Características paleogeográficas del Pérmico
(1) Región Norte de China-Sudeste Noreste
Desde el Pérmico, el cuerpo principal de la placa del Norte de China se ha separado básicamente del medio marino, y sólo algunas áreas han sido separadas. afectados por la transgresión marina de corta duración. Por tanto, el Pérmico estuvo dominado por sedimentos continentales. El Pérmico en Taiyuan, Shanxi, ubicado en el centro del norte de China, es el mejor desarrollado y el más cuidadosamente estudiado. Es la sección Pérmica estándar reconocida en el norte de China.
1. Sección Pérmica estándar de Xishan, Taiyuan, Shanxi
El espesor total del Pérmico en esta sección alcanza varios cientos de metros. Según el análisis de litofacies, casi toda la Formación Shanxi en la parte inferior del Pérmico Inferior son sedimentos continentales. La parte inferior del grupo es arenisca estacional de grano grueso con lechos oblicuos y fósiles de plantas, que pertenece a las facies del lecho del río, la parte superior está dominada por limolita de esquisto, intercalada con vetas de carbón, y contiene fósiles de plantas, que es un carbón de pantano típico; -formando facies. La Formación Shanxi expone un conjunto de sedimentos continentales con litología compleja, a saber, el "Grupo Shihezi" (Formación Shihezi inferior y Formación Shihezi superior). La Formación Lower Shihezi contiene vetas de carbón y abundantes fósiles de plantas, y es principalmente un depósito de facies pantanosas. La Formación Shihezi Superior tiene sólo una pequeña cantidad de esquisto carbonoso y no tiene vetas de carbón, y han comenzado a aparecer capas de esquisto de color rojo púrpura. Los fósiles vegetales están bien conservados, aunque no tantos como los de la parte inferior, y pertenecen principalmente a depósitos de facies fluviales y lacustres. El clima se vuelve gradualmente más seco. La Formación Shiqianfeng suprayacente es un conjunto de series de rocas de color rojo púrpura, compuestas principalmente de feldespato, arenisca estacional y lutitas arenosas. Es una formación fluvial y lacustre típica del interior con un clima seco (Figura 8-6).
En resumen, el grosor de cada grupo en la sección Pérmica de Taiyuan Xishan aumenta gradualmente de abajo hacia arriba, y el color varía del gris negro al amarillo verdoso, al rojo púrpura y al carbón. que contiene a libre de carbón. Estas características indican que ha experimentado un proceso histórico desde tierras bajas pantanosas hasta cuencas fluviales y lacustres, y de húmedo a árido.
Figura 8-6 Comparación de secciones columnares en el Pérmico de China
(Citado de Liu Benpei et al., 1996, modificado)
l-Liangshan Formación. 1-roca volcánica; 2-roca silícea y lutita silícea; 3-piedra caliza masiva silícea; 4-veta de carbón (ver Figura 8-2 y Figura 4 para otras leyendas)
2.
La sección Taiyuan Xishan puede representar la situación general del Pérmico en el norte de China y el sur del noreste de China, pero aún existen diferencias en los cambios laterales de litofacies en cada período.
Los estratos de la Formación Shanxi están ampliamente distribuidos y son delgados, generalmente de 100 a 200 m de espesor. Son principalmente estratos carboníferos de facies de lagos interiores y facies de pantanos. Muestra que, a excepción de algunas áreas antiguas de denudación de tierras, esta área se encontraba generalmente en un ambiente de clima húmedo y bajo, con extensos pantanos y plantas florecientes, lo que la convirtió en un importante período de producción de carbón.
El Grupo Shizizi también está ampliamente distribuido, pero sus cambios laterales son significativos. Se puede dividir a grandes rasgos en tres tipos: ① El tipo Huainan, distribuido en Huainan y el oeste de Henan, está dominado por arena gris y esquisto, contiene importantes vetas de carbón explotables y se han encontrado capas intermedias que contienen fósiles de agua marina o salobre (Lingula lengua del norte); Tipo Jiangsu, distribuido en el norte de Jiangsu, el centro de Shandong, el este de Hebei y el este de Liaoning. Hay vetas de carbón explotables en la parte inferior de la Formación Shihezi, pero no son importantes (3) El tipo Shanxi, distribuido en las montañas Taihang occidentales (incluido el norte de Shanxi y la cuenca de Ordos), es un conjunto de formaciones dominadas por el amarillo; -Arena, esquisto y lutita de color verde a violeta, básicamente no contiene vetas de carbón explotables, pero hay fósiles de plantas. Se puede ver que el entorno paleogeográfico de la zona era complejo en ese momento. El terreno al oeste de las montañas Taihang era más alto y el Grupo Shihezi estaba dominado por ríos y lagos. Al este de las montañas Taihang, el norte de Jiangsu, el centro de Shandong, el este de Hebei y el este de Liaoning tienen terrenos bajos y un clima húmedo. La Formación Shihezi contiene vetas de carbón explotables, que son principalmente depósitos lacustres. La zona de Huainan es de tierras bajas, cerca del Mar de China Meridional y ocasionalmente sufre intrusiones marinas de corta duración. La Formación Shihezi contiene importantes vetas de carbón explotables y es un depósito pantanoso en alta mar (Figura 8-7).
(2) Sur de China
La Placa del Sur de China sufrió la mayor transgresión en el Pérmico del Paleozoico Tardío, lo que contrasta fuertemente con las características continentales de la China del Norte-Qaidam. Lámina . Las características de desarrollo del sistema Pérmico en el Mar de China Meridional están representadas por el área central de Guizhou. Al final del Carbonífero en el sur de China, la corteza terrestre se elevó en muchos lugares y el mar en general retrocedió. Al comienzo del Pérmico, poco a poco se negó a aceptar la sedimentación, lo que dio lugar a un contacto pseudointegrado entre el Pérmico y el Pérmico. el Carbonífero.
El Pérmico Medio (Serie Yangxin) está dominado por calizas marinas poco profundas, ampliamente distribuidas, y representa el producto de una transgresión marina. El Pérmico Superior (Sistema Leping) se caracteriza generalmente por la alternancia de fases marina y continental, y la parte superior de los estratos carboníferos continentales está dominada por estratos marinos. Las zonas costeras de Zhejiang, Fujian, Guangdong y la isla de Hainan ya eran áreas estables en el Pérmico, formando parte de la Placa del Sur de China.
1. Sección del Pérmico Estándar en Guizhou central
El espesor total del Pérmico en Guizhou central es superior a los 1.000 metros, y se encuentra en contacto pseudoconformable con el Carbonífero Superior subyacente, con límites claros. La parte inferior del Pérmico Medio es equivalente a la Etapa Qixia. La Formación Liangshan en la parte inferior está compuesta de conglomerado y esquisto negro de más de 10 metros de espesor, a menudo intercalados con finas vetas de carbón, que contienen fósiles de plantas y fósiles de coral, y es una formación. sedimentario marino y continental hacia arriba Tiene 120 ~ 500 m de espesor, piedra caliza masiva de color gris-negro y negro, que contiene una gran cantidad de nódulos de pedernal y produce Nayasakaia (coral de placas tempranas), Polythecalis (coral de paredes múltiples), Nankinella (Nanjing). ), etc. , la llamada Formación Qixia (piedra caliza), pertenece a las facies de piedra caliza marina poco profunda. La Formación Maokou Superior, equivalente a la Etapa Maokou, es piedra caliza pura masiva de color gris claro a blanco, de unos 250 m de espesor, que produce neoswagerina (Nuevo Shivage), Verbeekina (Fabeke), gonezella (Coral Vencel), etc. Se trata de una sedimentación de facies marinas someras. A finales del Pérmico Medio el mar retrocedió y se interrumpió la sedimentación. A principios del Pérmico Superior se negó a aceptar nuevamente la sedimentación. La Formación Longtan (equivalente a la Etapa Longtan) en la parte inferior del Pérmico Superior está pseudointegrada sobre la piedra caliza de Maokou. Es un conjunto de formaciones compuestas principalmente por arenisca, lutita y piedra caliza de capa delgada, intercaladas con vetas de carbón y. capas de sílex y tiene más de 180 metros de espesor. Produce fósiles como Gigantonoclea (helecho de una sola red), Gigantopteris (helecho de plumas grandes), braquiópodos, reptiles, etc. Es un estrato carbonífero alterno marino-terrestre. La Formación Changxing es piedra caliza arcillosa y caliza, que a menudo contiene bloques y tiras de pedernal, de unos 120 m de espesor, que contiene fósiles de Oldhamina (Ohambe) y antiguos (huso antiguo), y pertenece a facies marinas poco profundas. La Formación Dalong en la parte superior de la Etapa Changxing se llama capa de pedernal, que está intercalada con esquisto y piedra caliza de pedernal. En el fondo hay una capa de esquisto negro y carbón bituminoso muy fino, de 35 m de espesor, que contiene pseudoilmenita. y es un depósito de facies cercano a la ensenada. El contacto ascendente con el Triásico Inferior es un contacto pseudoconformable (Figura 8-6).
El área central de Guizhou experimentó dos transgresiones en el Pérmico: una fue a principios del Pérmico Medio, que fue una transgresión a corto plazo en un entorno pantanoso costero y depositó piedra caliza de Qixia y piedra caliza de Maokou en aguas poco profundas; La segunda vez, a finales del Pérmico Superior, se depositaron los estratos changxingianos, principalmente facies marinas. El período de regresión entre las dos transgresiones creó un entorno pantanoso costero y formó estratos carboníferos con importante importancia económica, las llamadas "Medidas sobre el Carbón de Longtan".
2. Cambios laterales y paleogeografía
Después del Carbonífero Superior en el sur de China, el aumento del agua de mar en la mayoría de las áreas retrocedió temporalmente y el Pérmico Medio comenzó a disminuir y aceptar sedimentación, lo que resultó en el Sistema Pérmico Contacto pseudoconformable con los estratos subyacentes.
Los estratos del Pérmico medio están ampliamente distribuidos en el sur de China, y las rocas carbonatadas marinas poco profundas (la caliza Qixia y la caliza Maokou) están ampliamente desarrolladas. Muestra que el Pérmico Temprano fue un período de transgresión a gran escala, y esta transgresión fue uno de los períodos de transgresión más grandes en la historia geológica del sur de China. En el norte, el agua de mar inundó todo el tramo superior del río Yangtze e invadió la mayor parte de la región sureste hacia el este. Sin embargo, la desviación en sí misma es un proceso complejo. Al principio, la Formación Liangshan y sus estratos equivalentes solo se distribuían en la parte norte de esta área, aproximadamente al norte de la línea oriental de Yunnan, en las áreas de Guiyang, Changsha y Nanchang. Estas áreas fueron generalmente tierras sobre el nivel del mar durante los períodos Devónico y Carbonífero, y gradualmente se aplanaron hasta el Pérmico Inferior, cuando era una zona costera pantanosa. El área dentro de esta línea es principalmente un ambiente marino poco profundo y aún hereda la antigua geografía de "alto en el norte y bajo en el sur". La piedra caliza de Qixia es la más ampliamente distribuida y tiene un espesor de litofacies relativamente estable. Los nódulos de pedernal de piedra caliza marina poco profunda que contienen Hayasakaia (coral de placa temprana) y Nankinella (Nanjing) se encuentran en todas partes, no solo superponiéndose con el área del Alto Yangtze (Sichuan, Hubei) que ha sido terrestre en el Paleozoico tardío, sino que también se formaron en partes del sureste se superpusieron.
La piedra caliza tardía de Maokou es rica en fauna como Neoschw agerina, Verbeekina y gonezella (coral Vencel). Su rango de distribución es más pequeño que el de la Formación Qixia y su litología no es tan estable como la piedra caliza Qixia. al este del antiguo continente Xuefeng, la litofacies y el espesor cambian significativamente: por ejemplo, el espesor de la piedra caliza de Maokou en Guizhou y Guangxi es a menudo de más de 500 metros desde el este hasta Hunan y Hubei, el componente de pedernal en la piedra caliza aumenta significativamente; ("como una capa de socavación"), y el espesor disminuye gradualmente; más al este, hasta Jiangsu y Anhui, Zhejiang, se convierte en esquisto silíceo, con un espesor de sólo unos 15 m (capa Gufeng). Estos fósiles se caracterizan por ser amonitas y probablemente fueron depositados en las facies de Stillwater Bay. Parece que se produjo una regresión del mar en algunas áreas durante el Período Maokou, y las facies estables de piedra caliza marina poco profunda durante el Período Qixia han cambiado en este momento.
Figura 8-7 Paleogeografía de China en el Pérmico Tardío
(Citado de Liu Benpei et al., 1996)
A finales del Pérmico Medio , Se produjo un levantamiento general, regresión y discontinuidad de la sedimentación en la corteza del sur de China, lo que resultó en un contacto de pseudoconformidad entre los estratos superior e inferior, y también apareció una relación de microdiscordancia en el sureste, que es el llamado "Movimiento Wudong". . El "Movimiento Wudong" se manifestó principalmente como un ascenso y retroceso a gran escala de la corteza terrestre, y se produjo una erupción de basalto a gran escala en el oeste (Sichuan, Yunnan y Guizhou), comúnmente conocida como basalto de Emeishan. El basalto de Emeishan se distribuye principalmente en el eje Kang-Dian y sus alrededores, desde el sur de la línea Emei-Gulin, al oeste de la línea Gulin-Guiyang-Jianshui, hasta la orilla este del río Nujiang en el oeste, y al macizo de Qaidam en el norte Es de gran escala, con una amplia gama y un espesor máximo de más de 2000 mm. El basalto pertenece principalmente al Pérmico Superior temprano, pero comenzó a hacer erupción a finales del Pérmico Medio. A excepción de algunas erupciones submarinas en la etapa inicial, se trata básicamente de una serie de rocas de erupción volcánica continental. Después del Movimiento Wu Dong, la geografía antigua adquirió un nuevo aspecto. A principios del Pérmico Superior (Período Longtan), a excepción del Continente Antiguo Kangdian, el Continente Antiguo Jiangnan y el Continente Antiguo Cathaysia, no se aceptaron sedimentos. En ese momento, la vasta área del sur de China era principalmente una llanura costera, y el agua de mar invadió muchas veces, formando la formación Longtan Stage, que era principalmente mar y tierra. Debido a las diferencias en las características paleogeográficas en varios lugares, las litofacies de la etapa Longtan difieren significativamente y se pueden dividir aproximadamente en tres tipos sedimentarios: ① Facies de piedra caliza marina poco profunda, distribuidas en el norte de Sichuan, el sur de Shaanxi, el oeste de Hubei, el este de Guizhou y el oeste de Guangxi. llamado Grupo Wujiaping. A excepción de ocasionales esquistos extremadamente delgados intercalados con delgadas vetas de carbón en el fondo, se trata principalmente de piedra caliza marina poco profunda, que contiene Codonofusiella (en forma de trompeta) y Liangshanopnyllum (coral Liangshan) (2) depósitos alternos de carbón marino-continentales, que se distribuyen en la vasta área del sur de China y son importantes Las formaciones carboníferas se caracterizan por plantas como Gigantopteris. (3) Los depósitos continentales que contienen carbón se distribuyen principalmente en el oeste de Sichuan, el este de Yunnan y el oeste de Guizhou, al este del antiguo continente Kangdian, lo que indica que estas áreas son áreas pantanosas continentales no invadidas (Figura 8-7).
A finales del Pérmico Superior, se produjo una nueva transgresión marina, la transgresión de Changxing, y se desarrollaron en general los estratos marinos de Changxing. Sin embargo, el alcance de la transgresión marina no es amplio. Los estratos continentales que contienen carbón continúan desarrollándose en el este de Yunnan, el oeste de Sichuan y el oeste de Guizhou en el lado este del antiguo continente Kangdian, lo que indica que la transgresión marina durante el período Changxing no alcanzó. estas áreas. Según la litología y las características de la biota, los estratos marinos del período Changxing se pueden dividir aproximadamente en dos categorías: piedra caliza de Changxing y capa silícea de Dalong. La primera es piedra caliza marina poco profunda que contiene fósiles como los antiguos (husos antiguos) es principalmente esquisto silíceo; y la capa silícea, caracterizada por fósiles de amonitas (como la pseudoilmenita) y fósiles de plantas, son todavía sedimentos de facies de bahía de agua. La Formación Changxing y la Formación Dalong mencionadas anteriormente están relacionadas en algunas áreas. En otras áreas, la relación es horizontal, es decir, solo la piedra caliza de Changxing o solo la capa de Dauphong, lo que indica que el ambiente de depósito cambia significativamente en la distribución espacial y temporal. Una vez más muestra las características "diacrónicas" de la interfaz superior-inferior de las formaciones rocosas.
(3) Otras áreas
El borde inferior del macizo del Tarim es un sistema continental de rocas clásticas abigarradas, a veces mezcladas con basalto, que contiene fósiles de plantas como la flora Cathaysia, como Sphenophyllum. thonii, contiene en parte estratos marinos; la parte superior es una capa intermedia de rocas clásticas abigarradas y basalto en la cuenca montañosa interior, que contiene fósiles como plantas, bivalvos de agua dulce, ostrácodos, etc. La flora pertenece a la flora del norte de Angara. El espesor total del Pérmico es de 1000 ~ 2000 km. El Pérmico en el área de Tianshan-Xing'an y el área de Junggar en las montañas occidentales de Tianshan fue sedimentación continental en cuencas intermontañas. Incluyendo el Beishan de Mongolia Interior y la vasta área del noreste de China, el Pérmico Temprano fue una depresión oceánica activa. Las rocas clásticas gruesas en los sedimentos están compuestas de rocas carbonatadas, rocas volcánicas de acidez media y rocas piroclásticas. grados de metamorfismo. Los braquiópodos son la fauna más abundante en las aguas frías del norte, seguidas de los corales.
Entre ellos, los braquiópodos como la bahía de Yakovlev, la bahía de Standing, la bahía de Li Garev y la bahía de Kochiproductus son representantes típicos. En el borde sur de la depresión, se alternan conjuntos biológicos de tipos de agua cálida en el sur y tipos de agua fría en el norte. Al final del Pérmico Medio, fuertes movimientos de la corteza terrestre provocaron una discordancia entre el Pérmico Medio y el Pérmico Superior. Este movimiento de la corteza cerebral se llama "Movimiento Beishan". Como resultado, el canal se "cierra" y el agua retrocede. A finales del Pérmico se formó un conjunto de gruesas series de rocas clásticas continentales, mezcladas con rocas volcánicas continentales y rocas piroclásticas. Contiene flora de Angara y otros fósiles representados por Callipteris y el bivalvo de agua dulce Gumtra (mejillón antiguo). El Pérmico en las montañas Kunlun es un conjunto de enormes rocas clásticas (de miles de metros) de espesor, mezcladas con rocas volcánicas, rocas piroclásticas y calizas, incluidos braquiópodos, corales y otros fósiles, y está en contacto discordante con los estratos suprayacentes. El Pérmico en el área de Qinling está dominado por rocas clásticas y rocas carbonatadas, con enormes espesores y cambios drásticos en la litofacies. Hay rocas volcánicas locales y rocas ligeramente metamórficas, incluidos fósiles como corales y braquiópodos.
En las montañas Gangdise, las montañas Nyenchen Tanglha, las montañas Karakoram, las montañas Hengduan, al norte del río Brahmaputra en el este del Tíbet y al sur de Yunnan, excepto en el área de Qiangtang en el norte del Tíbet (Macizo del Norte del Tíbet). El Pérmico se compone principalmente de arenisca marina poco profunda, esquisto y piedra caliza. A excepción de las vetas de carbón locales, el Pérmico en la mayoría de las áreas se compone de enormes espesores de roca clástica, roca volcánica, roca piroclástica, piedra caliza y roca silícea. -Estratos portantes en la parte superior. En el sur del Tíbet, al sur del río Brahmaputra, sólo existe el grupo Selong del Pérmico Inferior, conocido como Himalaya. Tiene unos 400 metros de espesor y está formado por esquistos, limolitas, esquistos arenosos y calizas, pertenecientes principalmente a facies marinas poco profundas.
El área de Taiwán forma parte del geosinclinal de la Cuenca del Pacífico, que es principalmente una zona activa mesozoica y cenozoica. Lo que es seguro es que entre los estratos del Paleozoico sólo el Pérmico está expuesto. El Grupo Da Nan'ao, ubicado en la parte oriental de las Montañas Centrales, es un conjunto de complejos metamórficos formados por el metamorfismo de esquistos arenosos, calizas, rocas volcánicas básicas y rocas piroclásticas. Se han encontrado corales del Pérmico temprano y fósiles de coral en la piedra caliza metamórfica inferior, pero no se han encontrado fósiles en la parte superior. La parte superior está cubierta de manera discordante por el Cretácico superior, por lo que la edad es del Paleozoico tardío al Mesozoico. El Gran Grupo Nan'ao es un excelente depósito geosinclinal, que representa el producto del área marina del arco de islas semiabisales.