Summary
Upper Permian reefs are widely distributed in the Lichuan district, West Hubei, The reefs occur within the Changxing Formation (zone withPalaeofusulina). Main frame-building organisms are sphinctozoan calcisponges, which together with various binding organisms (lamellar blue-green algae andTubiphytes) from the organic framework of the reefs. In addition early diagenetic fibrous carbonate cements are important constructional elements.
Four stages can be recognized in the growth of the Jiantianba reef: The sediment of the first stage represents deep-water basinal facies (Wujiaping Formation, thinbedded cherty limestones, siliceous rocks and shales), follwed upwards successively by slope, fore-reef, and reef core facies, which in turn were overlain by a back-reef facies. This sequence indicates a shallowing-up sedimentation pattern and a gradual progradation of the carbonate platform basinwards. Slope facies and fore-reef facies are characterized by thick-bedded and massive sponge-skeletal limestones with intercalations of limestone breccias composed of reef-derived material. The reef core facies consists of non-bedded framestones with abundant sphinctozoan and inozoan calcisponges, hydrozoans, and encrusting and binding algae.Tubiphytes is found within quiet-water environments as well as in high-energy environments. The lagoonal deposits consist of dolomitized limestones with echinoderms, limestones with abundant gymnocodiacean algae, and coarse-grained calcidolomites.
Mixing of saline water with freshwater due to subaerial exposure of the reef resulted in dolomitization and dissolution. The reef dolomites are effective productive reservoir rocks.
The composition of the frame-building fauna and also the depositional fabric of the reef framework can be compared with the Permian Capitan reef in North America and with Triassic reefs in the Alps.
Zusammenfassung
Oberpermische Riffe sind im Lichuan Distrikt, West Hubei, weit verbreitet. Die Riffe treten in der Changxing-Formation (Zone mitPalaeofusulina) auf. Hauptriffbildner sind segmentierte Kalkschwämme, die zusammen mit verschiedenen sediment-bindenden Organismen (lamellare Blau-Grün-Algen,Tubiphytes) das organische Gerüst der Riffe bilden. Hierzu treten als wichtige Bauelemente frühdiagenetische fibröse Karbonatzemente.
In der Entwicklung des Jiantianba-Riffes können vier Stadien unterschieden werden: Das erste Stadium wird durch eine Tiefwasser-Beckenfazies repräsentiert (Wujiaping-Formation; dünngebankte Kalke mit Hornsteinen, Kieselgesteine und Schiefer), die weiteren Stadien durch Hang-Fazies, Vorriff-Fazies und Riffkern-Fazies. Die Riffkern-Fazies wird durch Gesteine der Lagunen-Fazies überlagert. Die vertikale Faziesfolge deutet eine allmähliche Verflachung der Sedimentationsbasis und eine Verlagerung der Riffzone gegen das Becken an. Die Hang-Fazies und die Vorriff-Fazies sind durch dickgebankte und massive bioklastische Schwamm-Kalke mit Einschaltungen von Kalkbrekzien charakterisiert. Die Riffkern-Fazies besteht aus nichtgebankten Framestones mit sehr häufigen segmentierten und nichtsegmentierten Kalkschwämmen und Hydrozoen sowie mit inkrustierenden Algen.Tubiphytes tritt sowohl in Ruhigwasser-Bereichen als auch in hochenergetischen Zonen auf. Die Lagnen-Fazies ist durch dolomitisierte Kalke, Kalke mit massenhaft auftretenden Gymnocodiaceen und durch grobkörnige Dedolomite gekennzeichnet.
Dolomitisierung und die in den Riffkalken zu beobachtende starke sekundäre Lösung wird auf eine, mit einer subaerischen Exposition des Riffes verbundene Diagenese zurückgeführt. Die Riffkerngesteine sind produzierende Speichergesteine.
Die Zusammensetzung der Riffbildnerfauna und auch die Anlagerungsgefüge im Riffgerüst können mit dem permischen Capitan-Riff in Nordamerika und mit triadischen Riffen in den Alpen verglichen werden.
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Jiasong, F., Xing, M., Yinben, Z. et al. The upper Permian reefs in West Hubei, China. Facies 6, 1–13 (1982). https://doi.org/10.1007/BF02536674
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF02536674