陡山沱组盖帽碳酸盐岩C同位素特征及形成环境——以扬子北缘神农架地区为例

• 作者: 刘海 唐永 夏晓旭 宋换新 宋昌贵 彭楠 旷红伟 朱志才 柳永清 王玉冲 范正秀 陈骁帅
• 来源期刊: 地质学报
• 关键词: 盖帽碳酸盐岩 C同位素 沉积特征 扬子北缘 神农架
• 年，卷（期）: 2019,（9）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 2139-2157
• 页数: 19页
• 字数: 15622字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0001-5717.2019.09.003

摘要

神农架地区位于华南扬子克拉通北缘,发育完整的成冰系-埃迪卡拉系地层层序.本研究基于新近发现的6个埃迪卡拉系盖帽碳酸盐岩剖面,系统研究了其地层学、沉积学和C同位素地球化学特征,并依据盖帽碳酸盐岩发育的一系列沉积指相标志,讨论了盖帽碳酸盐岩形成的沉积环境.神农架盖帽碳酸盐岩由细粉晶白云岩组成,盖帽白云岩与下伏冰碛岩接触关系多较截然,部分为渐变过渡关系,沉积构造单调,以水平层理或块状层理为主,少见其他特殊沉积构造或岩石、矿物组分,偶见团粒、叶枝状等藻类生物,盖帽白云岩和上覆岩系构成快速海侵退积的沉积层序.盖帽白云岩δ13C剖面显示,由下向上从极低(-6‰～-9‰)到中低(-4‰～-5‰)负漂移,或从中下部中低幅负偏逐渐向上更负偏(-4‰～-5‰间)或在中低负值附近高频振荡,但上覆沉积物的δ13C剖面保持持续中低负偏.研究表明,沉积指相标志及C同位素共同指示盖帽碳酸盐岩与冰后期海平面快速上升同步,这6个盖帽白云岩剖面主要发育于神农架中西部浅水陆架潮坪区域.这些盖帽白云岩剖面的δ13C值基本类同于国内外埃迪卡拉盖帽白云岩δ13C剖面的变化规律,具有广泛的全球变化和对比意义.同时,神农架的这几个盖帽白云岩剖面δ13C值有其独特性,该特征是对冰后初期浅水碳酸盐岩沉积作用平衡全球海平面快速上升的响应.进一步研究发现,埃迪卡拉系初期盖帽碳酸盐岩沉积于扬子克拉通广泛的浅水陆架沉积环境,并非发育于从深水盆地斜坡陆架的各个沉积相区.