安徽淮南下寒武统沉积环境以及

1998年11月JOU RNAL O F STRA T IGRA PH Y 第22卷　第4期

3中国科学院古生物和古人类学科基础研究特别支持经费(970301)成果之二

原稿收到日期:1998204224;修改稿收到日期:1998206217

安徽淮南下寒武统沉积环境以及

碳酸盐岩微相分析3

李　越　袁金良　傅启龙

(中国科学院南京地质古生物研究所　江苏南京　210008)　林天瑞(南京大学地球科学系　江苏南京　210008)

华北地台南缘安徽淮南老鹰山剖面下寒武统猴家山组和馒头组的沉积环境和碳酸盐岩微相指示了3期地区性海进沉积旋回序列。假整合于前寒武系凤台组冰积砾岩层之上的猴家山组蒸发相白云岩和馒头组下段的深褐色页岩、钙质页岩和深灰色、灰色中厚层至薄层灰岩构成第1个海进序列;馒头组中段的页岩和薄层灰岩及馒头组上部的深褐色页岩构成第2个海进序列;第3次海进以近馒头组顶部的页岩出现为标志,至老鹰山组下段局部地区的剥蚀面作为中下寒武统的界限和第二次海退的终结。

关键词　下寒武统,沉积环境,微相,淮南,安徽

中图法分类号　P 534.41

淮南老鹰山剖面位于华北地台南缘,属华北地层区鲁西地层分区蚌埠地层小区,是研究地区的代表性剖面之一。谢家荣(1947)最早初步划分了淮南地区寒武系,而后经过叶连俊(1956)、徐嘉炜(1956)、潘江等(1959)、杨志坚(1960)、朱兆玲(1962)、朱兆玲等(1964)、林天瑞等(1991)在地层古生物学方面的研究,使该地区地层划分和对比日趋精确和完善。自1986年起,笔者对淮南及邻近地区进行了4次野外地层和古生物考察,在前人工作的基础上,从地层划分和对比、三叶虫动物群、遗迹化石、沉积学等方面作了进一步研究,本文是这些系列研究成果的一部分。

一、地层序列

华北地台南缘的淮南及邻近地区缺失下寒武统梅树村阶、筇竹寺阶以及沧浪铺阶的下部,相当于沧浪铺阶上部的猴家山组假整合于晚前寒武系的剥蚀面之上(汪贵翔,1984),第一个三叶虫化石带是H suasp is 带(张文堂等,1979),由于猴家山组白云岩的沉积环境限制,相当于扬子区的P a laeolenus 带的地层内未发现三叶虫化石。作者之一(林天瑞,1991)以生物碎屑灰岩的出现作为馒头组底部,以区别于岩性基本单一的白云岩为主的猴家山组,朱兆玲等(1964)在淮南邻近的凤阳地区相当层位的灰岩中建立了M eg ap a laeolenus 带,虽然笔者至今尚未在老鹰山剖面发现M eg ap a laeolenus ,但可以通过凤阳剖面和老鹰山剖面具有在华北地台南部稳定而广泛分布的生物碎屑灰岩层进行对比。馒头组下段以及中上段的碳酸盐岩和页岩互层的地层可建立R ed lich ia ch inensis 带,顶部地层可建立B onn ia 2T ingy uan ia 带。馒头组之上的老鹰山组是林天瑞等(1991)以淮南地区老鹰山剖面为标准建立的岩石地

层单位,以灰白、黄绿、灰色中厚层泥晶、细晶生物屑灰岩夹薄层含鲕粒状、豆状泥晶灰岩及少量紫色页岩组成,区别于同期华北地台东部山东张夏毛庄组标准剖面的页岩与灰岩互层的地层,可建立P a rag rau los 带和W eij iasp is 带。笔者以W eij iasp is 带之顶(相当于林天瑞等1991年发表剖面的第27B 层之顶)的一个局部地区剥蚀面作为下中寒武统界限。

安徽省地质局区域地质调查队(1988)曾发表过老鹰山实测剖面资料,将猴家山组底部含磷岩系至上部的灰岩划分为6层。林天瑞等(1991)对馒头组作了更详细的分层工作,认为安徽省地质局区域地质调查队(1988)实测剖面的猴家山组上部4.92m 的灰岩层宜划归以灰岩和页岩互层为特点的馒头组,与典型的猴家山组白云岩相区别,本文继续沿用他们关于猴家山组地层划分的方案(笔者将他们所划分的4—8层作为本文的1—5层)。林天瑞等(1991)发表了馒头组上段从第20层开始的剖面资料,现将馒头组中下段的剖面补充描记如下(据安徽省地质局区域地质调查队,1988):

馒头组中段

19.顶部为灰色含海绿石灰岩;中部为深灰色生物碎屑灰岩透镜体与深棕色页岩互层

(N C 222),透镜体中三叶虫化石特别丰富,有很多大的R ed lich ia sp .活动颊,层面上有三

叶虫爬痕的遗迹化石B eaconichnus ichno sp .、D ip lichnites ichno sp .,页岩中夹有黄色钙

质粉砂,表面有水下收缩纹;下部页岩间夹有一层0.2m 厚的竹叶状砾屑灰岩,砾屑成分

为浅灰色泥灰岩,多呈半定向排列;底部为0.5m 厚的灰绿色灰岩(N C 221),产三叶虫

R ed lich ia ch inensis 、R .sp .、D ong shania triang u la 、L ep tored lich ia tum id ali m bata 、

A ntagm us d ap ing ensis ,局部层面上富集软舌螺类6.84m

18.上部为深棕色页岩夹薄层含海绿石灰岩、泥灰岩、竹叶状砾屑灰岩、鲕灰岩(N C 220);中部为深褐色页岩夹灰色薄层或纹层灰岩及泥灰岩(N C 219);下部为黄色钙质页岩14.65m

17.上部为0.3m 厚的灰绿色海绿石灰岩与灰色薄层泥灰岩形成交错层理;中部为浅黄色薄

层泥灰岩;下部为黄绿色钙质页岩8.50m 16.浅灰色薄层灰岩、波纹层理的泥质条带状灰岩、叠层石灰岩、砾屑灰岩、白云质灰岩与棕

褐色或黄绿色钙质页岩互层(N C 217),产三叶虫R ed lich ia sp .11.67m

15.褐色、黄绿色云母质页岩与深灰色薄层泥灰岩互层(N C 216),局部云母质较少的页岩层

中有三叶虫R ed lich ia ch inensis 12.71m

14.上部为黄色、浅灰色薄层泥灰岩,多呈水平层理,局部可见波纹层理(N C 215);中部为黄

绿色钙质页岩;下部为深褐色页岩,夹有黄色粉砂质的水下收缩纹和深灰色亮晶灰岩透

镜体,之上有三叶虫爬痕的遗迹化石,产三叶虫R ed lich ia ch inensis 、D ong shania

triang u la 、L ep tored lich ia tum id ali m bata 9.74m

13.上部为黄绿色钙质页岩夹少量浅灰色薄层结核状泥灰岩,含三叶虫R ed lich ia sp .和褶颊

虫类p tychopariids ;下部为灰色砾屑薄层泥质条带灰岩(N C 214),砾径约为0.01m ,具中

等磨圆度,灰岩层中局部夹有极薄的黄色钙质页岩

2.70m

馒头组下段

12.上部为浅灰色、深灰色薄层含泥质条带或斑点状灰岩夹薄层黄绿色页岩(N C 213);下部为浅灰色厚层含黄色白云质条带灰岩和生物碎屑团块灰岩,底部为层状叠层石形成的

生物层(B i o strom e )17.80m

11.上部为浅灰色中厚层灰岩;下部为灰色厚层泥质条带灰岩与深灰色厚层泥质条带灰岩互

层(N C 212),产三叶虫R ed lich ia nobilis 、R .sp .和褶颊虫类p tychopariids 等,局部深灰

色厚层灰岩中软舌螺类富集27.70m

10.深灰色、灰色薄层泥灰岩与浅灰色、灰黄色泥质条带灰岩互层(N C 211),局部见次生燧石

3624期李　越等,安徽淮南下寒武统沉积环境以及碳酸盐岩微相分析