雒昆利,张湜溪,龙杰,倪润祥

• 1:中国科学院地理科学与资源研究所
• 2:中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院

摘要(Abstract)：

长期以来,南秦岭北大巴山构造带成冰系耀岭河群火山碎屑岩之上,寒武系第二统上部的箭竹坝组灰岩之下近千米厚的一套黑色岩系的内部划分对比不清、时代存在争议。为了厘清这套黑色岩系的地层层序,本研究测制了鲁家坪组、鲁家坪群、洞河群的命名剖面及其他十余条地层剖面,对其主要层段空间分布进行了追索。结果表明:(1)该套黑色岩系从下到上岩性明显三分。下部为厚90～200 m的白云岩与黑色页岩;中部为厚约200 m的硅质岩;上部为厚200～300 m的碳质页岩。(2)虽然这套三分地层的沉积建造和沉积组合在北大巴山区的不同断陷盆地之间有所差异,但其岩性岩相和厚度在区域内稳定,地层划分完全可以对比。(3)该套黑色岩系的下部与中国埃迪卡拉系的层型剖面——湖北三峡剖面的陡山沱组、灯影组的蛤蟆井段,中部与扬子地台边缘斜坡相的埃迪卡拉纪-寒武纪过渡时期的皮园村组和留茶坡组,上部与中国南方寒武系下部黑色页岩在沉积组合、层序组合上有所不同,但其地层划分具有完全可对比性,表明南秦岭北大巴山与扬子地台在埃迪卡拉纪至寒武纪早期有同步的海水进退过程。(4)该套黑色岩系与下伏的成冰系耀岭河群(640—632 Ma)和上覆的寒武系第二统上部的箭竹坝组灰岩(521—514 Ma)之间,以及内部各层段之间没有明显的沉积间断,且内部各个层段之间都夹有丰富的凝灰岩层,代表了一套地质时代在632—514 Ma之间的埃迪卡拉纪-寒武纪转折时期的不同于扬子区开阔台地相沉积,但又与其有成因联系的、覆水更深的、火山和构造活动更为活跃的深水断陷盆地的连续沉积建造。今后北大巴山区埃迪卡拉纪-寒武纪过渡时期的海相黑色岩系的年代地层层序、生物地层层序、岩石地层层序和化学地层层序等基础科学问题的进一步研究,将对我国不同构造大区和不同地层区埃迪卡拉纪-寒武纪转折时期的古环境和古地理轮廓及古构造格局等一系列重大地质问题的解决有重要的意义,也对了解埃迪卡拉纪-寒武纪过渡时期的环境与生物变化等提供重要参考。

关键词(KeyWords)： 南秦岭北大巴山区;埃迪卡拉系;寒武系;鲁家坪组;洞河群;地层划分与对比

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金(41172310,42272208,42277196,42007283);; 地方项目(2019ZKG4-01)等共同资助

作者(Author): 雒昆利,张湜溪,龙杰,倪润祥

DOI: 10.19839/j.cnki.dcxzz.2025.0019

参考文献(References)：

• Condon D, Zhu M, Bowring S, Wang W, Yang A, Jin Y. 2005. U-Pb agesfrom the Neoproterozoic Doushantuo Formation, China[J]. Science,308(5718):95-98.
• Dong Y, Santosh M. 2016. Tectonic architecture and multiple orogeny ofthe Qinling Orogenic Belt, Central China[J]. Gondwana Research,29(1):1-40.
• Du Y, Luo K, Ni R, Hussain R. 2018. Selenium and hazardous elementsdistribution in plant–soil–water system and human health riskassessment of Lower Cambrian, Southern Shaanxi, China[J].Environmental Geochemistry and Health, 40(5):2049-2069.
• Huang H, He D, Li D, Li Y. 2021. Zircon U-Pb ages and Hf isotope analysisof Neoproterozoic Yaolinghe Group sedimentary rocks in theChengkou area, South Qinling:Provenance and paleogeographicimplications[J]. Precambrian Research, 355:106088.
• Lan Z, Huyskens M H, Le Hir G, Mitchell R N, Yin Q Z, Zhang G, Li X H.2022. Massive volcanism may have foreshortened the MarinoanSnowball Earth[J]. Geophysical Research Letters, 49(6):e2021GL097156.
• Long J, Luo K. 2017. Trace element distribution and enrichment patterns ofEdiacaran-early Cambrian, Ziyang selenosis area, Central China:Constraints for the origin of Selenium[J]. Journal of GeochemicalExploration, 172:211-230.
• Long J, Zhang S, Luo K L. 2020. Distribution of selenium and arsenic indifferentiated multicellular eukaryotic fossils and their significance[J].Geoscience Frontiers, 11(3):821-833.
• Luo K, Xu L, Tan J, Wang D, Xiang L. 2004. Selenium source in theselenosis area of the Daba region, South Qinling Mountain, China[J].Environmental Geology, 45(3):426-432.
• Tian X, Luo K. 2017. Selenium, arsenic and molybdenum variation andbio-radiation in the Ediacaran-Cambrian interval[J]. PrecambrianResearch, 292:378-385.
• Zhang M, Yang S, Zhang S, Luo K. 2024. Enrichment mechanism ofselenium in Lujiaping formation in central South Qinling:Controlsfrom mixed sources, sedimentary environment, primary productivityand paleo-climate during Ediacaran to early Cambrian period[J].Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 647:112256.
• Zhu M Y, Babcock L E, Peng S C. 2006. Advances in Cambrianstratigraphy and paleontology:Integrating correlation techniques,paleobiology, taphonomy and paleoenvironmental reconstruction[J].Palaeoworld, 15(3-4):217-222.
• Zhu M Y, Zhang J M, Yang A H. 2007. Integrated Ediacaran(Sinian)chronostratigraphy of South China[J]. Palaeogeography, Palaeo-climatology, Palaeoecology, 254(1-2):7-61.
• Zhu X, Chen F, Nie H, Siebel W, Yang Y, Xue Y, Zhai M. 2014.Neoproterozoic tectonic evolution of South Qinling, China:Evidencefrom zircon ages and geochemistry of the yaolinghe volcanic rocks[J].Precambrian Research, 245:115-130.
• Wang X P, Liu A G, Chen Z, Wu C X, Liu Y R, Wan B, Pang K, Zhou CM, Yuan X L, Xiao S H. 2024. A late-Ediacaran crown-group spongeanimal[J]. Nature, 630(8018):905-911.
• 蔡志勇,熊小林,孙三才,罗洪,吴德宽,饶帮良,王寿琼. 2007.南秦岭武当地块耀岭河群火山岩的单锆石年龄[J].地质学报, 81(5):620-625.
• 陈灿,冯庆来,甘正勤. 2020.贵州漾头陡山沱组与留茶坡组界线凝灰岩的锆石U-Pb年龄及其地质意义[J].地球科学, 45(3):880-891.
• 陈启聪,唐烽,张恒,高林志,任留东,赵明胜,李玉兰,张立军,赵萌生,陈建书,王约,焦德光,刘军平. 2024.华南埃迪卡拉(震旦)系年代地层划分方案及其层型剖面[J].地质学报, 98(6):1649-1666.
• 陈孝红,汪啸风,毛晓冬. 1999.湘西地区晚震旦世黑色岩系地层层序、沉积环境与成因[J].地球学报, 20(1):87-95.
• 陈有年. 1989.陕南寒武系下统鲁家坪组毒重石矿产出的基本特性[J].陕西地质科技情报,(3):28-38.
• 邓胜徽,樊茹,李鑫,张师本,张宝民,卢远征. 2015.四川盆地及周缘地区震旦(埃迪卡拉)系划分与对比[J].地层学杂志, 39(3):239-254.
• 丁莲芳,李勇,胡夏嵩. 1996.震旦纪庙河生物群[M].北京:地质出版社.
• 董琳,宋伟明,肖书海,袁训来,陈哲,周传明. 2012.皖南地区埃迪卡拉系皮园村组微体和宏体化石:兼论埃迪卡拉纪-寒武纪界线[J].地层学杂志, 36(3):600-610.
• 范德廉,杨秀珍,王连芳,陈南生. 1973.某地下寒武统含镍钼多元素黑色岩系的岩石学及地球化学特点[J].地球化学,(3):143-164.
• 范德廉,叶杰,杨瑞英,黄忠祥. 1987.扬子地台前寒武-寒武纪界线附近的地质事件与成矿作用[J].沉积学报, 5(3):81-95, 181.
• 辜学达,刘啸虎,李宗凡,黄盛碧,邓守和,胡金城,陈宗礼,方学东.1997.四川省岩石地层单位[M].武汉:中国地质大学出版社.
• 李晓彪,罗远良,罗泰义,周明忠. 2007.重庆城口地区早前寒武系黑色岩系研究:(3)巴山组硅质岩中PGE异常的地球化学研究[J].矿物学报, 27(S1):315-324.
• 刘鹏举,尹崇玉,陈寿铭,李猛,高林志,唐烽. 2012.华南峡东地区埃迪卡拉(震旦)纪年代地层划分初探[J].地质学报, 86(6):849-866.
• 罗惠麟,蒋志文,武希彻,宋学良,欧阳麟,邢裕盛,刘桂之,张世山,陶永和. 1984.中国云南晋宁梅树村震旦系/寒武系界线层型剖面[M].昆明:云南人民出版社.
• 罗泰义,宁兴贤,罗远良,陶琰,朱丹,姚林波,马德云. 2007.重庆城口地区早前寒武系黑色岩系研究:(1)铂族元素成矿潜力评估[J].矿物学报, 27(S1):287-301.
• 雒昆利. 1986.陕南岚皋、紫阳一带中、下志留统界线的划分[J].湘潭矿业学院学报, 1(2):92-103.
• 雒昆利. 1992.五峡河组、白崖垭组和安坪梁组的再认识[J].地层学杂志, 16(4):316-319.
• 雒昆利. 2003.陕南硒中毒区分布的地层时代[J].地质论评, 49(4):384-388.
• 雒昆利. 2006.北大巴山区鲁家坪组的厘定[J].地层学杂志, 30(2):149-156.
• 雒昆利,陈德岭,葛岭梅. 1994.陕西古生界黑色岩系及煤系共伴生矿产[M].西安:西北大学出版社.
• 雒昆利,端木和顺. 2001b.大巴山区早古生代基性火成岩的形成时代[J].中国区域地质, 20(3):262-266.
• 雒昆利,姜继圣. 1995.陕西紫阳、岚皋下寒武统地层的硒含量及其富集规律[J].地质地球化学,(1):68-71.
• 雒昆利,潘云唐,王五一,谭见安. 2001a.南秦岭早古生代地层含硒量及硒的分布规律[J].地质论评, 47(2):211-217.
• 吕志成,刘丛强,刘家军,赵志琦,吴丰昌,李剑. 2005.紫阳黄柏树湾和竹山文峪河毒重石矿床锶同位素及碳氧同位素研究[J].地球化学, 34(6):557-573.
• 马丽芳. 2002.中国地质图集[M].北京:地质出版社.
• 马润华,伊鹍英,王振东,姚恒兴,史秉德,杨应章,郭洪祥. 1998.陕西省岩石地层单位[M].武汉:中国地质大学出版社.
• 彭善池. 2014.全球标准层型剖面和点位(“金钉子”)和中国的“金钉子”研究[J].地学前缘, 21(2):8-26.
• 乔僖,许多宾,陈同泉. 1983.陕南鲁家坪组小壳动物化石的发现及其意义[J].陕西地质, 1(1):72-74.
• 陕西区测队(地质部陕西省地质局区域地质测量队). 1966. 1∶20万紫阳幅地质测量报告[R].
• 陕西区勘院(地质部陕西省地勘局区域地质矿产研究院). 1998. 1∶5万佐龙幅地质测量报告[R].
• 四川地层表(四川区域地层表编写组). 1978.西南地区区域地层表:四川省分册[M].北京:地质出版社.
• 四川地矿局. 1991.四川省区域地质志[M].北京:地质出版社.
• 四川区测队(四川省地质局第二区域地质测量队). 1973. 1∶20万巫溪幅区域地质测量报告[R].
• 四川区测队(四川省地质局第二区域地质测量队). 1974. 1∶20万城口幅区域地质测量报告[R].
• 孙海静,罗翠. 2024.贵州交榜留茶坡组化石组合特征及其生物地层学和演化意义[J].古生物学报, 63(2):139-154.
• 田兴磊,雒昆利. 2017.三峡地区埃迪卡拉系至下寒武统地层中硒的含量分布富集规律[J].中国科学:地球科学, 47(8):881-898.
• 王建其,杨钊,董云鹏,柳小明,李玮. 2016.南秦岭城口火山岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年和地球化学研究[J].地质论评, 62(2):491-501.
• 王伟,周明忠,储著银,许俊杰,李潮峰,罗泰义,郭敬辉. 2020.华南深水区埃迪卡拉系-寒武系界线制约:来自留茶坡组顶部锆石CA-ID-TIMS U-Pb年龄证据[J].中国科学:地球科学, 50(6):819-831.
• 王忠诚,范德廉,陈锦石. 1992.大巴山下寒武统黑色岩系中毒重石矿床的成因探讨[J].地质科学, 27(3):237-248.
• 王自强,高林志,尹崇玉. 2001.峡东地区震旦系层型剖面的界定与层序划分[J].地质论评, 47(5):449-458.
• 王宗起,闫臻,王涛,高联达,闫全人,陈隽璐,李秋根,姜春发,刘平,张英利,谢春林,向忠金. 2009.秦岭造山带主要疑难地层时代研究的新进展[J].地球学报, 30(5):561-570.
• 吴富强,姚华舟. 2017.城巴断块区明月剖面震旦系陡山沱组层序地层学研究[J].地质学刊, 41(1):34-38.
• 项礼文,朱兆玲,李善姬,周志强. 1999.中国地层典:寒武系[M].北京:地质出版社.
• 薛耀松,唐天福,俞从流. 1989.皖南与湘西晚震旦世地层的划分与对比[J].地层学杂志, 13(1):52-58.
• 杨恩林,陈恨水,陈焕,吴波,陈宇,杨友,罗建均. 2011.黔东留茶坡组硅质岩元素地球化学特征与形成环境[J].矿物学报, 31(3):406-411.
• 杨家騄,余素玉,刘桂涛,苏南茂,何明华,尚建国,张海清,朱洪源,李育敬,阎国顺. 1991.东秦岭-大巴山寒武纪地层、岩相古地理及三叶虫动物群[M].武汉:中国地质大学出版社.
• 尹崇玉,唐烽,刘鹏举,高林志,王自强,陈寿铭. 2009.华南埃迪卡拉(震旦)系陡山沱组生物地层学研究的新进展[J].地球学报, 30(4):421-432.
• 袁训来,陈哲,肖书海,万斌,关成国,王伟,周传明,华洪. 2012.蓝田生物群:一个认识多细胞生物起源和早期演化的新窗口[J].科学通报, 57(34):3219-3227.
• 袁训来,李军,陈孟莪. 1995.晚前寒武纪后生植物的发展及其化石证据[J].古生物学报, 34(1):90-102, 149-151.
• 张爱云,郭丽娜. 1987.中国南方早古生代黑色页岩建造地球化学特征与成矿意义[M].北京:科学出版社.
• 张国伟,孟庆任,赖绍聪. 1995.秦岭造山带的结构构造[J].中国科学(B辑), 25(9):994-1003.
• 张文堂,袁克兴,周志毅,钱逸,王宗哲. 1979.西南地区的寒武系[M]//中国科学院南京地质古生物研究所.西南地区碳酸盐生物地层.北京:科学出版社, 39-107.
• 张烨,余川,张志平,韦国栋,张华莲. 2022.大巴山北缘下寒武统页岩沉积特征及有利相带分析:以紫阳毛坝剖面为例[J].油气藏评价与开发, 12(1):107-118.
• 周传明,欧阳晴,王伟,万斌,关成国,陈哲,袁训来. 2021.中国埃迪卡拉纪岩石地层划分和对比[J].地层学杂志, 45(3):211-222.
• 周传明,袁训来,肖书海,陈哲,华洪. 2019.中国埃迪卡拉纪综合地层和时间框架[J].中国科学:地球科学, 49(1):7-25.
• 周明忠,罗泰义,刘世荣,钱志宽,邢乐才. 2013.贵州江口平引老堡组顶部的锆石SHRIMP年龄与对比意义[J].中国科学:地球科学,43(7):1195-1206.
• 朱茂炎,孙智新,杨爱华,袁金良,李国祥,周志强,张俊明. 2021.中国寒武纪岩石地层划分和对比[J].地层学杂志, 45(3):223-249.
• 朱茂炎,杨爱华,袁金良,李国祥,张俊明,赵方臣, Soo-Yeun A H N,苗兰云. 2019.中国寒武纪综合地层和时间框架[J].中国科学:地球科学, 49(1):26-65.
• 朱茂炎,张俊明,杨爱华,李国样,赵方臣,吕苗,殷宗军. 2016.华南新元古代地层、生-储-盖层发育与沉积环境[M]//孙枢,王铁冠.中国东部中-新元古界地质学与油气资源.北京:科学出版社, 107-135.