白培榮，曾禹人，吳 滔，陳啟飛，蔣開源，符宏斌，徐安全

（貴州省地質(zhì)調(diào)查院，貴州 貴陽 550081）

0 引言

藏北羌塘盆地以發(fā)育中生代海相地層為特征，成為近年來油氣勘探和學(xué)者研究的重要區(qū)塊（譚富文等，2002；王劍等，2007；陳文彬等，2007；王劍等，2009；李忠雄等，2009；南征兵等，2012；劉中戎等，2017；付修根等，2020）。作為油氣勘探的主要目的層——侏羅系，其地層劃分對比與研究程度已有極大提高（吳瑞忠，1986；成都環(huán)境地質(zhì)與資源開發(fā)研究所，1996①；朱同興等，2002；肖傳桃等，2004；譚富文等，2004；尹青，2010；曾勝強等，2012；張潤合等，2015；畢志偉等，2018；李忠雄等，2019），但對于上侏羅統(tǒng)索瓦組沉積年代一直存在一些爭議。前人完成的多幅1∶25萬區(qū)調(diào)工作（廣西區(qū)域地質(zhì)調(diào)查研究院，2005，朱同興等，2010、2012；王永勝等，2012a、2012b；鄭有業(yè)等，2015；魏榮珠等，2017；陸濟璞等，2018）和相關(guān)研究（方德慶等，2000a、2000b；趙政璋等，2001；王興濤等，2005；李鴻睿等，2005；王劍等，2009）中未明確索瓦組沉積時代的下限。

關(guān)于索瓦組的認識，其地層劃分與時代就存在晚侏羅世早中期（西藏區(qū)調(diào)隊，1986②；成都環(huán)境地質(zhì)與資源開發(fā)研究所，1996①；青海地礦局，1997；朱同興等，2012）、晚侏羅世牛津期（方德慶等，2000a、2000b；趙政璋等2001）、晚侏羅世（青海省區(qū)調(diào)綜合大隊，1987③；王興濤等，2005；李鴻睿等，2005；王劍等，2009；貴州省地質(zhì)調(diào)查院④，2010；薛偉偉等，2020）三種觀點。西藏地礦局（1993、1997）更是籠統(tǒng)地將雀莫錯組、布曲組、夏里組、索瓦組和雪山組（或白龍冰河組）合并為雁石坪群，時代歸屬中—晚侏羅世。由此可見，前人在北羌塘地區(qū)研究侏羅系索瓦組時，將其沉積時代均定在晚侏羅世或晚侏羅世某一時期范疇，但對索瓦組沉積時期是否跨入中侏羅世均未提及，嚴重影響了羌塘中生代海相盆地侏羅系地層年代格架的可信程度。鑒于此，本次研究依托北羌塘沙土灣湖地區(qū)石油地質(zhì)調(diào)查工作，在前人劃分的上侏羅統(tǒng)白龍冰河組地層中采集到大量的中晚侏羅世生物化石，基于這些生物化石的分析，結(jié)合巖石組合與區(qū)域地層對比，重新厘定該套地層的歸屬及其沉積時代的界限，探討介殼生物化石（腕足類、雙殼類）的指示意義，以期拋磚引玉，將羌塘盆地中生代地層時代劃分研究引向深入。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

羌塘盆地位于青藏高原中北部，在大地構(gòu)造上居于特提斯構(gòu)造域東段（西藏地礦局，1993；尹福光等，2003、2004；吳珍漢等，2011），夾持于班公湖-怒江和金沙江縫合帶之間（解超明等，2021），東西兩端以中生代海相地層的尖滅為界（魯賓等，2000；趙正璋等，2001；許巖等，2005）。盆地自北向南可分為3個次一級構(gòu)造單元，分別為羌北坳陷、中央隆起帶、羌南坳陷（王劍等，2009；潘桂棠等，2013），地層區(qū)劃上以中央隆起帶為界劃分為北羌塘、南羌塘兩個地層分區(qū)（王劍等，2009；王立全等，2013）。沙土灣湖地區(qū)居于羌北坳陷內(nèi)之中部復(fù)向斜帶（圖1A），隸屬北羌塘地層分區(qū)。該區(qū)構(gòu)造活動較強烈，構(gòu)造線總體呈北西西及南東東向分布。褶皺和斷層較發(fā)育，均呈近東西向、北西西及北東東向分布。出露地層為索瓦組、康托組、嗩吶湖組及第四系（圖1B）。

索瓦組由青海省區(qū)調(diào)綜合大隊（1987）③創(chuàng)名于唐古拉山雀莫錯東索瓦，原定義為一套深灰色碳酸鹽巖與灰綠、深灰色碎屑巖組合（圖2），其與下伏中侏羅統(tǒng)夏里組呈整合接觸，上覆與下白堊統(tǒng)或古近系呈角度不整合接觸的地層體，產(chǎn)豐富的雙殼類化石，時代為晚侏羅世。索瓦組在沙土灣湖地區(qū)呈大面積分布，以一套碳酸鹽巖沉積組合為主體地層（圖1B）。產(chǎn)腕足類、雙殼類和腹足類等生物化石。地層厚度大于2310.64m。地層走向總體呈東西向展布，傾向北，傾角在8～45°之間。區(qū)內(nèi)索瓦組未見下伏地層，其與上覆古近系康托組、嗩吶湖組呈角度不整合接觸。

圖2 索瓦組巖石地層柱狀圖對比Fig.2 Comparison histogram of lithostratigraphy in the Suowa Formation

2 樣品采集及研究方法

本次研究依托北羌塘沙土灣湖地區(qū)石油地質(zhì)調(diào)查工作，在研究區(qū)白龍冰河組地層中采集大化石樣品50件，多數(shù)分布于剖面上部，中部亦有少數(shù)產(chǎn)出（圖3），幾乎整個露頭剖面都覆蓋（圖1B）。樣品在實驗室用鋼針除去大化石外圍礦物質(zhì)，在放大鏡和顯微鏡下，由中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所（腕足類鑒定：許漢奎和文世宣；雙殼類鑒定：文世宣；腹足類鑒定：潘華璋）觀察、鑒定。

圖1 研究區(qū)地質(zhì)簡圖及大地構(gòu)造位置（附采樣點位置）（貴州省地質(zhì)調(diào)查院，2012）⑤Fig.1 Geological sketch of the study area and geotectonic locations（showing sampling location）

圖3 北羌塘盆地沙土灣湖地區(qū)索瓦組古生物分布Fig.3 Palaeontological distribution of the Suowa Formation in Shatuwan Lake area of the Northern Qiangtang Basin

3 古生物時代

本批次化石樣品中，主要以腕足類占優(yōu)勢（占74%），其中33件化石時代經(jīng)鑒定為中侏羅世（占總數(shù)66%），9件為中—晚侏羅世（占18%），其余為時代跨度較大（表1）。常見于中侏羅世巴通期至晚侏羅世的化石為：腕足類cf.Paraulacothyris qipuqiapu ensis Sun et Zhang，Aidynkulirhynchia cf.kalaqiquensis Sun et Zhang、Aidynkulirhynchia kalaqiquensis Sun et Zhang，Aromasithyris balinensis（Szajnocha）、A.sp.，Burmirhynchia flabilis Ching，Sun et Ye（圖4，1-5）、B.cuneata Ching，Sun et Ye（圖4，7-10）、B.asiatica Buckiman（圖4，11-13）、B.namutuensis Buckman、B.sp.，Caryona versiplicata Boullier，cf.Holcothyris angulata Buckman、cf.Holcothyris sp.（圖4，6），Dorsoplicathyris ovalis Almeras，Dzhangirhynchia kokdzharensis Ortsharenko、D.tianwendianensis Sun et Zhang，Gusarella gusarensis（Moisseier），Rhynchonel loidea pararuthenensis Sun et Zhang，Tubithyris globate（Sowerby）、T.linjitangensis Sun et Zhang，Wattonithyris wattonensis Muir-wood；腹足類Ampullina cf.rigauxi Cossmann（圖5）；雙殼類Ceratomya cocentrica（J.Sowerby）、C.striata（J.Sowerby），Ceratomyopsis sp.，Eligmus rollandi Doucille，F(xiàn)imbria cf.nuptuni（Lycett），Goniomya cf. trapezicostata （Pusch），Pholadomya qinghaiensis Wen。上述化石更具體的產(chǎn)出時代如下：

圖4 北羌塘盆地沙土灣湖地區(qū)索瓦組腕足類化石Fig.4 Brachiopoda fossil of the Suowa Formation in the Shatuwan Lake area，northern Qiangtang Basin

圖5 北羌塘盆地沙土灣湖地區(qū)索瓦組腹足類化石Fig.5 Gastropoda fossil of the Suowa Formation in Shatuwan Lake area，northern Qiangtang Basin

表1 北羌塘盆地沙土灣湖地區(qū)侏羅紀古生物化石鑒定結(jié)果Table 1 Palaeontological of the Jurassic in Shatuwan Lake area，northern Qiangtang Basin

腕足類：

Aromasithyris balinensis（Szajnocha）見于布若錯甜水河北岸—紅石溝白龍冰河組三、四段，為晚侏羅世牛津期—基未利期；Dorsoplicathyris ovalis Almeras、Dzhangirhynchia kokdzharensis Ortsharenko產(chǎn)于羌塘盆地長蛇山南中侏羅統(tǒng)夏里組二段中（成都環(huán)境地質(zhì)與資源開發(fā)研究所，1997）⑥，前者多見于卡洛夫期（趙政璋等，2001）；Gusarella gusarensis（Moisseier）為中侏羅統(tǒng)巴通期，在查多崗日也見于上侏羅統(tǒng)索瓦組上段（陸濟璞等，2018）；Rhynchonelloidea pararuthenensis Sun et Zhang為英格蘭下鮞粒灰?guī)r層上部巴柔期的屬種（魏榮珠等，2017），與法國比利牛斯阿連期下部帶化石Rhynchonelloidea ruthensis十分相似。見于喀喇昆侖地區(qū)中侏羅統(tǒng)龍山組下部（巴柔期），也見于雙湖區(qū)巴嶺鄉(xiāng)多得巴地中侏羅統(tǒng)色哇組；Wattonithyris主要出現(xiàn)在羌塘盆地中侏羅統(tǒng)雀莫錯組地層中，其代表分子也見于藏南中侏羅統(tǒng)聶聶雄拉組中—下部、扎達縣波林村優(yōu)秀溝組下部，在英、法等西歐國家常見與阿林期和巴柔期分子共生。

Burmirhynchia與Holcothyris兩屬，在特提斯東段產(chǎn)出最為豐富，見于青藏高原的北部、滇西地區(qū)以及緬甸的東部，同時在新疆的南部以及亞帕米爾地區(qū)也有發(fā)現(xiàn)，在歐洲法國南部和西班牙伊比利亞地區(qū)有少量發(fā)現(xiàn)，至今Burmirhynchia與Holcothyris組合的真正典型分子未發(fā)現(xiàn)于特提斯洋南岸的大陸邊緣，屬特提斯東段北緣滇緬的生物區(qū)系，其時代多定為中侏羅世巴通期（西藏區(qū)調(diào)隊，1986②；四川碳酸鹽巖油氣田技術(shù)開發(fā)研究中心，1996⑦；成都環(huán)境地質(zhì)與資源開發(fā)研究所，1996①；趙政璋等，2001）。Burmirhynchia屬在布曲組中能見到，Burmirhynchia asiatica Buckiman、B.cuneata Ching，Sun et Ye、B. flanilis Ching，Sun et Ye、B.namutuensis Buckman，則上延至夏里組、索瓦組，個別如B.cuneata在白冰河組偶有見及；Holcothyris屬為：cf.Holcothyris angulata Buckman、cf.Holcothyris sp.等。這兩屬在古地理上有廣泛的分布，從我國的西藏、青海、云南到緬甸禪邦、泰國呵叻，以及阿富汗、法國、摩洛哥、阿爾及利亞、英國等地中侏羅世中期地層中均可見及。前人多視為中侏羅世巴通期的腕足類組合代表分子（楊遵儀等，1987；史曉穎等，1992；盛賢才等，2002；劉鳳俠等，2011）。其中，Holcothyris屬在七十年代以前，認為它的分布僅局限于特提斯東段的中緬區(qū)域（Sahni，1940；Muir Wood，1965），具有濃厚的地方性色彩。據(jù)楊遵儀等（1987）研究發(fā)現(xiàn)它的分布已不限于特提斯的東段。在法國（Alméras，1970）、摩洛哥、阿爾及利亞（Rousselle，1968，1981；Alméras，1970；Elmi，1984）也已經(jīng)有發(fā)現(xiàn)。Alméras（1970）首次肯定地在歐洲報道并描述了6個Holcothyris種，產(chǎn)于時代確切的下巴通階Zigzig帶。楊遵儀等（1987）將青南、藏北地區(qū)的Holcothyris動物群時代限定在早巴通期范圍內(nèi)，或至少大部分種見于早巴通期。Muir-Wood（1965）確定了Burmirhynchia-Holcothyris的組合時代為巴通期。因此，Burmirhynchia與Holcothyris兩屬的地質(zhì)時代主要為中侏羅世巴通期。

雙殼類：

Ceratomya cocentrica（J.Sowerby）、Ceratomya striata（J.Sowerby）大量中侏羅世常見種，分布于古地中海中侏羅世地層中，為西歐巴柔—巴通期的常見分子，大多數(shù)見于牛津期，主要分布于雁石坪、依倉瑪、溫泉、102道班等地中侏羅世產(chǎn)物（青海區(qū)調(diào)綜合大隊，1987）③。前者見于布若錯雙泉湖—長巖山一帶的索瓦組下段中（原雁石坪群上灰?guī)r組下部）及向陽湖南西布曲組；后者也見于布曲組生物碎屑灰?guī)r中。前人在進行1∶20萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查和科學(xué)研究時做過含Ceratomya生物地層研究，時代為中侏羅世巴通中晚期（青海區(qū)調(diào)綜合大隊，1987）③；Eligmus rollandi Doucille與常有典型巴通期最為特征的腕足類Bumirhynchia和Holcothyris等相伴出現(xiàn)。其分子在羌塘盆地穩(wěn)定地見于布曲組中，少數(shù)分子可上延至夏里組中，大多數(shù)見于牛津期；Goniomya cf.trapezicostata（Pusch）羌塘盆地巴通期的常見分子，原產(chǎn)于東非中侏羅統(tǒng)（朱同興等，2012）。馬其鴻（1976）研究景星組的雙殼類Goniomya屬，其是英國、肯尼亞和坦桑尼亞晚侏羅世牛津期—欽莫利晚期的分子；Pholadomya cf.qinghaiensis青藏高原地區(qū)中侏羅世的本土種，夏里組所含雙殼化石可建立 Pholadomya cf.qinghaiensis，時代為中侏羅世卡洛夫期（鄭有業(yè)等，2015），其在西歐被作為中侏羅世卡洛夫期的標準化石。

綜上分析可知，并結(jié)合鑒定者意見（這批標本的初步鑒定，應(yīng)屬中—晚侏羅世，但屬中侏羅世的可能性更大），本次暫且歸屬索瓦組的沉積時代為中—晚侏羅世。

4 介殼化石的指示意義

4.1 地層年代意義

侏羅系在北羌塘盆地廣泛分布，地層出露較全，厚度大，巖性、巖相復(fù)雜，因而地層單元劃分的分歧較大，一些重大的地層問題并未形成一個統(tǒng)一的認識。研究區(qū)是索瓦組的代表區(qū)域（圖1B），現(xiàn)將其巖石地層單元的創(chuàng)名、原定義、劃分沿革等闡述如下（圖6）。

圖6 北羌塘盆地索瓦組地層劃分沿革Fig.6 Stratigraphic division and evolution of Suowa Formation in northern Qiangtang Basin

前已述及，青海省區(qū)調(diào)綜合大隊（1987）③依據(jù)巖性組合及豐富的晚侏羅世雙殼類化石，創(chuàng)名了索瓦組。在1986年西藏區(qū)調(diào)隊測制西藏境內(nèi)的雁石坪群次層型剖面，其層序自上而下為上灰?guī)r段、上砂巖段、下灰?guī)r段、下砂巖段，其中上灰?guī)r段下部相當于索瓦組。成都環(huán)境地質(zhì)與資源開發(fā)研究所（1996）①在雙湖地區(qū)的剖面測制采用索瓦組，并將其劃分兩段。西藏地礦局（1997）巖石地層清理小組仍采用雁石坪群，其層序自下而上中沿用了索瓦組。趙政璋等（2001）沿用了索瓦組，認為該組與原雁石坪群上灰?guī)r組的下部相當。1997年青海地礦局巖石地層清理小組在《青海省巖石地層》中，沿用了索瓦組。1∶25萬黑虎嶺幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報告（朱同興等，2012）和1∶5萬半島湖地區(qū)石油地質(zhì)填圖報告（貴州省地質(zhì)調(diào)查院，2010）④中也沿用了索瓦組。本文采用了這一劃分方案（圖6）。

前人依據(jù)巖性組合、地層疊置關(guān)系，以及雙殼類、腕足類、菊石、珊瑚、海膽和孢粉等生物組合演替的研究，建立了索瓦組（或與之相當?shù)膶游唬┎⒀赜?，時代均為晚侏羅世或晚侏羅世某一時期（西藏區(qū)調(diào)隊，1986；青海省區(qū)調(diào)綜合大隊，1987③；四川碳酸鹽巖油氣田技術(shù)開發(fā)研究中，1996⑦；成都環(huán)境地質(zhì)與資源開發(fā)研究所，1996①；青海地礦局，1997；方德慶等，2000a、2000b；趙政璋等，2001；王劍等，2009；貴州省地質(zhì)調(diào)查院，2010④；朱同興等，2010、2012；王立全等，2013）。本次基于古生物化石的鑒定時代，以及在前人研究成果的基礎(chǔ)上，進行了生物化石的時代討論，重新將原白龍冰河組厘定為索瓦組，地層中產(chǎn)出以腕足類 Burmirhynchia、Holcothyris兩屬組合和雙殼類Ceratomya cocentrica（J.Sowerby）、Ceratomya striata（J.Sowerby）、Goniomya cf.trapezicostata（Pusch）、Pholadomya cf.ginghaiensis等為代表的中侏羅世巴通期至早卡洛夫期常見（或標準）分子（馬其鴻，1976；楊遵儀等，1987；史曉穎等，1992；盛賢才等，2002；劉鳳俠等，2011；朱同興等，2010、2012；鄭有業(yè)等，2015）。故本次據(jù)腕足類和雙殼類組合時代暫歸屬索瓦組沉積時代下限可能延至中侏羅世巴通期（圖6），反映了北羌塘盆地沙土灣湖地區(qū)索瓦組可能存在穿時性。同時該區(qū)地層年代格架的建立對含油氣盆地評價具有指導(dǎo)意義。

4.2 古環(huán)境意義

沙土灣湖地區(qū)索瓦組巖性組合為泥晶灰?guī)r、核形石灰?guī)r、含生物屑灰?guī)r、砂屑灰?guī)r，夾少量泥灰?guī)r、泥巖、鮞粒灰?guī)r及亮-泥晶含核形石砂屑灰?guī)r。地層中產(chǎn)Burmirhynchia與Holcothyris兩屬組合，二者分布限于班公湖-怒江縫合帶以北，與當時的古海岸線大致平行，均是特提斯區(qū)（青藏高原）中侏羅世最常見的腕足動物，共同構(gòu)成了青藏高原中侏羅世一個富有特色的近岸淺水底棲生物群落（楊遵儀等，1987；史 曉 穎 等，1992）。Burmirhynchia與Holcothyris兩屬反映了不正常鹽度（淡化）、水體較淺、水動力條件較弱、沉積物以碳酸鹽巖夾泥灰?guī)r、泥巖為特征的潮間帶下部-潮下帶上部的生物群落（尹集祥等，1973；史曉穎等，1992）。豐富的腕足類動物（占本批樣品的74%）生活習(xí)性指示水深可能不超過30m（史曉穎等，1992），同時碳酸鹽鮞粒的出現(xiàn)通常被認為是暖水環(huán)境的標志（馬永生，2006），代表了侏羅紀特別是中侏羅世的溫暖正常淺海環(huán)境（賈振遠等，1989；馮增昭，1989；王興濤等，2005；馬永生，2006）。

5 結(jié)論

（1）本次工作在前人劃分的沙土灣湖地區(qū)上侏羅統(tǒng)白龍冰河組中采集到大量的中—晚侏羅世古生物化石，其組合以腕足類Burmirhynchia、Holcothyris兩屬和雙殼類Ceratomya cocentrica（J.Sowerby）、Ceratomya striata （J. Sowerby）、Goniomya cf.trapezicostata（Pusch）、Pholadomya cf.ginghaiensis等為代表的中侏羅世巴通期至卡洛夫期常見（或標準）分子。

（2）通過對比和研究，重新將原白龍冰河組厘定為索瓦組，沉積時代的下限延至中侏羅世巴通期，推測北羌塘盆地沙土灣湖一帶索瓦組沉積時代可能存在穿時性。

（3）索瓦組的巖性組合特征及腕足類動物，特別是Burmirhynchia與Holcothyris兩屬的生活習(xí)性，反映了北羌塘盆地沙土灣湖一帶索瓦沉積時期為不正常鹽度（淡化）、水體較淺、水動力條件較弱、沉積物較細的溫暖正常淺海環(huán)境。

后記：本文依據(jù)化石組合時代及巖石組合特征對比，重新將北羌塘盆地沙土灣湖一帶原白龍冰河組厘定為索瓦組，認為其沉積時代的下限可能延至中侏羅世巴通期，提出了索瓦組沉積時代可能存在穿時性。同時，依據(jù)本次樣品的組合時代、前人的研究及區(qū)域?qū)Ρ鹊龋舱J為該套沉積組合類型可能為另一地層組單元。因此，亟待后期取得更多成果加以修正。

致謝：本文是在《羌塘盆地光明湖區(qū)塊1∶5萬石油地質(zhì)調(diào)查》項目的集體成果基礎(chǔ)上完成，參加工作還有馬德勝、孫偉、莫春虎、郭海、樊洪富、李月森、黃建國等同仁，化石均由中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所（鑒定人：許漢奎、潘華璋、文世宣）鑒定，評審專家和編輯提出寶貴建議，在此一并表示感謝！

注釋：

①成都環(huán)境地質(zhì)與資源開發(fā)研究所，1996.青藏地區(qū)羌塘盆地（紅土山等六幅）1：10萬區(qū)域石油地質(zhì)調(diào)查報告（內(nèi)部資料）.

②西藏區(qū)調(diào)隊，1986.1∶100萬改則幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報告（內(nèi)部資料）.

③青海區(qū)調(diào)綜合大隊，1987.1∶20萬溫泉幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報告（內(nèi)部資料）.

④貴州省地質(zhì)調(diào)查院，2010.羌塘盆地半島湖區(qū)塊1∶5萬石油地質(zhì)填圖報告（內(nèi)部資料）.

⑤貴州省地質(zhì)調(diào)查院，2012.羌塘盆地光明湖區(qū)塊1∶5萬石油地質(zhì)調(diào)查報告（內(nèi)部資料）.

⑥成都環(huán)境地質(zhì)與資源開發(fā)研究所，1997.青藏地區(qū)羌塘盆地（雙湖地區(qū)西長梁等四幅）1∶10萬區(qū)域石油地質(zhì)調(diào)查報告（內(nèi)部資料）.

⑦四川碳酸鹽巖油氣田技術(shù)開發(fā)研究中心，1996.青藏地區(qū)羌塘盆地（石榴湖等六幅）1∶10萬區(qū)域石油地質(zhì)調(diào)查報告（內(nèi)部資料）.