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云南东南部中三叠统个旧组研究新进展

2019-06-13宋冬虎赵云江吕勃烨

云南地质 2019年2期
关键词:相区碳酸盐灰岩

王 伟,宋冬虎,赵云江,吕勃烨

(云南省地质调查院,云南 昆明 650216)

云南东南部盘江以南之个旧、文山、丘北、广南一带,大面积分布着一套厚度巨大的中三叠统碳酸盐岩为主体的地层,最早称“个旧灰岩”,其原始定义上部为块状灰岩,下部呈薄层灰岩并含泥质,一般厚1000m~2000m,是著名的个旧锡矿赋矿层。后人们又将“个旧灰岩”改称为个旧组。前人1∶20万区调是还将个旧组划分为五个岩性段。近年来,云南省地质调查院通过1∶5万马街幅、白显幅、卡房幅、新安所幅四幅的区调工作,将区内个旧组原先划分的五个岩性段最上部的碎屑岩含基性—中酸性火山岩、及凝灰岩夹层的e段,根据原先个旧组的含义,以及上、下层位岩性特征的差异,将e段归入法郎组一段。本文认为同将个旧组划分为4个岩性段,并在个旧组1~4段中,划分出了四个可与大区对比的牙形石带和组合带,从而为个旧组的地层时代为中三叠统安尼阶,提供了确凿重要的证据。

1 个旧组的划分沿革

个旧组为孟宪民等(1936)在滇东南个旧市郊创名,其原始定义为“个旧灰岩”,但当时未采获古生物化石,研究程度较差。后来在1∶20万元阳幅、金平幅、个旧、建水、大鹿马等图幅的地质填图中,将个旧灰岩改称个旧组。并认为地质时代隶属中三叠世安尼期,但未采到有价值的古生物化石,其时代依据不足。1∶20万金平幅、河口幅区调填图时,在该区建立了层型剖面,将个旧组划分为五个岩性段,从下至上依次为(T2ga)灰岩;(T2gb)白云岩;(T2gc)灰岩;(T2gd)白云岩;以及(T2ge)灰岩与碎屑岩互层。也即相当于1-4段全为碳酸盐沉积,第5段碳酸盐中夹有碎屑岩,总体认为属台地相沉积。但1-4段未采到能确定地质时代的化石。云南省地矿局(1990)将其划归为滇东南地层区之个旧分区,并引用开远市马者哨剖面做过简单小结:下部黄色钙质页岩夹灰岩透镜体,含双壳类;中部为角砾状灰岩;上部为灰白色白云质灰岩,具似玛瑙结构的厚层灰岩,厚1890m。在个旧、开远等地的个别地点尚夹少量玄武岩或安山玄武岩。认为其沉积环境以海岸潮上泻湖相,晚期沉降,海水淡化,沦陷为滨海—浅海碳酸盐台地相沉积。之后,云南地矿局(1996)又在个旧市者勒白新建个旧组层型剖面,列述厚度大于910m,上覆与法郎组黄色页岩呈整合接触,未见底。该地层广泛分布于南盘江以南个旧-文山一带,以碳酸盐岩为主,一般下部以白云岩为主,上部以灰岩为主,间夹白云质灰岩、泥岩、钙质泥(页)岩,属潮上蒸发坪至泻湖沉积,区域厚度变化为623m~2500m,主要含双壳类Costatariagoldfussimansuyi,Asoella illyrica等及少量腕足、腹足类等化石,将其时代厘定为中三叠世Anisian期,除该剖面未见底外,其他地区与下覆嘉陵江组灰岩、上覆法郎组均为整合接触。

综上所述,按原始定义个旧组是指一套碳酸盐地层,以不夹碎屑岩为特征。但后来在相邻地区开展1∶20万、1∶5万区调过程中,个旧组中也有碳酸盐岩夹碎屑岩及夹火山岩的沉积地层,以及碳酸盐岩与碎屑岩互层的沉积地层。其原因显而易见,如果以原始定义,个旧组应为一套碳酸盐地层,如以一个海盆横向变化而言,从海盆中心至海盆边缘会出现不同的沉积相,岩性自然也会随着沉积相的变化而随之改变。如果在同一海盆中,同一年代地层单位不同沉积相的地层划归一个组,并阐明地质特征及岩性、厚度、沉积相的区域变化情况(云南地矿局,1990、1996年对个旧组的划分方案)。作者认为这样的划分也有一定的道理。而按照原始定义来划分,则自然分布区域会有局限。但鉴于牙形刺化石的赋存与沉积相密切相关,而以盆地相、斜坡相、台地相的碳酸盐岩产出较多,故作者认同1∶20万元阳幅、金平幅,在碳酸盐沉积相地区将个旧组划分为四个岩性段。但把其上的e段,含碎屑岩的地层段,划归法郎组(表1)。

表1 云南省东南部个旧组岩石地层及牙形石带的划分及对比

2 个旧组的地质时代及牙形石带的划分

前已述及个旧组碳酸盐相区,以往均未采到有价值的古生物化石,从而对该组地质时代的确定带来很大的困难,后来陆续通过1∶20万、1∶5万图幅的开展,采集牙形石样品,经过对不同图幅三个剖面(图1)资料的综合研究,个旧组的四个段都获得了能与国际及大区对比的牙形石带分子,即把个旧组的年代地层划分至阶以下的最小一级单位—“时带”,原来在扩大化的个旧组非碳酸盐相区,某些层段虽采到过双壳类化石,然而并非所有古生物化石都能划分“时带”,一般情况下“时带”是用主导化石门类的生物带,如菊石带、竹节石带、笔石带、牙形石带加以确定的,利用广相性的属种,也即世界性泛球分子所确定的带,在大区以至洲际地层的等时对比中,起着至关重要的作用。个旧组碳酸盐相区发现了4个能与国内外对比的具有重要价值安尼期的牙形石带分子,从而将个旧组从下至上识别划分出4个牙形石带。

图1 云南个旧组实测剖面位置分布图

(1)Neogondolellaregale带:此带见于碳酸盐“盆地型”相区,开远马者哨剖面个旧组一段中、上部,以出现带分子Neogondolellaregale为特征,此带共生的分子甚少,主要有Neogondolellanavicula,此带在西藏珠峰地区同一层位产菊石Japonitesmagnus,此带相当于国际三叠纪牙形石带第4带,其时限限于中三叠世安尼锡克早期,在珠峰大致相当于菊石Japonitesmagnus亚带。

(2)Nicoraellagermanica—Nicoraellakockeli组合带:此带见于碳酸盐“盆地型”相区,开远马者哨剖面个旧组二段,以出现带分子为特征,此带含牙形石稀少,据Kozur(1989)的研究资料,带分子Nicoraellagermanica产于中三叠统下安尼阶上部,其位置相当于Bithynian亚阶上部,据王志浩、戴进业(1981)报导,在四川江油、北川地区Nicoraellagermanica产于中三叠统的雷口坡组第三段底部,而Nicoraellakockeli则产于雷口坡组第三段下部,但在开远马者哨剖面,以上两个带化石同产于一个层位的个旧组二段的同一层位(采集号:Ym35-2),故作者将其定为组合带。在欧洲Nicoraellakockeli则产于中安尼阶,并另建一个带(可能为Nicoraellakockeli富集带)。因此该组合带的时限,在本区相当于下安尼期上部至中安尼期[9]。

(3)Neogondolellabifurcata带:此带见于蒙自市冷泉镇黑山剖面个旧组三段靠上部,以出现带分子Neogondolellabifurcata(BudurovetStefanov)为特征,此段除带分子外,同一层位还发现许多牙形刺分子,计有:Neogondolellasp.A,PrioniodellactenoidesTatge;腹足类:Natiliacostata(Mnster),Polygyrinacf.sichaanensisPa,P.lommeli(Mnster),Polygyrinasp.A,Allocosmiaaff.tarricusla(Assmann),以及介形类:PterocytherereniformisWei,此带除个旧组外,还发现于云南滇东南丘北县麻塘中三叠统板纳组二段,滇西中三叠统地层。此带可直接与欧洲晚安尼期同名带对比(Kozur,1989)。

(4)Neogondolellaconstricta带:此带见于“台地型”相区,建水芦寨剖面个旧组顶部,开远马者哨法郎组底部,以出现带分子NeogondolellaconstrictaMosher et Clark为特征,此带除带分子外,主要组成分子有:Neogondolellanavicula,Gladigondolellatethydis,Cypridodellaconflena,Enantiognathusziegleri,Prioniodellactenoides,Prioniodinamargnidentata,Ozarkodinatortilis等。此带在西藏聂木拉地区与菊石Ptychitesrugifer及Malletptychite同一层位产出。从所伴生的菊石看,时代属安尼晚期,与本带牙形石带时限一致。带分子在美国内华达洲温尼马卡地区(Mosher,1968)及奥地利阿尔卑斯地区(Krystyn,1980)安尼最晚期至拉丁尼克早期有见及。本带在国际三叠系牙形石分带中被列为15带,时代被认为属安尼最晚期。

3 结论

个旧组是个旧锡矿的赋矿层位,其矿层均赋存于碳酸盐相地层中,但以往1-4段碳酸盐地层均未找到具有价值的生物化石,嗣后由于牙形刺分带化石的发现,并在个旧组中识别划分出4个牙形石带,从而为个旧组的地质时代及年代地层的详细划分提供了确切的依据,对个旧锡矿的成矿期及远景找矿具有十分重大的意义。

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