Section of Nankou Town in Beijing：Brief intruduction on Microbial‑Mat Chips in transgressive sandstones ［J］. Geological Science and Technology Information ， 2007 ， 26 （ 1 ）： 33 - 40 .
白莹 ， 徐安娜 ， 刘伟 ， 等 . 塔里木盆地西北部中下寒武统混积岩沉积特征 ［J］. 天然气工业 ， 2019 ， 39 （ 12 ）： 46 - 57 .
Bai Ying ， Xu Anna ， Liu Wei ， et al . Sedimentary characteristics of Lower and Middle Cambrian diamict in the northwestern Tarim Basin ［J］. Natural Gas Industry ， 2019 ， 39 （ 12 ）： 46 - 57 .
Arnaby R J ， Ward W B . Outcrop analog for mixed siliciclastic‑ carbonate ramp reservoirs—stratigraphic hierarchy， facies architecture，and geologic heterogeneity： Grayburg Formation，Permian Basin，USA ［J］. Journal of Sedimentary Research ， 2007 ， 77 （ 1 ）： 34 - 58 .
郑荣才 ， 周刚 ， 董霞 ， 等 . 龙门山甘溪组谢家湾段混积相和混积层序地层学特征 ［J］. 沉积学报 ， 2010 ， 28 （ 1 ）： 33 - 41 .
Zheng Rongcai ， Zhou Gang ， Dong Xia ， et al . The characteristics of hybrid facies and hybrid sequence of Xiejiawan Member of Ganxi Formation in the Longmenshan Area ［J］. Acte Sedimentologica Sinica ， 2010 ， 28 （ 1 ）： 33 - 41 .
Mount J . Mixed siliciclastic and carbonate sediments： A proposed first‑order textural and compositional classification ［J］. Sedimento⁃logy ， 2010 ， 32 （ 3 ）， 435 - 442 .
Brandon B H ， Ángel P B ， Andréw D ， et al . Mixed carbonate⁃siliciclastic sedimentation along the Great Barrier Reef Upper Slope： A challenge to the reciprocal sedimentation model ［J］. Journal of Sedimentary Research ， 2015 ， 85 （ 9 ）： 1019 - 1036 .
Du Xiao ， Tian Changbing ， Wang Youjing ， et al . Sedimentary and reservoir characteristics of an Oligocene‑Miocene mixed siliciclas⁃tic‑carbonate succession in southeast Iraq ［J］. Marine and Petroleum Geology ， 2022 ， 138 ： 105533 .
Dantas M V S ， Holz M . High‑resolution sequence stratigraphy of a cretaceous mixed siliciclastic‑carbonate platform succession of the Sergipe‑Alagoas Basin， NE Brazil ［J］. Facies ， 2020 ， 66 ： 4 .
Loevezijn G V ， Raven J . Facies patterns and depositional processes in two Frasnian mixed siliciclastic‑carbonate systems in the Cantabrian Mountains， northwest Spain ［J］. Geology ， 2020 ， 26 （ 1 ）： 1 - 23 .
Sallam E S ， Ruban D A . Facies analysis and depositional environments of the Miocene syn‑rift carbonate‑siliciclastic rock packages in the northwest Gulf of Suez， Egypt ［J］. Carbonates and Evaporites ， 2020 ， 35 （ 1 ）： 10 .
Xavier P L A ， Silva A F ， Soares M B ， et al . Sequence stratigraphy control on fossil occurrence and concentration in the epeiric mixed carbonate‑siliciclastic ramp of the Early Permian Irati Formation of southern Brazil ［J］. Journal of South American Earth Sciences ， 2018 ， 88 （ 12 ）： 157 - 178 .
Zecchin M ， Catuneanu O . High‑resolution sequence stratigraphy of clastic shelves VI： Mixed siliciclastic‑carbonate systems ［J］. Marine and Petroleum Geology ， 2017 ， 88 ： 712 - 723 .
周洪瑞 ， 梅冥相 ， 罗志清 ， 等 . 燕山地区新元古界青白口系沉积层序与地层格架研究 ［J］. 地学前缘 ， 2006 ， 13 （ 6 ）： 280 - 290 .
Zou Hongrui ， Mei Mingxiang ， Luo Zhiqing ， et al . Sedimentary sequence and stratigraphic framework of the Neoproterozoic Qingbaikou systemin the Yanshanregion，NorthChina ［J］. Earth ScienceFrontiers ， 2006 ， 13 （ 6 ）： 280 - 290 .
乔秀夫 . 青白口群地层学研究 ［J］. 地质科学 ， 1976 ， 11 （ 3 ）： 21 - 22 .
Qiao Xiufu . Investigation on stratigraphy of the Qingbaikou Group of the Yenshan Mountains， North China ［J］. Scientia Geoloica Siniva ， 1976 ， 11 （ 3 ）： 21 - 22 .
王立峰 ， 李文宣 ， 罗均林 ， 等 . 河北省怀来新元古代长龙山组沉积相研究 ［J］. 世界地质 ， 2000 ， 19 （ 2 ）： 138 - 143 .
Wang Lifeng ， Li Wenxuan ， Luo Junlin ， et al . The study on sedimentary facies of Changlongshan Formation of Neoproterozoic Era in Huailai， Hebei ［J］. Word Geology ， 2000 ， 19 （ 2 ）： 138 - 143 .
陈小军 ， 罗顺社 ， 李家华 . 宣龙坳陷青白口系长龙山组碎屑岩地球化学特征 ［J］. 中国地质 ， 2011 ， 38 （ 6 ）： 1477 - 1484 .
Chen Xiaojun ， Luo Shunshe ， Li Jiahua . Clastic rock geochemical features of Changlongshan Formation in Qingbaikou System within Xuanlong Depression ［J］. Geology in China ， 2011 ， 38 （ 6 ）： 1477 - 1484 .
曲永强 ， 潘建国 ， 梁利东 ， 等 . 燕辽裂陷槽中元古界不整合面的性质 ［J］. 沉积与特提斯地质 ， 2012 ， 32 （ 2 ）： 11 - 22 .
Qu Yongqiang ， Pan Jianguo ， Liang Lidong ， et al . The attributes of the Mesoproterozoic unconformities in the Yanliao rift trough ［J］. Sedimentary Geology and Tethyan Geology ， 2012 ， 32 （ 2 ）： 11 - 22 .
潘建国 ， 曲永强 ， 马瑞 ， 等 . 华北地块北缘中新元古界沉积构造演化 ［J］. 高校地质学报 ， 2013 ， 19 （ 1 ）： 109 - 122 .
Pan Jianguo ， Qu Yongqiang ， Ma Rui ， et al . Sedimentary and tectonic evolution of the Meso‑Neoproterozoic Strata in the Northern Margin of the North China Block ［J］. Geological Journal of China Universities ， 2013 ， 19 （ 1 ）： 109 - 122 .
郭芪恒 ， 金振奎 ， 朱小二 ， 等 . 燕山地区京西坳陷青白口地区新元古界沉积相演化 ［J］. 古地理学报 ， 2019 ， 21 （ 3 ）： 422 - 430 .
Guo Qiheng ， Jin Zhenkui ， Zhu Xiaoer ， et al . Sedimentary facies evolution of the Neoproterozoic in Qingbaikou area of Jingxi Depression，Yanshan Region ［J］. Journal of Palaeogeography ， 2019 ， 21 （ 3 ）： 422 - 430 .
朱士兴 ， 刘欢 ， 胡军 . 论燕山地区青白口系的解体 ［J］. 地质调查与研究 ， 2012 ， 35 （ 2 ）： 81 - 95 .
Zhu Shixing ， Liu Huan ， Hu Jun . On the disintegration of the Neoproterozoic Qingbaikouan System inYanshan Range，North China ［J］. Geological Survey and Research ， 2012 ， 35 （ 2 ）： 81 - 95 .
高林志 ， 张传恒 ， 刘鹏举 ， 等 . 华北—江南地区中、新元古代地层格架的再认识 ［J］. 地球学报 ， 2009 ， 30 （ 4 ）： 433 - 446 .
Gao Linzhi ， Zhang Chuanheng ， Liu Jupeng ， et al . Recognition of Meso- and Neoproterozoic stratigraphic framework in North and South China ［J］. Acta Geoscientica Sinica ， 2009 ， 30 （ 4 ）： 433 - 446 .
陆松年 ， 杨春亮 ， 李怀坤 ， 等 . 华北古大陆与哥伦比亚超大陆 ［J］. 地学前缘 ， 2002 ， 9 （ 4 ）： 225 - 233 .
Lu Songnian ， Yang Chunliang ， Li Huaikun ， et al . North China continent and Columbia supercontinent ［J］. Earth Science Frontiers ， 2002 ， 9 （ 4 ）： 225 - 233 .
范文博 . 华北克拉通中元古代下马岭组地质特征及研究进展——下马岭组研究百年回眸 ［J］. 地质论评 ， 2015 ， 61 （ 6 ）： 1383 - 1406 .
Fan ， Wenbo . Geological features and research progress of the Mesoproterozoic Xiamaling Formation in the North China Craton： A review after nearly one hundred years of study ［J］. Geological Review ， 2015 ， 61 （ 6 ）： 1383 - 1406 .
张琴 ， 王柏寒 ， 周琛 ， 等 . 北京十三陵地区青白口系长龙山组含铁建造的发育特征及成因 ［J］. 古地理学报 ， 2020 ， 22 （ 3 ）： 570 - 586
Zhang Qin ， Wang Bohan ， Zhou Chen ， et al . Developmental characteristics and genesis of iron‑bearing formations in Changlongshan Formation of Qingbaikou in Beijing Ming Tombs ［J］. Journal of Palaeogeography ， 2020 ， 22 （ 3 ）： 570 - 586 .
陈小军 ， 李任远 ， 罗顺社 . 燕山地区宣龙坳陷长龙山组沉积相特征研究 ［J］. 沉积与特提斯地质 ， 2012 ， 32 （ 1 ）： 50 - 54 .
Chen Xiaojun ， Li Renyuan ， Luo Shunshe . Sedimentary facies in the Changlongshan Formation， Xuanlong Depression， Yanshan area， Hebei ［J］. Sedimentary Geology and Tethyan Geology ， 2012 ， 32 （ 1 ）： 50 - 54 .
宋庆伟 ， 胡福根 ， 熊春华 ， 等 . 冀东卢龙地区青白口系景儿峪组沉积相分析 ［J］. 城市地质 ， 2015 ， 10 （ S1 ）： 257 - 260 .
Song Qingwei ， Hu Fugen ， Xiong Chunhua ， et al . Sedimentary facies analysis of Jingeryu Formation of Qingbaikou System in Lulong erea，Eastern Hebei ［J］. City Geology ， 2015 ， 10 （ S1 ）： 257 - 260 .
罗顺社 ， 吕奇奇 ， 尚飞 ， 等 . 宣龙坳陷新元古界下马岭组沉积相特征研究 ［J］. 断块油气田 ， 2011 ， 18 （ 1 ）： 26 - 29 .
Luo Shunshe ， Lv Qiqi ， Shang Fei ， et al . Characteristics of sedimentrary facies of Neoproterozoic Xiamaling Formation reservoir in Xuanlong Depression ［J］. Fault‑Block Oil & Gas Fleld ， 2011 ， 18 （ 1 ）： 26 - 29 .
张驰 ， 李建安 ， 焦杰伟 ， 等 . 北京西山下苇甸地区青白口系长龙山组沉积相及层序地层研究 ［J］. 古地理学报 ， 2017 ， 19 （ 6 ）： 955 - 964 .
Zhang Chi ， Li Jianan ， Jiao Jiewei ， et al . A study of sedimentary facies and sequence stratigraphy of the Changlongshan Formation （Qingbaikouan） in Xiaweidian area，West Mountain of Beijing ［J］. Journal of Palaeogeography ， 2017 ， 19 （ 6 ）： 955 - 964 .
刘庆余 . 北京西山的地质研究及其地质实习基地的历史回顾 ［J］. 地球科学 ， 1990 ， 15 （ 6 ）： 697 - 704 ， 679 .
Liu Qingyu . The hisorical reminiscence of the geolegical study and the practical training base in Xishan （West Hills） of Beijing ［J］. Earth Science ， 1990 ， 15 （ 6 ）： 697 - 704 ， 679 .
常全明 . 秦皇岛石门寨地区海绿石赋存特点及沉积环境研究 ［J］. 唐山工程技术学院学报 ， 1992 ， （ 2 ）： 54 - 58 .
Chang Quanming . Research on the concentration features and the sedimental context of glauconite in Shimenzhai area，Qinhuangdao ［J］. Journal of Tangshan Institute of Technology ， 1992 ， （ 2 ）： 54 - 58 .
褚庆忠 ， 犹遵艳 ， 林景昱 ， 等 . 河北秦皇岛柳江盆地新元古界海绿石矿物特征与形成 环境研究——以鸡冠山长龙山组为例 ［J］. 地球学报 ， 2022 ， 43 （ 1 ）： 25 - 37 .
Chu Qingzhong ， You Zunyan ， Lin Jingyu ， et al . Mineral characteristics and formation environment of glauconite in Upper Archean of Liujiang Basin， Qinhuangdao， Hebei Province：A case study of Changlongshan Formation in Jiguanshan ［J］. Acta Geos‑ cientica Sinica ， 2022 ， 43 （ 1 ）： 25 - 37 .
温献德 . 华北北部中、上元古界的大陆裂谷模式和地层划分 ［J］. 前寒武纪研究进展 ， 1997 ， 20 （ 3 ）： 21 - 28 .
Wen Xiande . The faild rift model and stratigraphic division of middle‑upper proterozoic stratum in the northern part of north China ［J］. Progress in Precambrian Research ， 1997 ， 20 （ 3 ）： 21 - 28 .
Vail P R ， Mitchum R J ， Thompson S . Seismic stratigraphy and global changes of sea level， part3： Relative changes of sea level from cosatalonlap . Payton C E . Seismic stratigraphy‑applications to hydro‑carbon exploration［M］. Oklahoma ： AAPG ， 1977 .
叶涛 ， 王清斌 ， 代黎明 ， 陈容涛 ， 崔普媛 . 台地相碳酸盐岩层序划分新方法—以渤中凹陷奥陶系为例 ［J］. 岩性油气藏 ， 2021 ， 33 （ 3 ）： 95 - 103 .
Ye Tao ， Wang Qingbin ， Dai Liming ， et al . New method for sequence division of platform facies carbonate rocks：A case study of Ordovician in Bozhong Sag ［J］. Lithologic Reservoirs ， 2021 ， 33 （ 3 ）： 95 - 103 .
黄学光 ， 朱士兴 ， 贺玉贞 . 蓟县中、新元古界剖面层序地层学研究的几个基本问题 ［J］. 前寒武纪研究进展 ， 2001 ， 24 （ 4 ）： 201 - 221 .
Huang Xueguang ， Zhu Shixing ， He Yuzhen . Some basic problems in research on sequence stratigraph of the meso‑and neoproterozoic strata in Jixian area ［J］. Progress in Precambrian Research ， 2001 ， 24 （ 4 ）： 201 - 221 .
李儒峰 . 华北中、新元古界层序地层分析及其应用 ［J］. 石油大学学报（自然科学版） ， 1998 ， 22 （ 1 ）： 11-16+111 - 112 .
Li Rufeng . Sequence stratigraphy and its application in oil and gas exploration of the meso‑and neo‑proterozoicin north China ［J］. Journal of the University of Petroleum ， China（Edition of Natural Science）， 1998 ， 22 （ 1 ）： 11-16+111 - 112 .
张琴 ， 周琛 ， 田寒云 ， 等 . 不同地质时期海绿石发育特征差异及成因 ［J］. 石油与天然气地质 ， 2022 ， 43 （ 1 ）： 186 - 195 ， 240 .
Zhang Qin ， Zhou Chen ， Tian Hanyun ， et al . Characteristic diffe‑ rences of glauconite formed in different geologic periods and related genetic analysis ［J］. Oil & Gas Geology ， 2022 ， 43 （ 1 ）： 186 - 195 ， 240 .
汤冬杰 ， 史晓颖 ， 马坚白 ， 等 . 中元古代海绿石：前寒武纪海洋浅化变层深度的潜在指示矿物 ［J］. 地学前缘 ， 2016 ， 23 （ 6 ）： 219 - 235 .
Tang Dongjie ， Shi Xiaoying ， Ma Jianbai ， et al . Mesoproterozoic glaucony as a potential mineral proxy for shallow chemocline in the Precambrian ocean ［J］. Earth Science Frontier ， 2016 ， 23 （ 6 ）： 219 - 235 .
Messadi A M ， Touir J ， Mardassi B ， et al . Factors controlling sedimentation and sequence stratigraphy evolution in shallow marine （carbonates） platform： Example of Middle Eocene deposits from Gafsa Basin ［J］. Carbonates and Evaporites ， 2020 ， 35 （ 2 ）： 58 .
陈维涛 ， 徐少华 ， 孙珍 等 . 层序地层学标准化理论在陆架坡折-陆坡区的应用 ［J］. 石油与天然气地质 ， 2021 ， 42 （ 6 ）： 1414 - 1422 .
Chen Weitao ， Xu Shaohua ， Sun Zhen ， et al . Application of standardized sequence stratigraphy theory in the shelf break‑to‑slope area：A case study of the Middle Miocene sedimentary sequence in the PRMB ［J］. Oil & Gas Geology ， 2021 ， 42 （ 6 ）： 1414 - 1422 .
相关文章
相关作者
相关机构
京公网安备11010802024621
