华南志留系首次发现海洋内波沉积物
2018-08-15 10:06:08   来源:化石网   评论:0 点击:

黔北渝南交界(桐梓县界碑村附近)的韩家店组下部苔藓虫礁露头情况。壳状苔藓虫格架岩薄片照片。B为A中红框放大部分,显示笛苔藓虫的细节。D和E分别为C中红框和黄框放大部分,显示不同属的壳状苔藓虫相互堆叠的情


黔北渝南交界(桐梓县界碑村附近)的韩家店组下部苔藓虫礁露头情况。



壳状苔藓虫格架岩薄片照片。B为A中红框放大部分,显示笛苔藓虫的细节。D和E分别为C中红框和黄框放大部分,显示不同属的壳状苔藓虫相互堆叠的情况。
 
(化石网报道)据中国科学院南京地质古生物研究所:内波是一种水下波,与我们常见的海浪(表面波的一种)所区别,它存在于两个不同密度水层的界面上,或存在于具有密度梯度的水层之内。20世纪60年代以来,随着深海钻探(DSDP)和大洋钻探项目(OPP)的开展,在现代深海海底发现了广泛发育的大规模沉积物波,一方面打破了认为波痕是浅水标志的范式,另一方面使得海洋内波成为沉积学研究的一个新兴热点。

作为一种新的沉积类型,经过几十年的研究,国内外学者在现代海洋内波的类型、特征和形成特征机理等方面取得的进展可谓是硕果累累。与之相比,古代内波沉积物的研究则要薄弱的多,实例较少,相关沉积物的鉴别标志亦缺乏系统总结。

近期,中国科学院南京地质古生物研究所李启剑博士、李越研究员等,联合德国同行组成的团队,对黔北渝南交界(桐梓县界碑村附近)的韩家店组下部苔藓虫礁及相关沉积物开展了深入研究。在野外系统采样的基础上,运用大规模磨制抛光面并有针对性地配合显微薄片的研究方法,发现这些小型礁体(插图1)的组成表现出显著的垂向更替:从底部的喇叭孔类珊瑚-棘皮类-枝状苔藓虫泥粒灰岩,逐渐向网格苔藓虫-棘皮类障积岩转变,顶部则变为壳状苔藓虫格架岩(插图2)主导。礁体完全由虑食性底栖动物构建,缺乏诸如蓝细菌(或钙藻)等自养型生物化石。在礁体产出层位,泥岩、粉砂岩与灰岩互层的序列、双向交错层理和鲕粒颗粒灰岩的相伴产出,都共同表明此类礁体当时可能在透光带以下,海洋内波活跃的缓坡远端环境生长。

这是我国志留系地层首次发现海洋内波沉积物,此新认识也为华南志留系古环境和古地理的进一步探讨提供了更多的依据。

除了上述古环境恢复等理论意义以外,与浊积岩和等深流相似,内波沉积物具有细颗粒物和粗颗粒物互层的特征,具有良好的生储盖组合条件。而且,由于深水潮汐和波浪的反复淘洗,使其沉积物的结构成熟度较浊积岩高得多,原生和后生孔隙发育,储集性能远比浊积岩好,因此是深水沉积中颇具勘探前景的潜在油气储层。所以,古代内波沉积物的进一步研究也具有重要的实际意义。

相关成果已在国际期刊《沉积地质学》(Sedimentary Geology)在线发表。

论文详细信息:Qijian Li, Andrej Ernst, Axel Munnecke, Shenyang Yu, Yue Li, Early Silurian (Telychian) bryozoan reefs in the epeiric sea of South China: Are heterotrophic metazoan buildups promoted by internal waves?. Sedimentary Geology (2018), doi:10.1016/j.sedgeo.2018.07.008

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