礁相的生物成岩作用

6．3．2　礁相的生物成岩作用

生物礁是生物成岩作用最强、成岩效率最高的一个相带。但由于生物礁是生物组成相当复杂的造岩生态系统，因此根据礁体成岩中所发挥的作用和方式的不同又可进一步区分出三类生物群团:

6．3．2．1　造架生物

造架生物在生物成岩过程中起构造格架的作用，同时其本身也是生物碳酸盐的主要贡献者。东昆仑地区主要造架生物有钙质海绵、水螅、苔藓虫、Tabulozoa、Tubiphytes及红藻。造架钙质海绵分大型串管海绵及纤维海绵两大类。大型串管海绵呈长柱状，个体长5～10cm左右。纤维海绵主要为小领针海绵类(Peronidella)，多呈长椭球状，体壁由发达的骨纤组成，外观呈脑纹状。此外，一些小型的串珠状串管海绵也参与造礁，如索拉斯海绵(Sollasia)。水螅主要是放射柱水螅(Radiotrabeculopora)，水螅体呈圆锥形或倒锥形，在野外的平面露头上大多呈放射状的扇形，个体大小4～6cm左右。参与造架的苔藓虫多呈长柱状，个体大小4～8cm左右。Tabulozoa是一类分类位置尚不清楚的生物，它在骨架岩中十分丰富，在风化面上可见其内部由许多小虫室所组成。造架红藻主要有管孔藻(Solenopora)及拟刺毛藻(Parachaetetes)。这些藻体在野外呈大的黑色斑块，直径3～7cm左右，或更大。

6．3．2．2　包覆粘结生物

粘结生物在礁相生物成岩过程中起连接、加固的作用，它本身也是生物碳酸盐的重要建造者。在本区生物礁中起粘结作用的生物主要有古石孔藻(Archaeolithoporella)、层纹状蓝绿藻、Tabulozoa及Tubiphytes等。它们互相缠结或包覆其他生物。

6．3．2．3　附礁生物

附礁生物包括大量的类动物、腕足动物、腹足动物、有孔虫、棘皮动物、单体珊瑚及粗枝藻类等。附礁生物通过提供生物骨骼及碎片的形式参与礁相生物成岩。附礁生物中有一部分缺乏硬体骨骼，因而它们所能提供的生物碳酸盐十分有限。另一部分虽然具有硬体骨骼，但多属底栖爬行生物或易破成碎片的棘皮动物。它们与底栖固着的造架生物不同，在死亡后，其骨骼易被搬运至它处，所以这部分附礁生物在礁相生物成岩中的生产率没有造架生物与粘结生物高。

东昆仑地区礁相生物成岩中的生物组成及面貌与中国扬子地区的基本一致，但在礁体类型及生物成岩速率上与扬子地区的有很大的差别。

从形态上可将本区生物礁分为“点礁”和“带状礁”两种，而扬子地区二叠纪生物礁中台地边缘礁类型相当普遍。本地区“带状礁”主要分布在托索湖至花石峡一线(图6．3)，长可达几十公里。该礁带的南北两侧生物礁多呈短轴状，可称为点礁。

从生物成岩速率上看，东昆仑地区二叠纪生物礁的生物成岩速率明显地高于扬子地区。从已测制的剖面来看，东昆仑东段二叠纪生物礁礁相剖面的底部到顶部均发现有Neoschwagerina sp．及Verbeekina sp．等类化石，因此礁开始发育至最终消亡的时间均局限于中二叠世茅口期。在茅口期地层中，包括礁灰岩和一般生物碎屑灰岩在内的礁相地层的厚度可达1 000m以上。在扬子地区，同样为茅口期的地层中，礁相地层的厚度一般在几百米左右。这说明在相同的时间间隔内，东昆仑地区礁相地层中生物碳酸盐的生产率大大高于扬子地区。造成这种现象的主要原因可能是两地生物礁处在不同的大地构造背景，其中主要是基底沉降幅度的差异。