粤北丹霞盆地晚白垩世丹霞组锦石岩段砂岩沉积特征及成因

作者：刘富军; 杨庆坤^*; 郭福生; 孙传敏; 陈留勤; 华琛

来源：地质科学, 2020, 55(01): 200-217.

• 粒度分析
• 沉积环境
• 丹霞组锦石岩段
• 丹霞盆地

丹霞山是"中国丹霞"世界自然遗产的典型代表,目前对其成景地层(上白垩统丹霞组)沉积环境的研究程度不高,尤其对丹霞组锦石岩段沉积环境还存在争议。锦石岩段以厚层—巨厚层状中-细砂岩为主,发育大型交错层理,夹薄层—极薄层状泥岩、粉砂质泥岩以及钙质层。本文通过对丹霞盆地丹霞组锦石岩段砂岩进行扫描电镜、粒度分析以及岩石地球化学等方面的研究,探讨该套砂岩的沉积特征及成因。研究表明:该套砂岩以长石石英砂岩为主,显微镜下石英颗粒常见港湾状撞击凹坑,颗粒边缘发育铁、锰及泥质边框,胶结物主要为蒙脱石和方解石。扫描电镜下石英颗粒表面可见碟形撞击坑,具有风成沉积特征。该段砂岩粒度范围窄,分选性好,其稀土总量∑REE=40.2×10-6～215.0×10-6,LREE/HREE=5.54～12.46,轻稀土相对富集,重稀土相对亏损。δEu负异常明显,Ce无异常,具有与中国大陆上地壳相似的高场强元素(Pb、Zr、Hf)和大离子亲石元素(Rb、Ba)组成,化学蚀变指数(CIA)值介于56.99～75.87之间,反映了较低的古风化程度,指示了干旱、炎热的的古气候条件。La/Yb-∑REE图解和F1-F2判别函数图解研究表明,丹霞组锦石岩段砂岩的母岩物质成分以古老上地壳的长英质为主,具有被动大陆边缘属性的陆内裂谷特征。丹霞盆地晚白垩世锦石岩段沉积时期,具有干燥的地表沉积环境,可能与晚白垩世中期Campanian期东亚中纬度地区的干旱古气候条件相关。

• 单位
  东华理工大学; 成都理工大学