江西省震旦纪岩石地层划分与对比.pdf

江西省震旦纪岩石地层划分与对比凌联海,楼法生,刘春根,吴新华(江西省地质调查院,江西 南昌330201)摘 要:江西省震旦纪地层发育,分布广泛,大致以广丰 宜丰一线为界,北部称扬子地层区,南部称东南地层区,扬子地层区为浅海相,东南地层区为斜坡相。因区内不同地段的地层发育程度及沉积特征有明显差异,故可进一步划分出6个地层小区:修水地层小区;皖浙赣地层小区;广丰地层小区;赣中南地层小区;北武夷地层小区;南武夷地层小区。文中介绍了各地层小区的划分依据及它们之间存在的差异与联系,并分别介绍了各地层小区的岩石地层单位特征,及其划分与对比,补充了较丰富的微古植物资料;并对江西省震旦纪地层岩相古地理进行了探讨。此外,对洪山组正层型剖面进行了重新调研,并修订了原洪山组的含义。关键词:岩石地层;划分与对比;震旦纪;江西中图分类号:P534.31 文献标示码:A文章编码:1672-4135(2003)02-89-06收稿日期:2003-02-20基金项目:国家地质调查项目:1:25万景德镇市幅、上饶市幅、南昌市幅区域地质调查(项目编号:200013000109)作者简介:凌联海(1963),男,江西兴国人,理学学士,高级工程师,研究方向为地层学。江西省震旦纪(国际地科联称新元古 纪)地层发育,分布广泛,大致以广丰 宜丰一线为界,北部称扬子地台(扬子地层区),南部称华南地槽(东南地层区)。扬子地层区为浅海相,东南地层区为斜坡相。由于震旦纪地层在区内不同地段变化大,前人工作又大多集中在某个小区域内,因此在地层划分上常出现同名异物或同物异名现象,给区内地层划分与对比带来较大困难。近年来,江西省调研队先后两次对全省地层进行了清理,笔者在该区进行新干图组、宜黄图组、上清图组、港口幅、沙村图组等1:5万区调成果总结及南昌市幅、景德镇市幅、上饶市幅1:25万区调工作中,发现清理成果与实际情况有许多出入,与邻区地层对比困难。本文中采用岩石地层单位概念进行岩石地层划分,充分利用古生物化石资料作为地质年代归属的依据,根据区内不同地段地层发育程度及沉积特征差异、岩相变化规律,进一步划分了6个地层小区(图1):修水地层小区;皖浙赣地层小区;广丰地层小区;赣中南地层小区;北武夷地层小区;南武夷地层小区。江西省震旦纪地层的划分见表1。区内震旦纪地层,下与南华纪冰成砾岩,上与寒武纪石煤层均呈整合接触,扬子地层区以产白云岩为共有特征,其中,修水地层小区以含锰钙质泥岩,皖浙赣地层小区以含石煤层及硅质岩,广丰地层小区以含钾泥岩及磷块岩为特色;东南地层区以一套巨厚的复理石碎屑岩夹硅质岩为共有特征,其中,赣中南地层小区以下部夹含锰白云岩,北武夷地层小区以夹磷块岩、磁铁千枚岩,南武夷地层小区以大套厚层硅质岩为特色。此外,修水地层小区和赣中南地层小区下部都夹有含锰白云岩,广丰地层小区和北武夷地层小区下部都夹有磷块岩层,颇具沉积相变。1 岩石地层单位简介1.1 修水地层小区该区震旦纪地层属扬子地层区,延伸至湖南、湖北称上扬子地层分区。自下而上划分为陡山沱组、灯影组。(1)陡山沱组(Z1d)原称陡山沱岩系,系李四光等(1924)1 创立,创名地是湖北省宜昌市陡山沱。江西区测队(1964)进行1:20万修水幅区调中首次引入江西,江西省地质矿产局(1991)江西省岩石地层单位统编及应用研究 曾称潭坪页岩,命名地点在修水县宁洲乡潭坪。江西省地质矿产厅(1997)2 改称陡山沱组。现指整合于南第26卷 第2期2003年6月地 质 调 查 与 研 究GEOLOGICAL SURVEY AND RESEARCHVol.26No.2Jun.2003 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co.,Ltd.All rights reserved.沱组之上、灯影组之下,岩性为深灰色薄层状粉砂质页岩、含串珠状、饼状黄铁矿结核钙质页岩夹含锰白云质灰岩、灰岩,在修水县小水岭产微古 植 物Hubeisphaeraradiata,Leiopsophosphaeradensa等,厚度1326.78 m,为海湾相沉积,时代属早震旦世陡山沱期。(2)灯影组(Z2dy)原称灯影石灰岩,系李四光等1 创立,创名地是湖北省宜昌市西北20 km长江南岸石牌村至南沱村的灯影峡。江西区测队(1964)首次引入江西,一直沿用至今。现指整合于陡山沱组之上、王音铺组之下,岩性为灰白、深灰色中薄层状砂屑白云岩、条纹状白云岩、灰质白云岩,下部夹黑色硅碳质页岩,上部夹灰白色厚层含白云石硅质岩,在修水县小水岭产微古植 物Nubecularitesparvus,Protoleiosphaeridiumsp.,Trachysphaeridium sp.及叠层石Nucleela sp.等,厚度36.02 m,为局限台地相沉积,时代属晚震旦世灯影峡期。图1 江西省震旦纪地层区划简图Fig.1The regional division map of Sinian stratum in Jiangxi Provice12 皖浙赣地层小区该区震旦纪地层是下扬子地层分区及江南地层分区的一部分。自下而上划分为蓝田组、皮园村组。(1)蓝 田 组(Z1lt)原 称 蓝 田 系,系 丁 毅(1935)3创立,创名地是安徽省休宁县蓝田村。09地 质 调 查 与 研 究 第26卷 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co.,Ltd.All rights reserved.李毓 尧 等(1937)4曾 称 休 宁 系,钱 义 元 等(1964)5改 称 蓝 田 组,江 西 省 地 质 矿 产 局(1984)6曾称陡山沱组,江西省地质矿产厅(1997)2首次引入江西。现指整合于雷公坞组或南沱组之上,皮园村组之下,岩性底部为灰黑色含锰泥晶白云岩;下部为深灰、黑色中薄层状碳质页岩、泥岩及条纹状泥岩,局部夹透镜状石煤层;上部为灰黑色砂屑微晶白云岩、藻类细晶灰质白云岩,产微古植物Asperatopsophosphaera umishanensis,Bavlinella faveolata,Canusmorpha brevis,Leiofusa nav2iculara,Leiominuscula minuta,Leiopsophosphaera densa,Lophosphaeridium sp.,Micrhystridium mininum,Pale2olina sp.,Paleomorpha sp.,Shouhsienia sp.,Taenia2tum crassum,Trachyminuscula sp.,Trachysphaeridiumdengyingense,T.cf.rude,Triangumorpha minor,宏观藻类Cyathophyton formosum,C.simplicis,Epi2phyton sp.,E.cf.durum,E.cf.gigam,Flabeliphy2ton formosus,Fusiphysa simpiex,Huizhouella typicus,Lantiania complexus,L.nematoformisParachuarialantianensis,P.minor,P.simplicis,Semisphaerophytongracile,S.minor,Sinotaenia lantianensis,Vittaphytonminor,V.vermiformis,Xiuningia crussa,疑 源 类Chuaria circularis,Shouhsienia sp.,蠕形动物Paleoli2na sp.,厚度175.83425.8 m,为局限台地-障壁海湾相沉积,时代属早震旦世陡山沱期。(2)皮园村组(Z2p)原称皮园村砂岩,系李捷等(1930)7 创立,创名地是安徽省休宁县蓝田乡皮园村。江西省地质矿产局(1984)6 曾称灯影组,江西省地质矿产厅(1997)2 首次引入江西,一直沿用至今。现指整合于蓝田组之上、王音铺组或荷塘组之下,岩性为灰、深灰色厚层状含铁锰质结核硅质岩、含碳硅质岩、含黄铁矿硅质泥岩,下部夹灰白色细粒长石石英砂岩,产微古植物Asperatopsophosphaeraumishanensis,Leiop2sophosphaeradensa,Lophosphaeridiumacielatum,Margominusculasp.,Micrhystridiummininum,Nucellosphaeridium sp.,Piyuancunella irregularis,Pseudozonosphaera cf.verrucosa,Quadratimorphasimplicis,Trachysphaeridiumdengyingense,T.rude,Triangumorpha sp.等,在永修柘林采获大量原始水母Protomedusa sp.,古海星及古管遗迹化石,厚度37406 m,为深水盆地相沉积,时代属晚震旦世灯影峡期。1.3 广丰地层小区该区震旦纪地层是浙西地层分区在江西境内的延伸。自下而上划分为朝阳组、灯影组。(1)朝阳组(Z1?)系江西省地质矿产厅2 创立,创名地是江江省上饶市朝阳乡陈家源。江西省地质矿产局6 将其划归西峰寺组下部,江西省地质矿产局(1991)曾称能坞组。现指整合于南沱组之上,灯影组之下,岩性为浅灰、灰白色厚层状细晶白云岩、含碳白云岩、含砾砂屑含磷白云岩、鲕粒含磷细晶白云岩、白云质灰岩、砂屑白云质磷块岩、砂屑含磷硅质岩、鲕状含磷硅质岩夹灰绿、紫红色薄层状含钾泥岩、粉砂质泥岩、棕黑色 薄 层 菱 锰 矿 层,产 微 古 植 物Archaeohy s2tricho sphaeridiumsp.,Baculim orpha cf.brevis,Bavlinella faveolata,Cym atio sphaerasp.,Granom arginatasp.,Leiofu sasp.,Leiom inu scu2la m inuta,Leio pso pho sphaera sp.,L.den sa,Lo phom inu scula sp.,Micrhy stridium m ininum,Monotrem ato sphaeridium asperum,No sto2com orpha prisca,Paleam orpha punctulata,Ptero sperm o psim orpha sp.,T aeniatum crassum,T rachy sphaeridium sp.,T riangum orpha sp.等,厚5275.0 m,为台地边缘滩相沉积,时代属早震旦世陡山沱期。(2)灯影组(Z2dy)原称灯影石灰岩,系李四光等(1924)1 创立,创名地是湖北省宜昌市西北20 km长江南岸石牌村至南沱村的灯影峡。区内本组江西省地质矿产局(1984)6 将其划归西峰寺组上部,江西省地质矿产局(1991)改称灯影组。一直沿用至今。现指整合于朝阳组之上、荷塘组之下,岩性为灰、浅灰色中厚层状微晶 粉晶白云岩、砂屑白云岩、白云质灰岩,下部夹灰黑色薄层状泥晶白云岩,顶部为暗灰色薄层含磷白云质硅质岩,产微古植物Leiominuscula minuta,Leiopsophosphaeradensa,Lophosphaeridiumsp.,Micrhystridium mininum,Taeniatum verrucatum,Trachysphaeridiumdengyingense,Triangumorphapunctulata,和叠层石Baicalia cf.minuta,B.safi2a,B.xingtongwuensis,Conophyton circulus,C.cf.ressoti,Jacutophyton jiangshanense,Linella sp.,Patomia sp.,P.longogemmata等,厚24133.1m,为局限台地相沉积,时代属晚震旦世灯影峡期。1.4 赣中南地层小区该区震旦纪地层是桂湘赣地层分区和湘中地层分区在江西境内的延伸。自下而上划分为东桥组、坝里组和老虎塘组。(1)东桥组(Z1dq)系凌联海等(2000)8 创立,创名地是萍乡市东桥镇,一直沿用至今。现指整合于大沙江组之上,坝里组之下,岩性为灰19 第2期 凌联海等:江西省震旦纪岩石地层划分与对比 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co.,Ltd.All rights reserved.绿色绢云母千枚岩、灰黑色含碳质板岩夹粉晶白云岩、含锰白云岩、含菱铁矿细屑沉凝灰岩,产微古植物Baculimorpha brevis,B.typiculis,Bav2linella conceatrica,B.faveolata,B.maculata,B.minuta,B.reticulata,Ephippiomorpha pingxian2gensis,Leiofusa naviculara,L.oblingus,L.olivi2formis,Leiominuscula sp.,Lophominuscula sp.,Micrhystridium sp.,Nephromorpha deviatus,N.regularis,Paieamorphasp.,Polyedrixiumsp.,Quadratimorpha sp.,Trachyminuscula sp.,Tra2chysphaeridium obtrium,T.doushantuoense,Tri2angumorpha minor,T.typiculis等。厚1006 m,为潮坪 浅海相沉积,时代属早震旦世陡山沱期。(2)坝里组(Z2b)系江西区调队(1969)进行1:20万于都幅区调中创立,创名地是于都县小溪乡坝里。区内本组江西省地质矿产局6 划归老虎塘组下部,江西省地质矿产局(1991)改称坝里组,现指整合于东桥组之上,老虎塘组硅质岩之下,岩性为青灰、深灰色厚层变余长石石英砂岩、杂砂岩与粉砂质板岩、凝灰质板岩互层,局部夹少量薄层硅质岩,产微古植物Conusmorphabrevis,Leiofusa naviculara,Leiominuscula minuta,Leiopsophosphaeradensa,Micrhystridiumsp.,Paleamorphafigurate,Trachysphaeridiumsp.,Trematosphaeridium sp.,Triangumorpha linor,T.punctulata等,厚483 m,为斜坡相沉积,时代属晚震旦世灯影峡早期。(3)老虎塘组(Z2l)系江西省区测队(1964)进行1:20万宜春幅区调中首创,创名地在峡江县金江乡老屋场。原指位于下坊组之上,里坑组之下,一套下部为灰绿色厚层变余杂砂岩、板岩互层;上部为灰白色厚层硅质岩(石英岩)。江西省地质矿产局(1991)将其下部称坝里组,上部仍称老虎塘组。本文中指整合于坝里组之上,牛角河组之下,岩性为灰白、灰绿色厚层硅质岩(石英岩)夹少量灰色薄层硅质板岩、泥质板岩、含碳质板岩,厚90200 m,为深水盆地相沉积,时代属晚震旦世灯影峡晚期。1.5 北武夷地层小区该区震旦纪地层是武夷地层分区的一部分,延伸至福建称闽西北地层小区,出露地层有洪山组(Z1-2h)原称洪山群,系江西省区调队(1982)进行1:20万上饶幅区调中创立,创名地是弋阳县周潭乡洪山村。江西省地质矿产局(1991)中将其下部之透辉岩、石英岩、铁锰矿层组合改称沙畈组,原上部仍称洪山组。江西调研队(1993)进行1:5万上清幅、梨溪幅区调、邓国辉等(1995)9 引用,江西省地质矿产厅(1997)2 将洪山组的含义扩大,把 统编 的周潭杂岩上部、沙畈组、洪山组统称洪山组(剖面1342层),邓国辉等(1999)10 将本组划归外管坑组。作者最近对剖面进行野外调查时发现镜铁矿层位于22层复成分砾岩(冰碛岩)之下,与条带状含铁锰质透镜体石英岩共生,与武功山地区的下坊组相当,时代为南华纪。本文中采用 统编 含义,将剖面1322层称沙畈组,2342层称洪山组,其中,29层所谓“灰白、黄褐色单成分变质砾岩”经野外查证实为花岗岩脉构造形变透镜体。现指整合于沙畈组之上,外管坑组之下,岩性下部为浅灰、黄褐色白云斜长变粒岩、二云母片岩、石墨石英岩夹似层状大理岩;上部为深灰色中薄层状石墨云母石英片岩、碳质千枚岩、含磁铁矿黄铁矿二云母变粒岩、灰白色厚层状石英岩,偶夹薄层磷块岩,在宜黄县南源严坑产微古植物Anguloplanina rhombica,Baculimorphorpha breris,Conusmorpha brevis,Germinosphaera guttaformis,G.unispinosa,Leiominusculaminuta,Leiop2sophosphaeradensa,Lophosphaeridiumsp.,Mi2crhystridiumsp.,Nephromorpharegularis,Oc2taedrixium sp.,Oscillatoriopsis sp.,Ovulum sp.,Taeniatum crassum,Triangumorpha sp.等,厚596.2 m,为斜坡 深水盆地相沉积,时代属早震旦世陡山沱期至晚震旦世灯影峡期。现将正层型弋阳县叠山镇洪山实测剖面(东经11727,北纬2806)叙述如下,由江西调研队1988年测制,本文中进行了部分修改。上覆地层:早寒武世外管坑组(C1w)深灰色薄 厚层状含碳硅质板岩整 合洪山组(Z1-2h)596.2 m42.灰白色厚层状含黄铁矿黑云石英岩(深灰色条带状硅质岩)。5.6 m41.深灰色含石榴石黑云石英斜长角岩。70.7 m40.灰白-白色含磁铁矿黄铁二云变粒岩。8.1 m39.灰黑色中厚层状角岩化白云母石墨石英片岩。7.0 m38.浮土。35.0m37.深灰色中厚 厚层状角岩化含黄铁矿石29地 质 调 查 与 研 究 第26卷 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co.,Ltd.All rights reserved.墨白云母石英片岩。45.8 m36.黄褐、深紫灰色薄 中厚层状角岩化石墨黑云母石英片岩。47.9 m35.浮土。85.4 m34.深灰色中厚 厚层状角岩化白云母石墨石英片岩。25.8 m33.灰黑色中薄层状碳质板岩。11.6 m32.浮土。39.8 m31.黄褐色二云片岩。2.5 m30.白 灰白色石英岩。8.0 m29.碎裂花岗岩脉(外貌似灰白、黄褐色单成分变质砾岩)。0.9 m28.白 灰白色含白云母石英岩。12.5 m27.浮土。40.9 m26.黄褐色钾长变斑二云斜长变粒岩。44.7 m25.浮土。64.2 m24.黄褐色二云片岩、矽线二云片岩,偶见瘤状集合体。35.6 m23.黄褐色、新鲜面为灰白色白云斜长变粒岩。4.2 m整 合下伏地层:沙畈组(Nh12)灰绿色厚层状变质冰碛砾岩。1.6 南武夷地层小区该区震旦纪地层是闽西南地层分区在江西境内的延伸,划分为坝里组和老虎塘组。(1)坝里组(Z1-2b)系江西省区调队(1969)创立,创名地是于都县小溪乡坝里。在宁都一带沙坝黄组砾岩之下有一套硅质白云岩,与北武夷地区相似。指整合于沙坝黄组之上,老虎塘组硅质岩之下,岩性为青灰、深灰色厚层变余长石石英砂岩、杂砂岩与粉砂质板岩、凝灰质板岩互层,局部夹少量薄层硅质岩,产微古植物Leiominusculaminuta,Lophominuscula cf.prima,Margominusculaantiqua等,厚483 m,为斜坡相沉积,时代属早震旦世陡山沱期至晚震旦世灯影峡早期,因此本组在赣中南地区具有明显的穿时性。(2)老虎塘组(Z2l)系江西区测队(1964)进行1:20万宜春幅区调中首创,创名地在峡江县金江乡老屋场。原指位于下坊组之上,里坑组之下,一套下部为灰绿色厚层变余杂砂岩、板岩互层;上部为灰白色厚层硅质岩(石英岩)。江西省地质矿产局(1991)将其下部称坝里组,上部仍称老虎塘组。本文指整合于坝里组之上,牛角河组之下,岩性为灰白、灰绿色厚层硅质岩(石英岩)夹少量灰色薄层硅质板岩、泥质板岩、含碳质板岩,厚90200 m,为深水盆地相沉积,时代属晚震旦世灯影峡晚期。2 区域地层对比江西省陡山期沉积有修水的陡山沱组、皖浙赣交境的蓝田组11、12、广丰的朝阳组、赣中南的东桥组、北武夷的洪山组下部、南武夷的坝里组下部,以发育低位体系域为特征,在地台区底界常为 风 化 剥 蚀 界 面,相 当 于 峡 东 陡 山 沱组1316。区内灯影峡期沉积有修水、广丰的灯影组、皖浙赣交境的皮园村组、赣中南的坝里组、老虎塘组、北武夷的洪山组上部、南武夷的坝里组上部、老虎塘组,下部为海侵体系域,上部为高位体系域,在修水小水岭剖面还见到波状海侵界面,相当于峡东灯影组。其下以上南华统冰碛砾岩(华南地区大规模冰川事件为等时面)为界,其上以下寒武统石煤层作为对比标志层。根据上述依据,将江西省震旦纪地层划分与邻区对比,列表如下(表1)。表1 江西省震旦纪地层划分与邻区对比Table 1The division and classification of Sinian stratum in Jiangxi Province年代修水皖浙赣广丰赣中南北武夷南武夷鄂西峡东皖东滁州黔东北早寒武世王音铺组荷塘组荷塘组牛角河组外管坑组牛角河组水井沱组幕府山组牛蹄塘组晚震旦世灯影峡期早震旦世陡山沱期灯影组陡山沱组皮园村组蓝田组灯影组朝阳组老虎塘组坝里组东桥组洪山组老虎塘组坝里组灯影组陡山沱组灯影组黄墟组灯影组陡山沱组晚南华世南沱组雷公坞组南沱组大沙江组沙畈组沙坝黄组南沱组苏家湾组桂平组年代黔东南雪峰山桂北湘西北湘西粤北闽西南闽西北闽北早寒武世牛蹄塘组小烟溪组清溪组水井沱组小烟溪组八村群林田组林田组晚震旦世灯影峡期留茶坡组留茶坡组老堡组灯影组留茶坡组黄连组三溪稻香组早震旦世陡山沱期陡山沱组陡山沱组陡山沱组陡山沱组金家洞组乐昌峡群南岩组寨组龙北溪组晚南华世南沱组南沱组南沱组南沱组南沱组鹰扬关群丁屋岭组黄潭组东岩组39 第2期 凌联海等:江西省震旦纪岩石地层划分与对比 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co.,Ltd.All rights reserved.3 问题讨论(1)江西省岩石地层 将桂湘赣地层分区与武夷地层分区界线划在东乡 宜黄 定南,作者在弋阳周潭、余子岭,余江金家、外曾,崇仁桃源、戴家村等地发现一套条带状斜长角闪岩千糜状片岩,本文认为该分区界线以周潭 金家 桃源 定南一线为宜。(2)邓家瑞等17 认为丰城白土、南昌黄马的岗前岭组含海绵骨针硅质岩,时代属震旦 寒武纪,作者在南昌黄马大塘岭原岗前岭组滑塌角砾岩块(沉积角砾状硅质岩)之灰岩砾石中采获海绵骨针及有孔虫化石,时代属二叠纪。因此,原岗前岭组硅质岩属中二叠世孤峰组。参考文献1李四光,赵亚曾.长江峡东地质及峡之历史J.中国地质学会志,1924,3(3-4):350-392.2江西省地质矿产厅.江西省岩石地层 M.武汉:中国地质大学出版社,1997:50-159.3丁毅.铜陵、休宁县地质简报J.矿测简讯,1935.4李毓尧,许杰.皖南地史及造山运动J.前国立中央研究院地质研究所丛刊,1937(6).5钱义元,李积金,李蔚禾 农等.1964.安徽南部震旦系及下古生界的新认识A.见:中国科学院南京地质古生物研究所集刊,地层文集C,第1号.北京:科学出版社.6江西省地质矿产局.江西省区域地层志 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of the GuangfengYifeng and eastsouthern stratium area which belongs to slope facies sedimentary setting at the south sides ofthe GuangfengYifeng.Owing to different developed degrees and depositing features of strata in differentsections.The strata can be subdivided into six stratum zones which include Xiushui stratum zones,AnhuiZhejiangJiangxi stratum zones,Guangfeng stratum zones,centralsouthern Jiangxi stratum zones,north2ern Wuyi stratum zones and southern Wuyi stratum zonesThis paper introduces the classified evidence of ev2ery stratum zones and their differences and connections,and indicates the characteristics of lithostrati graphicunits and their classification and corrlation in different stratum zones.Meanwhile,the data of rich Microfossilplants are substrantiated,and lithofaciespalaeogeography of Sinian in Jiangxi province is discussed.Positivestratotype section of Hongshan Formation is researched again and the definition of original Hongshan Forma2tion is revised.Key words:lithostratigraphy;classification and correlation;Sinian;Jian gxi province.49地 质 调 查 与 研 究 第26卷 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co.,Ltd.All rights reserved.