辽西喀左县孤山义县组安山岩激光^(40)Ar/^(39)Ar和锆石SHRIMP U-Pb年龄及其地质意义

辽西喀喇沁左翼蒙古族自治县孤山义县组火山岩下为湖相沉积层(1∶20万地质图说明书中称金刚山组),上与九佛堂组为平行不整合接触。笔者等选取了不整合面之下的义县组安山岩分别进行了长石的激光微区40Ar-39Ar定年和锆石的SHRIMPU-Pb定年研究。结果表明:义县组安山岩形成于126Ma左右。经与义县盆地义县组剖面对比,孤山义县组安山岩对应于义县盆地义县组火山旋回的第二亚旋回。据此可以推断九佛堂组沉积时限应晚于126Ma,对九佛堂组沉积的下限时代提供约束。此外,喀喇沁左翼蒙古族自治县孤山安山岩的形成时代与北票四合屯地区义县组尖山沟层之下的玄武安山岩形成时代、义县地区义县组的砖城子层的形成时代以及凌源地区义县组的大王杖子层形成时代大体一致。表明孤山地区义县组下部的湖相沉积层位于北票地区尖山沟层、义县地区砖城子层及凌源地区大王杖子层之下。

早白垩世义县盆地义县组顶部金刚山层沉积相及其古环境意义

辽西义县盆地内近东西走向的马神庙—刀把地—三百垄—金刚山一带为义县组标准地层剖面出露地,义县组建阶标准地层剖面枣茨山金刚山层为一套古湖盆相沉积组合。野外详细的沉积学和地层学研究将金刚山层自下而上划分为湖缘碎屑浊流相、浅水湖坪相和半深湖相3个沉积亚相。金刚山层下部湖缘碎屑浊流相包括3个粗—细粒序递变沉积韵律。粗粒岩石单元为灰绿色含长石岩屑凝灰质砂砾岩、杂色砾岩、灰白色含砾凝灰岩;细粒岩石单元由灰白色含砾凝灰岩、灰绿色致密凝灰岩、质纯膨润土组成。韵律沉积底部粗粒岩石单元为浊流头部沉积产物,其中常形成弥散式正粒序递变层理,细粒岩石单元为浊流体部、尾部逐渐稀释的沉积结果,其中常发育水平层理。中部浅水湖坪相沉积由5个膨润土化粉砂岩(质纯膨润土或页岩)—泥灰岩(含方解石细脉灰岩)沉积韵律构成。每一湖坪相的碳酸盐岩与下伏火山灰质沉积厚度之比值变化范围为:0.11～0.47,指示湖盆围缘经历了多期次湖坪沉积时间间隔相等的地质规律。金刚山层上部半深湖相沉积为灰白色纸片状页岩—粉砂质页岩组合。金刚山层下部湖缘火山碎屑浊流沉积指示火山喷发物质近源性、火山喷发多期作用的地质演化规律。中部湖坪相的5个膨润土化粉砂岩(质纯膨润土或页岩)—泥灰岩(含方解石细脉灰岩)沉积韵律指示古湖盆水体至少经历了5期变浅过程,在区域性干旱气候影响下,形成湖坪相泥灰岩沉积。湖盆中心相对深水沉积区接受大量细粒悬浮质沉积,形成静水半深湖相沉积。