龙门山北段观雾山组地层时代分布、沉积充填及其古地理意义

自四川盆地西北部(川西北)泥盆系观雾山组油气勘探取得重要进展以来,观雾山组的沉积储层研究受到了广泛重视。然而,由于观雾山组地层划分方案的变动和地层的穿时性,导致目前对观雾山组的时代分布和充填过程认识不清,从而影响了沉积古地理格局的恢复。本文以四川广元西北乡、潜溪河剖面泥盆系观雾山组牙形石生物地层研究为基础,结合区域古生物地层资料,认为江油马角坝以北的观雾山组绝大多数沉积于晚泥盆世早—中弗拉期,且地层沉积时间自南西向北东逐渐变晚。龙门山北段观雾山组具有自西向东、自南向北地层厚度减薄和地层时代变新的特征,表明来自扬子地台西部的古特提斯洋海水向东侵入龙门山地区,因地形差异和渐进式海侵形成了自南西向北东的超覆沉积。由于岩相分异,超覆沉积形成的观雾山组与金宝石组在区域上既表现为上下叠置关系,也表现为同期异相的相变关系。该研究不仅对约束川西北地区观雾山组地层时代提供了可靠的古生物证据,而且对认识龙门山地区泥盆系的充填过程、沉积古地理格局均具有重要意义。

四川广元清风峡剖面上泥盆统风暴沉积特征及其古环境意义

泥盆纪吉维特期—弗拉期(G-F)之交的环境突变拉开了晚泥盆世生物大灭绝的序幕。然而,不同学者对于该时期环境变化的认识仍存在争议。为了解泥盆纪G-F之交的环境变化特征,通过对四川广元清风峡剖面泥盆系观雾山组中6套风暴岩的详细沉积学研究,识别出了典型的风暴沉积标志,如底面侵蚀构造、粗粒滞留沉积、粒序层理、丘状交错层理等。根据风暴沉积构造的组合特征,建立了3种近源风暴沉积序列:序列Ⅰ,底部为具侵蚀构造的砾屑灰岩,顶部为块状泥晶灰岩;序列Ⅱ,底部为具侵蚀构造的砾屑灰岩,顶部为具粒序层理的砂屑灰岩;序列Ⅲ,底部为具侵蚀构造的砾屑灰岩,中部为具粒序层理的介壳灰岩,上部为具丘状交错层理的颗粒泥晶灰岩,顶部为具波状层理和水平层理的泥晶灰岩。牙形石生物组合分析显示,风暴岩形成于晚泥盆世弗拉期初期。基于现代风暴成因分析,认为弗拉期初期全球低纬度地区广泛分布的风暴岩与气候变暖和快速海侵密切相关。研究区风暴岩的发现对认识上扬子地区晚泥盆世沉积环境、古地理、古气候均具有重要意义。