“干化蒸发”与“回灌重溶”--对鄂尔多斯盆地东部奥陶系蒸发岩成因的新认识

摘要

鄂尔多斯盆地东部奥陶系发育巨厚的蒸发岩地层,已有不少学者对其成因提出了不同的假设.本文通过对该区蒸发岩微相分布规律、剖面结构及地球化学等特征的分析,提出该区蒸发岩形成于成盐盆地与外海周期性隔绝的"干化蒸发"条件下的新认识.首次提出用"回灌重溶"机制来解释厚层石盐岩中的泥质薄夹层的成因、各种石盐岩颜色的成因及蒸发岩剖面中缺乏干化蒸发晚期阶段的钾镁盐层的原因,并由此提出"溶积层"的概念.微相分析表明,在形成蒸发岩的盐坳盆地东部的水下古地形隆起上,发育有堤坝状的礁或生物丘等生物建隆,其在地形上的隆起构成了盐坳盆地与外海的障壁,在海平面下降期间可使盐坳与外海完全隔绝而进入干化蒸发阶段,从而形成了石盐沉积;由海平面上升所造成的突发性海水回灌事件又使先成的石盐层部分溶解(回灌重溶),并由于不溶残余物的富集成层(溶积层)而阻止了下伏石盐层的进一步溶解.这是该区蒸发岩地层中缺少典型干化证据的主要原因.本区奥陶系马家沟组碳酸盐岩与蒸发岩间互分布的地层层序结构特征,主要受控于区域海平面变化旋回,碳酸盐岩主要形成于海侵期和高水位期,蒸发岩则主要形成于低水位期.