新疆巴里坤泥盆系大南湖組生物地層特征及沉積環境

楊懷龍

（長安大學地球科學與資源學院 陜西西安 710054）

1 區域概況

本組出露在調查區的北部，呈不規則帶狀展布，集中在白墩子斷裂、石板墩斷裂和紅井子斷裂周圍，遙感圖上顯示為灰褐色。分布在圖幅東部位于紅井子斷裂周圍的大南湖組，上與石炭系黑山頭組，下與奧陶系大柳溝組和廟爾溝組均呈角度不整合或斷層接觸；位于紅井子斷裂和白墩子斷裂夾持區域中部的大南湖組未見下伏地層，與上泥盆統康古爾塔格組為平行不整合接觸關系，局部被二疊系三塘湖組以噴發不整合覆蓋。

大南湖組在1958-1960年由新疆維吾爾自治區地質局區域地質測量大隊張良臣等在進行大南湖幅（K-46-XVI）1：20萬區域地質測量時劃分并創名，當時定為中泥盆統大南湖組，創名地在哈密市塔克恰克善以西9km剖面。1961年新疆地質局地質研究所編1：100萬地質圖將大南湖組一、二、三亞組劃為下泥盆統，沿用大南湖組名稱。1966年地礦部新疆地質局區域地質測量大隊五分隊在1：20萬巴里坤湖幅（K-46-III）以及八分隊在1973年的1：20萬七角井幅（K-46-II）地質報告中均把該地層劃為中泥盆統大南湖組，分為兩個亞組。《新疆維吾爾自治區巖石地層》（1999）仍沿用大南湖組，并分為兩個亞組，其時代定為早泥盆世晚期。

現在大南湖組的定義為：淺海相灰、灰綠、灰褐色玄武凝灰巖、火山角礫巖和砂質灰巖、細砂巖、大理巖、燧石條帶夾灰紫色安山玢巖、英安斑巖、安山玄武巖、霏細巖等組成，含腕足類、珊瑚、三葉蟲等化石，時代為早泥盆世晚期。但是本次調查通過巖石組合、古生物特征以及地層接觸關系等方面分析確定的下泥盆統大南湖組（D1d）分布范圍與前人略有差異。

2 地質特征

本區大南湖組在橫向上延伸相對穩定，垂向上厚度變化較大，且褶皺構造極為發育。根據顏色、巖性、化石等特征可分為上下兩部分，下部為一套火山碎屑沉積巖及正常沉積巖，含少量灰巖，向上逐漸變為火山巖、火山碎屑巖和火山碎屑沉積巖。具體巖性表現為：下部以凝灰質砂巖、凝灰質細-粉砂巖為主，夾少量硅質巖和灰巖；上部主要為安山巖、火山角礫巖、凝灰巖、凝灰質砂巖，炭質粉砂巖。

3 時代歸屬及地層對比

該地層中發育大量的海相動物化石和少量植物化石，動物化石以腕足類為主，也可見到軟體動物門中的腹足類和雙殼類，而植物化石則主要是石松類。新疆第二區調大隊四分隊（1995年）曾在調查區該套地層的長石巖屑砂巖、細砂巖和灰巖中采到大量的腕足類化石，經鑒定為：Leptoslrophia（薄扭貝屬）、Stenoscisma（狹體貝屬）、Chonetes（戟貝屬）、Tastaria（達斯塔貝屬）、Camarotoechia（扇房貝屬）等腕足動物屬種，該化石組合反映的地質時代為早-中泥盆世。同樣，該大隊八分隊在1：5萬石灰窯幅該套地層的灰巖中也采集到大量腕足類化石，包括：Atrypa（無洞貝屬）、Spinatrypa（刺無洞貝屬）、Megakozlowskiellina（準大柯氏貝屬）、Howellella（郝韋爾石燕屬）、Acrospirifer（滇石燕屬）、Meristella（小雙分貝屬）、Leptaenopyxis（皺箱貝屬）等，化石組合屬早泥盆世晚期。

本次工作在碳質粉砂巖中采集到動物和植物化石，動物化石經鑒定有腕足類、腹足類和雙殼類。腕足類有Stegerhynchuswutubulakensis（烏土布拉克蓋嘴貝）、Leptostrophiastriata（細線薄扭貝）、Leptostrophia rotunda（圓形薄扭貝）、Anastrophia proxima Mansuy（近親脊凸貝）等種類的植物。這些動植物化石均見于早泥盆世地層中。通過區域資料對比，本區出露的該套地層在巖性、巖相及所含古生物化石方面都與哈密地區所劃分的大南湖組相同，因此調查區內的該套地層仍沿用大南湖組。

4 形成環境

該組底部主要由一套含少量放射蟲、海綿骨針的硅質、凝灰質粉砂巖及泥晶灰巖、微晶大理巖組成，巖層中以發育平行層理、微層理為其特征，經分析該組底部的沉積環境為半深海-淺海沉積環境。其中部主要由一套中細粒結構的長石巖屑砂巖、凝灰質細砂巖和碳質粉砂巖組成，其間含有少量的火山碎屑物質，在碳質粉砂巖中保存有大量的海相動物化石和一些植物化石，說明該時期的沉積環境為淺海-濱海沉積環境。綜合這些特征指示出大南湖組底部至中部的沉積環境顯示出一個海退過程。而該組上部主要為一套中基性火山巖、火山碎屑巖夾少量火山碎屑沉積巖，通過巖石化學等分析該段火山巖的噴發環境為洋島環境（OIB）。

綜上所述，本組從底部到頂部，由含火山碎屑物的正常沉積巖過渡到火山巖，說明其火山活動有不斷增強的趨勢；而沉積環境具有半深海-淺海-濱海-海陸交互相過渡的特點。

[1]長安大學地質調查研究院． 新疆 1：25萬三道嶺幅K46C001002區調修測項目總體設計書．2010.

[2]蔡土賜、孫巧縭等，1999，新疆維吾爾族自治區巖石地層，武漢：中國地質大學出版社.

[3]李鴻明，1995，中國地質時期植物群，廣東：廣東科技出版社.

[4]新疆維吾爾族自治區地質礦產局第二區域地質調查大隊四分隊，1995，1：5萬駱駝井子、墩巴斯陶、烏什庫都克幅區域地質調查報告及地質圖.

[5]新疆維吾爾族自治區地質礦產局第二區域地質調查大隊八分隊，1995，1：5萬塔克爾巴斯陶、石板墩、西馬王廟、石灰窯幅區域地質調查報告及地質圖.

[6]新疆地質局區域地質調查大隊，1983，西北地區古生物圖冊新疆維吾爾自治區分冊㈡，地質出版社.