何 碧,朱利東,楊文光,付 順,張 擎,陶 剛,李 超,李杜文,田光龍,解 龍
(1.成都理工大學(xué)沉積地質(zhì)研究院,四川 成都 610059;2.成都市文物考古研究所,四川 成都 610059;3.成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院,四川 成都 610059)
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成都金沙遺址區(qū)全新統(tǒng)震積巖的發(fā)現(xiàn)及其地質(zhì)意義
何碧1,朱利東1,楊文光1,付順1,張擎2,陶剛1,李超1,李杜文3,田光龍1,解龍1
(1.成都理工大學(xué)沉積地質(zhì)研究院,四川成都610059;2.成都市文物考古研究所,四川成都610059;3.成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院,四川成都610059)
震積巖是災(zāi)變性事件巖的典型代表,是具有震積構(gòu)造和震積巖序列有一定成因聯(lián)系的一組巖石的總稱。成都金沙遺址區(qū)全新統(tǒng)地層中首次發(fā)現(xiàn)震積巖,該地層自下而上為底部礫石層、中部暗色(含炭)泥質(zhì)層、上部褐黃色土壤層,整體屬河流沖積物。通過野外觀察,研究區(qū)發(fā)育一組走向SE120°的正斷層,斷層兩盤的底部礫石層頂界面有明顯的錯斷。構(gòu)成地壘構(gòu)造;在IT6511、IT6610層位中的斷層帶中見明顯階梯狀斷裂,其以張性正斷層為主,斷距約為10~90cm。在靠近階梯狀斷裂的IT6512、IT6613-6614層位中發(fā)現(xiàn)一系列地震成因的軟沉積物變形標(biāo)志及破裂構(gòu)造,包括砂土液化(脈)、液化卷曲變形構(gòu)造、負(fù)載構(gòu)造、微斷裂、地裂縫、震塌巖等。分析認(rèn)為這些軟沉積物變形標(biāo)志及破裂構(gòu)造是由同期地殼活動引起的地震作用形成的。金沙遺址區(qū)震積巖的發(fā)現(xiàn),對研究四川盆地全新世以來的古環(huán)境有重要意義。
金沙遺址;震積巖;震積作用;軟沉積物變形;破裂構(gòu)造
地震是一種自然災(zāi)變現(xiàn)象,是地球內(nèi)動力作用的表現(xiàn),主要是由于區(qū)域性斷裂構(gòu)造活動、火山活動、崩塌陷落等一些誘發(fā)因素影響引起的[1]。震積巖是災(zāi)變性事件巖的典型代表,它不是一種巖石名稱,而是具有震積構(gòu)造和震積巖序列有一定成因聯(lián)系的一組巖石的總稱[2,3]。1969年,Seilacher首次提出震積巖術(shù)語并將地震作用改造未固結(jié)的水下沉積物形成的再沉積層定義為震積巖(seismite)[4]。隨后許多學(xué)者進(jìn)行了研究和完善,對震積巖有了更加深入的認(rèn)識,包括軟沉積物變形構(gòu)造類型、形成機(jī)理和垂向序列、識別標(biāo)志、研究方法及研究趨勢等[5-18]。國內(nèi)對震積巖的研究始于對北京十三陵地區(qū)中元古界霧迷山組碳酸鹽巖地震-海嘯序列的研究[19]。之后,我國地質(zhì)學(xué)者對不同的地區(qū)、構(gòu)造環(huán)境、巖性和時代地層中的震積巖及震積作用進(jìn)行了系統(tǒng)的研究和描述,在包括震積巖典型的震積序列、震積巖的新類型及成因機(jī)制、現(xiàn)代地震的沉積物變形標(biāo)志及同震構(gòu)造、地震學(xué)與沉積學(xué)研究方法、古地震與區(qū)域構(gòu)造的關(guān)系、古地震與火山活動的關(guān)系、古地震與能源礦產(chǎn)關(guān)系等方面取得了重要進(jìn)展[20-38]。
本文在研究金沙遺址第四系全新統(tǒng)地層過程中,首次在IT6512、IT6613-6614的H2313層位中發(fā)現(xiàn)了軟沉積物(沉積物未固結(jié))變形構(gòu)造及破裂構(gòu)造,初步認(rèn)為金沙遺址全新統(tǒng)地層具有地震作用形成的震積巖特證及震積現(xiàn)象。本研究對更加深入地了解四川盆地全新世以來的構(gòu)造活動以及地震活動對古沉積環(huán)境的影響具有重要意義。
金沙遺址區(qū)位于成都平原東南邊緣,處于成都市西二環(huán)路和西三環(huán)路之間的青羊區(qū)蘇坡鄉(xiāng)金沙村和金牛區(qū)黃忠村。研究區(qū)位于金沙遺址第Ⅰ區(qū)的“梅苑”祭祀?yún)^(qū)西北部[39]。根據(jù)放射性14C測年數(shù)據(jù),金沙遺址的早期文化可以追溯到3830±40 aB.P.(據(jù)成都考古研究所提供40層樹木14C測年數(shù)據(jù),測試樣品為木屑和竹片),這一時期的文化發(fā)現(xiàn)在中部的暗色泥質(zhì)層底部。
1.1地貌
金沙遺址除表面為一層厚約1~2m的近代擾亂土外,都是一套松散的第四系全新統(tǒng)河流沖積物。金沙遺址位于成都平原東南部,成都平原發(fā)育在成都地塹的基礎(chǔ)上,由多個沖積扇所組成,自北而南依次是綿遠(yuǎn)河沖積扇、石江亭沖積扇、湔江沖積扇、岷江沖積扇、西河沖積扇、斜河沖積扇和南河沖積扇,共同組成了微具傾斜的復(fù)合沖積扇平原。在各個沖積扇之間及其邊沿,有扇間河和扇緣河分布,水系構(gòu)式十分復(fù)雜。
成都平原地勢具有西北高、東南低的特點(diǎn),源自龍門山及川西高原的岷江、沱江等多條河流的散流水系形成了寬廣的成都平原。平原內(nèi)部一般僅存I、II級階地,III、IV、V級階地主要分布在東西兩側(cè)邊緣地帶,形成高地或臺地。I級階地在平原區(qū)的拔河高度一般為2~3m,兩側(cè)為4~6m,為全新世。II級階地拔河高度8~10m,主要地層為成都粘土及廣漢層,覆蓋成都平原的主要為成都粘土,為晚更新世晚期。廣漢層主要分布于成都平原東側(cè)。III級階地拔河高度25~30m,稱雅安粘土或雅安礫石層,為晚更新世。IV級階地拔河高度70m左右,V級階地拔河高度達(dá)90~110m,為中更新世末期。分布于平原周邊的III級以上階地都以基座階地的形式出現(xiàn),反映盆地周邊的相對抬升。盆地內(nèi)部老于II級階地的沉積物由于沉降作用被埋于地下。
1.2地層
研究區(qū)出露的地層主要為第四系,探坑WT7908和IT8305地層發(fā)育完整,沉積序列分為3部分,自下而上為:下部為礫石層,偶夾中層粗砂(~4m以下,未見底),中部暗色(含炭)泥質(zhì)層(~4-2m)和上部淺褐黃色土壤層(<2m),整體屬河流沖積物。共記錄36個層位(含H2313,L58,L27),1~20層橫向連續(xù)性完整,大部分探坑中發(fā)育良好;21~33層主要分布在遺址區(qū)的南部古地貌坡地,呈條帶狀分布;34層以下分布范圍受到南部斷裂控制,主要發(fā)育于遺址區(qū)的中部和北部。
1.3構(gòu)造
金沙遺址處于成都盆地內(nèi),盆地的第四紀(jì)沉積主要受控于其西北側(cè)龍門山斷裂系和東南側(cè)龍泉山斷裂系的控制。其中,早更新世地層分布局限且受龍門山前緣北東走向沖斷裂控制,中更新世以后地層受龍門山前斷裂與龍泉山前斷裂共同控制。
位于成都盆地東部金沙考古遺址的構(gòu)造活動受控于盆地邊界斷層,發(fā)育了一組走向SE120°的正斷層,斷層兩盤的底部礫石層頂界面有明顯的錯斷,構(gòu)成地壘構(gòu)造。地塹的南側(cè)斷裂由于位于考古發(fā)掘區(qū)內(nèi),有良好的露頭,其西部IT6511的斷距為186cm(圖1a),IT6610斷距為120cm(圖1b),東部IT7109斷距減少為65cm(圖1c)。地塹北側(cè)斷層位于摸底河邊,由于未開展大面積發(fā)掘,僅有一條探溝切過斷層,對斷層的走勢是通過地貌與構(gòu)造組合的關(guān)系、沉積學(xué)分析推測得出的,其走向與摸底河及地塹南部斷層相近,在探溝出露的斷層切面上,礫石層頂面的垂直短距為50cm(圖1d)??拷鼣鄬痈浇腎T6512、IT6613-6614中發(fā)育明顯的軟沉積物變形構(gòu)造及破裂構(gòu)造。在IT6511、IT6610、IT7109中,斷層中見明顯階梯狀斷裂(圖1a、b、c),其以一系列近平行正斷層為主,斷距約10~90cm,傾角較陡。
1.4沉積學(xué)記錄
通過對金沙遺址的現(xiàn)場觀測以及前人對沉積物粒度變化、色譜特征、磁化率曲線等研究分析,結(jié)合沉積和構(gòu)造分析得出金沙遺址的沉積環(huán)境歷經(jīng)3個主要階段:(1)約3830aB.P.以前為礫質(zhì)沖積扇沉積環(huán)境,其特征為復(fù)成分粗礫石堆積,礫石直徑為3~10cm,可見礫石最大直徑達(dá)60cm。礫石層厚度約6m以上,礫石磨圓度較好而未見明顯定向性,表明沖積扇河流堆積環(huán)境;(2)3830~3400aB.P.,為一套泥炭和河流沉積,早期發(fā)育豐富的植物碎屑、炭屑,代表了沼澤環(huán)境,沼澤泥炭沉積之上發(fā)育了河流、洪泛平原沉積,為一套淺灰色-黃色粉砂巖,局部發(fā)育河道沉積,該序列反映了沉降作用減弱到終止后沼澤淤塞被河流取代的過程;(3)3400aB.P.以來,環(huán)境為水上氧化環(huán)境,土壤化作用強(qiáng)烈,由多個古土壤堆積旋回構(gòu)成,在下部夾有少量小規(guī)模不穩(wěn)定泥炭沉積。
圖1金沙遺址區(qū)地塹構(gòu)造及邊界斷裂[40]
Fig.1Graben structures and boundary faults in the Jinsha site, Chengdu
目前,鑒別與描述的震積巖類型很多,但使用的專業(yè)術(shù)語不完全一致。國內(nèi)外將同沉積斷裂、階梯狀斷層、碟狀構(gòu)造、負(fù)載構(gòu)造(枕狀構(gòu)造、球-枕構(gòu)造)、地裂縫、振動液化卷曲變形、砂土液化、與液化砂巖脈、震塌巖等共同作為震積巖的鑒別標(biāo)志[4,8,19,24,32,],其中,振動液化卷曲變形、砂土液化、負(fù)載構(gòu)造和破裂構(gòu)造是研究區(qū)震積作用及震積巖最明顯的鑒別標(biāo)志。作者根據(jù)現(xiàn)有分類方法,結(jié)合金沙遺址的軟沉積物變形特征與構(gòu)造變形標(biāo)志,將該區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)的震積巖鑒別標(biāo)志分為軟沉積物變形標(biāo)志與破裂構(gòu)造。研究區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)的軟沉積物變形標(biāo)志包括砂土液化、振動液化卷曲變形構(gòu)造、負(fù)載構(gòu)造等。
2.1砂土液化(脈)
砂土液化(脈)是一種在砂土、泥巖互層沉積物中發(fā)育,并切穿圍巖的不規(guī)則砂土巖脈,是軟沉積物在地震液化泄水過程中充填上下沉積層所形成,呈液化構(gòu)造[32]。研究區(qū)IT6613-6614中發(fā)育灰白色砂土液化(脈)規(guī)模大小不等,差別較大,界線清楚,形成極不平整的上下層面,界線部位可見揉皺現(xiàn)象(圖2a、b、c、d)。砂土液化脈露頭上觀察一般寬1~10mm,最寬達(dá)50mm,長度一至幾十厘米,可見砂土充填地裂縫、砂土脈被微斷裂所切斷(圖2b、d)。剖面形態(tài)呈不規(guī)則彎曲,局部可見與層面近于平行。常與地震成因的振動液化卷曲變形構(gòu)造相伴生。
2.2振動液化卷曲變形構(gòu)造
振動液化卷曲變形構(gòu)造發(fā)育于砂、泥等軟沉積物薄互層中,砂泥互層發(fā)生以卷曲、彎曲、扭曲為主的變形作用卷曲限于層內(nèi)部,上下巖層幾乎不受影響,表現(xiàn)為一系列形態(tài)各異、褶皺軸面及樞紐方向不一致的微褶曲,相當(dāng)于喬秀夫等所稱的震褶巖[23]和杜遠(yuǎn)生所稱的微褶皺紋理[24],附近巖層無明顯變形而區(qū)別于重力流形成的滑塌構(gòu)造及構(gòu)造順層剪切褶曲。振動液化卷曲變形構(gòu)造在研究區(qū)的IT6613-6614、IT6512中均有發(fā)育(圖2a、b、c、d,圖4c、d) ,以平緩褶皺為主,褶皺層內(nèi)發(fā)育負(fù)載構(gòu)造、砂土液化脈等一系列軟沉積物液化變形特征。單個褶曲的厚度較小為0.2~2.5cm,褶曲程度高,軸面、樞紐不規(guī)則(圖2a、c)。地震成因的卷曲變形與構(gòu)造擠壓、滑坡等運(yùn)動成因的卷曲變形區(qū)別在于前者的褶曲形態(tài)及軸面是無規(guī)則的,而后者遵循一定的力學(xué)性質(zhì)[32]。許多研究者曾對其“進(jìn)行過描述,一致認(rèn)為系地震產(chǎn)物,并在實(shí)驗(yàn)室成功地進(jìn)行了模擬”[23]。
圖2金沙遺址區(qū)全新統(tǒng)中軟沉積物變形標(biāo)志
a、b、c 、d均為IT6613-6614中的砂、泥互層的軟沉積物變形以及伴隨的破裂構(gòu)造.①砂土液化(脈);②液化卷曲卷曲變形(層);③微斷裂;④負(fù)載構(gòu)造;⑤地裂縫;⑥泥礫、炭屑、植物碎片
Fig.2Deformational structures of the Holocene soft sediments in the Jinsha site, Chengdu
2.3負(fù)載構(gòu)造
該區(qū)的負(fù)載構(gòu)造極為發(fā)育,是最明顯的震積構(gòu)造。喬秀夫等前人認(rèn)為負(fù)載構(gòu)造是地震作用過程中,發(fā)生液化作用的未固結(jié)沉積物層在上下層沉積物密度差差異下,上覆較重的沉積物層發(fā)生負(fù)荷下陷而形成的,較粗的砂石層在負(fù)荷作用下會在砂層底部形成負(fù)載構(gòu)造[41]。本次野外系統(tǒng)觀察,研究區(qū)IT6613-6614、IT6512中發(fā)育負(fù)載構(gòu)造(圖2b、圖4a、b),構(gòu)造規(guī)模幾十厘米不等,構(gòu)造特征明顯,形態(tài)完整。
重荷模是由于液化砂層在地震作用下落入于未固結(jié)的塑形軟泥層中形成,同時軟泥層被砂層負(fù)載體下陷擠壓以火焰狀向上穿插到上覆的砂層中,形成火焰狀構(gòu)造(圖4a、b)。砂層負(fù)載體中含泥礫、炭屑及少量植物碎片。
在地震振動作用下,形成液化砂層負(fù)載體脫離母巖完全落入下伏泥質(zhì)層形成球體或橢球體,即球-枕構(gòu)造(圖2b)。該區(qū)球-枕構(gòu)造直徑多為2~5cm,最大可達(dá)8cm以上,多呈橢球形、圓形、“口袋”狀、不規(guī)則狀,是砂層負(fù)載體在下沉過程中受到泥質(zhì)層等軟沉積物浮力阻撓所致。
負(fù)載構(gòu)造的形成演化如圖3所示,下伏為軟的低密度粉砂粘土,與上覆高密度的砂層受到震積作用以后,隨著液化梯度的不同,形成各種負(fù)載構(gòu)造如,重荷模與火焰狀構(gòu)造、球-枕構(gòu)造。Moretti等研究表明[42],負(fù)載體大小除取決于軟沉積物原始厚度外,主要取決于地震強(qiáng)度,并認(rèn)為大于1.0cm規(guī)模的負(fù)載構(gòu)造為地震誘發(fā)形成。
研究區(qū)的未固結(jié)沉積物正處于成巖階段,并且未受后期成巖作用和構(gòu)造運(yùn)動改造,所以震積作用形成的破裂構(gòu)造保存完整,容易識別。
3.1微斷裂
圖3負(fù)載構(gòu)造的形成演化示意圖[38]
Fig.3Schematic illustration of the formation and evolution of load structures
研究區(qū)IT6613-6614中發(fā)育層內(nèi)微斷裂(圖2b),是震積作用形成的一系列小型正斷層,可形成小型地塹發(fā)育(圖2d)。一般僅分布在巖層中較薄的范圍內(nèi),不切層、不具共軛性,與后期構(gòu)造形成的斷裂的主要區(qū)別在于此。斷距一般為1~6mm,傾角較陡,多大于60°。成因?yàn)榈卣鹨鹨夯饔猛V购?,沉積物重新壓實(shí)使體積變小,導(dǎo)致沉積物表面差異性下沉而形成的[42]。
3.2地裂縫
地裂縫為原地沉積物在地震作用過程中發(fā)生破裂而形成的一系列裂縫,多發(fā)育于砂、泥互層中,剖面呈楔形,產(chǎn)狀垂直于層面,偶見平行層面。研究區(qū)IT6613-6614中地裂縫較發(fā)育,分為兩部分,一部分為上部約寬0.5~1cm,向下尖滅,裂縫深度約2.0cm,呈“V”字型,被上覆砂、泥質(zhì)沉積物充填(圖2b);另一部分由于研究區(qū)的地層較新,后期受地層壓實(shí)作用影響較小,故地裂縫未被充填,裂隙較大,清晰可見(圖2b)。
3.3震塌巖
震塌巖是指由地震成因的不協(xié)調(diào)巖塊組成的巖石,相當(dāng)于Spallctta等提出的自碎屑角礫巖,是地震振動破壞原沉積層形成的初始斷裂角礫巖[8,23]。通過對研究區(qū)野外系統(tǒng)觀察,認(rèn)為研究區(qū)的震塌巖系經(jīng)震積作用將各類巖性、炭屑、泥礫、植物碎片等固結(jié)沉積物混雜的堆積,并伴隨著一系列復(fù)雜的小型“褶皺和斷裂”,同時發(fā)生振動液化作用。其因是研究區(qū)的沉積物處于成巖階段。研究區(qū)的震塌巖分布于IT6512、IT6613-6614中(圖2a、d,圖4b、c、d),其特征是塑性紋層狀泥巖強(qiáng)烈變形彎曲,粉砂質(zhì)泥巖破碎呈礫狀,強(qiáng)烈地破裂,甚至角裂,磨圓較差,分選極差,與圍巖界線清晰,無定向性,約0.2~2.5cm,可見較大者約4cm。部分角礫邊緣因液化而變圓滑(圖4c,d),相鄰泥礫、炭屑等可以拼接到一起,可見炭屑、植物碎塊雜亂無章的分布。震塌巖呈層性較差,厚度變化無規(guī)律性,底部與下伏泥質(zhì)層形成負(fù)載構(gòu)造。
研究區(qū)的微斷裂、地裂縫、震塌巖等與振動液化卷曲變形、砂土液化(脈)、負(fù)載構(gòu)造等軟沉積物變形構(gòu)造共生,進(jìn)一步證明前述的軟沉積物變形構(gòu)造為地震成因,表明該區(qū)全新世時期發(fā)生過地震活動。
地震事件是地殼運(yùn)動的一種特殊且直觀的表現(xiàn)形式,表現(xiàn)為地殼快速而劇烈的顫動,主要由斷裂構(gòu)造活動、火山活動、崩塌陷落及一些誘發(fā)因素影響引起[1,24,42]。與其它地史時期的事件沉積一樣,在單一研究區(qū)很難見到完整的震積巖的識別標(biāo)志,這與研究區(qū)距震源的距離、地震擾動層發(fā)育程度、地震強(qiáng)度、巖石抗震性能以及所處構(gòu)造位置等有關(guān)。
從研究區(qū)的斷層走向、斷層性質(zhì)及其對盆地沉積的影響特征上看,金沙地塹與第四紀(jì)成都盆地的宏觀構(gòu)造-沉積特征相近:盆地內(nèi)部坳陷主要受北東方向斷層控制,同時也發(fā)育南東方向次級斷層,構(gòu)成了拗陷北西和南西兩側(cè)為活動構(gòu)造控制的特征。在金沙遺址并未發(fā)現(xiàn)北東方向的斷層,走向南東方向斷層表現(xiàn)出由西北到東南斷距遞減的特征,地塹的西南側(cè)斷距大、東北側(cè)斷距小的不對稱樣式,其特征與盆地西部拗陷特征相似。對于金沙遺址西側(cè)是否存在北東走向斷裂雖然沒有直接證據(jù),但從沉積學(xué)和區(qū)域構(gòu)造上分析應(yīng)該存在,其證據(jù)為(1)在地塹內(nèi)沉積的暗色泥炭在IT6513和IT6613中見由西向東分布的礫石層,礫石為直徑大于10cm的卵圓形石英質(zhì)礫石,礫石間為暗色泥炭充填,礫石層厚度由西向東減薄,而在金沙遺址內(nèi)發(fā)育礫石的層位都在泥炭層之下。礫石的沉積特征說明其是近源再沉積產(chǎn)物,來源方向應(yīng)該在西側(cè),斷層活動形成的古地勢高差是礫石向東搬運(yùn)的能量來源;(2)在區(qū)域上,金沙遺址北側(cè)存在著北北東方向的斷層活動,依據(jù)控制的沉積物時代分析,其活動時間可推至中更新世,這一斷裂的規(guī)模幾乎貫穿成都盆地的東部,金沙遺址西側(cè)的斷裂可能與其在全新世的活動有關(guān);(3)在研究區(qū)IT6613-6614、IT6512中的H2313層發(fā)現(xiàn)明顯的震積巖軟沉積物變形及破裂構(gòu)造特征,進(jìn)一步為金沙遺址西側(cè)存在北東走向斷裂提供了有利的證據(jù),更加確定金沙遺址構(gòu)造活動受控于盆地邊界斷層的發(fā)育并與地震活動有關(guān)。
圖4金沙遺址區(qū)全新統(tǒng)中負(fù)載構(gòu)造及震塌巖特征
(a、b均為IT6613-6614中負(fù)載構(gòu)造伴隨著震塌巖,紅色虛線為負(fù)載構(gòu)造的界線,c、d均為 IT6512中的震塌巖)
Fig.4Holocene load structures and seismites in the Jinsha site, Chengdu
(1)在金沙遺址區(qū)首次發(fā)現(xiàn)全新統(tǒng)震積巖層。
(2)金沙遺址全新統(tǒng)的震積巖識別標(biāo)志包括砂土液化(脈)、液化卷曲變形構(gòu)造、負(fù)載構(gòu)造、微斷裂、地裂縫、震塌巖。震積巖主要發(fā)育在IT6613-6614、IT6512中的H2313層位,是河流相地層中保留下來的古地震活動的原始記錄。
(3)成都平原早更新世地層分布局限且受龍門山前緣北東走向沖斷裂控制,中更新世以后地層受控于龍門山前斷裂與龍泉山前斷裂共同控制。全新世時期,龍門山前斷裂與龍泉山前斷裂的活動伴隨著地震活動及震積巖的發(fā)育。
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Discovery and geological significance of the Holocene seismites in the Jinsha site in Chengdu, Sichuan
HE Bi1, ZHU Li-dong1, YANG Wen-guang1, FU Shun1, ZHANG Qing2, TAO Gang1, LI Chao1, LI Du-wen3, TIAN Guang-long1, XIE Long1
(1.InstituteofSedimentaryGeology,ChengduUniversityofTechnology,Chengdu610059,Sichuan,China; 2.ChengduInstituteofArchaeology,Chengdu610059,Sichuan,China; 3.CollegeofEarthSciences,ChengduUniversityofTechnology,Chengdu610059,Sichuan,China)
The seismites are interpreted as a typical representative of catastrophic event deposits, and a general term for a group of genetically related rocks with the structures and sequences of the seismites. The seismites and seismic deposition are recognized for the first time in the Holocene strata in the Jinsha site, Chengdu, Sichuan. These strata are assigned to the alluvial deposits, and display gravel layers at the base, dark (carbonaceous) argillaceous layers (shale layers) in the middle part, and brown yellow soil layers in the upper part. There occurs a series of SE-trending normal faults on both sides of which well-defined faults at the top interface of the basal gravel layers constitute the horst structures. In the IT6511 and IT6610 horizons, there occur stepped faults composed of extensional normal faults with the slips of faults from 10 to 90 cm. In the IT6512, IT6613 and IT6614 horizons, there are many deformational indicators and fracture structures in the soft sediments such as sand liquefied veins, liquefied convolute deformational structures, load structures, microfaults, microfractures, and seismites. The above-mentioned soft sediment deformational structures and fracture structures are believed to be caused by the crustal movement-induced earthquakes. The discovery of the seismites in the Jinsha site in Chengdu is of great value for the approaches to the palaeoenvironments of the Sichuan Basin from the Holocene onwards.
Jinsha site; seismite; seismic deposition; soft sediment deformation; fracture structure
1009-3850(2016)01-0062-08
2015-04-30; 改回日期: 2015-05-04
何碧(1990-),男,碩士生,地層與古生物學(xué)專業(yè)。E-mail:hebidzxgsw@163.com
國家十五科技攻關(guān)項(xiàng)目(2004BA810B05)
P539.1
A