姚金昌，張 蓉，李蓬博

(1.云南國(guó)土資源職業(yè)學(xué)院，云南昆明 650217；2.云南地礦總公司(集團(tuán))，云南昆明 650011；3.云南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，云南昆明 650051)

二疊系中統(tǒng)大東廠組分布于云南西部騰沖-梁河一帶，特別是騰沖北部廣泛發(fā)育，該組為云南區(qū)調(diào)隊(duì)三分隊(duì)(1985)創(chuàng)名于騰沖北部明光大東廠[3]。自建組以來(lái)，對(duì)其劃分、研究均只限于巖石地層、古生物方面，而對(duì)層序地層的劃分尚無(wú)系統(tǒng)資料，筆者從近年來(lái)的1∶5萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查成果、部分剖面的實(shí)地調(diào)查對(duì)比，試圖對(duì)大東廠組層序地層方面作些探討。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

該區(qū)位于岡底斯-念青唐古拉褶皺系的伯舒拉嶺-高黎貢山褶皺帶南段。區(qū)內(nèi)構(gòu)造、巖漿巖發(fā)育，地(巖)層產(chǎn)出分布較少，僅出露下古生界高黎貢山群(高黎貢山群經(jīng)1∶5萬(wàn)區(qū)調(diào)工作又進(jìn)一步分解為震旦系寶華山巖組、九渡河巖組、單龍河巖組)、石炭系上統(tǒng)絲光坪組、二疊系空樹(shù)河組和大東廠組、三疊系河灣街組和南梳壩組。而大東廠組在區(qū)內(nèi)分布穩(wěn)定，研究較為系統(tǒng)，近年來(lái)又有新的進(jìn)展。

圖1 騰沖縣明光鄉(xiāng)五岔山上石炭統(tǒng)空樹(shù)下河組-下二疊大硐廠組實(shí)測(cè)剖面示意圖

2 中二疊統(tǒng)大東廠組層序地層特征

多年來(lái)，對(duì)大東廠組的調(diào)查研究雖取得了一些進(jìn)展，但就層序地層方面的研究尚無(wú)涉及，筆者自上世紀(jì)九十年代以來(lái)即涉及本區(qū)的調(diào)查研究，特別是近年來(lái)在騰沖縣明光五岔山一帶取得一些較系統(tǒng)資料，基本代表了區(qū)內(nèi)大東廠組的巖石組合特征，較為系統(tǒng)地反映了該組層序地層的特點(diǎn)。茲以五岔山剖面(圖1)為例敘述如下：

綜上所述，大東廠組一段(P2dd1)為淺灰色、紫灰色、紫紅色生物碎屑灰?guī)r夾粉晶碎屑灰?guī)r、鐵鈣質(zhì)膠結(jié)粗中粒石英砂巖；二段(P2dd2)為深灰、灰色生物碎屑灰?guī)r、灰?guī)r、白云巖，中上部夾粉砂質(zhì)泥巖透鏡體。二者之間接觸面清楚，接觸界面波狀起伏，一段頂部為褐色鐵鈣質(zhì)膠結(jié)粗中粒石英砂巖，有微小間斷面的特征。

3 層序地層特征

根據(jù)前述五岔山剖面及部分路線地質(zhì)調(diào)查結(jié)果，大東廠組可分為三個(gè)地層間隔、共7種基本層序(圖3)，其一段為第Ⅰ地層間隔，二段為第Ⅱ、Ⅲ地層間隔。

第Ⅰ地層間隔，由3種類型基本層序組成(圖2)。

圖2 大東廠組基本層序

第1種類型基本層序：自下往上由淺灰色厚層亮晶生物碎屑灰?guī)r、粉晶白云巖→淺灰色、黃灰色塊狀亮晶生物碎屑灰?guī)r、生物碎屑(中細(xì)粒)石英砂巖組成，共3個(gè)基本層序，每個(gè)基本層序厚3m～4m，層厚變化大，為一向上逐漸變厚變粗的進(jìn)積型基本層序(2層～6層)。

第2種類型基本層序：自下往上由紫灰色薄層狀含亮晶生物碎屑灰?guī)r、泥晶生物碎屑灰?guī)r→中層狀含亮晶生物碎屑灰?guī)r、亮晶內(nèi)礫砂屑生物碎屑灰?guī)r→中厚層狀生物碎屑泥晶灰?guī)r、生物碎屑灰?guī)r組成，共18個(gè)基本層序，每個(gè)基本層序厚1.5m～4.3m，單層厚5cm～75cm不等，其特征表現(xiàn)出向上變粗、變厚的進(jìn)積型沉積層序，與第1種類型相比，其層理厚度明顯變薄，巖石顏色主要為紫灰色。

第3種類型基本層序：自下往上由淺紫灰色薄層-中層狀(含)泥晶生物碎屑灰?guī)r→褐色褐鐵礦、鈣質(zhì)膠結(jié)粗中粒石英砂巖組成，共2個(gè)基本層序，每個(gè)基本層序厚約1.4m，單層厚7cm～40cm，為向上層理變厚、粒度明顯變粗的進(jìn)積型沉積層序(14層)，與前兩種類型相比，不同之處在于每個(gè)基本層序頂由發(fā)育波狀紋層理構(gòu)造的陸源碎屑粗中粒石英砂巖組成。

從沉積和基本層序特征分析，大東廠組一段為高水位體系域(HST) 晚期海水向上變淺，頂部時(shí)有暴露水面的進(jìn)積型沉積層序特征。

第Ⅱ地層間隔，為大東廠二段下部，由3種類型基本層序組成(圖2)。

第1種類型基本層序：自下往上由淺灰色中層狀含石英砂含亮晶生物碎屑灰?guī)r→中-薄層狀含亮晶含石英粉砂生物碎屑灰?guī)r→薄層狀含亮晶生物碎屑灰?guī)r組成，共7 個(gè)基本層序，每個(gè)基本層序厚0.45m～1.4m，單層厚5cm～45cm， 為一種向上變細(xì)變薄的退積型沉積層序(15層～16層)；

第2種類型基本層序：自下往上由中層狀(局部厚層狀)含亮晶生物碎屑灰?guī)r→薄層狀含亮晶-微晶生物碎屑灰?guī)r組成，共13個(gè)以上基本層序，每個(gè)基本層序厚0.4m～1m，單層厚10cm～60cm，為向上變薄的退積型沉積層序(17層、路線調(diào)查)；

第3種類型基本層序：由灰色厚層-塊狀白云石質(zhì)灰?guī)r、細(xì)-微晶灰?guī)r、泥晶灰?guī)r→中厚層、中薄層狀微晶灰?guī)r、泥晶灰?guī)r→薄層狀微晶灰?guī)r組成，為退積-加積型沉積層序(路線調(diào)查)。該間隔頂部有厚2m的深灰色薄層狀微晶灰?guī)r，具水平層理，單層厚2cm～5cm，有Cu、Pb、Zn、W、Sn、Mo、Ba、B等多元素地球化學(xué)異常， 其為饑餓段(凝縮段SS)，其下為海侵體系域(TST)，其上則向高水位體系域(HST)演化。

第Ⅲ地層間隔，總體上由深灰色薄層狀微晶灰?guī)r→中、薄層狀微晶灰?guī)r、泥晶灰?guī)r、白云石質(zhì)微晶灰?guī)r→中厚層狀、塊狀微-細(xì)晶灰?guī)r、泥晶白云巖組成，構(gòu)成一套向上變厚的高水位體系域(HST) 進(jìn)積型沉積層序(路線地質(zhì)調(diào)查)。

大東廠組二段由兩個(gè)地層間隔組成，其中下部為一地層間隔，是海侵體系域(TST)退積型沉積層序，與下部大東廠組一段有明顯的侵蝕界面，接觸界面波狀起伏，存在Ⅱ型不整合界面(SB2)，頂部存在饑餓段(凝縮段SS)；中、上部為另一地層間隔，為高水位體系域(HST)進(jìn)積型沉積層序。

4 生物地層特征

大東廠組采獲豐富的不同門(mén)類生物化石，據(jù)化石產(chǎn)出層位及其延限、組合特征，由下往上初步劃分為三個(gè)生物帶。其巖石地層、年代地層及生物地層間關(guān)系劃分對(duì)比見(jiàn)圖1、圖2。

大東廠組一段與二段間以Ⅱ型間斷面為界，一段含Sinoporo延限帶和SchwagerinaNankinella-Hexagonellagengmaensis-Ascopora組合帶，并產(chǎn)腕足LissochonetesarnbiensisWaagen，WaagenitesmedicataFang及有孔蟲(chóng)、海百合、藻類等，其時(shí)限與方潤(rùn)森在騰-梁地區(qū)所建的觀音山組、耿馬地區(qū)所建的小新寨組相當(dāng)，即早二疊世棲霞期；二段含Hexagonellatengchongensis，Maychelliaqubuensis-Meekopora組合帶，產(chǎn)有孔蟲(chóng)。、海百合、藻類等，其時(shí)限與早二疊世晚期茅口階相當(dāng)(表1)。

總體看該組化石豐富、種類繁多，既產(chǎn)Schwagerina、Parafusulina等暖水型渡類生物化石，又產(chǎn)岡瓦納Hexagonella苔蘚蟲(chóng)動(dòng)物群和岡瓦納Waagenites腕足動(dòng)物群，占據(jù)了二疊系下統(tǒng)大東廠組一段、二段底部的相應(yīng)層位。

5 地層微量元素特征

大東廠組微量元素含量統(tǒng)計(jì)結(jié)果(表2)，根據(jù)基本的分析有如下特征：

13種元素除W、Ca外，其余均低于泰勒的克拉克值；除W、Mo、Zn外，其余低于或接近涂和魏(1961)的碳酸鹽巖；各元素變異系數(shù)變化范圍大，穩(wěn)定性差；巖石中貧Cu、Pb、Zn、Mo、Ba、B等，Sr/Ba比值為32.69、B為6.42×10-6，顯示淺海臺(tái)地碳酸鹽特征。

2.大東廠組中存在著兩層地球化學(xué)異常層：第一層出現(xiàn)于一段頂部(表2)褐鐵礦膠結(jié)粗中粒石英砂巖中(第14層)，Sn、Mo、Pb、Zn、B等元素含量均高于涂和魏(1961)的砂巖，而其余元素則低于或接近；Sn、Mo、Cu、Pb、Zn、Ba、B 元素含量均高于其異常值上限值，Sr低于其異常值下限值，Sr/Ba比值為32，表明大東廠組一段頂部曾暴露于水面而發(fā)生沉積間斷，并與二段間Ⅱ型間斷面(SB2)接觸處存在著多元素地球化學(xué)異常層；第二層出現(xiàn)于二段中部(表2中D0360號(hào)樣品)厚2m的深灰色薄層狀微晶灰?guī)r中，該層中W、Sn、Bi、Cu、Zn、Ba元素含量值均高于其異常值，Sr/Ba比值為11.46，表明大東廠組二段中存在有多元素地球化學(xué)富集層，該層顯饑餓段(凝縮段SS)的特征。

巖石微量元素分析表明，大東廠組中存在兩個(gè)明顯的地球化學(xué)異常層，一層出現(xiàn)于一段頂部褐色鐵鈣質(zhì)膠結(jié)粗中粒石英砂巖中，表明大東廠組一段頂部曾有暴露，略有間斷，與上述層序的Ⅱ型不整合面吻合。另一層出現(xiàn)于大東廠組二段中部，厚2m的深灰色薄層狀微晶灰?guī)r中，有多元素富集，顯示饑餓段(凝縮段SS)特征，與上述層序特征也十分吻合。

表2 大東廠組巖石地層微量元素含量統(tǒng)計(jì)表

6 結(jié)論

騰沖縣北部二疊系中統(tǒng)大東廠組廣泛存在，巖石分布較為穩(wěn)定、巖層發(fā)育，總體為一套海相碳酸鹽巖沉積，其劃分標(biāo)志清楚，一段為高水位體系域(HST)晚期海水向上變淺的進(jìn)積型沉積，由1個(gè)地層間隔、3種類型基本層序組成；二段，下部為海侵體系域(TST)退積型沉積層序，中、上部為高水位體系域(HST)進(jìn)積型沉積層序，由2個(gè)地層間隔、4種類型基本層序組成。一、二段間為Ⅱ型不整合接觸(SB2)，二段下部與中上部間存在饑餓段(凝縮段SS)。層序地層的劃與生物化石分帶狀況、多種微量元素W、Sn、Cu、Pb、Zn、Ba等異常特征十分吻合。

因工作時(shí)間和條件的限制，對(duì)大東廠組的層序地層研究?jī)H作了初步涉及，更進(jìn)一步詳細(xì)研究尚需全面系統(tǒng)的調(diào)查工作。