北京西山及邻区寒武系顶部微晶丘地质特征

Question

如题所述

Answer 1

在北京西山及邻区，寒武系顶部发现了一种特殊的微晶丘地质体。这些微晶丘由微晶方解石、蓝绿藻和碎屑共同营造，形成了丘状外貌。微晶丘的发现对理解该地区的地质历史具有重要意义。
一、微晶丘的地质特征
微晶丘的底部是由25米厚的灰白色块状灰岩组成，夹有6层薄层粘土岩。上部则是由含白云岩碎屑的藻微晶灰岩和不含白云岩碎屑的纯藻微晶灰岩互层，顶部呈丘状。在这些层中，有2层白云岩条状砾块层和7层粘土岩层，代表了9个微晶丘生长停滞期。这些停滞期是由9次海平面小规模下降引起的，每次下降都伴随着陆源物质的带入，导致水体短暂变混浊，从而使藻类窒息死亡。
二、微晶丘与地层的关系
在韭园、下苇甸、丁家滩等剖面，可以清楚地看到微晶丘稍晚沉积的地层向丘顶上超。上超地层厚度由丘侧向丘顶逐渐减薄，而与微晶丘基本同期的地层只局限于丘侧。微晶丘与下伏地层的关系表现为渐变过渡，而下伏地层为寒武系凤山组顶部一套浅缓坡相岩性组合。
三、微晶丘的内部特征
微晶丘由一套灰白色厚层块状灰岩叠置而成。底部岩石中含大量次圆-圆状砂砾屑，大部分为藻屑，分布在藻间水道中，发育水平层理。微晶丘中、上部含大量异地白云岩碎屑，这些碎屑的分布规律是：黄色白云岩砾块常常在岩层底部，砾屑、砂屑则在岩层上部或仅在砾块周围。这些碎屑分布在藻丛间，与深灰色藻团、藻凝块及不规则晶洞共生。
四、粘土岩层及白云岩条状砾石层的意义
粘土岩层由土状、细纤状粘土矿物组成，应为远源长途搬运而来。白云岩砾块分选磨圆差，岩石结构及成分与下伏凤山组顶部具特殊结构白云岩一致，应来自邻区同层位岩石。这表明寒武纪末期，华北地台发生大规模海退，北京西山地区处在较稳定的低海平面下缓坡环境。
五、微晶丘的化学特征
化学分析表明，微晶丘中Fe、Ti、Al、Mn、Ba、Mg、La、Ce等元素的含量明显低于下伏凤山组顶部的砂屑砾屑白云岩和上覆冶里组下部薄层白云质泥晶灰岩中这些元素的含量。而与亮甲山组上部纹层状叠层石灰岩中的含量接近。从化学特征看，“纯灰岩”不会是后期纯化的产物，因为Fe、Mn、Ti、Al等是很难被活化带走的。