Die sedimentologie van die Soutpansbergsteenkoolveld met spesiale verwysing na steenkoolvorming

[摘要] Afrikaans: Die Karoolae noord van die Soutpansberg is geleë in die Tshipise-kom wat tydens vorming deur oos-wesverskuiwings beheer is. 'n Hoë rug in die vloer verdeel die kom in die weste in 'n suidelike en 'n noordelike trog wat onderskeidelik deur kwartsiet en lawa van die Soutpansberggroep en ouer tuf onderlê word. Die kom is waarskynlik met die swak sone, geskep deur die Limpopo Mobiele Gordel, geassosieer. Na-Karooverskuiwings het 'n rol gespeel in die behoud van die Karoo-lae in die Tshipise-kom. Die Karoo-opeenvolging is litologies in 6 sones verdeel en die sedimentasie van die sones is deur middel van vertikale siklusse bestudeer. Sone 1, aan die basis, bestaan uit 'n onderse Sanderige en 'n boonste Kleiige Diamiktieteenheid. Die Sanderige Diamiktieteenheid word opgebou ui oorwegend diamiktietlae bestaande uit fragmente, enkeles geskraap en gefasetteer, van kwartsiet, lawa en tuf van wisselende grootte in 'n sanderige matriks. Dun warfagtige lae kom soms ook voor. Die eenheid word geïnterpreteer as 'n oorwegend fluvioglasiale afsetting, agtergelaat deur valleigletsers wat ooswaarts teruggetrek het. Fasiesveranderinge kom algemeen in 'n weswaartse rigting voor. Die Kleiige Diamiktieteenheid bestaan oorwegend uit koolstofryke, kleiige sedimente wat waarskynlik ook vanuit die ooste aangevoer is. Grofkorrelrige, sanderige materiaal was egter ook vanaf die sentrale rug in die weste afkomstig en is as kanaalafsettings tussen die kleiige lae afgeset is. Langs die steil afsettingshellings het moddervloeie ontstaan en 'n vermenging van grofkorrelrige en kleiige materiaal het tot die kleiige diamiktietlae aanleiding gegee. Sone 2 bestaan uit sandsteen, skalie-sliksteenassosiasie, moddersteen en steenkool, oorwegend in opwaarts fyner-wordende fluviale siklusse gerangskik. Die sedimente is hoofsaaklik deur meanderende rivieriere op die vloedvlakte as puntwal-, oewerwal- en deurbreekafsettings agtergelaat. Die sandsteen-skalieverhouding van die opeenvolging dui op 'n aanvoerrigting vanuit die noordooste. Tydens kort stabiele periodes het plantmateriaal in vloedkomme onder koel, redusereende toestande versamel en tot dun, afwisselende steenkoollae aanleiding gegee. Die baie wortelafdrukke, paleosols, tussengelaagde skalie en siklisiteit van die steenkoollae dui op 'n oorwegend in situ oorsprong vir die steenkool. Sone 3 volg diskordant op Sone 2 en bestaan uit 'n onderste grofkorrelrige Sandsteeneenheid, opgebou uit opwaarts fyner-wordende siklusse en is deur vlegstrome vanuit die suidooste afgeset. Dit gradeer in 'n Moddersteeneenheid bestaande uit dun opwaarts fynerwordende sandsteensiklusse en dik, grys tot koolstofryke, kleiige gedeeltes. Die afsettingshelling het platter geword en die eenheid is afgestet deur meanderende riviere met wye vloedvlaktes.Hoewel die litologie en sikliese ontwikkeling van Sone 4 presies met dié van Sone 2 ooreenstem, is die gesteentes van Sone 4 oorwegend rooi, pers en groen van kleur en plantmateriaal is afwesig, terwyl karbonaatryke knolle opwaarts in die sone meer algemeen word. Dit dui op afsetting deur meanderende strome vanuit die suide en suidooste tydens warm en droër klimaattoestande. Sone 5 bestaan uit 'n middelkorrelrige, goedgesorteerde sandsteen. Sone 5 bestaan uit 'n middelkorrelrige, goedgesorteerde sandsteen. Sedimentêre strukture aan die basis dui op afsetting deur water, maar hoër op kom uitsluitlik grootskaalse wig- en tafelvormige kruisgelaagdheid voor en word die lae as 'n windafsetting geïnterpreteer. Woestyntoestande het dus op daardie tydstip geheers en die heersende windrigting was vanuit die suidweste. Karoosedimentasie is deur die uitvloei van basiese lawa (Sone 6) en die indringing van dolerietplate en -gange afgesluit.Die Karoolae in die Tshipise-kom kan met dié in die hoof-Karookom gekorreleer word. (i) Die Sanderige Diamiktieteenheid word op grond van afsettingsomgewing en stratigrafiese posisie met die Dwykaformatsie gekorreleer. (ii) Die Kleiige Diamiktieteenheid verteenwoordig 'n oorgangsfase, maar word saam met Sone 2, waarin fossiele van Glossopteris en Vertebraria algemeen voorkom, met die Eccagroep gekorreleer. (iii) Sone 3 word op grond van litologie en die voorkoms van Dicroidium sp. met die Moltenoformasie gekorreleer. (iv) Sone 4 word met die Ellitoformasie gekorreleer. (v) Sone 5 word met die Clarensformasie gekorreleer. (vi) Sone 6 stem ooreen met die Drakensberggroep. Die Beaufortgroep is volgens hierdie indeling afwesig in die Tshipise-kom.

[发布机构] University of the Free State