王志忠,王瑞,嚴(yán)城民,徐啟勝,劉仕承,周聽全,王國輝
(1.云南黃金礦業(yè)集團(tuán)股份有限公司,云南 昆明 650200;2.云南省地礦局區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查大隊(duì),云南 玉溪 653100)
瀾滄地區(qū)位于云南普洱市瀾滄縣,地層單位南段組由云南省地礦局區(qū)域地質(zhì)調(diào)查隊(duì)五分隊(duì)(1982)創(chuàng)名于瀾滄縣南段村[12]。其后,該組被較多的地質(zhì)資料引用[1-3]。經(jīng)云南省巖石地層清理:南段組為一套淺變質(zhì)的陸源碎屑巖,厚>5841m,屬滇西瀾滄地層小區(qū),層型剖面為云南省瀾滄縣南段剖面[4]。前人研究中,南段組產(chǎn)菊石、雙殼類、植物化石[4、5]。該組化石均產(chǎn)于上部,中下部數(shù)千米厚的地層中未獲化石,結(jié)合沉積盆地演化,該組年代地層應(yīng)屬泥盆系-石炭系,地層代號(hào)為DCn[13]。
南段組(DCn)沉積環(huán)境有兩種差異較大的認(rèn)識(shí)。云南省地質(zhì)調(diào)查院(2013)根據(jù)巖石中保存的鮑馬層序所顯示的濁流沉積現(xiàn)象,認(rèn)為該地層主要形成于半深海環(huán)境,屬斜坡扇沉積[13]。崔春龍等根據(jù)砂巖粒度分析、沉積構(gòu)造、巖石組合等研究認(rèn)為,南段組并非深海復(fù)理石建造,為浪控三角洲前緣斜坡-深陸棚環(huán)境的近源片泛性(非扇模式)重力流和正常陸棚的復(fù)合沉積[6]。
在大地構(gòu)造位置上,南段組(DCn)位于昌寧-孟連結(jié)合帶(PZ2)東側(cè)[7-9]。查明該組的沉積環(huán)境,對(duì)研究昌寧-孟連沉積盆地的形成、發(fā)展及演化歷史具有較為重要的意義。云南省1∶50 000東崗幅(F47E010016)、南北歸幅(F47E011016)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查中,將南段組劃分為三個(gè)巖性段。綜合分析巖石組合、沉積構(gòu)造、基本層序等,這三個(gè)巖性段主要沉積環(huán)境分別為三角洲、三角洲-潮坪、三角洲-大陸斜坡[10]。同時(shí),在該組的三個(gè)巖性段中共采集粒度分析樣品27件,為確定南段組沉積環(huán)境增加了新的資料。
南段組(DCn)砂巖的碎屑粒度不均。除極少數(shù)巖石外,多數(shù)巖石以兩種粒級(jí)為主、一種粒級(jí)次之,其他粒級(jí)較少。在粒度分析樣品中,巖石命名有必要突出不同粒級(jí)的含量。命名原則為:①含量≥15%粒度按“少前多后”原則直接參與命名,②含量5%~15%粒度冠“含”參與命名,③含量<5%粒度酌情冠“含少量”參與命名。南段組巖石均發(fā)生淺變質(zhì),為行文簡(jiǎn)潔,下文的砂巖名稱中均省略“變質(zhì)”二字。
南段組一段(DCn1)采集粒度分析樣品6件,分為4種巖石類型。
樣品編號(hào)PM014-13-1、PM014-41-1,均采自1∶50000東崗幅(以下簡(jiǎn)稱“東崗幅”),沉積環(huán)境屬三角洲支流河道中之主河道。粒度分析主要參數(shù)及意義:φ值2.17~2.52(平均2.35),屬細(xì)粒砂;標(biāo)準(zhǔn)偏差(σ1)0.57~0.72(平均0.65),分選性較好,形成于河流-濱海環(huán)境;偏度(SK1)-0.03~-0.04(平均-0.04),近對(duì)稱;峰度(KG)0.92~0.97,(平均0.95)峰態(tài)中等。經(jīng)薩胡判別計(jì)算(表1),巖石形成于三角洲支流河道沉積環(huán)境。
表1 南段組一段砂巖粒度分析判別計(jì)算結(jié)果
在概率累積曲線圖上,樣品僅發(fā)育懸浮、跳躍總體(圖1),S、T截點(diǎn)分別位于(φ值)2.5~3.5、2~2.5之間,圖像特點(diǎn)與劉寶珺(1985)[11]的三角洲支流河道中之主河道相似。
圖1 南段組一段砂巖的粒度分布概率累計(jì)曲線(據(jù)Visher,1969;轉(zhuǎn)引自劉寶王君,1985)
樣品編號(hào)PM014-104-1,采自東崗幅,沉積環(huán)境屬濁流沉積中之海下扇。粒度分析主要參數(shù)及意義:φ值1.75,屬中粒砂;標(biāo)準(zhǔn)偏差(σ1)0.57,分選性較好,形成于河流-濱淺海環(huán)境;偏度(SK1)為-0.16,負(fù)偏;峰度(KG)1.04,峰態(tài)中等。經(jīng)薩胡判別計(jì)算(表1),巖石形成于濁流沉積中之海下扇環(huán)境。
在概率累積曲線圖上,樣品僅發(fā)育懸浮、跳躍總體(圖1),S截點(diǎn)位于2.7(φ值)左右,圖像特點(diǎn)與劉寶珺(1985)[11]濁流沉積中之海下扇相似。
樣品編號(hào)PM014-10-2、PM018-9-1、PM018-16-1,采自東崗幅和南北歸幅,沉積環(huán)境屬海岸帶中之上前濱。粒度分析主要參數(shù)及意義:φ值1.28~1.47(平均1.32),屬中粒砂巖;標(biāo)準(zhǔn)偏差(σ1)0.56~0.60(平均0.58),分選性較好,屬河流-濱淺海環(huán)境;偏度(SK1)-0.06~-0.04(平均-0.05),近對(duì)稱;峰度(KG)0.96~1.00(平均0.98),峰態(tài)中等。經(jīng)薩胡判別計(jì)算(表1),巖石形成于海岸帶中之上前濱沉積環(huán)境。
在概率累積曲線圖上:2件樣品僅發(fā)育懸浮、跳躍總體(圖2),S截點(diǎn)位于1.7~2.3(φ值)之間;1件樣品發(fā)育懸浮、跳躍、跳躍總體,T截點(diǎn)、S截點(diǎn)分別位于0.2、2.1(φ值)附近。反映海岸帶中之上前濱的圖像特點(diǎn)(劉寶珺,1985)[11]。
圖2 南段組二段砂巖的粒度分布概率累計(jì)曲線(轉(zhuǎn)引自劉寶王君,1985)
南段組一段(DCn2)采集粒度分析樣品12件,分為4種巖石類型。
樣品編號(hào)PM014-84-2、PM027-56-2,分別采自東崗幅、南北歸幅,沉積環(huán)境屬海岸帶中之上前濱。粒度分析主要參數(shù)及意義:φ值1.59~1.81(平均1.68),屬中粒砂;標(biāo)準(zhǔn)偏差(σ1)0.61~0.70(平均0.66),分選性較好,形成于河流-濱淺海環(huán)境;偏度(SK1)-0.04~-0.15(平均-0.09),近對(duì)稱-負(fù)偏;峰度(KG)0.95~1.08(平均1.02),峰態(tài)中等。經(jīng)薩胡判別計(jì)算(表2),巖石形成于海岸帶中之上前濱沉積環(huán)境。
表2 南段組二段砂巖粒度分析粒度判別計(jì)算結(jié)果
在概率累積曲線圖上,樣品僅發(fā)育懸浮、跳躍總體(圖2),S截點(diǎn)位于2.5~3.5(φ值)之間,圖像特點(diǎn)與劉寶珺(1985)[11]的海岸帶中之上前濱相似。
樣品編號(hào)D1966-1,采自南北歸幅,沉積環(huán)境屬濁河流環(huán)境。粒度分析主要參數(shù)及意義:φ值0.68,屬粗粒砂;標(biāo)準(zhǔn)偏差(σ1)0.58,分選性較好,形成于河流-濱淺海環(huán)境;偏度(SK1)-0.09,近對(duì)稱;峰度(KG)0.9,峰態(tài)中等。經(jīng)薩胡判別計(jì)算(表2),巖石形成于濁河流沉積環(huán)境。
在概率累積曲線圖上,樣品發(fā)育懸浮、跳躍、牽引總體(圖2),S、T截點(diǎn)分別位于1.8、-0.2(φ值)處,圖像特點(diǎn)屬典型的河流沉積。
樣品編號(hào)PM027-56-1、D4804-1,采自南北歸幅,沉積環(huán)境屬河流中之邊灘。粒度分析主要參數(shù)及意義:φ值1.08~1.27(平均1.18),屬中粒砂;標(biāo)準(zhǔn)偏差(σ1)0.60~0.62(平均0.61),分選性較好,形成于河流-濱淺海環(huán)境;偏度(SK1)0.02~0.07(平均0.05),近對(duì)稱;峰度(KG)1.01~1.04(平均1.03),峰態(tài)中等。經(jīng)薩胡判別計(jì)算(表2),巖石形成于河流中之邊灘沉積環(huán)境。
在概率累積曲線圖上,樣品發(fā)育懸浮、跳躍總體(圖2),S、T截點(diǎn)分別位于2.0~2.5(φ值)之間,圖像特點(diǎn)屬河流的邊灘沉積。
樣品編號(hào)PM018-25-1、D4807-1、PM014-60-3、D4804-3,樣品分別采自東崗幅、南北歸幅,沉積環(huán)境屬三角洲支流河道中之主河道。粒度分析主要參數(shù)及意義:φ值2.28~2.65(平均2.47),屬細(xì)粒砂;標(biāo)準(zhǔn)偏差(σ1)0.65~0.79(平均0.69),分選性較好,形成于河流-濱淺海環(huán)境;偏度(SK1)-0.05~-0.14(平均-0.11),負(fù)偏-近對(duì)稱;峰度(KG)0.91~1.05(平均0.99),峰態(tài)中等。經(jīng)薩胡判別計(jì)算(表2),巖石形成于三角洲支流河道中之主河道沉積環(huán)境。
在概率累積曲線圖上,樣品發(fā)育懸浮、跳躍、牽引總體(圖2),S、T截點(diǎn)分別位于3.1~3.7、1.4~1.8(φ值)之間,圖像特點(diǎn)與劉寶珺(1985)[11]的三角洲支流河道中之主河道相似。
樣品編號(hào)PM018-71-1,采自南北歸幅,沉積環(huán)境屬濁流沉積海下扇。粒度分析主要參數(shù)及意義:φ值2.68,屬細(xì)粒砂;標(biāo)準(zhǔn)偏差(σ1)0.58,分選性較好,形成于河流-濱淺海環(huán)境;偏度(SK1)為0.00,近對(duì)稱;峰度(KG)0.88,峰態(tài)寬。經(jīng)薩胡判別計(jì)算(表2),巖石形成于濁流沉積海下扇環(huán)境。
在概率累積曲線圖上,樣品發(fā)育懸浮、跳躍總體(圖2),S截點(diǎn)位于3.6(φ值)附近,圖像特點(diǎn)與劉寶珺(1985)[11]的濁流沉積中哈德孫海下扇相似。
樣品編號(hào)PM014-84-3,采自東崗幅,沉積環(huán)境屬海岸帶中之海岸砂丘砂。粒度分析主要參數(shù)及意義:φ值2.87,屬細(xì)粒砂;標(biāo)準(zhǔn)偏差(σ1)0.48,分選性好,形成于河流-海灘環(huán)境;偏度(SK1)-0.08,近對(duì)稱;峰度(KG)0.98,峰態(tài)中等。經(jīng)薩胡判別計(jì)算(表2),巖石形成于海岸帶中之海岸砂丘砂沉積環(huán)境。
在概率累積曲線圖上,樣品發(fā)育懸浮、跳躍、滾動(dòng)總體(圖2),S、T截點(diǎn)位于3.6、2.1(φ值)附近,圖像特點(diǎn)與劉寶珺(1985)[11]的海岸帶中佛羅里達(dá)州克雷斯森特哥的海岸砂丘砂相似。
樣品編號(hào)PM014-26-1,采自東崗幅,沉積環(huán)境屬三角洲鄰近天然堤的淺水支流河道。粒度分析主要參數(shù)及意義:φ值1.76,屬中粒砂;標(biāo)準(zhǔn)偏差(σ1)0.65,分選性較好,形成于河流-濱淺海環(huán)境;偏度(SK1)-0.04,近對(duì)稱;峰度(KG)1.06,峰態(tài)中等。經(jīng)薩胡判別計(jì)算(表2),巖石形成于三角洲鄰近天然堤的淺水支流河道沉積環(huán)境。
在概率累積曲線圖上,樣品僅發(fā)育懸浮、跳躍總體(圖2),S截點(diǎn)位于3.6、2.5(φ值)附近,圖像特點(diǎn)與劉寶珺(1985)[11]的三角洲鄰近天然堤的淺水支流河道相似。
南段組三段(DCn3)共采集粒度分析樣品6件。
樣品編號(hào)PM027-67-1、PM018-47-1,采自南北歸幅,沉積環(huán)境屬海岸帶中之上前濱。粒度分析主要參數(shù)及意義:φ值1.51~1.86(平均1.69),屬中粒砂;標(biāo)準(zhǔn)偏差(σ1)0.57~0.73(平均0.65),分選性較好,形成于河流-濱淺海環(huán)境;偏度(SK1)0.02~-0.05(平均-0.02),近對(duì)稱;峰度(KG)0.88~1.04(平均0.96),峰態(tài)中等。經(jīng)薩胡判別計(jì)算(表3),巖石形成于海岸帶中之上前濱沉積環(huán)境。
表3 南段組三段砂巖粒度分析粒度判別計(jì)算結(jié)果
在概率累積曲線圖上,樣品僅發(fā)育懸浮、跳躍總體(圖3),S截點(diǎn)位于2.4~3.0(φ值)之間,圖像特點(diǎn)與劉寶珺(1985)[11]的海岸帶中佛羅里達(dá)州鼓薩科拉的上前濱相似。
圖3 南段組三段砂巖的粒度分布概率累計(jì)曲線(據(jù)Visher,1969;轉(zhuǎn)引自劉寶王君,1985)
樣品編號(hào)PM018-59-1、PM027-63-1,采自南北歸幅,沉積環(huán)境屬三角洲支流河道中之主河道。粒度分析主要參數(shù)及意義:φ值2.28~2.37(平均2.33),屬細(xì)粒砂;標(biāo)準(zhǔn)偏差(σ1)0.58~0.67(平均0.63),分選性較好,形成于河流-濱淺海環(huán)境;偏度(SK1)0.03~-0.08(平均-0.03),近對(duì)稱;峰度(KG)1.04~1.12(平均1.07),峰態(tài)中等。經(jīng)薩胡判別計(jì)算(表3),巖石形成于三角洲支流河道中之主河道沉積環(huán)境。
在概率累積曲線圖上,樣品發(fā)育懸浮、跳躍、滾動(dòng)總體(圖3),S、T截點(diǎn)位于3.3~3.6、1.5~1.8(φ值)之間,圖像特點(diǎn)與劉寶珺(1985)[11]的三角洲支流河道中之主河道相似。
樣品編號(hào)PM018-54-1,樣品采自南北歸幅,沉積環(huán)境屬濁流沉積海下扇。粒度分析主要參數(shù)及意義:φ值1.76~2.03(平均1.90),屬中-細(xì)粒砂;標(biāo)準(zhǔn)偏差(σ1)0.65~0.67(平均0.66),分選性較好,形成于河流-濱淺海環(huán)境;偏度(SK1)-0.06~-0.09(平均-0.07),近對(duì)稱;峰度(KG)均為1.00,峰態(tài)中等。經(jīng)薩胡判別計(jì)算(表3),巖石形成于濁流沉積海下扇沉積環(huán)境。
在概率累積曲線圖上,樣品僅發(fā)育懸浮、跳躍總體(圖3),S截點(diǎn)位于3.0~3.3(φ值)之間,圖像特點(diǎn)與劉寶珺(1985)[11]的濁流沉積中哈德孫海下扇相似。
樣品編號(hào)為PM014-97-1,樣品采自東崗幅,沉積環(huán)境屬濁流沉積海下扇。粒度分析主要參數(shù)及意義:φ值3.03,屬微粒砂;標(biāo)準(zhǔn)偏差(σ1)0.54,分選性較好,形成于河流-濱淺海環(huán)境;偏度(SK1)-0.18,負(fù)偏;峰度(KG)均為0.90,峰態(tài)中等。經(jīng)薩胡判別計(jì)算(表3),巖石形成于濁流沉積海下扇沉積環(huán)境。
在概率累積曲線圖上,樣品僅發(fā)育懸浮、跳躍總體(圖3),S截點(diǎn)位于3.9(φ值)附近,圖像特點(diǎn)與劉寶珺(1985)[11]的濁流沉積中哈德孫海下扇相似。
(1)南段組一段(DCn1)為中細(xì)粒石英砂巖、含細(xì)砂粗中粒石英砂巖及少量含粗砂細(xì)中粒石英砂巖組成;沉積環(huán)境為三角洲平原的分支河流河道、三角洲前緣。
(2)南段組二段(DCn2)為含粗粒細(xì)中粒石英砂巖、含巨砂中粗粒石英砂巖、含細(xì)砂粗中粒石英砂巖、含中砂細(xì)粒石英砂巖、含粗砂細(xì)中粒巖屑石英雜砂巖、含少量粗砂中細(xì)粒石英砂巖及含少量中砂細(xì)粒巖屑石英砂巖組成;沉積環(huán)境為三角洲平原的分支河流河道、三角洲前緣、潮坪。
(3)南段組三段(DCn3)為含粗砂細(xì)中粒石英砂巖、含少量粗砂中細(xì)粒石英砂巖、含粗砂中細(xì)粒石英砂巖、含少量中砂細(xì)粒石英砂巖組成;沉積環(huán)境為潮坪、大陸斜坡、三角洲前緣斜坡-深陸棚。