閆李軍,熊小龍,劉因,賈志海
(合肥工業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院, 安徽合肥 230009)
安徽青陽(yáng)姚家灣地區(qū)曾發(fā)現(xiàn)零星出露的奧陶系,筆者在該地區(qū)發(fā)現(xiàn)角石化石以及厚層白云巖、灰紫色瘤狀礫屑灰?guī)r、龜裂紋灰?guī)r等特征巖石,經(jīng)實(shí)測(cè)剖面和化石鑒定確認(rèn)為奧陶系。這套地層與三疊系之間為斷層接觸,以往地質(zhì)圖中將這套地層誤為三疊系。本次工作查明這套地層分布在八房村、姚家灣一帶東西長(zhǎng)約4km南北寬約2km的范圍內(nèi)(圖1)。在此之前,銅陵地區(qū)尚未發(fā)現(xiàn)連續(xù)完整的奧陶系出露,本次發(fā)現(xiàn)為安徽奧陶系研究以及銅陵地區(qū)深部找礦工作提供了新的資料。
圖1 剖面位置圖Figure 1. Location map of the section
剖面位于姚家灣北山。北緯30°47′5″,東經(jīng)117°57′33″。
姚家灣剖面地層出露較完整,從底部到頂部依次分為侖山組、紅花園組下段、紅花園組上段、紫臺(tái)組、牯牛潭組、寶塔組、湯頭組、五峰組。上覆地層為志留系高家邊組。奧陶系與高家邊組之間為坡積物掩蓋,在剖面東500m處,高家邊組之下為五峰組灰黑色硅質(zhì)巖,據(jù)此推測(cè)本剖面奧陶系與高家邊組之間為五峰組硅質(zhì)巖。侖山組因斷層破壞而出露不全,僅見(jiàn)頂部約20m。在本剖面西側(cè)約800m處的八房村剖面侖山組出露厚度>236.94m。經(jīng)過(guò)整理后將本剖面奧陶系紅花園組至五峰組的地層分為24層(圖2),描述如下:
志留系高家邊組(S1g)
圖2 姚家灣奧陶系剖面圖Figure 2. Section of the Yaojiawan Ordovician system
黃綠色、灰黃色厚層泥質(zhì)粉砂巖。
— —整合— —
五峰組(O3w) 厚5.45m
24 灰黑色薄層硅質(zhì)巖。 5.45m
— —整合— —
湯頭組(O3t) 厚9.99m
23 灰黃色薄層瘤狀泥灰?guī)r。 9.99m
— —整合— —
寶塔組(O2b) 厚18.35m
22 青灰色厚層灰?guī)r。 4.18m
21 青灰色厚層灰?guī)r,含少量泥質(zhì),具有龜裂紋構(gòu)造,龜裂紋大小2~3cm,在垂直層面的露頭上見(jiàn)藻紋層。 4.21m
20 淺灰色中、厚層灰?guī)r。 5.48m
19 淺灰色厚層灰?guī)r,具有龜裂紋。 4.48m
— —整合— —
牯牛潭組(O1g) 厚8.22m
18 淺灰色厚層夾薄層灰?guī)r,具有波狀藻紋層。 3.73m
17 淺灰色中層泥質(zhì)灰?guī)r,青灰色中層泥灰?guī)r。 0.49m
— —整合— —
紫臺(tái)組(O1z) 厚11.25m
16 灰紫色薄層瘤狀礫屑灰?guī)r,風(fēng)化面上呈蜂窩狀,礫屑的大小1~2cm,含米契林角石Michelinoceras sp.。 6.94m
15 灰黃色中層泥質(zhì)灰?guī)r、灰紫色薄層泥灰?guī)r夾青灰色中層灰?guī)r。 4.31m
— —整合— —
紅花園組(O1h) 厚135.30m
上段(O1h2) 31.65m
14 淺灰色厚層灰?guī)r,局部白云巖化。 4.38m
13 淺灰色、深灰色厚層灰?guī)r,生物碎屑灰?guī)r。 5.82m
12 深灰色厚層灰?guī)r,局部白云巖化?;?guī)r中含硅質(zhì)團(tuán)塊,硅質(zhì)團(tuán)塊大小 0.5~15cm。 1.45m
— —整合— —
下段(O1h1) 103.65m
11 淺灰色厚層白云質(zhì)灰?guī)r,含藻屑,藻屑大小0.5cm。
3.66m
10 淺灰色厚層灰?guī)r,局部白云巖化。 2.56m
9 深灰色、淺灰色厚層白云質(zhì)灰?guī)r。 23.39m
8 深灰色厚層灰?guī)r。 2.21m
7 深灰色厚層灰?guī)r,具有藻紋層。 8.56m
6 淺灰色薄層瘤狀灰?guī)r。 8.93m
5 灰黃色薄層夾中層泥灰?guī)r。 4.26m
4 灰黃色中層瘤狀灰?guī)r。 5.12m
3 灰黃色中層泥質(zhì)灰?guī)r,含角石化石。 6.34m
2 灰黃色中層夾薄層灰?guī)r,含少量泥質(zhì)。 22.09m
1 灰黃色中層泥質(zhì)灰?guī)r。 16.53m
— —整合— —
侖山組(O1l)
淺灰色中、厚層白云質(zhì)灰?guī)r。
剖面位于青陽(yáng)縣八房村東約500m,姚家灣奧陶系剖面西側(cè)約800m。北緯30°47′8″,東經(jīng)117°56′54″
本剖面侖山組頂?shù)撞煌暾?。侖山組的頂部與紅花園組下段(O1h1)之間為坡積物掩蓋,根據(jù)剖面北側(cè)出露情況推測(cè)二者之間為斷層接觸。侖山組的底部被廣德組(K1g)覆蓋,根據(jù)剖面兩側(cè)出露情況推測(cè),在廣德組底部不整合面之下為侖山組和東馬鞍山組(T2d),二者斷層接觸。
本剖面經(jīng)過(guò)整理后將侖山組分為11層(圖3),描述如下:
紅花園組下段(O1h1)
淺灰色薄層灰?guī)r,含大量藻紋層,夾瘤狀灰?guī)r。
======== 推測(cè)斷層 ========
侖山組(O1l) 厚度>236.94m
未見(jiàn)頂
11 淺灰色厚層白云巖,局部含菱鐵礦。 11.59m
10 淺灰色厚層灰?guī)r,局部沿裂隙發(fā)生白云巖化。
18.49m
9 淺灰色厚層灰?guī)r,角礫狀構(gòu)造,角礫大小1cm左右。沿裂隙充填鐵白云石。 20.49m
8 淺灰色薄層灰?guī)r,局部白云巖化,呈肉紅色,破布狀分布。 10.39m
7 淺灰色厚層灰?guī)r。 48.03m
6 淺灰色薄層、厚層灰?guī)r。 27.59m
5 淺灰色厚層灰質(zhì)白云巖。 17.12m
4 淺灰色厚層灰?guī)r夾薄層灰?guī)r。 8.98m
3 淺灰色、局部肉紅色厚層白云巖化灰?guī)r,肉紅色白云巖。 21.29m
2 淺灰色、局部肉紅色厚層白云巖,角礫狀構(gòu)造,角礫<1cm,角礫成分為硅質(zhì)巖,突出于風(fēng)化表面。 11.22m
1 肉紅色厚層白云巖。 31.13m
未見(jiàn)底
======== 推測(cè)斷層 ========
東馬鞍山組(T2d)
肉紅色厚層角礫狀白云巖,角礫大小可達(dá)40cm,成分為白云巖。
圖3 八房村奧陶系剖面圖Figure 3. Section of the Ordovician system in Bafang Village
姚家灣地區(qū)的奧陶系大部分出露連續(xù)完整,僅底部侖山組未見(jiàn)底,頂部五峰組出露不佳,出露總厚度大于425.5m。與下?lián)P子地層分區(qū)蕪湖-石臺(tái)地層小區(qū)的各奧陶系剖面對(duì)比,巖性特征和厚度都無(wú)顯著差別。本文根據(jù)巖性對(duì)比將姚家灣地區(qū)的奧陶系劃分為侖山組、紅花園組、紫臺(tái)組、牯牛潭組、寶塔組、湯頭組、五峰組。中奧陶統(tǒng)未分出大田壩組,以廣義的寶塔組代表。
侖山組主要巖性為白云巖、灰?guī)r,局部可見(jiàn)菱鐵礦,部分層位的巖石具有角礫狀構(gòu)造,厚度>236.94m。紅花園組總厚度135.30m,下段主要為白云質(zhì)灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、瘤狀灰?guī)r,厚103.65m,上段主要為厚層灰?guī)r,局部白云巖化,厚31.65m。紫臺(tái)組主要為紫紅色薄層瘤狀礫屑灰?guī)r,厚11.25m。牯牛潭組主要為淺灰色泥灰?guī)r、藻紋層灰?guī)r,厚8.22m。寶塔組主要為淺灰色厚層龜裂紋灰?guī)r,厚18.35m。湯頭組主要為薄層瘤狀泥灰?guī)r,厚9.99m。五峰組主要為薄層硅質(zhì)巖,厚5.45m。
各組之間均為整合接觸。五峰組與志留系高家邊組之間的接觸關(guān)系不明,推測(cè)為整合接觸。
姚家灣地區(qū)奧陶系的多個(gè)層位中發(fā)現(xiàn)頭足類(lèi)化石,尚未系統(tǒng)研究,僅對(duì)紫臺(tái)組中的一塊標(biāo)本(編號(hào)YJW-5)進(jìn)行了初步鑒定,標(biāo)本的縱切面見(jiàn)圖4,化石主要特征是:殼直,外殼長(zhǎng)116mm(圖4中化石頭部住室被切去18mm,剩余外殼長(zhǎng)95mm)。近住室處外殼直徑14mm,擴(kuò)大率為1/10。住室深度33mm,氣室深度3mm。在相當(dāng)于外殼直徑的長(zhǎng)度內(nèi)有4~5個(gè)氣室。橫切面近圓形。體管直徑1mm,位于中心。隔壁頸直,短頸式,頸長(zhǎng)0.3mm,約等于氣室深度的1/10。連接環(huán)呈管狀,直,壁厚1mm。隔壁的凹度約等于1個(gè)氣室深度。氣室中有壁前堆積和壁后堆積,厚度約0.5mm。外殼表面沒(méi)有橫紋。根據(jù)上述特征鑒定為米契林角石Michelinoceras sp.。
姚家灣地區(qū)位于銅陵隆起地塊的南緣,本文所述的剖面不僅為安徽奧陶系研究提供了新材料,而且為銅陵礦集區(qū)深部找礦的地質(zhì)和物探工作提供了新的約束條件。
圖4 米契林角石Michelinoceras sp.,縱切面,×1,姚家灣,紫臺(tái)組(O1z)Figure 4. Michelinoceras sp., longitudinal slice, ×1, Zitai Formation (O1z), Yaojiawan