关于石炭纪阿兹鲁肯尼夫拉盆地,演化过程中的礁石对比模式
文丨波波百谈编辑丨波波百谈
阿兹鲁凯尼弗拉盆地(AKB)与富哈尔特盆地(FTB)一起是瓦里斯坎摩洛哥梅塞塔最大的石炭纪盆地。构造风格、沉积学以及岩石学框架的细节仍然知之甚少,地层和年龄的复杂框架的存在使对盆地构造沉积演化的理解变得复杂。
对盆地知之甚少是因为盆地的北部和南部通常被分开研究,几乎作为两个独立的盆地。目前,这些差异很大,需要在岩石地层学生物地层学上进行协调。
AKB碳酸盐岩的主要特征之一是存在共同和多样的珊瑚礁模式,作为盆地构造沉积演化的生态响应。这些珊瑚礁以珊瑚礁的形式出现,以及微生物积聚或微生物礁,通常被描述为独立和不相关的结构。
精确确定该地区的生物地层学和岩石学的异同性,是确定盆地演变的另一个工具,也是确定劳鲁西亚和冈瓦纳之间的碰撞何时以及如何在该地区瓦里斯坎造山运动开始时影响摩洛哥梅塞塔的另一个工具。
本研究的目的是建立各种类型珊瑚礁和推断盆地演化的统一岩石学框架。在珊瑚礁中观测到的不同模式是确定盆地内运作的不同构造、沉降、冰川和生态控制因素的工具,因此,准确确定区域延伸进入更压缩阶段的时间,负责盆地的最终结构。一、地质背景
AKB和FTB在基因上是有联系的。它们的形成是在泥盆纪图尔奈斯纪过渡到维塞安早期中期间隔期间发生的早期压缩事件之后形成的,并且在维塞安基底和整个东梅塞塔。
AKB的东部边界的特点是定义所谓的纳普区的各种纳普,较老的岩石将较年轻的地层向西推。人们一致认为,这些较大的推覆层植根于东部Meseta,向西辐合,尽管Mrirt和Ziar推覆层最初被解释为滑动推覆层,继承了早期压缩推覆层。
这一假设在最近的研究中仍然存在争议。纳普在造山前期阶段被运输到瓦里斯坎造山运动的主要后维塞安阶段。
因此,最广泛接受的模型将AKB(不包括向东的构造推覆层)解释为一个原地盆地,台地在地垒上发育,从AKB南部新兴的Zaian山脉和JbelHadid向东和向西倾斜和加深,以及由直接沉积在深水槽中的页岩组成的斜坡设置。
Huvelin提出了一个类似的模型,其中主要环境设置由地垒控制;诗歌为南部的AKB。瓦哈、什费克、Habibi和Bouabdelli将他们的研究主要集中在AKB北部,他们认为大部分泥盆纪单元(其中一些在年龄上属于奥陶纪)是滑动推覆的结果,尽管堆积在Azrou的内部单元是与主压缩相有关。
本阿布和本阿布等人将所有单元视为构造推覆体,推覆带沉积中心自东向西沉积和迁移,FTB由中奥陶纪板岩或志留纪黑色页岩上分离的冲断层向西传播控制,在两个冲断序列中。二、生物礁层面分析
对于生物礁的研究,从生物地层学和沉积学的角度研究了30个地层剖面,其中20个来自AKB北部地区的地层剖面,10个来自南部地区。
大多数剖面跨越最新的Asbian到早期的Serpukhovian,尽管三个剖面也包括晚期的Serpukhovian最早的Bashkirian。在部分北部区域以及南部区域,仅记录了珊瑚生物群落,没有识别出微生物相。
从这些切片中,通过超过877个标准薄片共研究了526个样本。Embry和Klovan的碳酸盐岩分类用于描述非微生物微相。对于微生物相,使用骨骼和非骨骼成分等术语,如RodrguezMartnez等人所述。
BlancoFerrera等人使用Baccelle和Bosellini的图表直观地估计了谷物、水泥和基质的丰度。此外,还准备了1200多个薄切片用于皱纹珊瑚的分类学研究。
AKB中的微生物岩通常是相当单调的岩性,缺乏化石含量和沉积结构来解释,主要差异主要与微生物组构有关,即微生物岩和金矿的特征组合,超过对于骨骼或非骨骼组件。面料经常变化,显然是随机的或拼接的,但它们并不遵循清晰的图案。因此,经典的石灰岩分类,如Dunham的分类,不能用于区分岩相和环境差异。
典型对应分析(CCA)已在最具代表性的14个部分中进行,用于微生物碳酸盐的发展:作为一种排序方法,将定量变量(水泥、异质微晶、自微晶、非骨骼和骨骼成分)作为函数进行比较定性变量(相和织物)。
该CCA允许识别单调序列中的生态和环境。Czar等人通过轴上分数的投影对CCA进行地层分析,并在样本和成分中从0到100重新计算,从而定义环境梯度。
这些值是CCA的一种表达,因为它们在轴上显示相同的梯度,但它们允许通过地层演替进行更直观的表示。在AKB部分的CCA中已经识别出两个主要指数,它们被重新计算为梯度。
Czar等人描述了用于CCA和梯度构造的方法的详细信息。因此,CCA中每个采样水平的不同值是对骨骼、非骨骼成分和纹理组合的解释,这些成分排列成垂直生态梯度。
此外,在那些具有较高浓度的皱纹珊瑚的水平间隔中,物种丰富度和分类多样性已被计算作为表征珊瑚礁分类结构的附加工具,作为对生态参数。三、AKB北部的珊瑚礁模式
AKB(阿达鲁赫地区)北部的微生物珊瑚礁在蒂兹拉组原位记录。Idmarrach3部分有小珊瑚礁,尽管珊瑚在土丘间和丘外地层中占主导地位,而在Akerchi,Idmarrach1和2以及Tirhela,珊瑚生物群落出现在更远的东部,在艾因伊丘组的寡石中已知微生物碳酸盐。
最完整的演替位于蒂兹拉组的北部露头,其中包括基底微生物珊瑚礁的良好暴露,而地层上较年轻的珊瑚礁通常通过蒂兹拉海脊从南到北很好地代表。
这个北部地区记录了五种类型的珊瑚礁,这将用作参考记录,将它们与南部AKB中识别的珊瑚礁进行比较。1至4型珊瑚礁中的主要主体是微生物介导的碳酸盐,其中假设主要的生物构造是微生物,而在类型5中,微生物碳酸盐可忽略不计,生物构造主要由多皱珊瑚形成。
珊瑚礁类型一、
在北部的页岩基质上生成的生物碎屑鲕粒滩相横向进入南部的大量微生物礁。碳酸盐岩矿床在该地区并不连续,部分地区被页岩横向取代。它们通常横向堆叠,裁剪成层状沉积物,其中微生物结构的边界只能通过碎石沉积物的出现来识别。单个圆顶状构造很少见,多见于北部的小礁体,孤立生长于颗粒岩相之间。
珊瑚礁类型二、
珊瑚组合由Saidetal。的协会代表。包含丰富的束状珊瑚和丝状珊瑚群落,偶尔有大型的孤立珊瑚包括稀疏的大型孤珊瑚;包含大型散开的孤立珊瑚以及束状和类骨状菌落的丰富组合。这些组合的特点是低至中等物种丰富度和分类多样性。
珊瑚礁类型三、
Tizra组碳酸盐演替的地层较年轻部分显示出更厚的珊瑚礁。这些3型礁石分别45米厚,50200米宽,具有明显的圆顶形状。在底部,通常有一个页岩间隔(830米),或者它们可以与2型珊瑚礁的顶部合并,仅由一些由泥泞的包岩组成的前体地层隔开。
单个珊瑚礁显示出明显的分区,如上所述,有12米厚的前体床,顶部薄的封顶地层和厚丘侧翼地层。岩心相中自体岩的百分比略低于1型和2型珊瑚礁,平均高达45,但与其他珊瑚礁相比,水泥量显着增加。
水泥的增加可以通过双轴水泥的丰度高得多来解释,这在珊瑚礁的下部占主导地位。大型叠层鱼子酱在整个珊瑚礁厚度中都很常见。水泥中这种较高丰度的另一个表现是微瓣水泥支撑织物占主导地位,尽管水泥石和碎屑内生物碎屑织物也很常见。
珊瑚礁类型四、
地层上最年轻的生物构造是一种横向不连续的微生物生物群,与以前的珊瑚礁隔离发展,并被页岩包围。微生物相构成小框架,厚度小于6m,呈板状,与泥岩瓦克岩夹层,上部很少有颗粒状。
自体在珊瑚礁中占主导地位,高达62,而块状和等定量水泥很少见,主要显示微瓣基质支撑的织物,但由于样品数量少,这些值不是特别具有代表性。
生物碎屑含量很高,在某些床上高达3040,这是由于苔藓藻类遗骸和鲁戈斯殖民地珊瑚的出现,这在其他珊瑚礁结构中是不寻常的。相比之下,粘合剂蓝藻变得常见。
珊瑚礁类型五、
丰富的珊瑚组合在鲕滩后面发育,例如Akerchi和SoukelHad。它们形成具有高丰富度值和中等分类学多样性的生物群落。在这种情况下,微生物相没有记录在生物层中,或者可以忽略不计。
在Serpukhovian晚期记录的AKB北部其他珊瑚生物群具有高丰富度和低分类多样性,而在Bashkirian早期记录的组合显示低丰度但高分类多样性。
三、与南部AKB珊瑚礁的比较
南部地区位于阿盖尔穆斯断层以南。一些地方地层名称在南部AKB中有所描述。塔拜努特记录了丰富的鲁戈斯珊瑚以及Tiaouinine,在这两个部分中,微生物相占主导地位,直接生长在霍斯特结构的寒武奥陶系基底上,仅由一些基底硅质碎屑沉积物隔开。
相比之下,在野生苍蝇中,微生物碳酸盐主要出现在该地区主要山谷的褶皱碳酸盐山脊中。其中一些脊是由具有微生物碳酸盐块(通常为十米大小)的olistostromes形成的,其中记录了带有鲁戈斯珊瑚的局部斑块,但本研究考虑的多样性和丰度较低。
从北到南,一些山脊包含平台的完整部分,根据以前的作者的说法,这些部分可能参与了滑入盆地的下坡,随后在沉积后事件中变形。这些平台产生常见的生物碎屑、卵石和微生物碳酸盐。
从布里根蒂亚到谢尔普霍夫早期间隔的四种类型的珊瑚礁在地层演替中得到认可。一些珊瑚礁富含茉莉珊瑚,主要在土丘间地层。相比之下,珊瑚礁很少见,主要发生在不同年代地层水平的后卵石浅滩中。AKB北部的珊瑚礁在许多方面与AKB南部的珊瑚礁非常相似,包括同步开发。参考文献【1】AretzM殖民地鲁戈斯珊瑚的栖息地:西欧的密西西比人作为一般分类的例子。莱泰亚书2010年。
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