宁夏中卫单梁山石炭纪植物化石

毛有明 赵亚 刘晓莉 杨卿 万杨 魏丽馨 赵明

植物化石对于研究古地理环境、气候、海拔等具有重要意义，中卫单梁山石炭系页岩中含有较丰富的植物化石碎片，多为植物茎、干化石，局部炭化成黑色，大多能够辨别其纹理，具有一定科学研究价值和观赏价值。

中卫单梁山石炭纪植物化石产地距中卫市南西约66公里，行政区属宁夏中卫市。地貌类型为卫宁北山山地，地形以低山为主。

区域构造属腾格里早古生代增生楔、卫宁北山-香山晚古生代前陆-上叠盆地、卫宁北山褶断带。地层分区为阿拉善南缘地层分区、景泰-中宁地层小区。

出露的地层为石炭系臭牛沟组、靖远组、羊虎沟组。

臭牛沟组：与下伏前黑山组和上覆靖远组均呈整合接触，主要由石英砂岩、泥岩、页岩和灰岩组成。

靖远组：与臭牛沟组连续沉积，与上覆羊虎沟组整合接触。主要由石英砂岩、粉砂岩、泥岩、页岩、泥灰岩、生物碎屑灰岩组成，含头足类、腕足类、牙形石及植物化石，属滨海沼泽相沉积。

羊虎沟组：与下伏靖远组和上覆太原组均呈整合接触。岩性以灰-深灰色粉砂质页岩、黑色页岩、灰、浅褐灰、浅黄灰色薄-中厚层细粒长石石英砂岩、石英砂岩为主，夹少量深灰色透镜状（含生物碎屑）灰岩、灰色粉砂岩及浅黄色粉砂质泥岩，含腕足类、头足类、腹足类、双壳类、牙形石和植物。

中卫市单梁山下石炭统臭牛沟组剖面（剖面来源：《宁夏回族自治区区域地质志》，1990年）层序如下：

上覆地层： 石炭系靖远组（C1-2j）

平行不整合

石炭系臭牛沟组上段（C1c2） 厚度221.6m

17.灰黑色薄层钙质粉砂岩夹钙质中-细粒石英砂岩，夹1层灰黑色中厚层微粒灰岩       82.55m

16.灰黄色中厚层含钙质中-粗粒石英砂岩，底部含石英细砾                            9.8m

15.灰黑色薄-中厚层钙质粉砂岩夹钙质中粒石英砂岩、灰黑色页岩，下部夹劣质无烟煤1层。黑色页岩中产植物Cardiopteridium spetsbergense                                          59.2m

14.灰黑色薄-中厚层钙质粉砂岩，偶夹钙质细粒石英砂岩薄层。粉砂巖中含直径0.2-2mm之灰质团粒                                                                               58.0m

13.灰黄色中厚-薄层钙质中粒石英砂岩                                              12.2m

石炭系臭牛沟组下段（C1c1）  厚度271.1m

12.灰-灰黑色薄层-中厚层含钙质泥岩夹钙质中-细粒石英砂岩。泥岩中含灰质团粒和直径1-2cm的不规则灰质团块                                                                     71.0m

11.灰-灰黑色薄-中厚层砂质泥岩                                                   22.0m

10.灰-灰黄色中厚层含钙质中细粒石英砂岩                                          16.6m

9.灰黑色薄-中厚层钙质粉砂岩，底部夹泥灰岩透镜体。粉砂岩中含灰质团粒             41.1m

8.灰黑色中厚层微粒灰岩与灰黑色页岩互层                                           34.9m

7.灰黑色厚-中厚层灰岩                                                            7.8m

6.灰黑色薄-中厚层微粒灰岩，中夹1层厚10cm之角砾状灰岩                          10.4m

5.灰白色含钙质中-细粒石英砂岩                                                    3.6m

4.灰黑色中厚-薄层微粒灰岩                                                        6.4m

3.灰白色厚层中-细粒石英砂岩                                                     24.4m

2.灰黃-灰白色厚-中厚层钙质细粒石英砂岩夹含泥质隐晶质灰岩                       17.7m

1.灰黄-黄褐色砾岩                                                               15.2m

不整合

下伏地层 泥盆系中宁组（D3z）

中卫市单梁山石炭系羊虎沟组剖面（剖面来源：《宁夏回族自治区区域地质志》，1990年）层序如下：

石炭系羊虎沟组上段（C2y3）    厚度>596.4m

33.灰黄、砖灰、紫红色薄-中厚层含泥质中-细粒石英砂岩，中、上部夹页岩、粉砂岩等（未见顶）

>596.4m

石炭系羊虎沟组中段（C2y2）     厚度953.8m

32.砖灰色页岩、粉砂岩夹灰-灰黑色含泥质中细粒石英砂岩。后者多以15-30cm厚的单层，均匀地夹于前者中。下部产植物化石Calamites sp.，Neuropteris sp.，Lepidodendron sp.，Cordaites sp.

953.8m

石炭系羊虎沟组下段（C2y1）     厚度333.7m

31.灰黑色页岩夹灰黑色中厚-厚层粗-细粒石英砂岩，下部夹薄层无烟煤4层。产植物Neuropteris cf. gigantea， N. Pseudogiganter， Linopteris cf. neuropteroides， Trigonocarpus？sp.， Sphenopteris sp.，Cyclopteris（Linopteris？） sp.， Lepidodendron sp.

227.8m

30.灰黑色页岩夹1层约2m厚之粗粒石英砂岩。产植物Neuropteris cf. kaipingiana， Sphenopteris sp.， Selenimyalina cf.dotti                                              50.1m

29.灰白-灰黑色粗-细粒石英砂岩夹少量灰黑色页岩                                  55.8m

整  合

下伏地层：石炭系靖远组（C1-2j）

生物组合特征

据《宁夏回族自治区区域地质志》（1990年）、《1：20万中卫幅区域地质调查报告》记载，本地含化石有：

1.臭牛沟组

植物：Cardiopteridium spetsbergense。

2.靖远组

单梁山地区靖远组未查阅到详细的地层剖面，缺少化石文字记录，但实际调查中发现了化石层位，详细见后述。

3.羊虎沟组

植物：Calamites sp.， Lepidodendron sp.，Cordaites sp.，Neuropteris cf. gigantea， N. pseudogiganter，N.sp，N. cf. kaipingiana，Linopteris cf. neuropteroides， Trigonocarpus？sp.， Sphenopteris sp.， Cyclopteris（Linopteris？） sp.，Selenimyalina cf.dotti 。其中Lepidodendron ，Cordaites ，Sphenopteris屬于Sublepidodendron mirabile-Lepidodendropsis hirmeri 组合。

化石产出特征

单梁山化石产出地层为石炭系臭牛沟组、靖远组、羊虎沟组，其中臭牛沟组化石较稀少，靖远组化石丰富。经调查共发现3个化石点。

1.Ⅱ1-4化石点（野外编号ZdD-001）。坐标：E 105°22′11″，N 37°39′31″。本化石点出露地层为石炭系臭牛沟组，岩性为灰黑色页岩夹深灰色薄层粉砂岩。页岩呈灰黑色，表面风化呈灰色，页片状构造，泥质结构，岩石表面风化较破碎，页理发育。粉砂岩呈深灰色，薄层状构造，粉砂结构。

本点化石稀少，页岩中偶见植物化石碎屑，均已炭化，纹理不清晰。科研及观赏价值较低。

2.Ⅱ1-5化石点（野外编号ZdD-002）。坐标：E 105°21′57″，N 37°39′08″-E 105°21′59″ ，N 37°39′09″。本化石点出露地层为石炭系靖远组，岩性灰黑色页岩、细砂岩夹灰色薄层微晶质含砂生物碎屑灰岩。生物碎屑灰岩呈灰色，表面风化呈灰黑色，薄层状构造，微晶质含砂结构，较破碎。约有5-6层，单层厚约2-15cm不等，呈透镜体状，尖灭再现，沿岩层走向东西断续延伸100m，南北宽50m。内含丰富无脊椎动物化石，生物化石个体较完整，多富集于岩层层面，有腕足类、角石、头足类、珊瑚等多种生物混合堆积。具有较高的科学研究价值和观赏价值。

3.Ⅱ1-6化石点（野外编号ZdD-004）。坐标：E 105°21′23″，N 37°38′47″。本化石点出露地层为石炭系羊虎沟组，岩性为灰黑色页岩夹深灰色中厚层中粗粒长石石英砂岩。页岩呈灰黑色，表面风化呈灰色，页片状构造，泥质结构，岩石表面风化较破碎，页理发育。长石石英砂岩呈深灰色，中厚层状构造，中粗粒结构。

页岩中含有较丰富的植物化石碎片，多为植物茎、干化石，局部炭化成黑色，大多能够辨别其纹理。具有一定科学研究价值和观赏价值。

作者单位：宁夏地质博物馆