Petrological Characteristics and Sedimentary Environment of the Upper Ordovician Pingliang Formation in the Southwestern Margin of Ordos Basin
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摘要:
为研究鄂尔多斯盆地西南缘上奥陶统平凉组岩石特征及沉积环境，基于沉积学相关理论和方法，根据野外露头、古生物及粒度分析等资料，对研究区岩石特征、沉积相及主控因素开展了研究。结果表明：①研究区平凉组可划分3种岩相和2种岩相组合。②通过综合研究岩性、古生物、沉积构造及粒度参数等资料，确定平凉组沉积环境为深水斜坡。③沉积相为海底扇，在此基础上可划分为中扇和下扇2个亚相，近端朵叶和远端朵叶2个微相。④海底扇的主控因素为相对海平面升降、构造运动和物源供给。
Abstract:In order to study the petrological characteristics and sedimentary environment of the Upper Ordovician Pingliang Formation in the southwest margin of Ordos basin, the petrological characteristics, sedimentary facies, and main controlling factors of the study area were studied by using sedimentology theories and methods based on outcrops, paleontology and grain–size analysis data. The result shows that: ① The Pingliang Formation in the study area can be divided into three lithofacies and two lithofacies associations. ② Based on an analysis of the lithologic character, sedimentary structure, palaeobiologic fossils and grain size parameters, it is believed that the sedimentary environment of Pingliang Formation is mainly deep–water slope. ③ The sedimentary facies is submarine fan, which can be further divided into two subfacies (middle fan and lower fan) and two microfacies (proximal lobe and distal lobe). ④ The main controlling factors of submarine fan include relative sea level, tectonic movement and provenance supply.
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Key words:
- turbidites /
- submarine fan /
- deep–water slope /
- Pingliang Formation /
- Upper Ordovician /
- Ordos basin
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表 1 近端朵叶沉积与远端朵叶沉积特征表
Table 1. Characteristics of proximal lobe deposition and distal lobe deposition
组合类型 沉积类型 岩相组成 岩性 沉积构造 占比 沉积层序 岩相组合1 近端朵叶沉积 Sg、Sp、Sh 细砂岩、页岩、细砂质页岩 粒序层理、平行层理、冲刷面、槽模、水平层理 40% 下粗上细正粒序鲍马层序（Tab, Tac, Tabce） 岩相组合2 远端朵叶沉积 Sp、Sh 细砂岩、粉砂岩、页岩、粉砂质页岩 平行层理、交错层理、水平层理、冲刷面、砂泥互层层理 60% 下粗上细正粒序鲍马层序（Tbc, Tbce） 
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表 2 粒度参数特征表
Table 2. Characteristics of particle size parameters
样品编号 平均粒径（Φ） 中值（Md） 标准偏差（δ） 偏度（SK） 峰度（KG） S1-15-1 3.26（细砂） 3.22（细砂） 0.67（分选较好） 0.09（近对称） 0.95（中等） S1-14-1 3.06（细砂） 2.99（细砂） 0.78（分选中等） 0.14（正偏） 0.98（中等） S1-13-1 3.11（细砂） 3.10（细砂） 0.72（分选中等） 0.05（近对称） 1.00（中等） S1-12-1 2.33（细砂） 2.29（细砂） 0.64（分选较好） 0.11（正偏） 1.06（中等） S1-11-1 2.82（细砂） 2.74（细砂） 0.75（分选中等） 0.17（正偏） 1.01（中等） S1-10-1 3.22（细砂） 3.20（细砂） 0.66（分选较好） 0.06（近对称） 1.02（中等） S1-9-1 2.98（细砂） 3.01（细砂） 0.76（分选中等） −0.08（近对称） 0.89（中等） S1-8-1 2.85（细砂） 2.74（细砂） 0.73（分选中等） 0.26（正偏） 1.13（尖锐） S1-7-1 3.28（细砂） 3.29（细砂） 0.82（分选中等） −0.04（近对称） 1.14（尖锐） S1-6-3 2.90（细砂） 2.91（细砂） 0.55（分选较好） 0.03（近对称） 1.08（中等） S1-6-1 2.47（细砂） 2.45（细砂） 0.65（分选较好） 0.07（近对称） 0.93（中等） S1-5-1 2.52（细砂） 2.52（细砂） 0.62（分选较好） −0.01（近对称） 0.97（中等） S1-4-6 2.99（细砂） 2.90（细砂） 0.69（分选较好） 0.20（正偏） 1.04（中等） S1-4-5 2.62（细砂） 2.60（细砂） 0.54（分选较好） 0.10（近对称） 1.14（尖锐） S1-4-4 3.17（细砂） 3.15（细砂） 0.58（分选较好） 0.08（近对称） 1.02（中等） S1-4-2 2.85（细砂） 2.86（细砂） 0.60（分选较好） −0.02（近对称） 0.97（中等） S1-4-1 2.62（细砂） 2.60（细砂） 0.54（分选较好） 0.10（正偏） 1.14（尖锐） S1-3-1 2.30（细砂） 2.31（细砂） 0.64（分选较好） 0.03（近对称） 1.12（尖锐） S1-2-2 2.65（细砂） 2.62（细砂） 0.74（分选中等） 0.08（近对称） 0.90（中等） S1-2-1 2.42（细砂） 2.41（细砂） 0.62（分选较好） 0.02（近对称） 0.99（中等） S1-1-3 3.94（粉砂） 3.94（粉砂） 0.73（分选中等） −0.01（近对称） 1.01（中等） S1-1-2 2.89（细砂） 2.85（细砂） 0.77（分选中等） 0.09（近对称） 0.91（中等） S1-1-1 2.52（细砂） 2.44（细砂） 0.74（分选中等） 0.18（正偏） 0.91（中等）
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表 3 沉积微相类型及特征表
Table 3. Types and characteristics of sedimentary microfacies
相 亚相 微相 水动力 与物源区距离 岩性 沉积构造 频率曲线 C–M图解 概率累积曲线 海底扇 中扇 近端朵叶
沉积相对较强 相对较近 细砂岩、
粉砂岩、
页岩、
细砂质页岩粒序层理、平行
层理、冲刷面、
槽模水平层理对称单峰 平行C=M线 一段式 下扇 远端朵叶
沉积相对较弱 相对较远 细砂岩、
粉砂岩、
页岩、
粉砂质页岩平行层理、交错层
理、水平层理、
冲刷面、
砂泥互层层理近对称单峰 平行C=M线 两段式
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表 4 各期次砂泥厚度及砂泥比
Table 4. Sand-mud thickness and sand–mud ratio of each period
期次 砂岩厚度(cm) 泥岩厚度(cm) 砂泥比 水动力 P3-c 365 648 0.56 中低能 P3-b 325 340 0.95 中能 P3-a 348 253 1.37 中高能
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