江山震旦系灯影组地质特征分析

摘 要 通过对白云岩的野外观察和室内研究，本文从岩石学特征和沉积地球化学特征方面对其成因作了初步的探讨。本区白云岩富含藻类有利于Mg的富集，δ13C值偏低而δ18O为较高负值，Z值>120，为海水成岩环境，另外从Sr2+含量分析，岩石生成时介质为高盐度的，据此初步判定本区震旦系灯影组白云岩为原生成因的。

关键词 白云岩成因；灯影组；浙江江山

中图分类号：P618.13 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2013）042-123-01

浙江江山位于扬子地台东南缘，东南以江山-绍兴断裂为界与华夏古陆毗邻。灯影组出露厚度为79.2 m，顶、底完整，主要岩性为灰质白云岩、叠层石白云岩。前人已在此做过详细的地层研究，但是对白云岩的成因问题讨论较少，所以笔者在众多前人研究成果基础上，综合本区白云岩的主要元素特征、微量元素特征、碳氧同位素特征、沉积环境，对本区灯影组地质特征进行了讨论，并建立白云岩的成因模式。

1 地质背景

1.1 自然地理介绍

工作区于浙江省江山市郊，属于衢州地区管辖，交通十分便利。工作区属典型的丘陵地貌，山势走向北东。蚱蜢山、江山岗一带的山前地带，山丘呈北西向沿展，区内有老虎山（279 m）西山高地（272.2 m），方家山（209.0 m），龙王山（204.0 m），区内最低海拔80.0 m。

1.2 大地构造

江山位于江山-绍兴深断裂西侧。受深断裂控制，浙江东、西部的区域地质面貌表现出极大的差异。浙东变质基底称陈蔡群，由黑云母斜长片麻岩、云母石英片岩、变粒岩、斜长角闪岩夹大理岩组成。变质相属角闪岩相和绿片岩相，锆石U-Pb年龄1438-2004Ma，时代为中新元古代。其上为上三叠统-下侏罗统河湖相煤系、中侏罗统-下侏罗统火山-沉积岩系、上白垩统红层及新第三系橄榄玄武岩覆盖。缺失震旦纪-中生代早期的全部海相地层，中生代酸性火山熔岩大面积覆盖是浙东地质发展上的两个重要特点。浙西基底称双溪坞群，为一套中基性-酸性熔岩、火山碎屑岩系，全岩Rb-Sr等时线年龄705 Ma。

近年不少学者用板块模式来认识本区的构造演化，王鸿祯指出，中、新元古代扬子古大陆南缘为岛弧环境，洋壳界线大致在绍兴-江山-宜春一线。水涛认为闽浙变质地块为一漂移的古地体，早晋宁期沿江山-绍兴一线与江南古陆碰撞拼接。梁鼎新等研究了本区显生宙沉积、构造历史之后，认为自震旦纪-中三叠世为板内发展时期，中生代中期开始受太平洋板块的影响，向大陆边缘活动带转化。江山地质构造特征的形成和演化与上述背景密切相关。显生宙以来东部华夏古陆持续性隆起及其隆升幅度的变化，江山-绍兴深断裂在不同构造环境、不同构造应力场中的运动学条件的演变，浙东和浙西地壳结构的差异是三个极为重要的构造控制条件。

1.3 区域构造演化

1.3.1 晋宁期地块对接带时期

新元古代早期，在江山-绍兴深断裂与浙皖深断裂之间，发生大规模裂陷，在断陷盆地中，堆积了巨厚的陆相碎屑-火山碎屑岩系及双峰式火山活动。晚晋宁运动使裂陷槽褶皱封闭，伴随中酸性、酸性岩浆侵入，由于基底固结程度的差异，对浙江东西的构造发展起着重要的控制作用。

1.3.2 加里东期陆内裂陷时期

震旦纪-志留纪间的地壳运动大致分成两个阶段：1）震旦纪-早奥陶世早期，除早震旦世由于古构造地貌的影响，山前堆积迅速，造成盆地短期的均衡沉降外，盆地整体维持着长期的台地环境，华夏古陆与浙皖海盆无明显差异升降，火山活动主要发育在江山-绍兴深断裂南西段的赣东北地区。2）早奥陶世晚期-志留纪末，以沉降为主。

1.3.3 华力西期-印之期陆内拗陷时期

本区华力西-印支旋回的地壳运动可分为5期。Ⅰ期见于黄龙期中时，在华夏古陆西侧形成下细上粗的沉积相序。Ⅱ期见于丁家山组/孤峰组与龙潭组之间，即东吴运动。Ⅲ期见于早三叠世之后，浙东隆起，海水向西萎缩，华南陆表海因阻隔不能与太平洋联通。Ⅳ期见于赣北中三叠统杨家群与上三叠统安源群之间，是一场遍及华南的盖层褶皱运动，即安源运动。Ⅴ期见于上三叠统与下侏罗统之间，浙东枫坪组与乌灶组、浙西马涧组与下伏地层为角度不整合接触。其影响限于苏、皖、浙北部，与华北地块、扬子地块在三叠纪末碰撞对接有关。

1.3.4 燕山期-喜马拉雅期大陆边缘活动带时期

由于太平洋板快与欧亚板快的相互作用，燕山早期，江山地区的主压应力为南东-北西向，引起早白垩世早期地层褶皱。燕山晚期浙东因地幔上拱呈拉张状态，沿江山-绍兴深断裂发育一系列断陷盆地。

2 江山震旦系灯影组白云岩的特征

2.1 白云岩岩石学特征

江山地区震旦系灯影组白云岩主要分布在新塘坞附近，相当于西峰寺组上段，可以划分为四层，总厚度为79.2 m。

第一层：主要是灰色、风化面呈灰白色中厚层状白云岩。产微古生物：Leiosphaeridia（光面球藻），厚13.5 m。

第二层：主要是浅灰色、灰色中层状层纹白云岩，块状叠层石白云岩，水平纹层发育。产叠层石：Conophyton（锥状叠层石）；微古生物：Leiosphaeridia（光面球藻）、Protosphaeridium（原始球藻）、Brocholaminaria （六面膜片）及少数似磷灰质的锥形体，厚25.9m。

第三层：主要是灰色、深灰色块状叠层石白云岩。产叠层石：Conophyton（锥状叠层石）、Baicalia（贝加尔叠层石）、Gymnosolen （裸枝叠层石），微古生物：Protosphaeridium（原始球藻）、Brocholaminaria （六面膜片），厚24.9 m。

第四层：主要是灰色厚层状白云岩，厚15.0 m。

本区灯影组白云岩主要是叠层石白云岩，叠层石由富藻纹层和富屑纹层交替组成。富藻纹层较薄，有机质高，白云石少，故色深。富屑纹层较厚，藻类组分少，故色浅，是蓝绿藻丝状体分泌的胶状粘液捕获碳酸泥而成。纹层的交替与水动力条件变化引起介质中碳酸盐颗粒密度的增减和因季节、昼夜交替影响藻类生长强弱等因素有关，因而它属于生物生长构造。本区按纹层形态分有：柱状叠层石（层纹上凸，组成单柱或复杂分枝）；层状叠层石（层纹水平，也称层纹石）。

参考文献

[1]陈荣坤.稳定氧碳同位素在碳酸盐岩成岩环境研究中的应用[J].沉积学报，1999.