凌紹年，龔 云，黃祥林

廣西區(qū)域地質(zhì)調(diào)查研究院，廣西 桂林 541003

廣西印茶—天等地區(qū)位于右江盆地南西部，地跨德保、田東、天等、大新等4 個縣，地理坐標(biāo)為東經(jīng)106°45′～107°15′，北緯22°50′～23°30′，地處揚子地塊西南緣［1］，是古特提斯多島洋及右江盆地性質(zhì)構(gòu)造演化等國際前沿課題研究的關(guān)鍵地區(qū)之一，前人對該區(qū)做過大量的研究工作，建立了地層劃分的基本架構(gòu)和沉積環(huán)境的基本認(rèn)識，但因該區(qū)沉積類型多樣，巖相復(fù)雜，構(gòu)造環(huán)境特殊，很多相關(guān)地質(zhì)問題沒有進行系統(tǒng)研究。研究小組從泥盆紀(jì)地層序列、沉積相類型及沉積演化等方面進行研究探討，為進一步認(rèn)識盆地形成演化和巖相古地理演變提供直接證據(jù)。

1 地層序列

研究小組通過調(diào)查研究，將該區(qū)劃分為11個巖石地層單位 (見表1)。研究區(qū)從早泥盆世晚期（D14）開始出現(xiàn)巖相的分異，識別出臺地內(nèi)部相、臺地邊緣相及斜坡—盆地相3 個巖石地層系列。其中北流組、融縣組同屬臺地內(nèi)部相和臺地邊緣相沉積。

表1 印茶—天等地區(qū)泥盆紀(jì)地層劃分表

1.1 陸地邊緣碎屑巖

蓮花山組（D1l）：巖性以紫紅色、灰綠色中—厚層狀細(xì)砂巖、石英砂巖為主，有夾灰綠色中—厚層細(xì)礫巖、含礫石英砂巖。弄屯一帶中部為灰色薄—厚層塊狀白云巖化灰?guī)r、白云巖。屬潮坪相砂坪、混合坪亞相沉積，厚130～565 m。

那高嶺組（D1n）：巖性為薄—厚層狀泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖，頂部常夾鈣質(zhì)泥巖、生物泥巖，原巖呈灰綠色，風(fēng)化后呈灰黃色、褐黃色、紫紅色。生物主要有腕足、雙殼類，其中腕足有Orientospirifer wangi(Hou)，Elymospirifer kwangsiensis(Hou)，雙殼有Paracyclassp.，Solemgasp.。屬潮坪相泥坪、混合坪亞相沉積，厚175～273 m。

郁江組（D1y）：底部為灰綠色中—薄層狀細(xì)砂巖、石英砂巖；中上部為灰色、灰綠色中—厚層狀砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)砂巖夾少量灰綠色薄—中層狀石英砂巖、細(xì)砂巖；局部地段頂部為灰綠色中—薄層狀含生物泥巖、鈣質(zhì)泥巖、粉砂質(zhì)泥巖夾灰?guī)r結(jié)核。產(chǎn)腕足Rostrospirifer tonkinensis，Acrospirifersp.，Cymostro-phiasp.，Chonetescf .kwangsiensis及雙殼類Mytilarcacf.qujingensisGuo。屬潮坪相砂坪、泥坪及混合坪亞相沉積，厚107～160 m。

1.2 臺地相序列

1.2.1 臺地內(nèi)部相

黃猄山組（D1hj）：下部為深灰色中—厚層塊狀夾薄層狀白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r夾含層孔蟲白云巖、灰?guī)r結(jié)核；上部為深灰色、灰黑色中—薄層夾厚層塊狀白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r。那嶺伏大一帶下部產(chǎn)較多單體的四射珊瑚及層孔蟲。產(chǎn)層孔蟲Amphoporasp.等。屬局限臺地、半局限臺地相沉積，厚130～556 m。

北流組（D1-2b）：巖性以靈馬凹陷為界，劃分為北部、南部2 個沉積分區(qū)。北部以灰色、淺灰色薄—中層狀生物屑灰?guī)r、砂屑灰?guī)r為主，夾薄層狀微晶灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r；屬半局限臺地、開闊臺地相沉積；厚400～535 m。南部為灰色、深灰色薄—厚層狀砂屑灰?guī)r、藻砂屑灰?guī)r、生物屑灰?guī)r、藻紋層灰?guī)r夾中薄層狀層孔蟲灰?guī)r；發(fā)育水平層理、鳥眼構(gòu)造；屬半局限臺地、開闊臺地，厚209～450 m。

融縣組（D3r）：巖性以灰色、淺灰色中厚層狀白云巖、白云巖化灰?guī)r為主，夾少量藻砂屑灰?guī)r、微晶灰?guī)r、鮞?；?guī)r。在天等小山鄉(xiāng)一帶中部夾30 m 淺灰色腕足灰?guī)r，產(chǎn)腕足Dzieduszyckiasp.及牙形刺Palmatolepis glabraprima，Pa.subperlobata，Pa.subperlobata等。在作登龍貴、大新上凍一帶與上覆下石炭統(tǒng)隆安組呈平行不整合接觸，接觸面呈凹凸不平狀，接觸面上發(fā)育2～10 cm 厚的鐵質(zhì)殼層。屬局限臺地、半局限—開闊臺地，厚250～760 m。

1.2.2 臺地邊緣相

北流組（D1-2b）：巖性為深灰色、灰色中—厚層狀層孔蟲灰?guī)r、亮晶砂屑灰?guī)r、砂屑生物屑灰?guī)r、藻砂屑灰?guī)r夾中—薄層狀藻紋層灰?guī)r及含白云質(zhì)灰?guī)r。屬臺地邊緣相沉積，厚395～760 m。

融縣組（D3r）：該組分布于那馬臺地龍元一帶，為灰色、淺灰色厚層塊狀微晶灰?guī)r、藻屑微晶灰?guī)r、藻砂屑灰?guī)r夾白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r。該相巖石單層厚度較大，生物以層孔蟲、珊瑚、腕足類為主。屬臺地邊緣相沉積，厚480～1 095 m。

東崗嶺組（D2d）：該組出露不全，未見底，巖性為淺灰色、灰色厚層塊狀夾中層狀微晶灰?guī)r、含生物屑微晶灰?guī)r、砂屑灰?guī)r、砂屑生物屑灰?guī)r。巖石具花斑狀結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造。生物有珊瑚、腕足類、層孔蟲。產(chǎn)珊瑚Dendrostellasp.，Temnophyllumsp.及腕足Stringocephalussp.，Stringocephalusburtini，Bornhardtinasp.等。屬臺地邊緣相沉積，厚度＞35 m。

1.3 斜坡—盆地相序列

平恩組（D1-2p）：底部為深灰色薄層狀硅質(zhì)巖、竹節(jié)石硅質(zhì)巖夾薄層狀泥巖，厚41.32 m。下部為深灰色薄—中層狀泥晶灰?guī)r、含碳質(zhì)灰?guī)r夾少量硅質(zhì)巖條帶。產(chǎn)牙形刺Polygnathuscostatuspatulus，Polygnathus costatuspartitus等，厚68.47 m。上部為深灰色中—薄層狀泥質(zhì)灰?guī)r、微晶灰?guī)r夾薄層狀硅質(zhì)巖，水平層理、水平紋層發(fā)育，厚118.40 m。坡元一帶頂部發(fā)育灰色同構(gòu)造震裂滑塌角礫巖脈，角礫呈棱角狀，角礫成分為同期沉積的微晶灰?guī)r。屬臺地前緣斜坡相沉積。

巴漆組(D2-3b)：該組僅見于向都臺地坡州一帶，呈NE 向條帶狀分布，巖性為深灰色薄—中層狀砂屑灰?guī)r、粉屑灰?guī)r、含碳質(zhì)微晶灰?guī)r夾硅質(zhì)團塊、硅質(zhì)條帶或硅質(zhì)巖。產(chǎn)腕足Tenticospirifersp.，珊瑚等化石。屬臺地前緣斜坡相沉積，厚89 m。

榴江組（D3l）：巖性為灰色、深灰色薄層狀硅質(zhì)巖、竹節(jié)石硅質(zhì)巖、竹節(jié)石硅質(zhì)泥巖、硅質(zhì)泥巖夾薄層狀含錳質(zhì)硅質(zhì)巖、錳質(zhì)泥巖，局部地段底部夾20～50 cm 薄層狀泥巖。產(chǎn)Palmatolepisgigas，Ancyrodellanodosa，A.gigas，Ancyrognothustriangularis等竹節(jié)石化石。屬盆地相沉積，厚45～356 m。

五指山組（D3w）：巖性為淺灰色、淺肉紅色薄層狀扁豆?fàn)罨規(guī)r、泥質(zhì)條帶灰?guī)r、微晶灰?guī)r夾少量泥巖。在寧干臺利一帶底部為紫紅色、紫褐色、灰黃色極薄層—薄層狀微晶灰?guī)r夾極薄層泥巖，厚12.8 m；往上為灰黃色、灰白色夾淺肉紅色極薄層狀扁豆?fàn)罨規(guī)r、條帶狀灰?guī)r夾少量極薄層狀泥巖，厚24 m；頂部為淺灰色、灰色、灰黃色極薄層—薄層狀微晶灰?guī)r夾薄層狀泥巖，厚4.8 m。在坡元北部一帶為紫紅色中—薄層狀泥巖、粉砂質(zhì)泥巖。向都坡州一帶側(cè)向與老地層北流組呈毗連不整合接觸[2]。屬臺地前緣斜坡相、盆地相沉積，厚14.6～41.6 m。

2 沉積相類型及特征

研究小組通過開展1 ∶5 萬印茶、下雷、古美等區(qū)域地質(zhì)調(diào)查研究，將印茶—天等地區(qū)泥盆紀(jì)地層劃分為陸地邊緣碎屑巖、孤立臺地和斜坡—盆地3 大相類型，并進一步將其劃分為潮坪相、局限臺地相、半局限臺地相、開闊臺地相、臺地邊緣相、臺地前緣斜坡相和盆地相7 種沉積相類型[3]。

2.1 陸地邊緣巖相區(qū)

潮坪相可劃分為3 個亞相。（1）砂坪亞相，發(fā)育于蓮花山組中下部、郁江組底部，巖性為含礫細(xì)砂巖、細(xì)砂巖、巖屑雜砂巖、石英細(xì)砂巖等，具交錯層理、正粒序?qū)永怼＃?）泥坪亞相，發(fā)育于那高嶺組及郁江組中上部，巖性以泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、砂質(zhì)泥巖等為主，屬潮下低能沉積環(huán)境。（3）混合坪亞相，為陸源碎屑沉積夾少量碳酸鹽巖的潮間—潮下帶低能環(huán)境，蓮花山組中部、郁江組頂部屬該亞相沉積。

2.2 孤立碳酸鹽臺地相區(qū)

2.2.1 臺地內(nèi)部相

局限臺地相：黃猄山組及部分北流組、融縣組屬該相沉積。巖性以中—細(xì)粒白云巖、枝狀層孔蟲白云巖為主，白云巖化不均勻，內(nèi)部夾不規(guī)則灰?guī)r層。具水平層理、厚層塊狀層理，局部具粒序?qū)永?。生物主要有枝狀層孔蟲、少量的腕足類、介屑、球塊狀層孔蟲。

半局限臺地相：工作區(qū)淺水沉積型的地層中或多或少有該相發(fā)育，總體上該相沉積物顏色較深、顆粒較細(xì)，代表巖性有砂屑灰?guī)r、藻砂屑灰?guī)r、生物屑灰?guī)r。水平層理發(fā)育。

開闊臺地相：往盆地方向快速變?yōu)榕_地邊緣相。部分北流組、融縣組屬該相沉積。該相沉積物顏色較淺，單層厚度較厚，代表巖性有生物屑灰?guī)r、砂屑灰?guī)r。沉積構(gòu)造發(fā)育，有塊狀層理、粒序?qū)永?、水平層理、平行層理、交錯層理、蝕底構(gòu)造、疊瓦構(gòu)造，部分地層中含豐富的鮞粒、豆粒、凝塊石、核形石等。生物以海百合或藻類為主。

2.2.2 臺地邊緣相

東崗嶺組及部分北流組、融縣組屬該相沉積。該相沉積變化大、變化迅速，沉積水深變化也很大。沉積物有異地和就近的巖屑、礫塊及生物屑，也有原地的生物屑（或生物體）及灰泥。主要發(fā)育塊狀層理、粒序?qū)永?、蝕底構(gòu)造。產(chǎn)豐富的廣海開闊型生物，見（球）塊狀層孔蟲、珊瑚、腕足類等。該相中順其走向常有沉積巖脈發(fā)育。

2.3 斜坡—臺溝（盆）相區(qū)

臺地前緣斜坡相：平恩組、巴漆組及部分五指山組為該相沉積。沉積物各個時期略有不同，平恩組、巴漆組巖石主要是深灰—灰黑色的砂屑灰?guī)r、生物屑砂屑灰?guī)r、粉屑灰?guī)r夾少量竹節(jié)石生物灰?guī)r、微晶灰?guī)r及團塊、透鏡狀硅質(zhì)巖。巖石發(fā)育正粒序?qū)永怼⑺綄永?、紋層理、均勻?qū)永怼⑿顚永?，具底沖刷構(gòu)造、鈣屑濁流沉積特征。生物有海百合、腕足類、藻等廣海生物，還產(chǎn)深水斜坡環(huán)境的牙形類、竹節(jié)石、海綿骨針化石。

臺溝（盆）相：此相帶海水較深，位于臺地浪基面之下至氧化界面附近，沉積環(huán)境較安靜、低能。榴江組、部分五指山組屬該相沉積。沉積物以原地懸浮的或化學(xué)沉積的泥質(zhì)、灰質(zhì)、硅質(zhì)為主。代表巖性有硅質(zhì)巖、硅質(zhì)泥巖、扁豆?fàn)罨規(guī)r等。具水平層理、水平紋層及條帶狀、扁豆?fàn)顦?gòu)造等。生物以竹節(jié)石、牙形刺為主。

3 巖相的展布與演化特征

3.1 早泥盆世

加里東運動使華南早古生代盆地封閉，區(qū)域地殼抬升成陸，泥盆紀(jì)早期從南往北開始大規(guī)模海侵，該區(qū)開始接受沉積。蓮花山期海水自南向北侵入[4]，下泥盆統(tǒng)蓮花山組角度不整合于寒武系地層之上，開始由濱岸向潮坪發(fā)展。郁江期早期短期內(nèi)返回濱岸沉積，繼而再次經(jīng)潮坪階段向臺地發(fā)展，在四排早期形成統(tǒng)一的碳酸鹽臺地。四排末期開始，隨著果若—進遠(yuǎn)NE 向基底斷裂（下雷—靈馬斷裂）的拉張、走滑，臺地裂解形成了寧干—金洞NE 向雁列式斜坡，進一步分解形成以NE 向為主要臺溝格局的初形，形成了天等、臺利、向都、大旺、龍光、作登及那馬等7 個碳酸鹽巖臺地，臺地四周為臺邊緣相—盆地沉積（見圖1A）。斜坡帶沉積物為含竹節(jié)石薄層灰?guī)r。

3.2 中泥盆世

中泥盆世延續(xù)早泥盆世晚期的沉積格局。應(yīng)堂期隨著海侵加劇，天等、向都、龍光、作登、大旺等孤立碳酸鹽臺地的邊緣地帶略有縮?。ㄒ妶D1B），形成了深灰—灰黑色中—厚層狀枝狀層孔蟲灰?guī)r半局限臺地沉積和淺灰色塊狀灰?guī)r臺地邊緣相沉積。東崗嶺早期，由于NW、NE、EW 向基底斷層活動，臺盆沉積局格分化趨于明顯。東崗嶺晚期（見圖1C）發(fā)生的區(qū)域性同生構(gòu)造活動，地殼劇烈拉張，龍光、向都、天等孤立碳酸鹽臺地邊緣及大旺、臺利臺地迅速裂陷為臺溝，向都臺地邊緣發(fā)育同構(gòu)造沉積不整合接觸關(guān)系現(xiàn)象（陡坎式沉積）。果來一帶下—中泥盆統(tǒng)北流組（D1-2b）與上泥盆統(tǒng)五指山組（D3w）為平行不整合接觸，向都坡元一帶下—中泥盆統(tǒng)平恩組（D1-2p）頂部發(fā)育一套具有同構(gòu)造震裂、滑塌特征的沉積巖脈，皆為該事件的表現(xiàn)。

3.3 晚泥盆世

晚泥盆世早期，隨著寧干、龍光基底斷裂再次活動，并且進一步加強，右江盆地又一次發(fā)生強烈的構(gòu)造造盆事件，沉積分異愈加明顯（見圖1D），龍光、向都、臺利、天等4 個孤立臺地與大旺、金洞、寧干3 個臺溝構(gòu)成NE 向的“三盆四嶺”構(gòu)造格局。盆地下陷到了氧化界面之下，沉積了含錳硅質(zhì)巖系榴江組。在向都臺地內(nèi)部及南側(cè)一帶可見到晚泥盆世榴江組—早石炭世巴平組與中泥盆世北流組之間的毗連不整合接觸現(xiàn)象（指榴江祖、巴平組側(cè)向與老地層北流組之間的陡崖式沉積接觸關(guān)系）。晚泥盆世中期臺地與盆地之間為狹長的斜坡相帶，臺地邊緣及斜坡相常發(fā)育塌積礫屑灰?guī)r[5]。晚泥盆世晚期（見圖1E），由于區(qū)域性海退及基底斷裂的間歇性活動，盆地（臺溝）逐步充填，內(nèi)部水體明顯變淺，出現(xiàn)碳酸鹽沉積，發(fā)育大量的扁豆?fàn)罨規(guī)r和條帶狀灰?guī)r。向都臺地內(nèi)部晚泥盆世末期臺溝變淺，經(jīng)融縣組的填平作用演化為統(tǒng)一臺地。作登、天等臺地由于海退，臺地抬升，局部出現(xiàn)沉積間斷或地層缺失。在定列西側(cè)及北側(cè)，晚泥盆世融縣組頂部發(fā)育有沉積間斷標(biāo)志的角礫狀灰?guī)r層，天等臺地那棟屯一帶上泥盆統(tǒng)融縣組與下石炭統(tǒng)隆安組之間出現(xiàn)平行不整合接觸現(xiàn)象，表明該區(qū)泥盆紀(jì)末存在一次強烈的構(gòu)造運動。

圖1 印茶—天等地區(qū)泥盆紀(jì)各時期巖相古地理示意圖

綜上所述，從早泥盆世晚期開始，在區(qū)域性基底斷裂活動及海侵等作用下，該區(qū)出現(xiàn)巖相分異，形成了臺盆割據(jù)的構(gòu)造格架，沉積相序明顯，相帶展布井然有序，具有明顯的繼承性發(fā)展及階段性演化特征，反映了研究區(qū)沉積盆地的持繼演化進程。

4 結(jié) 語

研究小組通過對印茶—天等地區(qū)泥盆紀(jì)沉積序列及沉積演化的調(diào)查研究形成的一系列成果對桂西地層序列的厘定、靈馬凹陷形成發(fā)展、右江盆地生成與演化及區(qū)域巖相古地理演化的深入研究具有重要的意義。

（1）印茶—天等地區(qū)從早泥盆世晚期—晚泥盆世晚期地層出現(xiàn)巖相的分異，各時期巖相古地理演變具有繼承性、階段段性演化的特征，可識別為臺地內(nèi)部相、臺地邊緣相及斜坡—盆地相3 個沉積相類型，并建立了相應(yīng)的巖石地層序列，反映了右江盆地中孤立碳酸鹽巖臺地的生成發(fā)展演化過程。

（2）早泥盆世晚期—晚泥盆世，識別出作登、那馬、龍光、大旺、向都、臺利、天等7個孤臺和狹于其間的大旺、金洞、寧干3 個臺溝，提出由龍光、向都、臺利、天等4 個孤臺和大旺、金洞、寧干3 個臺溝構(gòu)成“三盆四嶺”的構(gòu)造格架新認(rèn)識，為靈馬凹陷形成發(fā)展、桂西地區(qū)巖相演變、右江盆地形成演化發(fā)展的研究提供了新的資料。

（3）坡元一帶平恩組（D1-2p）頂部發(fā)育的沉積巖脈，果來一帶北流組（D1-2b）與上泥盆統(tǒng)五指山組（D3w）為平行不整合接觸，是右江盆地中晚泥盆世之交發(fā)生裂解造盆事件的地質(zhì)響應(yīng)。

（4）定列一帶晚泥盆世融縣組上部發(fā)育的角礫狀灰?guī)r層沉積間斷標(biāo)志，天等臺地那棟屯一帶上泥盆統(tǒng)融縣組與下石炭統(tǒng)隆安組之間的平行不整合接觸，表明該區(qū)泥盆世末期發(fā)生了強烈的構(gòu)造運動及大規(guī)模海退。

（5）在向都坡元剖面平恩組下部的微晶灰?guī)r中采獲牙形刺Polygnathuscostatuspatulus（下泥盆統(tǒng)埃姆斯階頂部patulus帶）與Polygnathuscostatuspartitus（中泥盆統(tǒng)艾菲爾階底部partius帶），對該區(qū)下—中泥盆統(tǒng)斜坡相型沉積的平恩組（D1-2p）地層時代歸屬及厘定平恩組（D1-2p）為穿時地層單位提供了依據(jù)。