劉 淼，李 偉，陳井勝，李 斌

中國地質(zhì)調(diào)查局沈陽地質(zhì)調(diào)查中心（沈陽地質(zhì)礦產(chǎn)研究所），遼寧沈陽110034

內(nèi)蒙古敖漢旗豐收地區(qū)酒局子組層序地層

劉 淼，李 偉，陳井勝，李 斌

中國地質(zhì)調(diào)查局沈陽地質(zhì)調(diào)查中心（沈陽地質(zhì)礦產(chǎn)研究所），遼寧沈陽110034

赤峰敖漢旗豐收附近石炭系地層比較發(fā)育，上石炭統(tǒng)酒局子組為一套陸源碎屑巖組合，在區(qū)域上較為特殊.在野外實測剖面的基礎(chǔ)上，根據(jù)巖石組合特征、組構(gòu)特征、垂向變化規(guī)律，將酒局子組劃分為1個Ⅲ級層序，2個Ⅳ級層序，3個Ⅴ級層序（高頻旋回層序）.

酒局子組；層序地層；上石炭統(tǒng)；敖漢旗；內(nèi)蒙古

0 引言

酒局子組1967年由內(nèi)蒙古區(qū)測二隊于內(nèi)蒙古敖漢旗酒局子南山建組.1975年內(nèi)蒙古區(qū)測二隊在原昭烏達盟南部進行1∶20萬區(qū)調(diào)時，將分布于黃家溝南山一帶的石炭紀陸相地層稱為黃家溝組，其實它是酒局子組區(qū)域延伸的一部分.1978年，遼寧省區(qū)域地層表編寫組將敖漢旗沙金溝南山的一套黑色板巖劃入酒局子組.現(xiàn)在人們通常認為赤峰地層分區(qū)內(nèi)，與下伏白家店組或石嘴子組為連續(xù)沉積的一套陸相或海陸交互相的砂頁（板）巖，含煤，局部可夾灰?guī)r透鏡體、中酸性凝灰?guī)r［1］.

近年來，層序地層學的研究在海相地層研究方面取得了重大的進展，陸相盆地層序地層的研究也逐步深入.分布在內(nèi)蒙古敖漢搗各郎營子地區(qū)酒局子組沉積巖出露面積較大，發(fā)育較全.大多數(shù)人認為敖漢旗地區(qū)的酒局子組屬于陸相沉積［2-3］.筆者在該地區(qū)進行1∶5萬區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查的同時，重點研究了酒局子組沉積巖層序地層的劃分及沉積環(huán)境特征.本文以酒局子組實測剖面（PM107）為例，重點對該沉積地層進行層序地層特征的分析，旨在為本區(qū)古生代沉積地層的研究提供一定的研究思路.

1 區(qū)域地質(zhì)概況

研究區(qū)位于赤峰市敖漢旗東南部，其大地構(gòu)造位置處于興蒙復(fù)合造山區(qū)前鋒帶上.區(qū)內(nèi)石炭系地層由下石炭統(tǒng)朝吐溝組、上石炭統(tǒng)石嘴子組及酒局子組組成.由于受到區(qū)域赤峰－開原深大斷裂作用的影響，石炭紀地層普遍發(fā)生區(qū)域變質(zhì)作用，地層總體走向北東向（圖1）.

圖1 敖漢旗豐收地區(qū)地質(zhì)略圖Fig.1 GeologicalsketchmapofFengshouareainAohanQi

酒局子組主要巖性由輕微變質(zhì)的一套碎屑沉積巖組成，包括細砂質(zhì)片巖、巖屑砂礫巖、粉砂質(zhì)片巖、變質(zhì)中粒砂巖、變質(zhì)粉砂巖、變質(zhì)細砂巖等（圖2）.巖石均顯示灰黑色和灰色，局部含植物化石.其下部被早三疊世侵入巖侵入，頂部被張家口組火山巖以斷層形式覆蓋.

2 區(qū)域地層對比

酒局子組的層型剖面位于內(nèi)蒙古赤峰市敖漢旗酒局子南山家道溝附近，總厚度約為235.1 m.層序自下而上為：①紫紅色薄層狀變質(zhì)細砂巖及黑色薄層狀板巖.②紫紅色、淡紫色礫巖，片理化細砂巖及中厚層狀粉砂巖夾假象紅柱石板巖，黑色板巖，含植物化石碎片.③灰黑色中厚層狀板巖夾煤層，含Sphenophyllumsp.，Calamites sp.，Neuropteris pseudovata.④灰紫色變質(zhì)粗粒雜砂巖.⑤灰黑色中厚層狀板巖，含Calamites sp.，Neuropteris pseudovata，Pecopteris sp.，Callipteridium sp.⑥紫紅色中細粒長石砂巖.⑦灰綠色板巖.未見頂，底部壓蓋于白家店組結(jié)晶灰?guī)r之上［1］.本次在敖漢旗豐收地區(qū)測制的剖面（PM107）（圖2），其層序自下而上可根據(jù)化石采樣層位及巖性與家道溝附近的酒局子組層型剖面進行對比（圖3）.可見豐收地區(qū)的酒局子組相當于酒局子組層型剖面的中上部，缺失了底部的變質(zhì)細砂巖、板巖及礫巖.

3 層序地層劃分及其特征

對沉積巖地層層序界面的識別能有效地反應(yīng)沉積物縱向變化的特點、盆地生成環(huán)境及演化規(guī)律，從而為正確建立盆地地層格架奠定基礎(chǔ)［4-5］.據(jù)胡受權(quán)、陳祥云等［6-8］的劃分原則，以本區(qū)發(fā)育較好的內(nèi)蒙古敖漢旗搗各郎營子酒局子組為例，在測制剖面（PM107）的基礎(chǔ)上，將本區(qū)酒局子組層序地層自上而下劃分為1個Ⅲ級層序，2個Ⅳ級層序，5個Ⅴ級層序（圖4）.本文將重點介紹Ⅴ級層序地層特征（即高頻旋回層序）.

圖2 敖漢旗豐收地區(qū)酒局子組剖面圖（PM107）Fig.2 Profile ofJiujuzi Formation in Fengshou area,Aohan Qi

圖3 敖漢旗豐收地區(qū)酒局子組層序與家道溝地區(qū)層型剖面對比圖Fig.3 CorrelationofJujuziFormationinFengshouareatothe stratotypesectioninJiadaogouarea

3.1 Ⅲ級層序

根據(jù)區(qū)域地層的接觸關(guān)系及巖層堆疊形式等，將本區(qū)酒局子組劃分為1個Ⅲ級層序，包括所有出露的地層.其由2個Ⅳ級層序組成，分別對應(yīng)湖萎縮體系域的進積型地層結(jié)構(gòu)和湖擴張體系域的退積型地層結(jié)構(gòu)，反映了酒局子組沉積時期水體由淺變深，到由深變淺的2次變化特征.其沉積環(huán)境為深湖相沉積－濁流相沉積.

3.2 Ⅳ級層序

Ⅳ1級：相當于剖面的1～8層.巖性為變質(zhì)細砂巖→變質(zhì)粉砂巖互層，總體構(gòu)成向上由粗變細的基本層序，為湖擴張體系域的退積型地層結(jié)構(gòu)；與Ⅳ2級層序間界面為SB1.由1個Ⅴ級高頻旋回層序組成.其沉積環(huán)境為深湖相沉積.

Ⅳ2級：相當于剖面9～30層.巖性為巖屑礫巖→中細粒巖屑雜砂巖→粉砂質(zhì)片巖，總體構(gòu)成向上由粗變細的基本層序，顯示湖擴張體系域的退積型→加積型地層結(jié)構(gòu)→扇萎縮體系域的進積型地層結(jié)構(gòu).其中24層中間部位為最大湖泛期.由4個Ⅴ級高頻旋回層序組成，構(gòu)成一個完整的湖盆發(fā)育過程.其沉積環(huán)境為濁流相沉積.

3.3 Ⅴ級層序

共包含5個Ⅴ級層序（高頻旋回層序）.

Ⅴ1級：相當于剖面的1～8層，巖性為變質(zhì)細砂巖→變質(zhì)粉砂巖互層組成，構(gòu)成向上巖石粒度逐漸變小的退積型地層結(jié)構(gòu)，為多次水進環(huán)境的湖擴張體系域.沉積環(huán)境為深湖相沉積.

Ⅴ2級：相當于剖面9～16層，巖性為變中粗粒巖屑砂巖→變質(zhì)中細粒砂巖→粉砂質(zhì)板巖，構(gòu)成巖石粒度逐漸減小的退積型地層結(jié)構(gòu)，說明是一次水進、水體加深過程的湖擴張體系域.沉積環(huán)境為湖濁流相沉積.

Ⅴ3級：相當于剖面的17～20層，巖性為變巖屑砂礫巖→變巖屑粗砂巖→中細粒巖屑砂巖組成，構(gòu)成一個巖石粒度變化穩(wěn)定的退積型地層結(jié)構(gòu)，為一次水面相對平穩(wěn)過程的湖擴張體系域.沉積環(huán)境為湖濁流相沉積.

Ⅴ4級：相當于剖面21～24層，巖性為變凝灰質(zhì)砂礫巖→粉砂質(zhì)片巖，構(gòu)成一個巖石粒度逐漸減小的退積型地層結(jié)構(gòu)，為一次水進過程的湖擴張體系域.在24層中部層位達到最大湖泛面，即水體最深，表現(xiàn)為加積沉積特點.沉積環(huán)境為湖濁流沉積.

Ⅴ5級：相當于剖面24～30層，巖性為粉砂質(zhì)片巖→變質(zhì)中粒砂巖→巖屑砂礫巖，構(gòu)成一個巖石粒度增大的基本層序，為一次水退過程的進積型地層結(jié)構(gòu)，湖萎縮體系域.沉積環(huán)境為湖濁流相沉積.

圖4 敖漢旗豐收地區(qū)酒局子組層序地層劃分Fig.4 Sequence stratigraphy of Jiujuzi Formation in Fengshou area of Aohan Qi

4 問題討論

關(guān)于酒局子組的沉積環(huán)境，前人多認為屬海陸交互相沉積［9］和陸相的封閉湖沼沉積［2-10］.但從上述酒局子組巖石組合特征（均為灰色和灰黑色，局部含煤線，砂巖發(fā)育小型單斜層理）來看，其沉積環(huán)境應(yīng)為封閉湖沼條件下的陸相沉積.通過對酒局子組植物化石采集可發(fā)現(xiàn) 12屬，18種.分別為：Sphenophyllum oblongifolium（Germ.et Kaulf.）Ung.（橢圓楔葉），Calamites cistii Brongn.（細尖蘆木），Archaeocalamites sp.（古蘆木屬，未定種），Mesocalamites cistiformis Stur（細尖中蘆木），Palaeostachyarhabda GuetZhi（疏苞古蘆穗），Asterophyllites aohanensis Haung（敖漢星葉），Plagiozamites oblogifolius Halle（橢圓斜羽葉），Tingia carbonica（Schenk）Halle（石炭齒葉），Sphenopteris neimongolensis Huang（內(nèi)蒙古楔羊齒），Sphenopteris fermata Sze（壯楔羊齒），Pecopteris（Asterotheca）hemitelioides Brongn（簡脈節(jié)羊齒）（星囊蕨），Pecopteriswongii Halle（翁氏節(jié)羊齒），Pecopterismoneyi Zeill.（基連節(jié)羊齒），Pecopteris candolleana Brongn.（康多勒節(jié)羊齒），Emplectopteris？sp.（織羊齒屬？未定種），Cordaitesprincipalis（Germ.）Gein.（首要科達），Cordaitesborassifolis（Germ.）Gein.（單紋科達），Cordaites vetteri Stockm.et Math.（小葉科達）.有些屬種是從早石炭世就已出現(xiàn)，而個別屬種在中國也可以上延至早二疊世，甚至晚二疊世.但是，絕大多數(shù)的屬種是晚石炭世的成分.可斷定酒局子組形成于晚石炭世.結(jié)合其巖石組成等特征進一步分析其沉積環(huán)境應(yīng)為湖泊濁流相—深湖相沉積.

關(guān)于酒局子組沉積時期的水體變化，從上述層序地層特征來看，本區(qū)酒局子組的沉積盆地經(jīng)歷了湖進→湖退1次，水體由升→降的運動.

5 結(jié)論

（1）根據(jù)巖石組合及組構(gòu)特征、巖層垂向變化規(guī)律及沉積環(huán)境變化等分析，將本區(qū)酒局子組劃分為1個Ⅲ級層序、2個Ⅳ級層序和5個Ⅴ級層序（高頻旋回層序）.

（2）在本區(qū)酒局子組沉積時期，水面應(yīng)有1次完整的升降運動，并在湖擴張階段前期其沉積環(huán)境為深湖相沉積.

［1］內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)局.內(nèi)蒙古自治區(qū)巖石地層［M］.武漢：中國地質(zhì)大學出版社，1996：1-344.

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SEQUENCE STRATIGRAPHY OF JIUJUZI FORMATION IN FENGSHOU AREA OF AOHAN QI，INNER MONGOLIA

LIU Miao，LI Wei，CHEN Jing-sheng，LI Bin
Shenyang Institute of Geology and Mineral Resources，CGS，Shenyang 110034，China

Carboniferous strata are well developed in Fengshou area of Aohan Qi，Inner Mongolia.The Upper Carboniferous Jiujuzi Formation，composed of a set of terrigenous clastic rocks，is specific in the region.Based on the rock assemblage，fabrics and vertical variation regular pattern，one sequence of third-order is recognized，including two sequences of forthorder and five sequences of fifth-order（high frequency cyclic sequence）.

Jiujuzi Formation；sequence stratigraphy；Upper Carboniferous；Aohan Qi；Inner Mongolia

1671-1947（2016）03-0213-05

P539.2

A

2015－06－03；

2015-11-23.編輯：李蘭英.

中國地質(zhì)調(diào)查局區(qū)域地質(zhì)調(diào)查項目（12120113053400，12120114055501）.

劉淼（1989—），男，碩士研究生，礦物學、巖石學、礦床學專業(yè)，通信地址遼寧省沈陽市皇姑區(qū)黃河北大街280號，E-mail//1171724956@qq.com