毛有明 趙亞 劉曉莉 楊卿 萬楊 魏麗馨 趙明
植物化石對(duì)于研究古地理環(huán)境、氣候、海拔等具有重要意義,中衛(wèi)單梁山石炭系頁巖中含有較豐富的植物化石碎片,多為植物莖、干化石,局部炭化成黑色,大多能夠辨別其紋理,具有一定科學(xué)研究價(jià)值和觀賞價(jià)值。
中衛(wèi)單梁山石炭紀(jì)植物化石產(chǎn)地距中衛(wèi)市南西約66公里,行政區(qū)屬寧夏中衛(wèi)市。地貌類型為衛(wèi)寧北山山地,地形以低山為主。
區(qū)域構(gòu)造屬騰格里早古生代增生楔、衛(wèi)寧北山-香山晚古生代前陸-上疊盆地、衛(wèi)寧北山褶斷帶。地層分區(qū)為阿拉善南緣地層分區(qū)、景泰-中寧地層小區(qū)。
出露的地層為石炭系臭牛溝組、靖遠(yuǎn)組、羊虎溝組。
臭牛溝組:與下伏前黑山組和上覆靖遠(yuǎn)組均呈整合接觸,主要由石英砂巖、泥巖、頁巖和灰?guī)r組成。
靖遠(yuǎn)組:與臭牛溝組連續(xù)沉積,與上覆羊虎溝組整合接觸。主要由石英砂巖、粉砂巖、泥巖、頁巖、泥灰?guī)r、生物碎屑灰?guī)r組成,含頭足類、腕足類、牙形石及植物化石,屬濱海沼澤相沉積。
羊虎溝組:與下伏靖遠(yuǎn)組和上覆太原組均呈整合接觸。巖性以灰-深灰色粉砂質(zhì)頁巖、黑色頁巖、灰、淺褐灰、淺黃灰色薄-中厚層細(xì)粒長石石英砂巖、石英砂巖為主,夾少量深灰色透鏡狀(含生物碎屑)灰?guī)r、灰色粉砂巖及淺黃色粉砂質(zhì)泥巖,含腕足類、頭足類、腹足類、雙殼類、牙形石和植物。
中衛(wèi)市單梁山下石炭統(tǒng)臭牛溝組剖面(剖面來源:《寧夏回族自治區(qū)區(qū)域地質(zhì)志》,1990年)層序如下:
上覆地層: 石炭系靖遠(yuǎn)組(C1-2j)
平行不整合
石炭系臭牛溝組上段(C1c2) 厚度221.6m
17.灰黑色薄層鈣質(zhì)粉砂巖夾鈣質(zhì)中-細(xì)粒石英砂巖,夾1層灰黑色中厚層微粒灰?guī)r ? ? ? 82.55m
16.灰黃色中厚層含鈣質(zhì)中-粗粒石英砂巖,底部含石英細(xì)礫 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?9.8m
15.灰黑色薄-中厚層鈣質(zhì)粉砂巖夾鈣質(zhì)中粒石英砂巖、灰黑色頁巖,下部夾劣質(zhì)無煙煤1層。黑色頁巖中產(chǎn)植物Cardiopteridium spetsbergense ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?59.2m
14.灰黑色薄-中厚層鈣質(zhì)粉砂巖,偶夾鈣質(zhì)細(xì)粒石英砂巖薄層。粉砂巖中含直徑0.2-2mm之灰質(zhì)團(tuán)粒 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 58.0m
13.灰黃色中厚-薄層鈣質(zhì)中粒石英砂巖 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?12.2m
石炭系臭牛溝組下段(C1c1) ?厚度271.1m
12.灰-灰黑色薄層-中厚層含鈣質(zhì)泥巖夾鈣質(zhì)中-細(xì)粒石英砂巖。泥巖中含灰質(zhì)團(tuán)粒和直徑1-2cm的不規(guī)則灰質(zhì)團(tuán)塊 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 71.0m
11.灰-灰黑色薄-中厚層砂質(zhì)泥巖 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 22.0m
10.灰-灰黃色中厚層含鈣質(zhì)中細(xì)粒石英砂巖 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?16.6m
9.灰黑色薄-中厚層鈣質(zhì)粉砂巖,底部夾泥灰?guī)r透鏡體。粉砂巖中含灰質(zhì)團(tuán)粒 ? ? ? ? ? ? 41.1m
8.灰黑色中厚層微?;?guī)r與灰黑色頁巖互層 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 34.9m
7.灰黑色厚-中厚層灰?guī)r ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?7.8m
6.灰黑色薄-中厚層微?;?guī)r,中夾1層厚10cm之角礫狀灰?guī)r ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?10.4m
5.灰白色含鈣質(zhì)中-細(xì)粒石英砂巖 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?3.6m
4.灰黑色中厚-薄層微粒灰?guī)r ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?6.4m
3.灰白色厚層中-細(xì)粒石英砂巖 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 24.4m
2.灰黃-灰白色厚-中厚層鈣質(zhì)細(xì)粒石英砂巖夾含泥質(zhì)隱晶質(zhì)灰?guī)r ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 17.7m
1.灰黃-黃褐色礫巖 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 15.2m
不整合
下伏地層 泥盆系中寧組(D3z)
中衛(wèi)市單梁山石炭系羊虎溝組剖面(剖面來源:《寧夏回族自治區(qū)區(qū)域地質(zhì)志》,1990年)層序如下:
石炭系羊虎溝組上段(C2y3) ? ?厚度>596.4m
33.灰黃、磚灰、紫紅色薄-中厚層含泥質(zhì)中-細(xì)粒石英砂巖,中、上部夾頁巖、粉砂巖等(未見頂)
>596.4m
石炭系羊虎溝組中段(C2y2) ? ? 厚度953.8m
32.磚灰色頁巖、粉砂巖夾灰-灰黑色含泥質(zhì)中細(xì)粒石英砂巖。后者多以15-30cm厚的單層,均勻地夾于前者中。下部產(chǎn)植物化石Calamites sp.,Neuropteris sp.,Lepidodendron sp.,Cordaites sp.
953.8m
石炭系羊虎溝組下段(C2y1) ? ? 厚度333.7m
31.灰黑色頁巖夾灰黑色中厚-厚層粗-細(xì)粒石英砂巖,下部夾薄層無煙煤4層。產(chǎn)植物Neuropteris cf. gigantea, N. Pseudogiganter, Linopteris cf. neuropteroides, Trigonocarpus?sp., Sphenopteris sp.,Cyclopteris(Linopteris?) sp., Lepidodendron sp.
227.8m
30.灰黑色頁巖夾1層約2m厚之粗粒石英砂巖。產(chǎn)植物Neuropteris cf. kaipingiana, Sphenopteris sp., Selenimyalina cf.dotti ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?50.1m
29.灰白-灰黑色粗-細(xì)粒石英砂巖夾少量灰黑色頁巖 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?55.8m
整 ?合
下伏地層:石炭系靖遠(yuǎn)組(C1-2j)
生物組合特征
據(jù)《寧夏回族自治區(qū)區(qū)域地質(zhì)志》(1990年)、《1:20萬中衛(wèi)幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告》記載,本地含化石有:
1.臭牛溝組
植物:Cardiopteridium spetsbergense。
2.靖遠(yuǎn)組
單梁山地區(qū)靖遠(yuǎn)組未查閱到詳細(xì)的地層剖面,缺少化石文字記錄,但實(shí)際調(diào)查中發(fā)現(xiàn)了化石層位,詳細(xì)見后述。
3.羊虎溝組
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 組合。
化石產(chǎn)出特征
單梁山化石產(chǎn)出地層為石炭系臭牛溝組、靖遠(yuǎn)組、羊虎溝組,其中臭牛溝組化石較稀少,靖遠(yuǎn)組化石豐富。經(jīng)調(diào)查共發(fā)現(xiàn)3個(gè)化石點(diǎn)。
1.Ⅱ1-4化石點(diǎn)(野外編號(hào)ZdD-001)。坐標(biāo):E 105°22′11″,N 37°39′31″。本化石點(diǎn)出露地層為石炭系臭牛溝組,巖性為灰黑色頁巖夾深灰色薄層粉砂巖。頁巖呈灰黑色,表面風(fēng)化呈灰色,頁片狀構(gòu)造,泥質(zhì)結(jié)構(gòu),巖石表面風(fēng)化較破碎,頁理發(fā)育。粉砂巖呈深灰色,薄層狀構(gòu)造,粉砂結(jié)構(gòu)。
本點(diǎn)化石稀少,頁巖中偶見植物化石碎屑,均已炭化,紋理不清晰??蒲屑坝^賞價(jià)值較低。
2.Ⅱ1-5化石點(diǎn)(野外編號(hào)ZdD-002)。坐標(biāo):E 105°21′57″,N 37°39′08″-E 105°21′59″ ,N 37°39′09″。本化石點(diǎn)出露地層為石炭系靖遠(yuǎn)組,巖性灰黑色頁巖、細(xì)砂巖夾灰色薄層微晶質(zhì)含砂生物碎屑灰?guī)r。生物碎屑灰?guī)r呈灰色,表面風(fēng)化呈灰黑色,薄層狀構(gòu)造,微晶質(zhì)含砂結(jié)構(gòu),較破碎。約有5-6層,單層厚約2-15cm不等,呈透鏡體狀,尖滅再現(xiàn),沿巖層走向東西斷續(xù)延伸100m,南北寬50m。內(nèi)含豐富無脊椎動(dòng)物化石,生物化石個(gè)體較完整,多富集于巖層層面,有腕足類、角石、頭足類、珊瑚等多種生物混合堆積。具有較高的科學(xué)研究價(jià)值和觀賞價(jià)值。
3.Ⅱ1-6化石點(diǎn)(野外編號(hào)ZdD-004)。坐標(biāo):E 105°21′23″,N 37°38′47″。本化石點(diǎn)出露地層為石炭系羊虎溝組,巖性為灰黑色頁巖夾深灰色中厚層中粗粒長石石英砂巖。頁巖呈灰黑色,表面風(fēng)化呈灰色,頁片狀構(gòu)造,泥質(zhì)結(jié)構(gòu),巖石表面風(fēng)化較破碎,頁理發(fā)育。長石石英砂巖呈深灰色,中厚層狀構(gòu)造,中粗粒結(jié)構(gòu)。
頁巖中含有較豐富的植物化石碎片,多為植物莖、干化石,局部炭化成黑色,大多能夠辨別其紋理。具有一定科學(xué)研究價(jià)值和觀賞價(jià)值。
作者單位:寧夏地質(zhì)博物館