河南宜阳二叠系孙家沟组沉积环境分析 - 图文(7)

河南理工大学本科毕业论文 研究区沉积环境分析

石千峰沉积期华北南部分为3个相区：近岸相区(主要包括冲积河道相和陆缘近海湖滩相)，分布于宜阳一汝州一襄城一上蔡一线以南地区，平行于古隆起分布；滨湖相区，分布于禹县、登封 、渑池、济源一带；浅湖相区，分布于豫中、豫东和皖北地区。3个相区自南西向北东依次有序地分布(见图5-2)。

图5-2华北南部晚二叠世石千峰组沉积相图

在研究区平顶山砂岩段中，岩性主要为灰白色、灰黄色巨厚层状中—粗粒石英砂岩、含砾石英砂岩。碎屑成分以石英、钾长石为主。碎屑颗粒所占比例较大，岩屑含量低，杂基含量少(<5％)或无。硅质胶结为主，砂岩的结构以中一粗粒为主，有时含砾，颗粒次棱角圆状，分选中等。由中粗粒石英砂岩组成，纹理通过颜色和粒度表现出来，反映水动力条件较强，该层理多在湖泊环境中出现。由此可以推断，平顶山砂岩段沉积环境可能属于陆缘近海湖滩沉积。

由表5-2可看出南华北区域自南向北剖面(A—E)、自西到东剖面( F—H)：平顶山砂岩段厚度整体呈南厚北薄的趋势，砂岩含量也具南西高、北东低的规律；砂岩碎屑分选磨圆自南西向北东变好，砂岩粒度由南部平顶山剖面的中一粗粒变为北边济源剖面的细粒；古水流也指向北东向。综合沉积相特征可以看出，平顶山砂岩段物源自南西流向北东 ，沉积相环境为河道、滩沉积相（白斌等，2006）。

20

河南理工大学本科毕业论文 研究区沉积环境分析

表5-2南华北平顶山砂岩剖面

土门段砂岩中，其下部为粉砂岩与细粒砂岩互层,共计12层。砂岩层呈部分厚层状（155cm），大部分厚度在20cm左右。表面颜色褐色，新鲜面灰绿色。细粒砂岩厚度略大于粉砂岩，平均厚度在35-45cm。其中部为粉砂岩与细砂岩互层，颜色为灰黄色。上部为灰红色薄层状粉砂岩与紫红色薄层泥岩互层，厚约40m。并且含有厚约10cm的钙质结核。其砂岩粒度逐渐变细，含砂率减少，碎屑分选磨圆度变好的趋势。土门段岩层出露岩层为平行层理。由此可以推断，土门段岩层沉积时水体较静、水动力较弱，该现象多在湖泊相沉积中出现。

宜阳南天门剖面砂泥岩段厚约55.23m，包括暗紫色黏土岩和中一厚层细砂岩夹灰绿色粉砂岩，含植物化石和叶肢介化石。灰白色厚层中细粒石英砂岩具正粒序，有水平纹层，为滨湖相沉积环境。

渑池县仁村砂泥岩段为厚约40m的中、细粒砂岩和泥岩组成，具正粒序特征，发育大型板状交错层理，层面具流水波痕，古流向为340 °。砂岩薄片碎屑磨圆度差，为次棱角状。这与平顶山砂岩发映的古流方向基本一致，指向近北。

登封市王堂剖面该段厚度减薄为30m，古流向仍为北西向流动。该砂泥岩段厚30～100m，一般厚40～ 60m，厚度向东北有变薄的趋势。其中，砂岩中碎屑具有和平顶山砂岩相同的规律，自西向东、自南向北有厚度逐渐减小，粒度逐渐变细，含砂率减少，碎屑分选磨圆度变好的趋势（白斌等，2006）。

21

河南理工大学本科毕业论文 研究区沉积环境分析

综上所述，研究区其沉积相在纵向上自下而上大致分为 ：平顶山砂岩段的湖滩沉积相；土门段的滨湖三角洲相，整体属于陆缘近海湖泊沉积环境，是淡水湖泊受海侵影响的湖泊类型，属于海陆过渡相。

22

河南理工大学本科毕业论文 结论

6结论

研究区平顶山砂岩段中，岩性主要为灰白色、灰黄色巨厚层状中—粗粒石英砂岩、含砾石英砂岩。碎屑成分以石英、长石为主。碎屑颗粒所占比例较大，岩屑含量低，杂基含量少(<5％)或无。硅质胶结为主，砂岩的结构以中一粗粒为主，有时含砾，颗粒次棱角圆状，分选中等。由中粗粒石英砂岩组成，纹理通过颜色和粒度表现出来，反映水动力条件较强，该层理多在湖泊环境中出现。由此可以推断，平顶山砂岩段沉积环境可能属于陆缘近海湖滩沉积。土门段砂岩中，其下部为粉砂岩与细粒砂岩互层,共计12层。砂岩层呈部分厚层状（155cm），大部分厚度在20cm左右。表面颜色褐色，新鲜面灰绿色。细粒砂岩厚度略大于粉砂岩，平均厚度在35-45cm。其中部为粉砂岩与细砂岩互层，颜色为灰黄色。上部为灰红色薄层状粉砂岩与紫红色薄层泥岩互层，厚约40m。并且含有厚约10cm的钙质结核。其砂岩粒度逐渐变细，含砂率减少，碎屑分选磨圆度变好的趋势。土门段岩层出露岩层为平行层理。由此可以推断，土门段岩层沉积时水体较静、水动力较弱，该现象多在湖泊相沉积中出现。

综上所述，研究区在晚二叠世的石千峰期是华北区海水退出，南部隆起，并转变为内陆湖盆的时期。研究区在未完全摆脱海水影响的古地理背景下，形成以陆缘近海湖相为主的沉积环境，并且时而受到海水侵入的影响。整体为向北东方向倾斜的斜坡环境，地层厚度由西到东、由南到北增厚。盆地水体以淡水为主，而局部时期又具有咸水—半咸水的性质。研究区主要由陆缘近海湖滩、滨湖三角洲组成。特别是平顶山砂岩之上地层的沉积环境为时而受到海水漫侵影响的陆缘近海湖。

23