吉水县螺田安源组地层时代的析疑

殷红梅

（江西省煤田地质局227地质队，江西 吉安 343000）

1 含煤地层简况

螺田勘探区安源组属由砾岩、砂岩、粉砂岩与煤层组成的内陆山间盆地型含煤沉积，一般厚度84.29～175.83 m，平均厚度150.39m，地层厚度由SW 往NE呈逐渐增厚的变化趋势。

安源组沉积旋回结构清晰，自下而上分为5个沉积旋回，以钙质砾岩为标志层划分为上、下两段（见图1）。

图1 地层柱状简图

1）下段：由第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ旋回组成，厚度40.89～135.79m，平均112.24m。

第Ⅰ旋回：灰、灰绿色（底部夹紫红色）厚层状砾岩为主，夹少许砂岩、粉砂岩。砾屑成分复杂，有千枚岩、砂岩、硅质岩、石英岩、粉砂岩、泥岩等。分选性差，砾径一般10～60mm，大者达200mm 以上；呈棱角状～次棱角状。胶结物以泥质为主，也有铁质胶结；胶结类型孔隙～接触式，近顶部发育A1煤层（组），不可采。本旋回平均厚度39.50 m。

第Ⅱ旋回：下部为灰、暗绿灰色厚层状砾岩夹少量粉砂岩。砾屑成分以砂岩、粉砂岩为主，分选差，呈次棱角状，胶结物以绢云母、泥质为主，胶结类型为孔隙～接触式，砾石中常见原岩之原生层理。上部为暗灰绿色薄～中厚层状砂岩、粉砂岩，局部夹有砾岩，发育A2煤层（组），不可采，煤组附近的砂岩、粉砂岩以含菱铁质为特征。本旋回平均厚度28.05m。

第Ⅲ旋回：暗灰、深灰色厚层状砾岩，夹砂岩、粉砂岩、泥岩。砾屑成分以砂岩、千枚岩为主，含少量石英砾石。分选差，呈次棱角～次园状，胶结物以铁、泥质为主，胶结类型为孔隙～接触式，砂岩、粉砂岩中含较多的绢云母，中部发育A3煤层（组），局部可采。旋回顶部发育一层钙质砾岩，该层厚度0.41～22.23m，平均厚度13.48m。本旋回平均厚度44.69m。

2）上段：由第Ⅳ、Ⅴ旋回组成，厚度24.13～47.2 m，平均38.15m。

第Ⅳ旋回：底部为紫红色砾岩，向上递变为灰、暗灰色中厚层状砾岩、砂岩、粉砂岩、泥岩和煤层。砾屑成分以石英、千枚岩及砂岩、燧石为主，分选中等，砾径一般2～30 mm 不等，大者可达100 mm 以上，呈次棱角状～次圆状，胶结物以泥、砂质为主，孔隙式胶结，粉砂岩的水平及缓波状层理较发育，且含细砾，A4煤层（组）位于旋回中部，乃本区主要可采煤层，煤层附近产较多植物化石碎片。本旋回平均厚度21.06m。

第Ⅴ旋回：下部为绿灰、灰色厚层状砾岩、砂岩，夹粉砂岩薄层，砾屑成分以石英、千枚岩为主，分选差，砾径2～15mm，大者可达30mm，呈次棱角状～次圆状，胶结物多为泥质，接触式胶结类型；上部为灰、深灰色粉砂岩、泥岩，局部夹细砂岩、及含碳泥岩，产少量植物根茎化石。本旋回平均厚度＞17.09m。

安源组内采获的植物化石，上段有Cladophlebis sp.（枝脉蕨）、Ginkgo sp.（银杏），下段有Nilssonia sp.（蕉羽叶）、Pterophyllum sp.（侧羽叶）。均系晚三叠世～早侏罗世的常见分子。

区内安源组不整合于震旦系上统之上，上覆地层为侏罗系下统林山组，二者呈不整合接触。林山组内发育有B煤层（组），局部可采，煤层顶板内采获有Podozamites sp.（苏铁杉）等化石。

2 地层时代的析疑

从本区安源组与上覆及下伏地层的接触关系、植物化石面貌来看，其时代似无疑问。林山组底部的浅灰～灰白色厚层状长石石英粗砂岩岩性特征明显，沿走向可追索出区外数千米远，区域上可进行对比。

问题出在煤质的垂向变化上。据地质勘查资料，安源组下段内的A1、A2、A3煤层（组）为高变质程度1 号无烟煤，安源组上段内的A4煤层则为低变质程度的气煤。林山组内的B煤层也为低变质程度的长焰煤。A4煤层与其下的A3煤层间距不足50m，煤系本身的厚度所代表的沉降幅度上的差别，尚不足以形成不同的煤类；区内及其外围未发现有岩浆侵入活动迹象。垂向上的煤质变化不符合希尔特定律，现有的煤变质理论无法解释这种煤质变化的异常。也有人认为本区安源组下段的时代属早石炭世。但是，安源组下段的岩性、岩相、含煤性、古生物与海陆交互相的梓山组截然不同。

既然本区及其外围未发现有岩浆侵入活动迹象，那么本区煤变质作用应以区域变质作用为主。A4煤层与A3煤层在煤质上的差异，说明二者分别属于不同的构造层，二者之间有过很长的沉积间断；而A4煤层与B 煤层煤变质程度相近，则说明它们属于同一构造层。

经分析研究发现，本区安源组上段与下段并非连续沉积，而是存在一沉积间断。依据如下：

1）位于安源组下段顶部的钙质砾岩，其岩石特征为浅灰～灰色，呈厚层状，砾屑成分单一，以灰岩为主，砾径15～40mm，大者可达60mm，砾石多呈次棱角状，分选差，无序排列，胶结物为钙质，属接触～孔隙式胶结类型，砾屑及胶结物遇盐酸均强烈生泡。镜下鉴定命名为钙质砾岩，在我国华南地区煤系地层中少见有这种具砾状结构的化学岩沉积。

2）钙质砾岩地质体特征：钙质砾岩为A3煤层的间接顶板，与下伏岩层呈整合接触，钙质砾岩体呈大的透镜体状（见图2），长轴方向与煤系地层走向一致，厚度变化0.41～22.23m（据钻孔资料），显然是同生沉积的产物。

图2 钙质砾岩形态示意

众所周知，同生沉积成因的化学岩并具有砾状结构者，最典型的例子为华北地区寒武系中的竹叶状灰岩。竹叶状砾屑的成因乃是在浅海或滨海条件下，水体环境受冲击动荡不定，浅水区能量很强的波浪或水流把海底的未固结或已固结的含泥微晶灰岩岩层破碎，经搬运、磨蚀，甚至露出水面遭受氧化，再与灰泥一块沉积而成。

本区安源组属于典型的内陆山间盆地型沉积，钙质砾岩的岩石特征及其空间形态均与竹叶状灰岩有所不同。个人认为：当内陆湖盆结束A3煤层（组）成煤期后，盆地缓慢下沉，来自周围的灰质物质注入湖内而沉积下来，但尚未完全固结成岩。因外力作用使盆地抬升，尚未完全固结的灰岩层脱离水体后发生干裂、破碎，未经搬运，尔后被上复岩层覆盖，破碎的灰岩砾屑在原地受岩层裂隙水的渗滤和溶蚀作用，形成的钙质胶结物将灰岩砾屑再次胶结成岩。

据以上分析可知，在钙质砾岩与安源组上段之间的确有过沉积间断，迹象清晰。沉积间断形成的原因是区域性的构造运动所致，区域性的构造运动导致内陆湖盆抬升，使得尚未固结的灰岩层脱离了水体，沉积物受到长时间的风化（干裂、破碎），其后盆地又缓慢下降，接受沉积，形成安源组上段底部的紫红色砾岩；被紫红色砾岩覆盖的灰岩砾屑受岩层裂隙水的渗滤和溶蚀作用，形成钙质胶结物将灰岩砾屑再次胶结成岩。

3 地层时代浅议

在江西省抚州地区的里陂煤矿区也存在类似的情况，该区含煤地层划分为徐坊段及中华山段，二者呈假整合接触，徐坊段内的煤层属高变质程度无烟煤，覆盖其上的中华山段内的煤层属中、低变质程度的烟煤。中华山段采集有Gomphocythere yubacunensis（渔霸村棒花介）、Xiangxiellinae（香溪叶肢介）（白清昭，1979及912队1974），前者为湘东地区造上组介形类组合代表分子，后者见于湘、鄂早侏罗世，徐坊段内产有晚三叠世瓣鳃类组合的代表分子，湘东造上组、赣中万载多江组、赣东北景德镇北安的造上组的瓣鳃类化石组合是一致的，均以本地动物分子为主，完全不同于晚三叠世安源组的组合特征，而与上覆侏罗系下统林山组化石面貌一致，其时代属早侏罗世早期。

笔者认为，本区尽管缺乏古生物依据，但从地层接触关系、煤质特征等的综合分析，建议将本区安源组上段的时代改为早侏罗世早期、可更名为造上组；安源组下段的时代不变，仍称安源组。二者之间为假整合接触，安源组上段与上复地层侏罗系下统林山组是同一构造期的沉积，其时代属早侏罗世早期（见表1）。

表1 吉水螺田安源组地层划分与邻区对比

本文引用的勘查资料，系集体工作成果，在此表示谢意。

〔1〕杨 起，韩德馨.中国煤田地质学〔M〕.北京：煤炭工业出版社，1979.

〔2〕刘贤儒，高福裕.岩石学〔M〕.北京：地质出版社，1980.

〔3〕中国矿业学院，等.煤田地质普查勘探手册〔M〕.北京：煤炭工业出版社，1981.