宁夏中卫营盘水地区臭牛沟组岩石地层特征及沉积相分析

张炯

摘 要：臭牛沟组在营盘水地区出露较为广泛，与下伏前黑山组和上覆土坡组均为整合接触，岩性以陆源碎屑岩和碳酸盐岩为主，厚度34.95～213.60 m，其下部以陆源碎屑岩为主，上部以碳酸盐岩为主，并含有丰富的的珊瑚、腕足类、海百合茎等动物化石，基本层序主要有砂岩-泥（页）岩夹砂岩-泥（页）岩；灰岩-泥（页）岩与灰岩互层；生物碎屑灰岩-灰岩3种，其沉积相为潮坪相和浅海相。

关键词：营盘水 臭牛沟组 沉积相

中图分类号：P58 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）11（a）-0123-02

营盘水地区地处宁夏、内蒙古、甘肃省交界处，其大地构造位置位于青藏高原北缘，处于柴达木-华北板块中部，北祁连加里东造山带东段，北、东分别与阿拉善地块、华北古陆块之鄂尔多斯地块相邻，处于三大构造块体的交接处。石炭纪地层臭牛沟组在营盘水地区分布较为广泛，笔者在进行“1∶5万营盘水站幅区域地质调查”项目时，详细调查了臭牛沟组岩石地层特征，并探讨了其沉积环境。

1 岩石地层特征

臭牛沟组在营盘水地区分布广泛，主要出露于青湾沟、地湾沟、胡麻水煤矿及北长滩一带，出露情况良好，与下伏前黑山组和上覆土坡组均为整合接触，岩性以陆源碎屑岩和碳酸盐岩为主，厚度34.95～213.60 m，可进一步划分为两个岩性段。

下段：以陆源碎屑岩为主，底部为灰白色厚层钙质石英细砾岩，向上为灰白色厚-中层钙质（含砾）中-细粒石英砂岩、粉砂岩夹深灰色泥岩、粉砂质泥岩、黑色页岩、灰黑色泥岩及少许中薄层铁质岩。自下而上砂岩逐渐减少，粒度变细，泥页岩类逐渐增多。

上段：以碳酸盐岩为主，岩性为灰色中层含生物碎屑微晶灰岩夹少量黑色页岩，灰岩含丰富的珊瑚、腕足类、海百合茎等动物化石。

2 基本层序

臭牛沟组发育的基本层序类型，自下到上基本层序有3种。

（1）砂岩-泥（页）岩夹砂岩-泥（页）岩向上变细层序（图1a）。层序厚15～70 m不等，下部一般为石英砂岩，有时底部见有砾岩、砂砾岩，发育平行层理、板状斜层理；中部以粉砂岩、粉砂质泥（页）岩、泥岩为主，夹薄层石英细砂岩，发育沙纹层理；上部以炭质泥（页）岩、黑色页岩为主，夹（含）生物碎屑灰岩及泥（页）岩。该层序自下而上沉积物粒度由粗变细、成层厚度由厚变薄，显示正粒序性，反映水动力条件由强变弱。

（2）厚层灰岩-泥（页）岩与灰岩互层层序（图1b）。层序厚20 m左右，下部为深灰色厚层含生物碎屑灰岩，上部为灰色泥（页）岩与深灰色中层含生物碎屑灰岩。

（3）中-厚层生物碎屑灰岩-中层灰岩层序（图1c）。层序厚20～40 m，下部为深灰色厚-中层生物碎屑灰岩，含腕足类、瓣鳃类、三叶虫、苔藓虫、腹足类、蜓类、头足类、有孔虫、海百合茎及海胆等生物碎屑，水平纹层极发育；上部为深灰色中层灰岩。

3 沉积相分析

臭牛沟组由陆源碎屑岩、粘土岩和碳酸盐岩组成，它们分别占总厚度的32%、43%和25%，属潮坪相和浅海相沉积。

3.1 潮坪相

该相发育于碎屑岩段，可进一步细分为砂坪、混合坪和泥坪微相。

3.1.1砂坪微相

该微相主要由浅灰色中-厚层石英砂岩构成，有时见夹砾岩、砂砾岩。砂体厚5～30 m不等，具底冲刷面，发育板状斜层理、平行层理和沙纹层理。自下而上沉积物粒度由粗变细、成层厚度由厚变薄、层理构造由大型变为小型，反映水动力条件由强变弱。砂岩偶见含植物茎杆。

3.1.2混合坪微相

主要由杂色（黄、灰、浅绿灰、深紫红色）泥岩与浅灰、浅灰绿、浅红灰色中层钙质细粒石英砂岩、粉砂岩互层组成。层理构造方面，砂岩发育沙纹层理、水平层理，泥岩一般不显层理，有时略显水平层理。

3.1.3泥坪微相

主要由灰、黄灰、深灰色泥（页）岩、粉砂质泥（页）岩组成，夹炭质泥（页）岩、黑色页岩、煤层（线）和灰色中层生物碎屑灰岩。沉积构造以水平层理为主。灰岩富含苔藓虫、腕足类、腹足类、海百合茎、有孔虫等动物化石及碎片，泥（页）岩含少量脉羊齿和科达。碎屑岩段上部发育炭质泥（页）岩、黑色页岩及煤层（线），这说明该泥坪为潮湿气候带的产物，并发育沼泽泥炭沉积。

3.2 浅海相

臭牛沟组灰岩即属浅海相沉积，由深灰色中-厚层生物碎屑灰岩和少量泥（页）岩组成。灰岩发育水平纹层及沙纹层理，富含腕足类、瓣鳃类、三叶虫、苔藓虫、腹足类、有孔虫（蜓类）、头足类、海百合茎及海胆等动物化石。泥（页）岩显示水平层理。

参考文献

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