伊春地区下寒武统老道庙沟组及铅山组地层新发现

摘要：根据黑龙江省伊春地区实测剖面解决的地质关系，为下寒武统西林群的地层研究提供新资料。通过西林群铅山组地层中首次获得的化石成果，对比五星镇组动物化石，确定西林群地层时代为早寒武世。

关键词：地层；整合接触；早寒武世；伊春地区

1研究区地质概况

研究区位于黑龙江省东北部，行政区划属伊春市管辖。就板块构造而言，研究区大致相当于赵春荆等（1996）划分的小兴安岭―张广才岭构造带中北段。大地构造位置位于兴安岭-内蒙地槽褶皱区，伊春―延寿地槽褶皱带东南缘。本区构造演化为早寒武世开始下降，形成陆表海浅水型碎屑岩―碳酸盐建造，属早期盖层沉积。发育有下寒武统老道庙沟组及铅山组地层，整体呈北西向展布。南部与上二叠统五道岭组呈断层及构造不整合接触，两侧被晚三叠-早侏罗世、早白垩世花岗岩侵入（图1）。受三叠-早侏罗世、早白垩世花岗岩侵入影像，岩石发生角岩化接触变质，岩石变质较浅，相当于区域低温动力变质作用的低绿片岩相。

2地层划分对比沿革

老道庙沟组及铅山组建组剖面位于伊春市小西林铅锌矿，为赵同吉等1964年测制。老道庙沟组岩性主要为深灰色、紫灰色粉砂岩、粉砂质页岩，地步为含砾细砂岩。铅山组主要以白云质碳酸盐岩为主，岩性主要有白云岩、白云质结晶灰岩、结晶灰岩、条带状大理岩、白云质大理岩、泥质灰岩夹中酸性火山岩及板岩。两者之间接触关系为整合接触。老道庙沟组及铅山组地层在1977年以前曾划入泥盆系，归入西林群。黑龙江省区域地质志1993年将伊春―延寿地区富镁质普遍含炭的碳酸盐系列及与其上下呈整合接触的以正常沉积碎屑岩为主的组合（包括老道庙沟组及铅山组），与五星镇组含三叶虫的寒武系对比，归属下寒武统，仍称西林群。黑龙江省地层清理编写组延用了黑龙江省区域地质志的方案。本文通过最新的1:5万区域地质矿产调查成果，采用《黑龙江省岩石地层》的含义，对其延伸变化进行了补充。区域上的老道庙沟组大致呈NW向展布，出露面积约3Km2，主要岩性为变粉砂岩、变砂岩、含堇青石板岩、二云母角岩、云母角岩、云母堇青角岩等，铅山组展布方向同为NW向，出露面积约17Km2,主要岩性为大理岩、条带状（含蛇纹石）大理岩、泥晶（微晶）灰岩等。

表1 研究区地层划分沿革表

1∶20万金山屯幅

（1971年） 1∶25万鹤岗市幅

（2006年） 黑龙江省地质志

（1993年） 黑龙江省岩石地层（1996年） 本次工作

地层单位 地层单位 地层单位 地层单位 地层单位

群 组 代号 群 组 代号 群 组 代号 群 组 代号 群 组 代号

西林群 上亚群 D1-2xl2 西林群 铅山组 ∈1q 西林群 铅山组 ∈1q 西林群 铅山组 ∈1q 西林群 铅山组 ∈1q

下亚群 D1-2xl1 老道庙沟组 ∈1l 老道庙沟组 ∈1l 老道庙沟组 ∈1l 老道庙沟组 ∈1l

3老道庙沟组及铅山组地层特征

3.1地质特征

本文作者于2008-2009年实测了黑龙江省伊春市西林区红旗坑口北老道庙沟组-铅山组地层剖面P6(N47°25′14″,E129°08′20″)，剖面中解决了老道庙沟组与铅山组的接触关系，并在铅山组中发现了古生物化石。剖面如下：

铅山组总厚度 520.60m

32．灰白色大理岩21.94 m

31．灰白色硅质岩21.10 m

30．灰黑色微晶大理岩42.19 m

29．灰色大理岩42.19 m

28．灰黑色硅质岩，含有光面球藻（未定种）Leiosphaeridia sp.球形藻类群体化石

（colony of coccoid algae） 41.60 m

27．深灰色含金云母微晶大理岩39.23 m

26．灰黑色含透闪石微晶大理岩74.37 m

25．灰黑色微晶大理岩34.39 m

24．灰黑色含金云母透闪石微晶大理岩39.99 m

23．灰黑色微晶大理岩，含有连球藻（未定种）Synsphaeridia sp.39.24 m

22．灰白色微晶大理岩26.75 m

21．灰白色大理岩23.64 m

20．灰黑色透辉角岩35.50 m

19．灰白色大理岩46.17 m

――――――――――整 合 覆 盖――――――――――

老道庙沟组 总厚度 582.10m

18．灰色云母角岩3.50 m

17．灰黑色含堇青石二云母角岩3.10 m

16．紫黑色堇青角岩3.10 m

15．灰色角岩1.96 m

14．灰黑色变粉砂岩4.32 m

13．灰黑色含堇青石板岩15.69 m

――――――――花岗斑岩脉（γπ）――――――

12．灰黑色变粉砂岩27.04 m

――――――花岗闪长斑岩脉（γδπ）――――――

11．紫灰色变粉砂岩56.27 m

10．青灰色云母角岩36.19 m

9．黑灰色云母角岩 35.71 m

8．黑灰色云母堇青角岩 35.38 m

―――――弱硅化变微晶闪长岩脉（δ）―――――

7．青灰色含堇青二云母角岩 37.69 m

6．紫黑色云母角岩 41.96 m

5．灰黑色二云母堇青角岩 78.56 m

4．灰黑色变粉砂岩 49.61 m

3．灰黑色含堇青云母角岩 39.62 m

2．灰黑色云母角岩 84.80 m

1．灰色斜长直闪角岩0.55 m

―――――晚三叠世―早侏罗世细中粒似班状黑云母二长花岗岩侵入―――――

老道庙沟组岩石多为薄层状，略显下粗上细的海进韵律。地层产状为120°∠47°，倾向为南东。铅山组岩性主要为大理岩、条带状大理岩，结晶灰岩、泥晶灰岩等。地层产状为135°∠65°。铅山组灰白色大理岩覆盖在老道庙沟组灰色云母角岩之上，界面产状105°∠45°，两者为整合接触。

3.2生物地层特征

归属于西林群的老道庙沟组及铅山组地层以往未见有生物化石的报道，仅在同属西林群的覆盖于铅山组地层之上的五星镇组地层中见有三叶虫化石。据《黑龙江省岩石地层》，五星镇组化石有三叶虫：Kootenia sp.,Procria sp.,Inouysia sp.,Neocobboldia? sp.；腕足类：Oblus sp.,Lingulella sp.及软舌螺类、单板类等动物化石。五星镇组也是黑龙江省寒武系唯一含动物化石的一个组。

本次工作在测制剖面过程中，选送了微体古生物化石，在铅山组微晶大理岩及硅质岩中发现连球藻Synsphaeridium sp.，光面球藻（未定种）Leiosphaeridia sp.及球形藻类群体化石（colony of coccoid algae）。据中国科学院南京地质古生物研究所尹磊明《疑源类化石鉴定报告》：“它们在已知前寒武纪至早寒武世地层中皆有所发现和报道”。疑源类广泛分布于前寒武纪和古生代各种海相沉积中，因而在确定该阶段地层年代、进行生物地层对比中具有重要作用。通过本次在铅山组中发现的疑源类和简单球形藻类化石，同时对比五星镇组三叶虫化石，可以进一步佐证西林群的年代，其年代应为早寒武世。疑源类代表了古生代和古生代海洋的初级生产者，因此，它在区域古生物地理与古环境研究中也具有重要意义。一般认为在较深水的海盆区及较浅水的滨岸区疑源类组合的分异度和丰度都很低，海退或平静的海域疑源类分异度小。单一属种的疑源类群可能显示近岸的环境。根据Jacobson（1979）的研究成果，本次发现的以Leiosphaeridia为主的疑源类古生物化石组合代表了一种浅水近岸的海退环境。而从铅山组与五星镇组的岩石结构看，有自下而上由细变粗的趋势，也显示了海退韵律。

4结论

综上所述，可以得出以下结论：

（1）由实测剖面可以得出下寒武统老道庙沟组与铅山组之间为整合接触关系，两者为连续沉积。可作为下寒武统西林群的地层研究的补充。

（2）在下寒武统铅山组中首次发现了以光面球藻Leiosphaeridia sp.为主的疑源类微体古生物化石，通过与五星镇组的化石对比，进一步佐证了西林群的时代为早寒武世，而且以Leiosphaeridia sp.为主的古生物组合代表了一种浅水近岸的海洋环境，并显示海退韵律。

参考文献：

[1]黑龙江省地质矿产局.黑龙江省区域地质志[M].北京：地质出版社，1993

[2]黑龙江省岩石地层编写组.黑龙江省岩石地层[M].武汉:中国地质大学出版社，[3]燕夔，李军.贵州桐梓红花园奥陶系湄潭组疑源类生物地层.地层学杂志

[4]王惠，郭灵俊等.大兴安岭中北部晚侏罗世―早白垩世地层新认识.地质通报

作者简介：程招勋，男，1984年5月生人，大学本科学历，工作单位：黑龙江省地质调查研究总院齐齐哈尔分院，助理工程师。

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