摘 要：越南吉婆島早石炭世珊瑚礁發(fā)育在碳酸鹽巖臺(tái)地內(nèi)部。本文以碳酸鹽巖微相分析為主要手段，對(duì)珊瑚礁剖面中巖石的微相特征和沉積環(huán)境進(jìn)行研究。主要總結(jié)出3個(gè)微相類型：生物碎屑泥?；?guī)r、珊瑚格架障積巖、生物碎屑顆?；?guī)r。

關(guān)鍵詞：礁灰?guī)r 微相特征 早石炭世

1. 地質(zhì)背景

本文研究的珊瑚礁發(fā)育于吉婆島南部，地層分區(qū)屬北部盆地（Bac Bo Basin）東北部的廣寧亞盆地分區(qū)，構(gòu)造位置屬廣寧地區(qū)，由下石炭統(tǒng)地層組成。礁體產(chǎn)出時(shí)代為早石炭世維憲期，地層層位屬于下石炭統(tǒng)北山組，主要為灰色或淺灰色的、厚層狀或塊狀的灰?guī)r，其內(nèi)含有大量的生物碎屑，如有孔蟲、珊瑚、腕足等等。珊瑚礁屬珊瑚點(diǎn)礁，高約6米，側(cè)向延伸約12米，礁灰?guī)r類型主要為珊瑚礁灰?guī)r和生物碎屑灰?guī)r。在吉婆島地區(qū)早石炭世地層中常見四射珊瑚Donophyllum sp.和Thysanophyllum sp.，造礁生物主要為群體四射珊瑚Donophyllum sp.和Thysanophyllum sp.。Donophyllum sp.呈叢狀和角柱狀兩種生長形式，排列致密形成了堅(jiān)固的抗浪屏障，是礁核的重要組成部分。Thysanophyllum sp.以群體角柱狀生長形式建造了礁體的上部格架。

碳酸鹽巖微相分析是碳酸鹽巖沉積學(xué)研究的重要方法和手段，目前在越南、中國和世界有關(guān)碳酸鹽巖微相分析方面的研究很多，已經(jīng)取得大量成果。在研究區(qū)中前人對(duì)晚泥盆世-早石炭世的地層主要以古生物學(xué)和地層學(xué)研究為主，對(duì)珊瑚礁的形態(tài)特征、生長建造模式?jīng)]有深入的認(rèn)識(shí)，而本文以剖面中碳酸鹽巖微相分析為主要手段，對(duì)珊瑚礁灰?guī)r的微相特征和沉積環(huán)境進(jìn)行研究。

2. 碳酸鹽巖的顆粒類型及特征

吉婆島地區(qū)珊瑚礁灰?guī)r剖面為一套臺(tái)地邊緣相的灰色或淺灰色厚層狀或塊狀灰?guī)r沉積，無陸源碎屑物。碳酸鹽顆粒組分包括生物碎屑、似球粒，缺乏在淺水碳酸鹽臺(tái)地環(huán)境中常見的鮞粒、團(tuán)塊和高能水體沉積環(huán)境中的核形石。各種顆粒組分的特征敘述如下：

2.1 生物碎屑

吉婆島地區(qū)珊瑚礁剖面中生物碎屑含量最高，生物類型豐富，分布廣泛。根據(jù)生物碎屑的體積含量由多到少有：棘皮類、藻類、有孔蟲以及一些單體珊瑚等，為正常海相底棲生物。

有孔蟲類： 是剖面中廣泛分布的化石，種屬豐富，是一種重要的造巖成分。巖石中有孔蟲類化石少數(shù)破碎，多數(shù)完整，并發(fā)育不同程度的泥晶化。有孔蟲殼體大小都在0.1 – 0.12mm之間。

海百合莖在剖面中是一種常見的、廣泛分布的生物化石，多為海百合莖片，呈明顯的單晶結(jié)構(gòu)，剖面上部的泥?；?guī)r和顆?；?guī)r中海百合莖的含量相對(duì)豐富，海百合莖片破碎、分散分布，在其邊緣或整體遭受泥晶化，部分莖片可見到泥晶網(wǎng)格狀構(gòu)造。

單體珊瑚化石主要在剖面中伴隨藻類出現(xiàn)，殼體多破碎，少量保存完整。

其他生物碎屑：除了上述3種生物碎屑含量較高外，剖面中也發(fā)現(xiàn)有其他種類，有藻類、介形類、腹足類等。

2.2 似球粒

似球粒為粉屑及別的碳酸鹽巖顆粒，密集狀分布，形態(tài)為圓球，卵形。粒徑大小集中在0.05-0.1mm，缺乏內(nèi)部結(jié)構(gòu)，薄片中可見細(xì)粒生物骨屑，介形蟲。似球粒之間以微亮晶膠結(jié)為主，顆粒之間排列不規(guī)則，顯示為無紋層構(gòu)造。該類型顆粒主要出現(xiàn)在珊瑚礁的蓋層和珊瑚層的基底之中。

2.3 其他顆粒

除了上述顆粒類型之外，剖面上還出現(xiàn)少量粘結(jié)生物和一些未知成因的顆粒，這些未知成因顆粒多分布在剖面的中下部，在鏡下多呈球狀和條帶狀，內(nèi)部多為細(xì)晶方解石，具有薄層的泥晶外套，厚在0.2-1mm之間，有球狀內(nèi)部會(huì)充填一些灰泥顆粒和生物碎屑

3. 珊瑚礁剖面的微相類型及特征

越南北部吉婆島石炭紀(jì)維憲期的礁相剖面為一套巨厚層深灰色質(zhì)純碳酸鹽巖沉積，巖相對(duì)比較單一。本文以Dunham的碳酸鹽巖微相分類方案為基礎(chǔ)，根據(jù)生物碎屑在礁相剖面沉積過程中的變化，將吉婆島維憲期礁相剖面由下至上劃分為泥粒灰?guī)r、顆?；?guī)r和珊瑚格架障積巖三種類型。

MF1：生物碎屑泥?；?guī)r

本微相主要出現(xiàn)在珊瑚礁的基底和珊瑚層的蓋層之中。生物碎屑以海百合和有孔蟲為主，還可見一些藻類碎片和似球粒等。生物碎屑多數(shù)為灰泥結(jié)殼或泥晶化。顆粒之間泥質(zhì)支撐或亮晶膠結(jié)。該微相表現(xiàn)出了沉積在細(xì)?；|(zhì)中的被磨蝕的和被包殼的生屑，無外海相通且無陸源碎屑注入，海水的循環(huán)程度中等至良好，處于浪基面附近或以下。因此，通常出現(xiàn)在具有開闊性水循環(huán)的開闊臺(tái)地環(huán)境。

MF2：珊瑚格架障積巖。

本微相主要出現(xiàn)在珊瑚礁和珊瑚層內(nèi)。由致密叢狀或塊狀原地生長的群體四射珊瑚格架障積生物碎屑而成。礁體內(nèi)珊瑚格架通常排列致密，珊瑚個(gè)體之間可見少量的生物碎屑，致使礁體具有更堅(jiān)硬骨架用以抵抗風(fēng)浪。而珊瑚層內(nèi)珊瑚格架一般零散分布，發(fā)育規(guī)模小。該微相主要出現(xiàn)于礁相環(huán)境。

MF3：生物碎屑顆?；?guī)r

本微相主要出現(xiàn)在珊瑚礁的蓋層和珊瑚層的基底之中。由棘屑和有孔蟲占主導(dǎo)地位的生屑顆粒，存在少量的似球粒和藻碎片，其他生物碎屑少見。生物碎屑粒度細(xì)，分選較好，顆粒之間亮晶膠結(jié)。代表受波浪作用的浪基面之上的沉積環(huán)境，通常出現(xiàn)于臺(tái)地邊緣的淺灘環(huán)境。

4. 礁剖面的沉積相分析

綜合上述珊瑚礁灰?guī)r的微相分析，吉婆島珊瑚礁剖面的沉積環(huán)境為開闊臺(tái)地環(huán)境，符合越南北部早石炭世陸表海沉積的特點(diǎn)。綜合上述特點(diǎn)可在剖面中識(shí)別出以下3個(gè)沉積相：①開闊臺(tái)地相；②珊瑚礁相；③臺(tái)內(nèi)淺灘相。它們的沉積特征如下：

開闊臺(tái)地相：位于正常浪基面以下，波浪作用較弱，水動(dòng)力能量指數(shù)（粒泥比）較低。生物分異度較低，屬于底棲生物組合，基質(zhì)以灰泥為主，巖性主要為生物碎屑粒泥灰?guī)r。含有少量似球粒，主要由MF1組成，沉積環(huán)境為弱動(dòng)蕩的、開闊臺(tái)地環(huán)境。

珊瑚礁相：由 MF2組成，珊瑚為叢狀和塊狀生長、密集排列。在珊瑚之間沉積有較小的生物碎屑和大量灰泥，藻片保存較完整。珊瑚具有很高的生產(chǎn)率，可以迅速占據(jù)海底空間從而限制其他正常淺海生物生長，因此巖石中其他生物含量很少，薄片中可見少量藻團(tuán)塊。巖石類型為珊瑚泥粒灰?guī)r和珊瑚粒泥灰?guī)r。代表浪基面以上的、溫暖的、中高能量環(huán)境。

臺(tái)內(nèi)淺灘相：由MF3 組成，顆粒含量和類型豐富，團(tuán)塊含量豐富，似球粒以生物磨蝕顆粒為主。生物化石多破碎，分異度較高，生物顆粒粒泥晶化現(xiàn)象明顯，都有礁高程度的磨蝕和分選。海百合莖多被破碎且分散分布，有孔蟲的形態(tài)混雜。巖石類型為生物碎屑亮晶顆?；?guī)r，顆粒間沉積和灰泥多被波浪作用帶走。沉積環(huán)境為正常浪基面以上，中等動(dòng)蕩、溫暖的淺開闊臺(tái)內(nèi)淺灘環(huán)境，能量水平類似正常淺海。

越南吉婆島珊瑚礁剖面的沉積相變化是由上述的3個(gè)沉積相重復(fù)出現(xiàn)組成，珊瑚礁相頻繁出現(xiàn)在多個(gè)層位，海平面的升降頻繁使得在剖面上形成了不同的沉積相：開闊臺(tái)地相→珊瑚礁相→臺(tái)內(nèi)淺灘相。

5.結(jié)論

越南吉婆島早石炭世維憲期地區(qū)珊瑚礁灰?guī)r剖面進(jìn)行碳酸鹽巖微相綜合分析，研究得出以下結(jié)論：

1.越南吉婆島珊瑚礁灰?guī)r剖面早石炭世碳酸鹽顆粒主要有：生物碎屑以及似球粒，根據(jù)內(nèi)部組分及組構(gòu)可對(duì)其進(jìn)一步劃分。

2.珊瑚礁灰?guī)r剖面主要發(fā)育3種微相類型： MF1生物碎屑泥?；?guī)r、MF2珊瑚格架障積巖、MF3生物碎屑顆?；?guī)r。

參考文獻(xiàn)：

張園園，王建坡，馬俊業(yè)，姚小剛，王媛媛，李啟劍，李越.2009.礁灘分類以及在巖芯中的識(shí)別.古生物學(xué)報(bào)，48（ 1） ： 89 ～ 101