多重地层划分与对比

多重地层划分对比~

(一)岩石地层
(1)正式岩石地层单位
群、组、段(SalvadorA,2000;全国地层委员会,2001)。
非正式岩石地层单位:特殊意义的标志层,如含矿层、蚀变层、特殊的化学沉积层(如岩盐层、铁质壳层、结核层等)、火山灰层、礁滩沉积、化石富集层、滑混岩层、蛇绿岩岩块等(魏家庸等,1991;全国地层委员会,2001;张克信等,2001)。
(2)沉积地层的基本层序
旋回性基本层序(旋回和韵律、纹层/层、层束、层束组);非旋回性基本层序(魏家庸等,1991)。
(3)岩石地层划分
岩性法、岩性组合法或地层结构法;重要地层界面法;标志层法(龚一鸣等,2007)。
表3-10 沉积构造划分表(据《沉积构造与环境解释》编著组,1984;王正瑛等,1988;张克信等,2001)


(4)岩石地层对比(龚一鸣等,2007)
(5)岩石地层单位穿时(SalvadorA,2000;全国地层委员会,2001)
(二)生物地层
1)生物组合;生物带;标准化石(龚一鸣等,2007)。
2)生物地层对比法:标准化石法;生物组合法(龚一鸣等,2007)。
(三)年代地层与地质年代
年代地层单位和地质年代单位(SalvadorA,2000;全国地层委员会,2001)
年代地层单位自高而低划分为五个级别:宇、界、系、统、阶。每个年代地层单位都有严格对应的地质年代单位,它们相对应的地质年代单位是:宙、代、纪、世、期(表3-11)。年代地层单位之内的划分,用指示位置的形容词来表示,如底、下、中、上、顶(或最上);而地质年代单位之内的划分则要用表示时间的形容词来表达,如最早、早、中、晚、最晚。
表3-11 正式年代地层单位术语和地质年代单位术语的等级系列(全国地层委员会,2001)


注:如果需要增加级别,可在这些术语加前缀“亚”和“超”。
年代地层面(年代面)(SalvadorA,2000;全国地层委员会,2001)
全球标准年代地层(地质年代)表:按国际地科联最新发布的《全球标准年代地层(地质年代)表》执行。
中国区域年代地层(地质年代)表:按全国地层委员会最新发布的《中国区域年代地层(地质年代)表》执行。
(四)层序地层
1)(三级)层序划分:副层序→副层序组→沉积体系→沉积体系域→(三级)层序(威尔格斯等,1993;王鸿祯等,2000)。
2)沉积体系域划分:低水位体系域(LST)、海(湖)侵体系域(TST)、高水位体系域(HST)、陆架边缘体系域(SMST)(威尔格斯等,1993;王鸿祯等,2000)。
3)各种层序界面划分:海(湖)侵面(ST)最大海(湖)泛面(mfs)、Ⅰ型层序界面(SB1)、Ⅱ型层序界面(SB2)(威尔格斯等,1993;王鸿祯等,2000)。
4)层序地层中其他重要组成部分的划分:饥饿段(ss)或凝缩段(cs)、沉积岸线坡折、陆架坡折、盆底扇、斜坡扇和低水位进积楔状体(威尔格斯等,1993;王鸿祯等,2000)。
(五)磁性地层
磁极性地层单位中极性带是基本单位。磁极性地层柱状图中,正向极性带(亚带或超带)通常用黑色表示,而反向极性带(亚带或超带)则用白色表示(龚一鸣等,2007)。
(六)事件地层
沉积事件单位、化学事件单位、生物事件单位、复合事件单位(张克信等,2003)。

2.1.1 地层分区、划分与对比原则
依据板块构造、古生物类群、沉积类型、地质发展史，将昌都地区三叠系自西而东划分为类乌齐分区、昌都分区、生达分区和江达分区（表2.1）。在进行地层划分与对比时，采用以岩石地层单位为基础的多重地层划分方法，结合板块构造边界性质与所处板块构造的位置、岩相古地理、古气候、特色的生物群落以及重要的地质事件，后者包括沉积事件、构造事件与岩浆活动、变质作用等因素，进行对比。分区是考虑到岩相古地理与基底情况，统的地层单位在岩相上可以完全对比。具体划分时除根据上述原则外，还主要参考《怒江、澜沧江、金沙江区域地层》、《西藏自治区区域地质志》和罗建宁等（1992）的划分与对比意见，并作些补充与修改。
表2.1 昌都地区三叠系分区与对比


2.1.2 分区地层特征
如表2.1所列，本区三叠纪地层完整发育的地区要数江达分区，下面以江达分区地层特征为主线来展开论述，其他分区则进行简要的对比叙述。现自下而上描述如下。
2.1.2.1 下三叠统
普水桥组：为紫红色砂岩、砾岩、粉砂岩、泥岩夹灰岩、英安岩、凝灰岩与凝灰质角砾岩。中上部含双壳类、腕足类与菊石化石，具Claraia clarai与Eumorphotis cf.multiformis-E.recticulata组合。厚300～1000 m。覆于海西期花岗岩之上，为残坡积至河流、滨浅海相陆源火山-沉积物。该组岩相类型多变，在生达分区与昌都分区称马拉松多组或夏牙村组。前者主要为陆相—滨浅海相的流纹质火山岩夹碎屑岩与少量碳酸盐岩沉积；后者则为陆相的安山质火山岩夹少量碎屑岩。在类乌齐分区未能直接见到下三叠统印度阶。
区侠弄组：主要为浅滩相的厚层状鲕粒灰岩、内碎屑灰岩、核形石灰岩与微晶灰岩，产菊石、双壳类与牙形石，具菊石Owenites组合，厚14～330 m。该组分布局限，厚度变化快，在别的分区基本上缺失。
下三叠统普水桥组与下伏不同时代的老地层（P1、P2、C2）呈角度不整合接触。
2.1.2.2 中三叠统
色容寺组：主要为斜坡相的微晶灰岩、角砾状灰岩、砂岩、板岩及中酸性火山碎屑岩与安山岩、玄武岩，厚513～1095 m。产菊石、双壳类化石等，双壳类有Myophoria（Costatoria）goldfussi-Posidonia pannonica；Eumorphotis（Asoella）subillyrica-Eutolium discites组合，菊石有Japonites-Hollandites组合。
瓦拉寺组：下部为深灰色岩屑长石杂砂岩、凝灰质砂岩、粉砂岩与板岩夹砾岩；中部为杂砂岩、粉砂岩、板岩夹凝灰岩、安山岩与薄层灰岩、硅质岩，上部为灰色岩屑长石杂砂岩夹砾岩、粉砂岩、泥岩与安山岩，厚2209～2649 m，产丰富菊石和双壳类化石。为一套以陆源、火山源与内源为特色的复理石堆积与其他重力流沉积。区内相变快、岩石类型复杂，具双壳类Daonella indica-D.lommeli组合，及菊石类Paratrachyceras-Protrachycers组合。
中三叠统除在类乌齐区分布零星的由碎屑岩构成的塔雅组，及碰撞型火山岩组成的竹卡组外，在其他的分区缺失沉积。
2.1.2.3 上三叠统
东独组：为河流至滨浅海相的紫红色砂砾岩、长石石英砂岩、粉砂岩与泥岩韵律互层，夹中酸性火山岩与泥灰岩透镜体，厚377～869 m。产双壳类与腕足类化石。底部以复成分石英质砾岩层与下伏地层呈假整合接触。
公也弄组：为结晶灰岩、泥灰岩、瘤状灰岩夹角砾状灰岩、硅质灰岩与安山岩、凝灰岩，厚854～1172 m。为碳酸盐台地至盆地相，富含双壳类与菊石化石，双壳类有Halobia austriaca-Halobia cf.pluriradiata组合，菊石类Trachyceras-Protrachyceras组合。
洞卡组：为滨浅海相的沉积。下部系紫红色砂砾岩、粉砂岩、玄武质安山岩、安山岩与凝灰岩；中上部以凝灰质砂岩、英安岩、流纹岩与凝灰岩为主，厚351～2600 m；为活动陆缘火山弧沉积环境。上部含双壳类，部分含叶肢介与植物化石碎片。
上述三个组有人统称为“大甲丕拉”组。在生达分区、昌都分区与类乌齐分区的西侧分别被称为确志尕组、甲丕拉组和锅雪普组；后三者与“大甲丕拉”组相比，多不夹或少夹火山岩层，且不具有钙碱性系列弧火山岩特征。
波里拉组：在研究区内广泛分布且稳定，为台地或缓坡沉积的含燧石微晶灰岩、泥灰岩、瘤状灰岩、含生物碎屑灰岩夹页岩、砂岩，厚200～600 m，局部薄的地方仅53 m。产丰富的双壳类、菊石、腕足类、珊瑚与海百合等化石。该组在其他分区叫娘肯组或乱泥巴组。
阿堵拉组：为滨浅海相的泥岩、粉砂岩夹长石石英砂岩及煤层与煤线，下部含菱铁矿层及结核与透镜体，富含双壳类与植物化石碎片，厚428～1090 m。该组在昌都分区也叫阿堵拉组，在生达分区与类乌齐分区则分别称为菜俊卡组与桑多组，以细粒的碎屑岩为特征。
夺盖拉组：为滨浅海相的长石石英砂岩、粉砂岩与泥岩不等厚互层，夹煤层，含丰富植物化石与少量半咸水双壳类化石，厚713～1751 m，具双壳类Cardium（Tulongocardium）nepuam Utschamiella组合和菊石Pinacoceras metternichi组合。该组在其他分区分别叫巴马组与桑多组，以块状砂岩与煤层为突出特点。其上被下侏罗统整合覆盖或被下第三系角度不整合覆盖。
2.1.3 生物地层与年代地层特征
区内三叠系中含丰富的生物化石，计有双壳类、菊石、腕足类、头足类、腹足类、珊瑚、层孔虫、有孔虫、棘皮类、牙形石、放射虫、藻类和植物等13个门类；其中以双壳类分布最广，次为菊石类，它们是年代地层划分与对比的主要依据。区内三叠系可划分出7个菊石类组合和7个双壳类组合（表2.2），以此为依据划分的生物地层与年代地层特征如下。
2.1.3.1 下三叠统
印度阶：岩石地层单位为普水桥组，生物地层单位为双壳类Charaia Wangi组合与Eumorphotis cf.multiformis-E.reticulata组合；前者为亲特提斯和亲太平洋混合型分子，后者为亲特提斯型分子。其层位与扬子区的飞仙关组可以对比，表明普水桥组应是印度期的沉积。在其他分区归入下三叠统下部的地层有夏牙村组和马拉松多组，与普水桥组一样，下界清楚并与下伏的二叠系（P1或P2）呈不整合接触；但顶部出露不全，被上三叠统甲丕拉组或确志尕组不整合覆盖。夏牙村组未见生物化石，前人于夏牙村组下部的安山岩中获全岩Rb-Sr等时线年龄值为（250±25）Ma，相关系数R为0.98（四川区调队，1993）。马拉松多组岩石蚀变强烈，于流纹岩中获全岩K-Ar法年龄值为（68.9±9）Ma（四川区调队，1993），在同一沉降带上的马拉松多组地层，获有印度晚期至奥伦尼克期的双壳类化石。
奥伦尼克阶：岩石地层单位为区侠弄组，生物地层单位为菊石类Owentes-Procarnite组合，常见于阿尔卑斯与喜马拉雅山等地，属特提斯型分子。它与我国西南地区已知的奥伦尼克期生物组合（带）特征相似，其中与之共生的Neospathodustimorensis是国际奥伦尼克阶上部的带化石。区侠弄组与上覆和下伏地层均呈整合接触关系。
2.1.3.2 中三叠统
安尼阶：岩石地层为色容寺组，生物地层单位为菊石Balatonites-Hollandites组合，双壳类Eumorphotis（Asoella）Subillyrica-Eutolium discites组合与Myophoria（Costatoria）goldfussi-Posidonia Pannonica组合；为亲特提斯型分子。与其共生的菊石类Japonites，Gymnites和Leiophyllites等都是中三叠世安尼期较原始的代表属，亦为我国西南地区安尼阶下部常见的最重要分子，大量产于贵州、云南等地的安尼期地层中，其层位与扬子区的雷口坡组、青岩组和三珠山组相当。据此，将色容寺组划归为安尼期的沉积。
表2.2 昌都三叠系年代地层与生物地层对比


拉丁阶：岩石地层为瓦拉寺组，生物地层单位为亲特提斯型的菊石Paratrachyceras-Protrachyceras组合与双壳类Daonella indica-D.lommeli组合。菊石中以Protrachyceras占优势，为西南地区（饶荣标，1980）中三叠统和上三叠统卡尼阶下部的带化石，但富集层位在中三叠统上部，大量见于法郎组、边阳组中。其中的Daonella indica等在我国分布较广，层位稳定，是中三叠上部的重要化石分子；在西南地区见于法郎组、边阳组与易比组。由此看来，上述两组合分别对比着西南地区Protrachyceras dprati-Protrachyceras ladinum组合和Donella lommeli-Halobia kui组合。瓦拉寺组与上覆上三叠统呈假整合接触或平行不整合接触。
2.1.3.3 上三叠统
卡尼阶：岩石地层单位为“大甲丕拉”组或甲丕拉组。生物地层单位为亲特提斯型的菊石Trachyceras-Trachyceradite组合与双壳类Halobia austriaca-Halobia cf.pluriradiata组合。该组合内的Trachyceras占优势并大量出现，它的分布十分广泛，是欧洲与地中海卡尼克阶的最重要化石分子；在我国除个别种外，出现于卡尼阶，且丰度很高，产于扬子区的乌格组、舍木笼组、马鞍塘组与大路边组、云南的歪古村组和三合洞组，被确认为西南地区上三叠统卡尼阶的带化石。同时，Halobia开始兴盛和繁荣也是此时期的重要特色。它完全可与西南地区的Gervillio（Aogustella）angusta-Halobia pluriadiata-Haolbia rugosa组合进行对比。在其他分区的确志尕组与锅雪普组中未获双壳与菊石化石，但从全区岩性与沉积相以及底部的角度不整合接触关系来看，可与甲丕拉组或大“甲丕拉”组进行对比。
诺利阶：岩石地层单位分别为下部波里拉组和上部阿堵拉组，生物地层为亲特提斯型的菊石Placites cf.oxyphyllas-Rhacophyllites debilis-Cladiscites cf.tornatus组合与Pinacoceras metternichi-Tropites组合。双壳类Burmesia lirata-Burmesia cf.lirata-Myophorian napengensis组合与Cardium（Tulongocardium）nepum-Utschamiella组合以及代表诺利克晚期的植物Neocalamites carrei-Pterophyllum minuthum组合。其中的Burmesia Lirata是广泛分布于上三叠统诺利阶中的标准分子之一，被确认为西南地区诺利克阶下部的带化石。同样地，菊石Rhacophyllites debilis和与之共生的Cyrtopleurites sp.都是比较典型的诺利克阶分子。诺利克阶可与扬子区的须家河组、小塘子组，珠峰等地的达沙隆组、曲龙共巴组和德日荣组等大致相当。其他分区的地层对比情况详见表2.1。
瑞替阶：岩石地层为夺盖拉组或巴马组或桑多组第四段，产丰富的植物化石，局部见藻类和双壳类碎片。其中Neocalamites cf.carrei，N.cf.hoerensis，Taeniopteris cf.stenophylla，Pityophyllum cf.starats chini，Nilssonia cf.inouyei，N.complicatis，Sabinocladus gracilis，Dictyophyllum sp.，Ctenis sp.等多见于上三叠统的上部，在须家河组与川西的宝鼎组及喇嘛垭组中亦多有产出。据此，区内夺盖拉组的时代可以定为晚三叠世晚期，将其归属为瑞替期沉积，其层位大体与宝鼎组相当。
2.1.4 地层划分与对比
在上述分析的基础上，将区内的地层划分与对比综合成表2.1。现就表中若干地层问题简要论述如下。
2.1.4.1 夏牙村组的时代
关于这一问题争论颇多（李璞，1959；四川地质局，1967；西藏地质局，1976；《三江地质志》，1986；饶靖国等，1987）。由于夏牙村组不整合覆于产出二叠纪最高化石Palaeofusulina带的妥坝组之上，又被上三叠统甲丕拉组不整合覆盖，这一现象在川西藏东地区屡见不鲜；而且夏牙村组底部安山岩的全岩Rb-Sr法等时线年龄分别为268 Ma和250 Ma，都成为将夏牙村组归入下三叠统的确切证据（四川区调队，1993）。前人在该组中所采零星的腕足类与孢粉化石以及获得的上二叠统碎屑灰岩岩块的时代均因火山作用影响都不足以为凭，它与区内的马拉松多组和普水桥组应是同期异相的火山-沉积作用的产物。此外，在贡觉县波洛日迁玛剖面，马拉松多组流纹岩全岩Rb-Sr法等时线年龄为245 Ma。
2.1.4.2 竹卡组与塔雅组时代
澜沧江一带塔雅组（T2t）和竹卡组（T2z）的出露较完整的剖面要数竹卡地区，但其剖面仍见不到顶、底界。塔雅组主要为浅变质碎屑岩；竹卡组为一套碰撞型中酸性的火山岩，以偏酸性岩为主（莫宣学等，1993）；岩石组合为流纹岩、英安岩夹少量安山岩与砂岩、板岩。处于同一带的T2z组延伸到德钦一带（云南区调队，1985），经测得其中的玄武岩全岩Rb-Sr法等时线年龄为239.9 Ma。鉴于此，将与其整合接触的塔雅组和竹卡组暂归入中三叠统。
2.1.4.3 关于东达村组的地层柱位置
在左贡东达村附近位于吉塘群之上的一套厚882 m的石英质砾岩、粉砂岩、页岩与灰岩的沉积被认为是卡尼期（邹成敬，1985）或拉丁期—早卡尼期沉积（罗建宁等，1992），现在看来，这套以石英质底砾岩与下伏老地层呈角度不整合接触、向上为海侵形成的单调灰岩组成的东达村组应是卡尼期—诺利早期的沉积，可与甲丕拉组与波里拉组对比，建议将东达村组一名予以废弃。
2.1.4.4 关于哇曲组（T3w）与金古组（T3jn）的时代
位于江达—阿中陆缘弧中部的阿中地区的这套地层，与江达分区的“大甲丕拉”组有着相似的特征和可对比性，它们都具有生物化石的混生特征。金古组下部为透镜体的河流相砾岩，并与下伏较老地层呈角度不整合接触。向上为海进形成的厚层砂屑、砾屑灰岩，再上则为海退沉积的陆源碎屑岩。从岩性和沉积相上看金古组可与北部江达分区的东独组与公也弄组对比。而哇曲组基本上为钙碱性弧火山岩夹碎屑岩与灰岩，据火山事件可将其与江达分区的高峰期弧火山活动形成的洞卡组对比。同时，在阿中地区被前人以角度不整合与下伏哇曲组接触的甲丕拉红层沉积，经实地考察后认为应是哇曲组的顶部沉积，其间的角度不整合系河流相的侧向加积所产生的正常沉积接触关系。
2.1.4.5 分区内波里拉组的等时性
波里拉组在各分区内的岩性、岩相与厚度均较稳定，可作为区域性的对比标志层，但有穿时现象。例如，在江达分区的波里拉组所含化石代表的年代要比昌都、类乌齐等分区要早。

图2.1 昌都地区三叠系分布图

就上三叠统来说，前人命名的地方性岩石地层单位据统计有30余个，对这些单元适当合并是允许的，并保留通用熟悉和有代表性的组名，详见表2.1与图2.1。

按地层指南要求和编典委员会的一般要求，在编写立典条目后，应进行多重地层划分与对比的研究，但太古宙地层与显生宙地层不一样，有其自身的特殊性。首先，太古宙地层基本缺乏生物化石，故无法进行生物地层的研究。太古宙地层大都变质很深，不少已达到麻粒岩相，磁性已经多次改造，难于进行磁性地层的研究。有些岩层虽然变质较浅，但构造变形十分强烈，影响磁性的测定。目前基本上还没有进行过系统测定，无法进行磁性地层的划分和对比。因此，只能采用岩石地层和同位素年代地层相结合进行地层划分与对比。

现将立典的群（包括少量岩组和杂岩）级的岩石地层单位和年代地层单位的划分与对比列于表1。

有少数新发现的中太古界（例如陈台沟岩组）由于研究工作尚在进行，未能作为立典条目，因而也未包括在内。有些岩群之下有一些花岗质片麻岩系在表中也适当做了表示，以便于了解这些岩层的下部情况。

由于已立典的群级岩石地层单位只占整个太古宇的1/3，从表中只能看出全国太古宙地层的大致的对比框架。

从表中各地岩群的纵向关系上看，上下岩群之间的关系，大部分为断层接触或关系不明确，只有少数具有清楚的不整合接触关系。

一部分岩层的时代在地质工作者之间有不同认识，一部分岩层由于研究程度不够，在对比表中不得不放在时代不确定的位置，给进行纵向和横向对比增加了一定的困难，需要加以必要的说明。

1.与五台群相当的色尔腾山岩群、吕梁群和绛县群，地质工作者多认为是同一时代，大致在相同的构造背景下的产物。但对于将其归入上太古界（包括部分归入上太古界）或古元古界则分歧很大，迄今未能统一。现今已获得五台群下部金刚库组中斜长角闪岩的同位素年龄为2600Ma（Sm-Nd、Rb-Sr等），五台群上部同位素年龄大部分为2300±Ma，少数为2500Ma，后者有人认为尚不可靠。本典考虑到当前的实际情况，将五台群及相当岩群置于2400—2600Ma的位置。

2.关于大别山杂岩及其相当的东海杂岩，根据现有的研究程度和岩性组合，只能称为杂岩，其中少部分岩层可能相当于上太古界，大部分岩层可能属于古元古界，也不排除尚有部分更年轻的地层。其中有规模不等的元古宙至印支—燕山期的各种花岗质岩石侵入和榴辉岩存在。目前尚缺乏可靠的有代表性的同位素年龄数据，所以将杂岩的下部界线放在稍稍老于2500Ma的位置，上部则大部放在古元古界，以示与五台群及其相当地层在时代上的区别。胶南群的含义也有变化，原来的胶南群与大别山杂岩和东海杂岩可完全相当，现在的胶南群已将属上太古界的下部剔除后重新修正了含义的岩群，与原含义有所不同。

表1　中国太古宙岩石地层和年代地层单位的划分与对比

3.阴山地区的集宁岩群，与原来的集宁群的含义已不相同，它下部的麻粒岩－片麻岩系（原称下集宁群）已分出，重新恢复为桑干杂岩，现在所称的集宁岩群主要包括一套浅色的孔兹岩系，与1964年李璞等所称的集宁群相当。从岩石组合上看，乌拉山岩群上部大理岩多，含一定量的斜长角闪岩，也有一部分岩性与孔兹岩相当。以往，地质工作者习惯将乌拉山群置于集宁群之上，认为两个岩群之间为断层接触。近年也有一部分地质工作者认为集宁岩群孔兹岩套应属古元古界，比乌拉山岩群新，呈构造岩片，分布于新太古代的乌拉山岩群中。也有的地质工作者把乌拉山岩群中的麻粒岩分出划归桑干杂岩，其主体与集宁岩群相当，只是乌拉山岩群的上部层位较集宁岩群稍高些。对比表中采用了这一方案。但需要说明，这仍是一个重要的争论问题，尚待今后解决。因为乌拉山岩群与色尔腾山岩群被断层分隔，关系尚不清楚。

4.阿拉善地区的叠布斯克岩群以往有一个Rb-Sr年龄数据＞3000Ma，据此，《宁夏回族自治区地质志》将其归入中太古界。编典时分析了该岩群的岩性和同位素年龄数据的可靠性，改归入上太古界。

5.本表根据古元古界编典组的意见，将青龙河群和双山子群都归入古元古代。实际上国内对此尚有不同意见，即有的学者主张将其全部归入新太古代。为了反映这一情况，只将双山子群的底界放在稍老于2500Ma的位置。

6.辽西建平岩群下部可能存在更老一些的岩系，由于研究不够，只好暂时空缺。

7.塔里木变质地区南缘太古宙米兰岩群由于研究程度不够，未列入本典，但列在对比表中，以示该区南缘也有太古宙地层的存在。

总之，该对比表具有阶段性，随着研究的深入和新的同位素年龄资料的积累，纵向和横向对比，将会得到进一步修正和完善。

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