西藏尼玛县阿索东地区早白垩世郎山组沉积环境及沉积微相分析*

顿都 尼玛次仁 吕登凯 次旦顿珠

西藏地勘局区域地质调查大队，西藏 拉萨 851400

郎山组由西藏第四地质队于1973 年创名，命名剖面位于班戈县郎钦山［1，2］。李璞（1955）在班戈地区创名门德洛子群（其中、上部地层与郎山组相当）；郭铁鹰（1991）在狮泉河地区又将其创名为革吉组；《西藏地质志》（1993）进一步拟定其下部界线和时限，正式建立郎山组［3-8］。郎山组岩性为灰、深灰、灰黑色灰岩、生物灰岩和泥质灰岩为主，偶夹粉砂岩、粉砂质泥岩和细砂岩，局部夹火山岩，产圆笠虫、固着蛤、海娥螺等化石。前人在研究区及邻区开展过相关地质调查工作，认为其沉积环境为浅水碳酸盐台地［9-13］，较为笼统，微相研究比较缺乏。本文根据岩性组合、沉积环境及显微特征进一步划分其沉积亚相和沉积微相。

该文研究区位于班公湖-怒江结合带南侧、狮泉河-拉果错-阿索-嘉黎结合带（蛇绿-构造混杂带）北侧（图1），地层分区属班戈-八宿地层分区。区域上该套地层分布广泛，在班戈县郎钦山为一套富含圆笠虫、双壳类化石的碳酸盐岩组合；在申扎县康曲-余穷的岩性组合特征以深灰色、灰色圆笠虫泥晶灰岩、泥晶灰岩、生物碎屑灰岩为主，局部含硅质结核及少量碎屑岩，产丰富化石。

1 剖面列述及岩石地层

郎山组在研究区大面积分布，以西藏尼玛县文部乡朵尔杰查东郎山组实测地层剖面（图2）为代表进行介绍，剖面起点坐标：31°40′35.4″N，86°34′27.4″E，4972m，剖面终点坐标：31°39′29.1″N，86°35′31″E，4880m。其层序如下：

图2 西藏尼玛县文部乡朵尔杰查东郎山组实测地层剖面图

上覆地层：竟柱山组（K2l）：紫红色-灰白色中层状粗砾岩

～～～～～～～～～角度不整合～～～～～～～～

郎山组三段（K1l3） ＞350.4m

2 层：浅灰白色中层状砂屑灰岩，少量生物碎屑（约5%）。岩石局部可见宽约为5cm的钙质胶结物。 16.9m

3层：浅灰色中厚层状含砾屑砂屑灰岩。 11.3m

4层：灰色厚层状泥晶灰岩。 16.8m

5 层：灰色中层状含硅质结核泥晶灰岩。硅质结核沿层理发育。 4.7m

6层：灰色泥晶灰岩。 12.2m

7 层：灰色含硅质条带泥晶灰岩。岩石中发育硅质条带，较为连续，基本沿顺层产出。岩石中可见一处薄层状灰岩呈透镜体夹层，顺层产出。 17.0m

8层：灰色中厚层状硅质条带泥晶灰岩，以厚层状居多。硅质条带顺层产出，断续存在。 35.7m

9层：灰色中厚层状硅质结核泥晶灰岩，以厚层状为主。岩石局部可见切层产出的紫红色方解石，与稀盐酸发生反应，宽约为0.5～1.4cm，长约1.8m左右。 37.8m

10层：灰色中层状泥晶灰岩。岩石局部表面可见硅质胶结，节理发育。 28.5m

11 层：浅灰色生物碎屑泥晶灰岩，中层状构造。岩石中局部可见方解石细脉，其脉宽约0.3cm，脉长10cm左右。 47.0m

12层：浅灰色中厚层状泥晶灰岩，以厚层状为主。岩石中局部因含铁质呈浅红色。 29.9m

13 层：灰白色厚层状泥晶灰岩，局部有少量浮土所覆盖。该处向北有较多浮土所覆盖，且地势较陡，无法直接通行，故根据其岩层走向及岩性组合进行平移。 54.5m

14 层：灰色泥晶灰岩，厚层状构造。岩石中局部呈浅肉红色。 38.1m

——整合——

郎山组二段（K1l2） 630.9m

15 层：灰色含生物碎屑含砂屑泥晶灰岩，厚层状构造。 26.8m

16 层：浅灰色含砂屑泥晶灰岩，厚层状构造。岩石中发育方解石细脉，脉宽小于1mm，呈紫红色，可能含有少量铁质。野外目估方解石脉存在切割关系，为两期以上产出。 9.8m

17 层：灰色含生物碎屑含砂屑泥晶灰岩，厚层状构造。岩石中少见生物碎屑，主要为圆笠虫，纹理清晰，呈圆状。 25.9m

18 层：浅灰色含生物碎屑含砂屑泥晶灰岩，偶见局部岩石呈浅红色，中厚层状构造，以厚层状为主。岩石中可见宽约1～2mm 的方解石脉，延伸不超过10cm。 52.7m

19 层：浅灰色-浅肉红色泥晶灰岩，两者比例约3：1，厚层状构造。岩石局部可见地表出露4.3m 宽的浅灰色含砂屑泥晶灰岩。 27.1m

20 层：浅肉红色含砂屑泥晶灰岩，厚层状构造。岩石中局部可见宽约7cm 的方解石脉，基本切层产出。 18.1m

21 层：浅灰色含砂屑泥晶灰岩，厚层状构造。岩石中发育两组方解石脉，脉宽约1cm 左右，相互之间存在切割关系。 34.0m

22层：浅灰色中薄层状泥晶灰岩，以薄层状为主。 28.3m

23 层：浅灰色厚层状泥晶灰岩，局部有中层状夹层。岩石局部有轻微扭曲。 67.0m

24层：灰白色厚层-巨厚层状泥晶-粉晶灰岩。 26.6m

25层：灰白色中厚层状粉晶-泥晶灰岩，以厚层状为主。岩石中发育宽约10cm 的方解石脉，其近于垂直地表。 43.7m

26层：浅肉红色泥晶灰岩，中厚层状构造，以厚层状居多。岩石中节理发育。 12.3m

27层：浅灰色泥晶灰岩，厚层状构造，局部有中层状夹层。 23.9m

28 层：灰白色含砂屑泥晶-粉晶灰岩，厚层状构造。86m 处可见宽约0.9m 的薄层状泥灰岩夹层，呈土黄色。 66.7m

29 层：浅灰色泥晶灰岩，中层状构造。局部可见灰岩呈薄层状，单层厚度为5～8cm。 37.3m

30层：浅土灰色泥晶灰岩，中层状构造。 10.7m

31层：深灰色泥晶灰岩，厚中层状构造，以中层状为主。 131.5m

32 层：浅灰色厚层状泥晶灰岩，局部为中层状。局部可见方解石脉切层产出，其宽约1cm，延伸超过3m，局部脉体呈褐红色。 15.1m

——整合——

郎山组一段（K1l1） ＞506.1m

33 层：浅灰色砂屑灰岩，厚层状构造。少量方解石脉，脉宽小于1cm，脉长约25～30cm。 64.5m

34层：浅灰色泥晶灰岩，厚层状构造，局部有少量浮土所覆盖。有方解石脉沿节理产出，宽约1～1.5cm，长约3m，野外目估两期以上产出存在切割关系。 15.9m

35 层：深灰色含砂屑含生物碎屑泥晶灰岩，厚层状构造。 42.7m

36层：深灰色泥晶灰岩，中厚层状构造，以厚层状为主。局部可见灰岩溶蚀洞。 48.1m

37层：深灰色含生物碎屑砂屑灰岩，厚层状构造。生物碎屑含量约27%，主要为圆笠虫。 24.9m

38 层：浅灰色含硅质条带含砂屑生物碎屑灰岩，厚层状构造。岩石中可见硅质条带基本顺层产出，其宽为2～3cm，顺层断续产出。 15.6m

39 层：浅灰色泥晶灰岩，厚层状构造。生物碎屑含量少于10%. 37.4m

40 层：浅灰色泥晶灰岩，厚层状构造，局部有浮土覆盖。 132.2m

41层：浅灰色含生物碎屑砂屑灰岩，厚层状构造，局部有浮土覆盖。沿裂隙发育方解石脉，脉宽约5mm，脉长基本沿裂隙控制。 48.4m

42层：浅灰色中层状亮晶灰岩，中层状构造，局部有浮土覆盖。 76.4m

（未见底）

该套地层在测区范围内大面积分布，为一套较为稳定的碳酸盐岩沉积建造，生物丰富，主要为圆笠虫、固着蛤和腹足类等。根据其结构构造、粒屑含量及生物碎屑等标志，将其划分为三个岩性段：一段岩性为灰色-深灰色（含）燧石结核（条带）灰岩、深灰色-灰黑色圆笠虫灰岩、生物碎屑泥晶灰岩；二段岩性为灰色-深灰色含砂屑含生物碎屑泥晶灰岩、含砂屑灰岩、生物碎屑泥晶灰岩；三段岩性为浅灰色-灰色中层状泥晶灰岩、（含）燧石结核（条带）灰岩、砂（砾）屑灰岩。

2 沉积相分析

关于碳酸盐岩沉积模式的建立先后由欧文（M.L.Irwin,1965）、拉波特（L.F.Laporte,1967）、威尔逊（J.L.Wilson,1969,1975）、关世聪（1980）、塔克（M.E.Tucker,1981）等国内外学者提出［14，15］，而各个模式不仅划分依据不同，命名也差别较大，本次沉积模式采用更符合中国古海域沉积环境特征的关世聪关于碳酸盐岩的模式。当然，虽然各个模式不尽相同，但同样的沉积相特点在其他模式中也能找到与之相互对应、类比。

目前在碳酸盐岩沉积微相的研究中，沉积微相的划分大多采用了Wilson（1975）、FLÜGEL E（2010）划分的24 个标准微相类型［15，16］。该微相是根据现代碳酸盐岩沉积的资料，把碳酸盐岩按显微（微相）特征的不同所划分。该命名规则更加的清晰、易懂，直接反映了碳酸盐岩的镜下特征，同时也会出现在不同的沉积亚相、甚至沉积相中会出现相同的沉积微相划分，笔者认为出现这种情况的原因：一是由于该沉积微相名称本身所代表的是岩石的显微特征；二是在碳酸盐岩的沉积模式中会出现相似度很高的沉积环境，有时很难区分，且相似的岩性会在相似的沉积环境中都出现。但该微相划分还是稍显的粗糙，以该微相标准为参考，就郎山组中不同的沉积微相进行说明。

2.1 沉积微相

2.1.1 内碎屑灰岩微相（MF-4、图3a）。该类微相中颗粒主要为内碎屑为主，含量在50%以上，粒径以小于2mm 为主，以砂屑为主，还有少量的砾屑，填隙物多为泥晶方解石，局部有少量的生物碎屑颗粒。砂、砾屑等内碎屑是盆内弱固结的碳酸盐岩沉积物在水动力（波浪、潮汐）等作用下经历了再次搬运所形成的，说明了沉积环境应该是水动力较强的沉积环境。

图3 （a）内碎屑灰岩；（b）含内碎屑泥晶灰岩；（c）含生物碎屑含内碎屑泥晶灰岩；（d）生物碎屑泥晶灰岩；（e）含燧石结核（条带）泥晶灰岩；（f）泥晶-粉晶灰岩；（g）泥晶灰岩

2.1.2 含内碎屑泥晶灰岩微相（MF-5、图3b）。该微相中主要由泥晶方解石组成，而内碎屑颗粒的含量小于20%，以砂屑为主。该微相和MF4 有相似的地方，砂屑的来源说明了是在水动力较强的沉积环境中形成的。

2.1.3 含生物碎屑含内碎屑泥晶灰岩微相（MF-5、图3c）。该微相中的颗粒为生物碎屑颗粒和内碎屑颗粒，其含量多位于10%～20%之间，填隙物中以泥晶灰岩为主，但多数含有亮晶方解石，其含量小于10%.内碎屑以砂屑为主，而生物碎屑主要为圆笠虫等。亮晶方解石、生物碎屑的出现指示沉积环境经常受波浪作用，应该为波基面以上的浅滩环境。

2.1.4 生物碎屑泥晶灰岩微相（MF-9、图3d）。该微相中的灰岩多以厚层-巨厚层产出，生物碎屑含量在20%以上，主要为海绵骨针、有孔虫、腹足类、棘皮类，填隙物为泥晶方解石。多数生物碎屑受泥晶化，处于波基面以下的浅水低能环境。

2.1.5 含燧石结核（条带）泥晶灰岩微相（MF-10、图3e）。该微相主要为泥晶方解石组成，含有小于5%的硅质组分，主量元素分析中含有相对高的SiO2含量，可能为成岩同期形成的燧石结核（条带）。其形成环境需要碱性环境的支撑，应为氧化界面以下的低能环境。

2.1.6 泥晶-粉晶灰岩微相（MF-11、图3f）。该微相主要由泥晶方解石和亮晶方解石组成，两者含量接近，生物碎屑含量小于10%.该沉积环境经常受到波浪作用，在波基面以上，灰泥在波浪作用下部分被带走。形成于高能浅水环境下。

2.1.7 泥晶灰岩微相（MF-22、图3g）。该微相中主要由泥晶方解石组成，其含量可达90%以上，生物碎屑和内碎屑含量较少。其沉积环境中水动力较弱，为低能环境下的产物。

2.2 沉积相模式

根据上述微相的划分及对沉积环境的分析，参考关世聪（1980）所划分的碳酸盐岩沉积模式［13］，将郎山组划分出了开阔台地、台地边缘滩、台盆（沟）等3个亚相，并依据沉积特征、垂向演化特征，建立了剖面的沉积相划分图（图4）。

图4 西藏尼玛县文部乡朵尔杰查东郎山组（K1l）实测地层剖面综合柱状图

2.2.1 开阔台地亚相。位于局限台地及台地边缘之间，位于海平面之下，海水变化从几米至几十米，其拥有正常的盐度及充氧的海水，有利于各种生物的生长，常位于正常的浪基面以上。在远岸、深水环境下形成生物碎屑泥晶灰岩，生物碎屑主要为有孔虫、海绵动物、腕足类、棘皮动物碎片等。微相类型有MF-9、MF-22。

2.2.2 台地边缘浅滩亚相。位于台地边缘的浅水高能位置，一般水深从5～10m 到高出海面，盐度正常，氧气充分。经常受到海浪和潮汐作用影响，因而具有能量较高的水动力环境。主要以颗粒灰岩为主，颗粒主要为生物碎屑、内碎屑及其他包粒，陆源碎屑很少，可见到石英砂混入砂屑灰岩之中。生物化石包括有孔虫、腹足类等。微相类型为MF-4、MF-5、MF-11。

2.2.3 台盆（沟）亚相。位于开阔台地相带内或开阔台地相与台地边缘相之间，沉积界面位于波基面之下或氧化面附近，水体能量较弱，为台地区内水体能量最弱的深水带，会形成碱性条件下的燧石结核（条带）。微相类型为MF-10。

3 结论

阿索东地区郎山组为一套较为稳定的碳酸盐岩沉积建造，生物丰富，主要为圆笠虫、固着蛤和腹足类等。

研究区内郎山组主要发育7 种微相类型：内碎屑灰岩、含内碎屑泥晶灰岩、含生物碎屑含内碎屑泥晶灰岩、生物碎屑泥晶灰岩、含燧石结核（条带）泥晶灰岩、泥晶-粉晶灰岩、泥晶灰岩。

郎山组灰岩主要形成于碳酸盐岩台地、台地边缘相沉积环境，可进一步分为开阔台地、台地边缘浅滩、台沟相等沉积亚相环境。