川东红星地区上二叠统吴家坪组沉积相演化与核形石发育条件

易雨昊; 朱红涛; 陆亚秋; 李凯; 孟志勇; 陈发垚

地球科学 ›› 2024, Vol. 49 ›› Issue (12) : 4546 -4563.

易雨昊, 朱红涛, 陆亚秋, 李凯, 孟志勇, 陈发垚

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摘要

微生物岩或微生物相关沉积的广泛发育是生物大灭绝之后常见的沉积学响应.近期研究认为中二叠世末灭绝事件是地质历史上第六大生物灭绝事件，但目前关于该灭绝后微生物沉积记录研究较为缺乏.本次研究对川东红星地区HY3井上二叠统吴家坪组底部的一套核形石灰岩展开了详细调查，并分析了其相关地层的沉积相演化.在HY3井茅口组顶部至长兴组底部，共识别出5个沉积相（组合）和11种沉积微相.纵向上，吴家坪组沉积相演化显示出3个整体水深逐步加大的3级海平面变化旋回，其中核形石仅见于吴家坪期第1沉积旋回海侵阶段的中-后期.根据核心和纹层特征，可将HY3井吴家坪组核形石分为4种类型.随着沉积水深加大，核形石的类型、直径、密度等参数在纵向上呈现出3个差异明显的发育阶段，这些参数变化均指示合适的水动力条件是核形石发育的关键因素之一.此外，这些核形石的发育可能还受到生物灭绝和陆源输入的影响.核形石发育层位对应于中二叠世末生物灭绝的灾后期，后生生物多样性锐减为以微生物诱导为沉积机制的核形石发育提供了充足的生态空间.在核形石灰岩之上相邻层位、水深条件相当的地层中，可能由于更靠近煤层，陆源输入增强，导致核形石不再发育.