层序岩相古地理演化

4.6.3.1 SS1超层序沉积期（早奥陶世新厂期―道堡湾期）

该超层序时限相当于新厂阶，由冶里组―亮甲山组组成，是在晚寒武世凤山晚期北深南浅、南高北低的古地理格局基础上，所经历的一次大的海侵―海退沉积旋回。南北升降差异大，海水始终是北深南浅（段吉业等，2002），北部地区沉积旋回清楚、层序划分较为明显，而南部地区由于海水较浅层序划分显得粗略。由于怀远运动的影响，研究区在亮甲山期末发生了广泛的海退，海水由南向北退出，绝大部分地区出现不同程度的剥蚀，从而结束了该超层序的沉积。

海侵体系域（图4.13）由冶里组及亮甲山组（两淮地区为韩家组与贾汪组下段）下部地层组成。晚寒武世之后，由于受加里东运动初期的影响，整个华北板块抬升为陆，遭受风化剥蚀，有一较长时间的沉积间断。早奥陶世冶里期古地理面貌在继承晚寒武世面貌的基础上，古陆范围大大扩大，沉积范围更小，大部分地表和钻井中多缺失冶里组或沉积厚度较小，仅0～69m。海水从北部、北东方向侵入，仅在温县―开封―商丘―永城―宿州一线以东北部才有沉积，南部为华北古陆，北部岩石主要为细晶白云岩、含燧石团块和条带细晶白云岩、含灰质粉晶白云岩，灰色及深灰色，具水平纹层、微波状层理，仅发现少量牙形石，属潮坪沉积环境。

图4.13 南华北地区奥陶纪SS1超层序海侵期岩相古地理图

高位体系域（图4.14）主要由亮甲山组上部地层（贾汪组上段）组成。岩相古地理面貌大致相似，南部为大面积的华北古陆，受怀远运动影响进一步抬升，海平面进一步下降，沉积范围较冶里期进一步向北退缩，沉积范围局限于商丘―方城―宿州以北的狭小地区。主要为潮上云坪相环境，沉积厚度较薄，由细晶白云岩、含燧石团块和条带细晶白云岩、含灰质粉晶白云岩组成。由图4.14可知，本体系域厚度总体上比海侵体系域稍薄，仍具北厚南薄的特点。

4.6.3.2 SS2超层序沉积期（中奥陶世大湾期―达瑞威尔阶）

该超层序时限相当于道堡湾阶―达瑞威尔阶，主要由下、上马家沟组组成，是继怀远运动上升剥蚀后再次沉降接受海侵的产物，海侵初期在不整合面之上多存在厚数厘米的砾石。砾石成分相对较复杂，个别地区可见较多的石英砾石，说明间断时间较长。该时期沉积厚度变化小，差异仅表现为北部比南部略深，其南北差异升降幅度大为降低。

图4.14 南华北地区奥陶纪SS1超层序高位期岩相古地理图

海侵期：由图4.15可知，该超层序海侵期以开阔台地、局限台地和潮上云坪环境为主。南界平陆―漯河―固始一线以东北，主要沉积了灰黄色的含砂质白云岩、含泥质白云岩、泥晶白云岩、页岩等，水平层理及柱状叠层石发育，为潮坪―局限台地沉积环境；下马家沟晚期及上马家沟早期，水体进一步加深，岩石类型为灰色泥晶灰岩、白云质灰岩、泥粉晶白云岩、角砾状白云质灰岩，厚度较小，呈深灰色―灰白色，为潮坪沉积环境。东北徐州、淮北地区水体相对较深，为开阔台地―局限台地沉积。

高位期：由图4.16可知，由于奥陶纪之后华北地台整体抬升，遭受剥蚀从而使研究区各地残留的厚度不一。中奥陶世上马家沟早期，海水向东北方向逐渐退去，在中牟―太康―利辛―宿州一线以北，主要为灰―灰黄色粉晶白云岩、泥晶白云质灰岩、少量泥晶砾屑白云岩、球粒灰岩及核形石灰岩，具水平纹层、微波状层理及示底构造，生物较少，仅见头足类、牙形石及藻类，属局限台地沉积环境。在中牟―太康―利辛 ―宿州一线以西南，岩石类型为灰―深灰色具水平纹层的泥晶灰岩、含砾屑砂屑灰岩、含砂屑泥晶灰岩、泥晶白云岩、粉晶白云岩以及少量亮晶砾屑灰岩，属潮坪环境沉积。

4.6.3.3 晚奥陶世峰峰期岩相古地理展布

由于受到加里东运动的影响，华北板块再次抬升，华北古陆范围扩大，沉积区范围更小，主要集中在北部。峰峰期有个小的海侵过程，沉积范围虽小，但水体较深，出现局限台地相和开阔台地相，由于后期的剥蚀作用，大部分地区缺失，由于该组的露头和钻井资料较少，故未编图。

图4.15 南华北地区奥陶纪SS2超层序海侵期岩相古地理图

图4.16 南华北地区奥陶纪SS2超层序高位期岩相古地理图

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