贵州瓮安磷矿上震旦统陡山沱组地层和沉积环境VIP免费

地层学杂志1998年11月JOURNALOFSTRATIGRAPHY第22卷第4期贵州瓮安磷矿上震旦统陡山沱组地层和沉积环境周传明薛耀松张俊明(中国科学院南京地质古生物研究所江苏南京210008)瓮安磷矿当时位于川黔滇台地东南边缘,是我国晚震旦世陡山沱期主要的磷矿之一。该区陡山沱组含磷地层中发现大量低等蓝藻和真菌、红藻、大型球状绿藻、疑源类及可能的后生动物化石,引起国内外地质学家和古生物学家的关注,尤其是最近报道从该地层中发现具细胞结构的海绵和动物胚胎化石,震动了各国古生物学界。瓮安磷矿的陡山沱组不整合于南沱组或板溪群之上,为灯影组浅灰白色白云岩层整合覆盖,以中部的古喀斯特侵蚀面为界而分为下、上两个岩性段,构成下段的白云岩—磷块岩—白云岩序列和上段的磷块岩—白云质生屑磷块岩—磷质白云岩序列。化石产于陡山沱组上段。关键词陡山沱组,地层,沉积环境,震旦系,贵州中图法分类号P534.3原稿收到日期:1998202227;修改稿收到日期:1998203212,1998209214贵州瓮安磷矿上震旦统陡山沱组含磷地层,因其产出大量的大型复杂疑源类(Yin&Xue,1993;袁训来等,1993)、多细胞后生植物化石(赵东旭,1986;陈孟莪等,1986;Zhang,1989、1992、1997;张昀等,1995;袁训来等,1995)和可疑的骨骼动物化石(薛耀松等,1992;LiGuoxiangetal.,1997),一直是地质学家和古生物学家关注的地区。最近,美国《Science》杂志报道在瓮安磷矿陡山沱组地层中发现了具细胞结构的海绵动物及其幼体化石(LiCWetal.,1998)。同时肖书海等在《Nature》杂志上报道在同一地区同一地层中发现了动物胚胎化石(Xiaoetal.,1998)。尽管对这些化石尚存在不同认识(薛耀松等,1995;尹磊明等,1978;图1瓮安磷矿交通位置图尹崇玉,1990;袁训来等,1995),但这些发现使贵州瓮安生物群继云南澄江生物群之后,成为国际瞩目的焦点。在许多关于瓮安磷矿古生物化石研究的文章中,作者对有关地层进行了描述,但一般过于简单,不能反映瓮安磷矿区陡山沱组地层的详细情况及其横向变化。本文较为详细地描述贵州瓮安磷矿上震旦统陡山沱组地层,分析该时期的沉积环境,以便为进一步研究这一化石宝库提供背景资料。一、区域地质概况瓮安磷矿(瓮福磷矿)位于贵州省瓮安县、福泉县境内(图1),北起瓮安白岩,南至福泉高坪,南北长约20km。矿区位于川黔南北构造带的白岩—高坪背斜上,背斜褶皱呈近南北向展布,其首尾由于受新华夏应力场的干扰和边界条件制约,发生偏转而呈“S”形。白岩—高坪背斜由于小坝断裂的错切,被分成两段:北段即白岩背斜,南段即高坪背斜(图1)。从区域地质图中可以看出,此二背斜为同一背斜的两个次级褶曲,新桥一带是两背斜的鞍部。区域内出露的最老地层是前震旦系板溪群清水江组,分布于背斜核部。自核部向两侧依次出露震旦系、寒武系、二叠系及下三叠统地层,第四系零星分布。区域内缺失奥陶系、志留系、泥盆系和石炭系3。3贵州省地矿局115地质队,1985.矿区勘探报告二、瓮安磷矿区地质概况瓮安磷矿根据自然地理位置以及磷矿床的地质特征,分为两个矿区、九个矿段,即白岩矿区的玉华矿段、大塘矿段、王家院矿段、穿岩洞矿段和新桥矿段,高坪矿区的磨坊矿段、小坝矿段、英坪矿段和大寨矿段。该区的地层简述(由老至新)如下:板溪群清水江组岩相稳定,岩性简单。主要由一套浅变质的海相褐灰色、灰色中厚层状凝灰质砂岩与灰绿色薄层凝灰质粘土质粉砂岩及玻屑凝灰岩的互层组成,其中夹有不稳定的紫红色铁质海绿石、水云母粘土岩。化学分析显示其含有较高的SiO2、Al2O3及K2O。下震旦统莲沱组仅出露在瓮安朵丁一带,在横向上延伸不远即尖灭(秦守荣等,1984)。莲沱组与下伏板溪群呈角度不整合接触。岩性主要为灰色厚层至块状长石岩屑砂岩及含砾砂岩,粒度较粗。厚10m左右。下震旦统南沱组在瓮安磷矿区与下伏板溪群地层呈假整合或角度不整合接触。南沱组冰碛岩在该区无论是岩性还是岩层厚度均极不稳定,变化范围为0～14.7m。白岩背斜西翼王家院矿段基本上无南沱组分布。这种厚度的急剧变化可能与当时的古地貌性质有关。上震旦统陡山沱组(详见下节)上震旦统灯影组灯影组在本区可分为3段,岩相基本稳定,厚度有一定变化,为160～307m。在大塘矿段,下段厚约40m,为浅灰白色中厚层状微晶白...