贵州天柱一带侏罗系自流井组的发现及意义

李卫民 陈建书

（1、贵州省地矿局105队，贵州 贵阳550018 2、贵州省地质调查院，贵州 贵阳550000）

引言

由湖南省地矿局于1972年完成的1：20万会同幅区调成果，将贵州天柱一带的侏罗系划归白垩系一组，但提出其岩性与中侏罗统相似；《贵州省区域地质志》将其界定为中侏罗统，未定组名；《贵州岩石地层》认为其属保留不全的沙溪庙组；1994年由贵州地矿局103队完成的1：5万天柱幅、白市幅区调称中侏罗统泸阳组；2006年贵州省地调院完成的1：25万铜仁幅、锦屏幅区调成果认为该区缺失下侏罗统，只残留中侏罗统沙溪庙组中下部。

本文以1：5万贡溪幅、瓮洞幅区调所获资料为依据，阐述了天柱兰田一带侏罗系岩石地层建造及层序序列，认为该区残留有中下侏罗统自流井组沉积组合，并可划分为马鞍山段、大安寨段，为贵州、湖南侏罗系自流井时期的岩石地层划分对比、地史发展演化等的研究提供了新的资料。

1 区域地质背景

贵州天柱一带按戴传固等（2007）的划分属江南造山带西南段的北亚带、中亚带和扬子陆块的东南缘（图1），地处扬子板块与江南造山带的过渡区。在漫长的地质历史演化过程中，随着该区扬子古陆、华夏古陆的汇聚碰撞形成华南板块，以及华南板块内部的裂解和汇聚，该区经历了多期强烈的构造运动，形成的构造线方向主要为北东、北北东向，不同时期、不同构造形迹相互叠加、改造而形成了较为复杂的构造面貌。发育新元古代至早古生代地层，出露地层主要为青白口系及南华系绿低片岩相浅变质岩，震旦-寒武系碳酸盐岩、碎屑岩，在兰田一带零星保留出露二叠-侏罗系碳酸盐岩、碎屑岩（图2）。

2 侏罗系岩石地层层序

仅保留分布于兰田之南西杞寨一带，岩性单一，保留不全，仅残留下-中统自流井组部分及中统沙溪庙组中下部。岩石建造为内陆河湖相沉积组合，岩性由紫灰、紫红色岩屑长石砂岩、泥灰岩、粘土岩组成，按岩石组合特征，可划分为自流井与沙溪庙二个组，前者又可进一步划分为马鞍山与大安寨段。与下伏二叠系合山组（P3h）含燧石灰岩呈平行不整合接触。

2.1 自流井组（J1－2zl）

2.1.1 地层剖面层序

岩性主要为灰色、黄灰色中厚层～块状灰岩、介壳灰岩和鲜紫红色钙质粘土岩岩、砂质粘土岩，夹燧石透镜体，为内陆湖相沉积建造。剥蚀较为严重，残留最大厚度约50m。实测有天柱县杞寨剖面（图3），剖面层序如下：

上覆地层：下沙溪庙组（J2s）厚＞10m

5紫红色薄层偶夹中厚层状含云母岩屑长石粉-细砂岩，顶部20cm为灰～灰白色薄层石英粉砂岩。10m

————整合接触————

自流井组(J1～2zL)

大安寨段(J1～2zLd)厚14m

4紫红色薄层粉砂质粘土岩与中厚层含砾岩屑铁染粉砂质生物屑泥晶灰岩。岩石中岩屑含量约10～20%，其中灰岩岩屑、硅质岩岩屑含量约10%，岩石中砾石成分为半透明状石英，含量小于3%，砾径一般2～4mm，多呈次圆～浑圆状，无定向性。 14m

马鞍山段(J1～2zLm)厚50m

3.紫红色粉砂质积粘土岩、粘土质粉砂岩，砂岩具平行层理，层面上常见垂直虫孔及波痕。 25m

2.黄灰色粉砂岩、砂质粘土岩，偶夹透镜状泥灰岩及灰岩，含钙质结核。与下伏接触面不平整，为平行不整合接触。 25m

－－－－－－－平行不整合－－－－－－－

下伏地层：合山组（P3h）

1.灰白色厚层含燧石团块灰岩。 ＞50m

依据剖面及区域资料，按岩性组合特征，可将该组划分为马鞍山段和大安寨段，分述于下：2.1.2马鞍山段(J1～2zLm)

岩性为鲜紫红色钙质粘土岩、砂质粘土岩为主，含钙质结核，偶夹透镜状泥灰岩及灰岩。局部为浅灰色细粒石英砂岩与鲜紫红色钙质泥岩互层产出，砂岩具平行层理，层面上常见垂直虫孔及波痕。与下伏二叠系为平行不整合。出露厚50m。

产化石：Pseudocardinia nuculaeformis、P．sibiriensis。

2.1.3 大安寨段(J1～2zLd)

岩性为紫红色薄层粉砂质泥岩与浅灰色中厚层介壳灰岩不等厚互层为主，偶夹透镜状灰黄色粉～细粒石英砂岩。以介壳灰岩出现与下伏马鞍山段鲜紫红色砂质泥岩划界，为整合接触。出露厚14m。

产化石：Pseudocardinia kweichouensis、P．angulata。

2.2 沙溪庙组（J2sh）

岩性为灰褐、灰紫色中厚层至厚层块状岩屑长石石英砂岩、泥质砂岩，剖面层序如下（图3）：

上覆地层：第四系残坡积物（Q）

图2 区域地质略图

图3 贵州省天柱县杞寨侏罗系实测地层剖面图

沙溪庙组（J2sh）厚＞216m

22．紫灰～紫红色中厚层状铁染含粘土质粉砂岩。岩石单层厚20～30cm，风化较重，风化后呈红色。 ＞13m

21．灰色略带紫灰色块状细粒岩屑长石砂岩夹同色或黄灰色中厚层状岩屑长石粉～细砂岩，向上中厚层夹层逐渐增多。顶部为中厚层岩屑长石粉～细砂岩，局部岩石中含泥质。 24m

20．灰色中层细～中粒岩屑长石砂岩。岩石单层厚约15～20cm，岩石中岩屑含量约10～20%，长石含量约20%，石英含量约50%。 21m

19．灰色略带紫灰色厚层细～中粒长石岩屑砂岩。单层厚约40～50cm，岩屑含量约20～30%，长石含量约20～30%，石英含量约40～50%，云母含量2～3%。 6m

18．下部为黄灰、灰色及紫红色块状岩屑长石细砂岩。上部为黄灰及紫红块状岩屑长石粉砂岩。岩石普遍含云母片。 8m

17．灰色块状细粒岩屑长石砂岩。中部岩石沿层面云母片较为富集，局部见有植物碎片与云母片沿层分布。顶部2m为紫灰色中层状岩屑长石细砂岩夹紫红色中层状粘土质粉砂岩。11m

16．灰色块状中粒岩屑长石砂岩。较多径2～5cm，长约10～30cm之黑色植物茎化石碎片。底部15～20cm为灰色块状砾岩。砾岩中砾石含量约30～50%，成分为浅灰绿色岩屑细粉砂岩，砾径一般0.5～5cm，大者达20×40cm，多呈次棱角～次圆状，无定向性。 2m

15．黄灰色厚层块状细～中粒岩屑长石砂岩。单层厚约0.3～1m，岩石中岩屑含量约10～20%，长石含量约30%，石英含量约50%。底部与下伏14层接触面起伏不平。 3m

14．灰色略带紫灰色块状细～中粒岩屑长石砂岩。岩石中发育大量板状交错层理。单个板状交错层理厚约30cm。底2m为黄灰、灰色块状细～中粒岩屑长石砂岩。 13m

13．黄灰色块状细～中粒岩屑长石砂岩。底部10cm为灰色砾岩。砾岩成分主要为紫色泥质粉砂岩，次为灰绿色泥岩及粉砂岩。之上30cm为偶含砾中粒岩屑长石砂岩。 13m

12．黄灰色顶部略带紫灰色块状岩屑长石细砂岩。岩石中岩屑含量约10～20%，长石含量30%，石英含量约50%，云母含量约2～3%，砂岩颗粒磨圆度中等。底部与下伏岩层为突变接触。 5m

11．含砾岩屑长石粗砂岩～岩屑长石粗砂岩～岩屑长石细砂组成由粗至细的正粒序沉积旋回。 2m

10．黄灰色块状岩屑长石石英细～中粒砂岩。岩屑含量约15%，长石含量约30%，石英含量约40%，为颗粒支撑胶结。发育中型交错层理。

10m

9．紫红色块状含砾粉砂质粘土岩。砾石主要成分为燧石、石英及硅质岩，偶见灰岩砾，含砾量约10～20%，砾径一般0.5～2cm，多为棱角～次棱角状，排列无序。 3m

8．灰色厚层块状灰质角砾岩。角砾岩中砾石成分主要为泥晶灰岩、燧石、石英及硅质岩，次少量粉～细砂岩。 2m

7．紫色夹灰白色块状铁染含砾砂质粉砂岩。岩石中砾石成分主要为石英、硅质岩及燧石。29m

6．紫灰色块状细～中粒岩屑长石砂岩，中部夹一层厚约2m的灰色块状岩屑长石砂岩。29m

5．紫红色薄层偶夹中层状含云母岩屑长石粉～细砂岩。顶部20cm为灰～灰白色薄层石英粉岩。 10m

—— —整合接触————

自流井组(J1～2zL)大安寨段

4．紫红色薄层粉砂质粘土岩与中厚层含砾岩屑铁染粉砂质生物屑泥晶灰岩。岩石中岩屑含量约10～20%，其中灰岩岩屑、硅质岩岩屑含量约10%，岩石中砾石成分为半透明状石英，含量小于3%，砾径一般2～4mm，多呈次圆～浑圆状，无定向性。 14m

据剖面及区域资料，该组岩性主要为灰褐、灰紫色中厚层至厚层块状岩屑长石石英砂岩、泥质砂岩夹紫红色粘土岩，为内陆河流相沉积建造。剥蚀残留最大厚度>216m。产化石：Lamprotula(Eolamprotula)cf．guangyanwnsis。

3.区域变化

《1：20万会同幅区调报告》划分的白垩系一组，下部为杂色砾岩，厚91m左右；中部为紫红色钙质粉砂质泥岩、钙质泥质粉砂岩夹含砾砂岩、泥灰岩，厚143m左右；上部为紫红色泥质粉砂岩，厚171m。产Pseudocardinia cf.lannceolata Jsch。《湖南省区域地质志》划分的中侏罗统打鼓坡组（J2d）在怀化花桥一带，其底部为紫红色粉砂质泥岩、钙质泥岩，下部为中厚层生物屑灰岩，中上部为长石石英砂岩、粉砂岩与紫红色泥岩、砂质泥岩互层，产Pseudocardinia kweichouensis等，厚173m左右。实际上天柱兰田与湘西沅陵-怀化等地保留产出的侏罗系地层从岩石及生物地层上是可以大致对比的，亦大致可与贵州北、西部出露的该时期地层对比。在黔东南天柱一带及湘西怀化花桥等区域保留存在侏罗系中下统自流井时期的沉积，反映该区域在该时期地形平坦，为一统一的河湖相沉积，贵州天柱一带属湖南芷江-麻阳盆地的南西缘部分。但保留均不全，亦反映印支期升降运动的长期与多次性。

4 结论及地质意义

贵州天柱兰田一带存在侏罗系中下统自流井时期沉积，可划分为马鞍山与大安寨段，可大致与贵州北、西部出露及湘西部分区域该时期地层对比，属湖南芷江-麻阳盆地的南西缘部分。该发现为分析研究黔东南及湘西侏罗系自流井时期的古地理环境、沉积演化、地史发展及岩石地层划分与对比提供了新的资料。

特别说明：*：原青白口系命名地层型剖面（蓟县）据最新资料年龄为中元古界，本文中白口系为贵州原青白口系含义，即代表武陵运动界面之上，南华成冰纪冰渍物之下的一套变余砂岩、板岩及火山凝灰物沉积，时代为新元古。

[1]1：20万会同幅区调报告,1970～1972,湖南省地质局区调队,1972,湖南省地质局,内部出版.

[2]贵州省区域地质志,贵州省地矿局,1982,地质出版社.

[3]湖南省区域地质志,湖南省地矿局,1981,地质出版社.

[4]贵州省岩石地层,贵州省地矿局,1996,中国地质大学地质出版社.

[5]1：5万天柱幅区域地质图说明书,1994,内部出版.

[6]1：5万白市幅区域地质图说明书,1994,内部出版.

[7]贵州1:25万铜仁幅区调报告,2004-2006,贵州省地质调查院,2006.

[8]戴传固等,试论江南造山带西南段构造演化-以黔东及邻区为例[J].贵州地质,2005,22(2).

[9]黔东地区典型构造样式特征及其地质意义，戴传固等，2008-4，地质力学学报.

[10]高林志等.华北古陆下马岭组归属中元古界的锆石SHRIMP新证据[J].科学通报,2008b.53(24).