• ISSN 1673-5722
  • CN 11-5429/P

冕宁地区中更新世早期沉积环境与古环境演化研究

李佩 罗浩 格桑多吉 李光涛 程理 高玮 钟慧 高战武

李佩,罗浩,格桑多吉,李光涛,程理,高玮,钟慧,高战武,2023. 冕宁地区中更新世早期沉积环境与古环境演化研究. 震灾防御技术,18(4):683−692. doi:10.11899/zzfy20230403. doi: 10.11899/zzfy20230403
引用本文: 李佩,罗浩,格桑多吉,李光涛,程理,高玮,钟慧,高战武,2023. 冕宁地区中更新世早期沉积环境与古环境演化研究. 震灾防御技术,18(4):683−692. doi:10.11899/zzfy20230403. doi: 10.11899/zzfy20230403
Li Pei, Luo Hao, Gesangduoji, Li Guangtao, Cheng Li, Gao Wei, Zhong Hui, Gao Zhanwu. Sedimentary Environment and Paleoenvironment Evolution of Early Middle Pleistocene Stage in Mianning Area[J]. Technology for Earthquake Disaster Prevention, 2023, 18(4): 683-692. doi: 10.11899/zzfy20230403
Citation: Li Pei, Luo Hao, Gesangduoji, Li Guangtao, Cheng Li, Gao Wei, Zhong Hui, Gao Zhanwu. Sedimentary Environment and Paleoenvironment Evolution of Early Middle Pleistocene Stage in Mianning Area[J]. Technology for Earthquake Disaster Prevention, 2023, 18(4): 683-692. doi: 10.11899/zzfy20230403

冕宁地区中更新世早期沉积环境与古环境演化研究

doi: 10.11899/zzfy20230403
基金项目: 中国地震局地震科技星火计划项目(XH21048);国家科技基础资源调查专项(2021FY100103)
详细信息
    作者简介:

    李佩,女,生于1991年。博士,工程师。主要从事地震地质和第四纪环境方面的研究。E-mail: lipei911223@126.com

Sedimentary Environment and Paleoenvironment Evolution of Early Middle Pleistocene Stage in Mianning Area

  • 摘要: 昔格达组地层是我国西南地区晚新生代典型的沉积地层之一,但针对其沉积环境和古环境的研究记录较少。为此以冕宁县城西北方向钻孔揭示的昔格达组沉积物为研究对象,通过沉积物年代、粒度和孢粉测试分析,结合沉积序列、岩性岩相、沉积构造特征等,可知736~719 ka期间沉积物以滨湖亚相的沉积环境为主,植被分布存在显著的垂直地带性,气候整体温暖湿润;719~563 ka期间沉积物以深湖-滨湖亚相的沉积环境为主,此阶段针叶类植被花粉含量增加,禾本花粉含量稍有下降,气候较上一阶段变冷干;563~455 ka期间沉积物以半深湖-浅湖亚相沉积环境为主,此阶段针叶类植被花粉含量增高,阔叶类植被花粉含量稍有减少,指示该时期古环境较为冷湿。
  • 图  1  ZK1钻孔位置

    Figure  1.  The location of the ZK1 borehole

    图  2  ZK1钻孔岩芯照片

    Figure  2.  The pictures of the ZK1 borehole core

    图  3  冕宁ZK1沉积物平均粒径、中值粒径、黏土、粉砂、细砂、粗砂含量随深度的变化

    Figure  3.  Variation of mean particle size, median particle size, clay, silt, fine sand and coarse sand contents with depth in the ZK1 sediment of Mianning region

    图  4  冕宁ZK1昔格达组沉积物孢粉测试结果

    Figure  4.  Pollen results of the Xigeda group sediments in ZK1 borehole

    图  5  冕宁ZK1钻孔沉积物3个变化带频率分布曲线

    Figure  5.  Frequency distribution curves of sediments in ZK1 borehole

    图  6  冕宁ZK1钻孔沉积物3个变化带概率累积曲线

    Figure  6.  Probability accumulation curve of three variation zones in the sediments of ZK1 borehole

    图  7  ZK1钻孔沉积物粒度和孢粉综合对比

    Figure  7.  Comprehensive comparison of sediment particle size and palyron in ZK1 borehole

    表  1  ZK1钻孔昔格达组岩性描述与地层层位序列

    Table  1.   Lithologic description of Xigeda Formation in ZK1 borehole and the stratigraphic position sequence

    深度/m岩性岩性特征层位
    83.2~84泥岩黄褐色,泥质,岩芯较完整,质地较软,手捏易碎,块状、短柱状,少量碎块状。水平接触,接触面不明显。19
    84~84.2粗砂黄褐色,湿,松散。粒级组成:砂砾80%~85%,粉黏粒10%~15%。20
    84.2~85.9泥岩黄褐色,泥质,岩芯较完整,质地较软,手捏易碎,块状、短柱状,少量碎块状。近水平接触。84.4 m处轴夹角75°。21
    85.9~87.1细砂岩黄褐色,岩芯较完整,质地较软,手捏易碎,半成岩,岩状不明显。成分以石英、长石为主。近水平接触,86.4 m处轴夹角76°。22
    87.1~87.3泥岩黄褐色,泥质,岩芯较完整,质地较软,手捏易碎,块状、短柱状,少量碎块状。水平接触,接触面不明显。23
    87.3~87.6中粗砂浅黄色,湿,松散。成分以石英、长石为主。粒级组成:砂砾85%~90%,粉黏粒10%~15%。24
    87.6~88.4泥岩黄褐色,泥质,岩芯较完整,质地较软,手捏易碎,块状、短柱状,少量碎块状。水平接触,接触面不明显,87.7 m处轴夹角81°。25
    88.4~88.7砂岩黄褐色,土状,岩芯呈破碎状,手捏易碎,呈碎块状。成分以石英、长石为主。26
    88.7~94.8泥岩黄褐色、浅黄色,泥质,半土状,岩芯较完整,质地较软,手捏易碎,块状、短柱状,少量碎块状,偶夹2~3 cm棕红色中细砂,约4~5层。近水平接触,91.8 m处轴夹角84°。27
    94.8~96.5黏土岩灰色,泥质、黏粒,土状,半成岩,岩状不明显。泥质、黏粒。近水平接触,94.9 m处轴夹角80°。28
    96.5~101.5中细砂灰色,湿,松散。成分以石英、长石矿物为主,局部粉黏粒含量较多。粒级组成:砂砾80%~85%,粉黏粒15%~20%。29
    101.5~128.4黏土岩灰色、深灰色,泥质、黏粒,大部分为半成岩土状,少量为岩状,质地较软,手捏易碎,块状、短柱状,少量碎块状。近水平接触,117 m处轴夹角83°,123.1 m处轴夹角79°,127.7 m处轴夹角85°。30
    128.4~131.4细砂深灰色,湿,松散,局部含粉黏粒较多。成分以石英、长石为主。粒级组成:砂砾75%~80%,粉黏粒20%~25%。31
    131.4~139.4黏土岩灰色、深灰色,泥质,土状、软土状,湿,块状、短柱状,少量碎块状,局部较松散。近水平接触,135.3 m处轴夹角86°32
    139.4~143.5细砂深灰色,湿,松散,局部含粉黏粒较多。成分以石英、长石为主。粒级组成:砂砾70%~75%,粉粒15%~20%,黏粒5%~10%。33
    143.5~146.2中粗砂中粗砂,灰色、灰黄色,湿,松散。偶含圆砾:石英岩、花岗岩,磨圆度较好,主要为次圆状,少量为次棱角状。粒级组成:圆砾5%,砂砾80%~85%,粉粒5%~10%,黏粒<5%。34
    146.2~153.2中细砂灰色、灰绿色,湿,松散,局部(下段)含粉黏粒较多。成分以石英、长石为主。粒级组成:砂砾75%~80%,粉粒15%~20%,黏粒5%~10%。35
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    表  2  ZK1钻孔年代测试结果

    Table  2.   The ZK1 borehole dating results

    样品物质深度/m铀U/
    (ug·g−1
    钍Th/
    (ug·g−1
    K2O/%含水量/%古剂量/Gy年剂量/
    (Gy·ka−1
    年龄/ka
    黄褐色泥岩84.56.7121.82.9331.001 896±2504.10462±62
    灰色黏土岩125.52.9513.52.8116.222 608±4563.74697±120
    灰色细砂139.93.6812.12.0823.502 110±2702.94718±92
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    表  3  冕宁ZK1钻孔不同粒径、平均粒径和中值粒径在3个带的变化特征

    Table  3.   Variation characteristics of different particle size, average particle size and median particle size in three zones of the ZK1 sediment in Mianning region

    分带类别黏土粉砂细砂粗砂中值粒径平均粒径
    I带范围1.6%~9.7%16.1%~51.7%4.7%~30%14.5%~77.6%45.9~432 μm63.1~450 μm
    平均值5.12%34.7%12.5%47.6%148.6 μm193.2 μm
    II带范围2.8%~27.9%17.4%~88.8%0.3%~31.8%0~75.8%8~210.4 μm6.2~226 μm
    平均值11.5%72.7%7.12%8.5%40.6 μm32.7 μm
    III带范围3.5%~18.7%38.8%~88%3.2%~26.3%0.2%~43.6%9.2~85.4 μm13.9~161.8 μm
    平均值7.76%65.4%10.2%16.5%36.8 μm63.5 μm
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  • 陈智梁, 孙志明, Royden L. H. 等, 2004. 四川泸定昔格达组的堰塞湖成因及其意义. 第四纪研究, 24(6): 614—620 doi: 10.3321/j.issn:1001-7410.2004.06.002

    Chen Z. L. , Sun Z. M. , Royden L. , et al. , 2004. Landslide blocked lake: origin of the Xigeda Formation in Luding, Sichuan and its significance. Quaternary Sciences, 24(6): 614—620. (in Chinese) doi: 10.3321/j.issn:1001-7410.2004.06.002
    程建武, 2010. 川西安宁河断裂带晚第四纪地层地貌序列和构造活动性研究. 北京: 中国地震局地质研究所.

    Cheng J. W. , 2010. A study on the stratigraphy and tectonic activity during the Late Quaternary of the Anning River fault in western Sichuan province of China. Beijing: Institute of Geology, China Earthquake Administration. (in Chinese)
    蒋复初, 吴锡浩, 肖华国等, 1999. 四川泸定昔格达组时代及其新构造意义. 地质学报, 73(1): 1—6 doi: 10.3321/j.issn:0001-5717.1999.01.001

    Jiang F. C. , Wu X. H. , Xiao H. G. , et al. , 1999. On the age of the Xigeda Formation in Luding, Sichuan, and its neotectonic significance. Acta Geologica Sinica, 73(1): 1—6. (in Chinese) doi: 10.3321/j.issn:0001-5717.1999.01.001
    姜在兴, 2003. 沉积学. 北京: 石油工业出版社.
    罗运利, 刘东生, 1998. 昔格达组沉积环境演化与旋回地层学研究. 第四纪研究, 18(4): 373. doi: 10.3321/j.issn:1001-7410.1998.04.015
    王萍, 李建平, 王建存等, 2011. 四川昔格达组地层的石英Ti心ESR测年及与磁性地层剖面的对比. 核技术, 34(2): 111—115

    Wang P. , Li J. P. , Wang J. C. , et al. , 2011. Quartz Ti-center in ESR dating of Xigeda formation in Sichuanand contrast with magnetic stratigraphic profiles. Nuclear Techniques, 34(2): 111—115. (in Chinese)
    王书兵, 赵志中, 乔彦松等, 2006. 泸定昔格达组时代认定与古环境. 第四纪研究, 26(2): 257—264 doi: 10.3321/j.issn:1001-7410.2006.02.014

    Wang S. B. , Zhao Z. Z. , Qiao Y. S. , et al. , 2006. Age and paleoenvironment of Xigeda Formation in Luding, Sichuan. Quaternary Sciences, 26(2): 257—264. (in Chinese) doi: 10.3321/j.issn:1001-7410.2006.02.014
    徐则民, 刘文连, 2011. 昔格达组地层研究中需要注意的若干关键问题. 地学前缘, 18(5): 256—270

    Xu Z. M. , Liu W. L. , 2011. Some problems in the study of the genesis of Xigeda formation. Earth Science Frontiers, 18(5): 256—270. (in Chinese)
    姚海涛, 赵志中, 乔彦松等, 2007. 四川冕宁昔格达组磁性地层学初步研究及意义. 第四纪研究, 27(1): 74—84 doi: 10.3321/j.issn:1001-7410.2007.01.009

    Yao H. T. , Zhao Z. Z. , Qiao Y. S. , et al. , 2007. Magnetostratigraphic dating of the Xigeda Formation in Mianning, Sichuan and its significance. Quaternary Sciences, 27(1): 74—84. (in Chinese) doi: 10.3321/j.issn:1001-7410.2007.01.009
    张岳桥, 赵越, 董树文等, 2004. 中国东部及邻区早白垩世裂陷盆地构造演化阶段. 地学前缘, 11(3): 123—133 doi: 10.3321/j.issn:1005-2321.2004.03.014

    Zhang Y. Q. , Zhao Y. , Dong S. W. , et al. , 2004. Tectonic evolution stages of the Early Cretaceous rift basins in eastern China and adjacent areas and their geodynamic background. Earth Science Frontiers, 11(3): 123—133. (in Chinese) doi: 10.3321/j.issn:1005-2321.2004.03.014
    Campbell C. , 1998. Late Holocene lake sedimentology and climate change in southern Alberta, Canada. Quaternary Research, 49(1): 96—101. doi: 10.1006/qres.1997.1946
    Lerman A., 1978. Lakes: chemistry, geology, physics. New York: Springer.
    Lu Y., Fang X. M., Friedrich O., et al., 2018. Characteristic grain-size component -a useful process-related parameter for grain-size analysis of lacustrine clastics? Quaternary International, 479: 90—99.
    Xiao J. L. , Fan J. W. , Zhou L. , et al. , 2013. A model for linking grain-size component to lake level status of a modern clastic lake. Journal of Asian Earth Sciences, 69: 145—158.
    Yang L. Y., Zhang W. L., Fang X. M., et al., 2020. Aridification recorded by lithofacies and grain size in a continuous Pliocene-Quaternary lacustrine sediment record in the western Qaidam Basin, NE Tibetan Plateau. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 556: 109903.
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  • 收稿日期:  2023-07-15
  • 刊出日期:  2023-12-01

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