埃及东中部西奈半岛Taba-Naqab公路沿线寒武系Araba组沉积模式：北冈瓦纳古环境重建与地层对比研究

本研究针对北冈瓦纳寒武系地层对比难题，通过高精度岩相分析与层序地层学方法，解析埃及西奈半岛Araba组沉积序列，识别出SQ1与SQ2两套沉积层序及其内部LST1 、TST1 、FSST1 系统域，首次实现与约旦、沙特等地寒武系地层的跨区域层序对比，揭示了阿拉伯-努比亚地盾(ANS)局部构造抬升对沉积间断的影响，为北冈瓦纳古地理重建提供关键证据。

　　

寒武纪是地球生命大爆发的关键时期，也是超级大陆冈瓦纳形成的重要阶段。在北非和中东地区，广泛分布的寒武系地层如同记录远古环境的"时间胶囊"，但长期以来，这些地层因命名混乱、缺乏统一对比标准而成为地质学家面临的难题。尤其在埃及西奈半岛，尽管寒武系Araba组出露良好，其沉积环境演变与区域地层关系始终存在争议。更棘手的是，阿拉伯-努比亚地盾(ANS)的构造活动如何影响沉积过程？这些问题的解答，对理解北冈瓦纳古地理格局和早期板块运动机制至关重要。

针对这一科学挑战，中国和德国的联合研究团队在《Journal of African Earth Sciences》发表重要成果。研究人员选取西奈半岛Taba-Naqab公路沿线出露的Araba组地层，通过高分辨率岩相分析与层序地层学方法，首次建立了该地区寒武系沉积演化的完整框架。研究发现，这些形成于5亿年前的岩石竟保存着从河流相到浅海相的完整环境变迁记录，更揭示了一次由ANS构造抬升引发的突发性海退事件，为解读冈瓦纳北缘早期构造-沉积响应提供了"地质罗盘"。

关键技术方法
研究团队沿Taba-Naqab公路测量4条剖面，采用沉积学"从微观到宏观"的研究路径：① 野外实测16种岩相类型并划分4类相组合(FA A-D)；② 运用层序地层学理论识别关键界面(如subaerial unconformity)；③ 通过体系域(LST/TST/FSST)划分建立年代地层框架；④ 对比约旦Salib组、沙特Siq组等区域地层单元。特别关注沉积构造(如潮汐层理)与岩性突变面的识别，所有数据均来自西奈半岛原生露头。

研究结果

Facies analysis
Araba组识别出16种岩相，归为四大相组合：辫状河(FA A)以槽状交错层理砂岩为特征，含砾石滞留沉积；泛滥平原(FA B)发育红色泥岩与决口扇砂岩；潮坪环境(FA C)见透镜状-脉状层理；浅海相(FA D)含风暴成因的贝壳层。这种垂向组合揭示了从陆相到海相的渐进过渡，与北冈瓦纳其他地区寒武系具有"环境指纹"的相似性。

Discussion
SQ1的LST₁
可与约旦Salib组、沙特Siq组对比，代表早寒武世低海平面期；TST₁
对应Burj组Tayana段海侵沉积。最关键的发现是SQ1顶部的FSST₁
——这套由ANS抬升导致的强制海退沉积，在约旦等地同期地层中缺失，形成区域性不整合面。SQ2的TST₂
则记录了盆地快速沉降后的新一轮海侵，这种"构造跷跷板"模式刷新了对冈瓦纳北缘稳定性的认知。

Conclusions
研究首次证实西奈半岛寒武系存在两套沉积序列(SQ1-SQ2)，其体系域划分实现了埃及与中东国家的等时地层对比。ANS在晚寒武世的局部抬升导致独特的FSST₁
发育，这一发现解开了区域地层差异之谜。成果不仅为北冈瓦纳寒武纪古地理重建提供新约束，更示范了层序地层学在解决古老克拉通盆地对比难题中的独特价值。

Ramadan M. El-Kahawy等学者的工作犹如拼凑"寒武纪地质拼图"的关键碎片，他们建立的层序框架将成为未来研究北非-阿拉伯板块早期演化的基准标尺。正如论文强调的，这种跨区域、多方法的综合研究，正是破解前寒武纪-早古生代过渡期地球系统谜题的金钥匙。