-
滇西的昌宁-孟连带处于亲冈瓦纳陆块的保山地块和亲华夏陆块的思茅地块之间,是古特提斯在该地区的遗迹,保留了古特提斯发展—消亡的重要地质记录(如:黄汲清等,1984;吴根耀,1991,1993;Liu Benpei et al.,1991;刘本培等,1993,2002; Jin Xiaochi,1994; Wu Haoruo et al.,1995; 方念乔等, 1996;Fang Qinglai et al.,1996; Metcalfe,1996,2013;冯庆来等,1997;钟大赉,1998; 王义昭等,2000;Jin Xiaochi et al.,2001,2003; 段向东等,2003a,2003b;Ueno et al.,2003)(图1)。然而,对于该带中较多的岩石地层单元的内含、时代和形成环境,仍然有许多不明之处,限制了人们对该地区古特提斯演化的深入了解。与稳定地块上地层记录不同,在昌宁-孟连带这个造山带中,目前出现在一起的不同时代的地层层段,难以简单地将其视作同一个地区不同时代的正常序列,它们很可能是来自不同构造单元或地区的地层片段。许多是增生楔以及地块边缘岩层在古特提斯的闭合过程中,经过逆冲、挤压等过程而就位于现在的位置(如吴根耀,1991;Zheng Jianbin et al.,2019,2021)。因此,其中既有时代相同而岩性迥异的层段,也有时代不同而岩性相近的层段,即以所谓“构造岩片”的形式出现。这些地层单元的组成特征及序列之间的关系是古特提斯演化信息最基本的记录载体,因此,对它们的甄别、梳理和追根溯源于更精细合理地探讨古特提斯演化和消亡过程十分关键。
-
昌宁-孟连带中的地层单元(岩组)的建立和命名,基本上是在1980年代初,随着1∶20万区调填图工作而完成的。当时,人们对造山带中地层的发育特点尚缺乏较清楚的认识。在1990年代和2000年前后,人们虽然已有造山带地层学方面的考虑,但在实际工作中,还会有意无意地把现在处在一起的层段当作一个正常的序列,也会把相距较远的不同岩性段摞起来恢复所谓的原始状况(如:Liu Benpei et al.,1991;刘本培等,1993;冯庆来等, 1993a,1993b,1997;方念乔等,1996;Fang Qinglai et al.,1996; 王义昭等,2000; Jin Xiaochi et al.,2001,2003)。然而,这期间的研究,人们对带内许多不同的地层序列或片段的产出状况及其时代分布有了一个基本的了解。笔者(Jin Xiaochi et al.,2003)也曾对昌宁-孟连带泥盆纪—三叠纪地层的岩性特征和区域分布进行了阶段性的总结。不过,昌宁-孟连带岩石组成和区域构造的复杂性,以及较差的自然出露状况,使得该地区仍有大量的地层学问题需要解答。近年来,笔者在深入研究滇西古特提斯的地质演化时,也常发现一些矛盾的地方。例如,同一个岩组中会出现时代和构造-沉积环境差别很大的不同层段。仔细排查造成这种局面的原因,最主要的就是一些早期建立的岩组,受露头较差、构造复杂、大化石稀少等具体条件的限制,对其内含的定义比较粗略,使其包含了不同时代、不同成因的岩石层段。这种情况尤以当初划为二叠系的碎屑岩地层为甚。
-
图1 昌宁-孟连带的位置(a)和地质简图(b)(据Jin Xiaochi et al.,2003修改)
-
Fig.1 Sketch geological map of the Changning-Menglian belt (modified after Jin Xiaochi et al., 2003)
-
1 区域地质背景及二叠纪碎屑岩地层之问题
-
昌宁-孟连带的东侧出露澜沧群变质岩系,西侧出露西盟群和勐统群变质岩系(图1),近年来的同位素年代学研究表明,这些曾被视作中—新元古代的岩群(如:云南省地质局区域地质调查队,1982❶,1986❷;钟大赉,1998)为寒武纪—奥陶纪地层,其物源具有显著的亲冈瓦纳属性(邢晓婉和张玉芝,2016;王舫等,2017;Zhao Tianyu et al.,2017)。泥盆纪至三叠纪的岩石地层分布于两侧的变质岩系之间,大致呈南北向条带状分布。根据其相对空间位置和岩石组合情况,研究者(如:刘本培等,1993;王义昭等,2000;Jin Xiaochi et al.,2003)常将其分为东、中、西三个带,但对每个带所包含的地层单元及其成因解释则有一定的差异。笔者(如:Jin Xiaochi et al.,2003; Zheng Jianbin et al.,2019,2021,2023)也曾将这些地层划为东、中、西三个条带,其中东带为石炭系南段组(和少量被划归“二叠系拉巴组”)的碎屑岩分布区,中带为不同时代的硅质岩、碎屑岩、玄武岩和厚层块状灰岩(常称海山灰岩)的混杂堆积区,西带为出露有限的深灰色薄层灰岩、硅质岩和碎屑岩的区域。
-
近些年的野外追索和沉积岩石学研究发现,西带的地层序列常与中带的地层单元穿插、混杂分布,两者从位置分布上不好严格区分,将其作为中带的一个部分似更简洁和易于表述。因此,笔者(Huang Hao et al.,2023; 郑建彬等,2024)最近将昌宁-孟连带带内的晚古生代至三叠纪地层划分为东、西两个条带,东带与原来的划分方案相同,西带则为先前所划的中、西两个条带的内容。
-
1.1 东带
-
昌宁-孟连带东带出露石炭系密西西比亚系南段组和部分被划归“二叠系拉巴组”的地层,为一套灰白色石英砂岩夹灰白、灰绿色粉砂岩和泥岩。在区域上,南段组大致自东向西有逐渐变新的趋势,砂岩的厚度逐渐减薄,粒度有所变细,泥岩的含量有所增加。南段组底部多被覆盖,在个别地区显示其底部与澜沧群不整合接触(王义昭等,2000)。南段组整体化石稀少,在其上部的泥岩层中含密西西比亚纪的菊石,以及一些双壳、腹足和海百合茎化石(云南省地质局区域地质调查队,1982❶;冯庆来等,1996;Jin Xiaochi et al.,2003)。Zheng Jianbin et al.(2020) 对板角村剖面南段组上部地层中的菊石化石进行了系统研究,认为其时代应是维宪期—谢尔普霍夫期。该时代与Yang(1999)报道的南段组上部细砂岩中的维宪期孢粉吻合。
-
沉积岩石学分析表明,南段组砂岩的成分成熟度高,颗粒以磨圆度较高的单晶石英为主,具有与浅海陆棚沉积物相似的粒度分布特征(郑建彬,2019);地球化学特征显示这些砂岩富集稳定性高的主、微量元素,其物源来自稳定的被动大陆边缘(Zheng Jianbing et al.,2019)。碎屑锆石年代学分析结果显示,南段组砂岩具有显著的泛非期(~550 Ma)和格林维尔期(~950 Ma)的年龄峰值,该峰值在保山-掸邦地块、腾冲地块等亲冈瓦纳地块的晚古生代碎屑岩中普遍存在(曾文涛等,2017;Zheng Jianbin et al.,2019;尤廷海,2021;罗亮等,2022),指示冈瓦纳大陆边缘的沉积(Zheng Jianbin et al.,2019,2021)。东带中还有一些与南段组岩性相差无几却又被划为“二叠系拉巴组”的碎屑岩地层,下文将对其详细梳理、讨论,并将其划归南段组。
-
1.2 西带
-
相较于东带,西带出露的地层单元较多且情况更为复杂,有泥盆纪的碎屑岩-硅质岩、泥页岩夹硅质岩地层,石炭纪和二叠纪玄武岩、硅质岩,石炭纪—二叠纪的厚层块状灰岩,以及二叠纪的薄层灰岩-硅质岩-碎屑岩序列,这些不同的岩石单元之间,多为断层接触(图1)。被认为基本上是古特提斯封闭过程中就位于此的来自于增生楔和陆块边缘其他部位的外来岩片(Zheng Jianbin et al.,2019,2021)。本文所讨论对象的大部就处于此带。
-
1.3 二叠纪碎屑岩地层之问题
-
昌宁-孟连带中划为二叠系的碎屑岩地层,以砂岩、粉砂岩和泥岩为主,也有夹硅质岩,以及泥岩与硅质岩之间渐变的层段。1980年代1∶20万地质填图时建立的涉及二叠纪碎屑岩地层的岩组,有中北部耿马—沧源一带的南皮河组(耿马幅)和南部澜沧—孟连一带的拉巴组(孟连幅)。
-
1.3.1 南皮河组
-
南皮河组为填制1∶20万《耿马幅》(云南省地质局区域地质调查队,1984❸)时所建立,以耿马—四排山公路边(弄巴村附近)弄巴剖面出露的具有韵律性的砂岩、粉砂岩、泥岩和硅质岩为建组剖面,剖面未见顶,厚度400 m左右(图2)。当时根据碎屑岩中保存较差的植物碎片,将其时代定为晚二叠世吴家坪期(《耿马幅》说明书❸)。此时代归属另外的依据是,当时认为南皮河组在建组剖面假整合覆于含中二叠世化石的大明山组灰岩之上,并在其他地方伏于含长兴期化石的石佛洞组灰岩之下。但限于良好露头有限、覆盖较重等条件,在填图的过程中,也将一些与建组剖面岩性有一定差异的地层填成南皮河组,比如,耿马县南部南皮河桥附近变形比较强烈的薄层灰岩、泥灰岩、硅质灰岩及泥岩地层(蓝朝华等,1983)(图2)。
-
图2 耿马地区地质简图,示意原南皮河组分布(据云南省地质局区域地质调查队,1984❸;Zheng Jianbin et al.,2023)
-
Fig.2 Sketch geological map of the Gengma area, illustrating the distribution of the former Nanpihe Formation (based on Geological Survey of Yunnan, 1984❸; Zheng Jianbin et al., 2023)
-
到了1990年代,人们发现该组与大明山组和石佛洞组的灰岩皆为断层接触,该两套灰岩的时代对南皮河组的时代没有约束作用,且注意到南皮河组本身所包含的几套地层之间并非正常接触关系,是没有成因联系的岩片。杨伟平等(1995)将碎屑岩段命名为弄巴组。根据孢粉化石(杨伟平等,1995;Yang Weiping,1999)其时代为泥盆纪—石炭纪最早期。冯庆来等(1997)对不同的岩片重新进行了划归,将原南皮河组的主体部分,即一套明显为连续的具有浊流沉积特征的中厚层砂岩夹薄层粉砂岩、泥岩和硅质岩序列归入新厘定的弄巴组,并将该组的时代认定为中—晚泥盆世至晚石炭世。段向东等(2003a)根据所获植物化石和泥岩中的牙形刺化石将该套地层划为泥盆系,并认为原南皮河组包含了不同的岩片,名称应废弃,而借用昌宁温泉一带填制1∶20万《保山幅》时所创建的下泥盆统温泉组的名称(云南省地质局区域地质调查队,1980❹),来表示该套地层。从笔者近年来的观察情况看,原南皮河组除了主体部分(连续沉积的具有浊积岩特征的中厚层砂岩夹薄层粉砂岩、泥岩和硅质岩序列)外,还包含了含石炭纪放射虫、二叠纪放射虫的硅质岩片段(经常与玄武岩相邻出现),以及薄层灰岩、泥灰岩、硅质灰岩及泥岩层段。
-
1.3.2 拉巴组
-
在昌宁-孟连带南部的澜沧—孟连一带,1∶20万《孟连幅》(云南省地质局区域地质调查队,1982❶)填图时建立了二叠系拉巴组。《孟连幅》说明书❶曾述,该组地层多数呈断块挟持于下石炭统南段组与泥盆系,或南段组与下石炭统依柳组(火山岩)之间。主要岩性为灰色岩屑石英砂岩、石英砂岩、黄绿色页岩、灰黑色放射虫硅质岩夹紫红色页岩、灰色泥灰岩透镜体(图3)。在拉巴组的主干剖面(南畔剖面)(图4),1~5层被归为拉巴组的下部,主要为黄绿、紫红色页岩或黏板岩、含放射虫硅质岩,夹变质石英砂岩和泥灰岩透镜体,厚约450 m;6~7层被归为拉巴组中部,主要为黄绿、灰白色变质细粒岩屑石英砂岩夹页岩,厚约139 m; 8~12 层被归为拉巴组上部,主要为灰黑或黑色硅质岩、硅质页岩、黄绿色或紫红色页岩,夹灰黄色岩屑石英砂岩层或透镜体,厚约650 m。
-
多年野外观察发现,先天不足的是,在拉巴组的主干剖面上,拉巴组的顶底均为断层,且其几个岩性段之间的接触关系也不清楚,在多个露头上可以判断其为断层接触。在图幅的其他地方被填成拉巴组的地层则是岩性相似于主干剖面上的一段或几段的地层。比如,在测区的南部阿里,《孟连幅》❶认为拉巴组底部的灰、紫红色页岩假整合覆于下石炭统南段组上段的灰白色砂岩之上,两套地层间断明显。冯庆来等(1996)曾根据不同剖面上出露的地层,将拉巴组划出了四个岩性段,即:① 下碎屑岩段(约150 m),在孟连县城至南段公路48.6 km处(阿里附近)(图3),并认为这里拉巴组与南段组呈整合关系;② 硅质岩—泥灰岩—泥岩段,以南畔剖面2~5 层为代表;③ 上碎屑岩段,以南畔剖面6~10 层为代表;④ 硅质岩—泥岩段,以南畔剖面11~12 层为代表。
-
拉巴组在其地层构成和时代确定上的问题在于:
-
(1)无论是《孟连幅》所给出的三个岩性段,还是冯庆来等(1996)所归纳出的四个岩性段,从大量野外观察到的现象看,断层接触是它们之间的常态,而且这几个岩性段的岩性所反映出来的沉积环境也不相互兼容,显示它们很可能是几个没有关联的岩片。
-
图3 澜沧—孟连地区地质简图,示意拉巴组分布范围(据云南省地质局区域地质调查队,1982❶;郑建彬等2024)
-
Fig.3 Sketch geological map of the Lancang-Menglian region, illustrating the distribution of the Laba Formation (based on Geological Survey of Yunnan, 1982❶; Zheng Jianbin et al., 2024)
-
图4 澜沧—孟连地区拉巴组主干剖面图(自云南省地质局区域地质调查队,1982❶)
-
Fig.4 Naming section of the Laba Formation in the Lancang-Menglian region (from Geological Survey of Yunnan, 1982❶)
-
(2)《孟连幅》中拉巴组的时代主要是靠个别露头上碎屑岩中的灰岩块中所含类化石,以及硅质岩薄片中见到的放射虫来确定的。前者石炭纪晚期到中二叠世的都有,后者被认为是二叠纪的分子。当年填图的人员就注意到,拉巴组中不同灰岩透镜体中的类所反映的时代有冲突,但不能确定是构造错动、滑塌堆积、或其他原因所致(《孟连幅》说明书,第59页❶)。另外,在硅质岩薄片中鉴定放射虫化石的准确性有限。而碎屑岩中化石稀少,Yang Weiping(1999)曾报道了一些孢粉化石,但他本人也觉得这些化石无法提供可靠定年。
-
2 二叠纪碎屑岩地层研究的新进展
-
笔者自2015年以来,对昌宁-孟连带二叠纪碎屑岩地层的上述问题予以关注,开展了大量的野外观察和追索,并通过综合古生物学、沉积岩石学、碎屑锆石年代学等多种手段来研究和解决这些问题。
-
2.1 南皮河组
-
2.1.1 岩片的划分和特征
-
当初划归南皮河组的地层可明确地识别出三个无成因关联的岩石地层序列(岩片):① 以弄巴剖面为代表的晚泥盆世—石炭纪最早期的厚层岩屑石英砂岩、粉砂岩、泥岩和硅质岩序列;② 以南皮河桥剖面为代表的晚二叠世(—早三叠世)薄层灰岩、硅质岩和少量粉砂岩、泥岩序列;③ 以弄巴剖面东侧露头为代表的石炭纪、二叠纪硅质岩玄武岩层段(图5、6)。
-
第一个岩片(地层序列)分布相对稳定,北北东-南南西方向展布,从弄巴一带到耿马以南的耿沧线8 km段和挡帕河边有良好的剖面露头,是原南皮河组的主体和出露最为广泛的一个层段(图5,6)。它们总体面貌相似,但在不同的剖面上,所出露的这套地层的部位有所差异,因而所展现的砂岩层与粉砂岩、泥岩、硅质岩层的比例有所不同(图7)。砂岩主要为岩屑石英砂岩和长石岩屑石英砂岩,基质含量平均约为 22%,骨架颗粒中单晶石英(Q)、长石(F)和岩屑(L)的比值约为Q∶F∶L=67∶8∶25,斜长石在长石颗粒中占主导地位,岩屑主要来自硅质岩、变质岩和部分火山岩,黑云母和白云母很常见,重矿物类型复杂,富含锆石、电气石、金红石,常见辉石、角闪石以及一些橄榄石、尖晶石等(Zheng Jianbin et al.,2021)。
-
砂岩和粉砂岩/泥岩的旋回性、鲍马序列、底模(重力模、槽模)以及泥岩/硅质岩内碎屑等均显示浊流沉积特征;颗粒频率分布曲线显示的分选不良和概率累积曲线中突出的悬浮群体都显示了浊流沉积特征(Zheng Jianbin et al.,2021)。在挡帕河剖面,厚层块状砂岩层横向展布有限,在纵向上快速转变为硅质页岩/硅质岩,为浊流将砂质碎屑快速输送到以泥质和硅质沉积为主的盆地中而成。在弄巴剖面和耿沧线8 km剖面,砂岩占主导地位、细粒组分少,为浊流频繁将近岸浅水物质输向盆地而形成。
-
第一个岩片(地层序列)比较可靠的年龄约束来自硅质泥岩和粉砂岩中的晚泥盆世牙形刺化石、硅质岩中的晚泥盆世放射虫化石(Zheng Jianbin et al.,2023)和砂岩、粉砂岩中的碎屑锆石年龄,后者的最小年龄为石炭纪早期(Zheng Jianbin et al.,2021)。这与杨伟平等(1995)和Yang Weiping(1999)根据孢粉化石将碎屑岩的年龄定为泥盆纪—石炭纪最早期吻合。碎屑岩中虽然不时可以见到植物碎屑,但仍欠缺相对完整并具有可靠时代意义的化石。
-
砂岩的稀土元素REE模式与大陆岛弧的REE模式非常相似,La-Th-Sc和Th-Co-Zr/10图显示为大陆边缘环境沉积,碎屑来自大陆岛弧或存在大陆岛弧岩石的区域(Zheng Jianbin et al.,2021)。因此,这套碎屑沉积序列可解释为是有大陆岛弧物质输入的陆坡浊流沉积。
-
图5 耿马地区地质简图,示原南皮河组所包含的几个岩石地层序列(岩片)分布情况
-
Fig.5 Sketch geological map of the Gengma area, showing the distribution of stratigraphic slices contained in the former Nanpihe Formation
-
图6 弄巴—四排山公路原南皮河组信手剖面图,示第1个岩片(褐色)和第3个岩片(绿色)(据Jin Xiaochi et al.,2003略改)
-
Fig.6 Profile of the former “Nanpihe Formation” along the Nongba-Sipaishan Road, showing the first (brown) and the third (green) slices contained in it (slightly modified from Jin Xiaochi et al., 2003)
-
Q—第四系;D3—上泥盆统;C1—石炭系下部;P3—上二叠统;P2—中二叠统大明山组;ss—砂岩、粉砂岩、泥岩;ch—硅质岩;cch—泥岩、硅质岩; b—玄武岩;R—放射虫
-
Q—Quaternary; D3—Upper Devonian; C1—lower Carboniferous; P3—Upper Permian; P2—Middle Permian Damingshan Fm.; ss—sandstone, siltstone, mudstone; ch—cherts; cch—mudstone, cherts; b—basalt; R—radiolarian
-
这套地层的碎屑锆石年龄谱中最显著的年龄组峰值为435 Ma左右(图8)。迄今,在保山-掸邦地块和其他冈瓦纳陆块(如腾冲地块)的晚古生代沉积物中,缺少同期的锆石记录,而是普遍显示了较强的泛非期年龄组(550 Ma左右)(图8)。这基本上排除了该段碎屑沉积与保山-掸邦地块在碎屑供应方面的联系。
-
图7 原南皮河组第一个岩片野外露头照片
-
Fig.7 Photos of the first slice of the former Nanpihe Formation
-
(a)—弄巴剖面砂岩;(b)—耿沧线8 km剖面旋回沉积;(c)—挡帕河桥剖面厚层岩屑砂岩与泥岩-硅质岩
-
(a) —Nongba section; (b) —cyclic beds at the 8 km-stone of the Geng-Cang Road; (c) —sandstone and bedded cherts and shale of the Dangpahe section
-
另一方面,思茅和华南地块晚古生代沉积的碎屑锆石显示出较强的志留纪年龄组(峰值年龄约435 Ma)(图8)。此外,该段碎屑沉积两个主要年龄组的锆石具有较宽的εHf(t)值范围(分别为-11.6~+4.0和-10.5~+6.7),表明存在改造过的老地壳成分和新生物质的输入。而思茅地块的碎屑锆石也有类似的状况(Wang Qingfei et al.,2014)。Xiang Lei et al.(2010)在华南地区四个中泥盆世砂砾岩样品的碎屑锆石中,获得的最年轻的锆石年龄组峰值为440 Ma,与前述第一个岩片的最突出的年龄组一致。
-
图8 不同单元的碎屑锆石年龄谱
-
Fig.8 Detrital zircon age distribution of different units
-
近年来,人们不断在思茅地块西缘发现志留纪陆相岛弧火山岩。如大中河地区年龄约为421.3 Ma和418.8 Ma的中基性和中酸性火山岩(毛晓长等,2012),大平掌英安岩(429 Ma)(Lehmann et al.,2013)。Liu Huichuan et al.(2019) 对大中河火山岩(419 Ma)和大洼子双峰式火山岩(429~417 Ma)的进一步研究后,认为是大陆弧后伸展背景下生成的。这些火山岩的年龄与笔者所研究的第一个岩片的主要年龄组(435 Ma左右)一致。它们是该段地层可能的碎屑来源之一,更可能是砂岩中少量基性岩碎屑和橄榄石、辉石、角闪石等重矿物的来源。因此,该段地层序列很可能是在思茅地块西缘的大陆坡环境中沉积的(Zheng Jianbin et al.,2021)。
-
第二个岩片(地层序列)以南皮河桥剖面为代表的晚二叠世(—早三叠世)薄层灰岩、硅质岩和少量粉砂岩、泥岩序列。此地层序列在南皮河桥的公路边到南皮河河谷,再向西到挡帕村一带有分布(图5、9a)。
-
该段地层由不规则交替出现的深灰色薄层灰岩、硅质灰岩、泥质灰岩、硅质泥岩、钙质泥岩和含碎屑硅质岩组成。对南皮河桥剖面的岩石薄片观察显示,碳酸盐岩占主导的有五种岩性:① 生屑泥晶灰岩。颗粒主要为生物碎屑,含量为10%~30%,不定向,主要为腕足、棘皮和软体动物,其他生物碎屑为苔藓虫和有孔虫等;部分层位见钙球、粪球粒。镜下常见石英颗粒,含量一般<5%,分选中等、磨圆较差(图10a)。② 漂浮岩(Floatstone)。见炭孔藻,直径大于2 cm,含量约为10%。炭孔藻间见石英颗粒,含量约1%,分选中等、磨圆差。基质为微晶方解石,重结晶较严重。③ 白云岩。白云石颗粒直径变化较大,为5~60 μm,晶粒较大的白云石多为半自形—自形,晶面平直。④ 碳质生屑灰岩。颗粒含量为50%~90%,主要为生物碎屑,其他颗粒为钙球等。生物碎屑之间主要为黑色基质,推测为碳质成分。⑤ 碳质灰岩。生物碎屑含量<10%。含有石英颗粒,<1%,分选差、磨圆差。颗粒间的黑色基质推测为碳质成分,含量为10%左右。
-
从灰岩样品中分离出了牙形刺化石Hindeodus minutus(Ellison,1941),Hindeodus latidentatus(Kozur,Mostler et Rahimi-Yazd,1975),Clakina changxingensis(Wang et Wang,1981)和Clarkina deflecta(Wang et Wang,1981)。其总体面貌指示为二叠纪长兴期,不排除可进入三叠纪的可能(袁志伟等,撰写中)。
-
该段地层硅质岩岩石薄片中,可见石英、长石颗粒,多为棱角—次棱角状,分选较差(图10b)。从硅质岩中分离出的放射虫化石 Neoalbaillella optima Ishiga,Kito et Imoto,1982,Albaillella cf. triangularis Ishiga,Kito et Imoto,1982,Albaillella yaoi Kuwahara,1999,Albaillella sp.,Entactinis sp.,Foremanhelena triangula De Wever et Caridoit,1984,Cauletelle cf. manica De Wever et Caridroit,1984,Quadricaulis gracilis(De Wever et Caridroit,1984),Areolicaudatus sp.,Quadricaulis cf. femoris Caridroit et De Wever,1986,以及Hegleria mammifera(Sheng et Wang,1985)总体上指示为二叠纪长兴期(Zheng Jianbin et al.,in preparation)。
-
图9 南皮河桥剖面的薄层泥灰岩-硅质岩序列(a)和南皮河桥以南约10 km的公路东侧硅质岩-玄武岩序列(b)
-
Fig.9 Thin-bedded argillaceous limestone and cherts of the Nanpihe bridge section (a) ; bedded cherts and basalt about 10 km south of the Nanpihe bridge (b)
-
图10 南皮河桥剖面薄层灰岩-硅质岩序列岩性特征
-
Fig.10 Photomicrographs of the thin bedded limestone and chert of the Nanpihe bridge section
-
(a)—含石英颗粒的泥晶灰岩,及灰岩中的有孔虫化石,正交偏光;(b)—含石英颗粒的硅质岩,正交偏光,及硅质岩中的放射虫化石,单偏光
-
(a) —argillaceous limestone with quartz grains and foraminifera (crossed polars) ; (b) —chert with angular quartz grain (crossed polars) and radiolarian (plane polar)
-
第三个岩片为(四排山公路弄巴剖面第一个岩片东侧)玄武岩和相邻出现的石炭纪和二叠纪硅质岩段(图5、6、9b)。
-
在四排山公路前述弄巴剖面第一个岩片东侧,有与玄武岩相邻出现的硅质岩泥岩层段。Yao et al.(1999) 从靠近8 km桩的硅质岩中分离出了早石炭世放射虫,并从9 km桩东的硅质岩中获得了晚二叠世放射虫(图6)。冯庆来等(1997)也报道了在这段地层中获得的早石炭世放射虫、中二叠世和晚二叠世放射虫,并趋向认为是三个小岩片构成。但目前还缺乏有关这里玄武岩的年龄数据,从笔者的野外观察来看,尚无法确认硅质岩和玄武岩之间的关系是硅质岩沉积于玄武岩之上,还是玄武岩喷发覆盖在硅质岩泥岩之上,亦或玄武岩穿插于硅质岩中,两者也存在断层接触的可能。另外早石炭世和晚二叠世时代相差很大,因此,此段地层还值得从不同角度进行深入研究。由于此段地层不是本文所叙述的重点内容,暂且将其当作是一个复合岩片来考虑。在南皮河桥以南约10 km的公路东侧(图9b),也有大片玄武岩与硅质岩相邻出现的露头。虽几次努力,但尚未从硅质岩样品中获得放射虫化石,因此时代尚无法确定。仅从岩性和外貌看,笔者趋向于认为此处露头与四排山公路边的玄武岩硅质岩层段相似,将其看作第三个岩片在这一带的出露。
-
2.1.2 南皮河组名称的去留
-
正如前人已经发现的那样,1∶20万《耿马幅》(云南省地质局区域地质调查队,1984❸)所创建的南皮河组不符合岩组的概念,其名应予以废弃或其内含应予以修订。杨伟平等(1995)以当初南皮河组的建组剖面,即四排山公路弄巴剖面为依托,将原南皮河组最突出、明确的砂岩、粉砂岩岩段,即其文中所说的“纵向上以碎屑岩发育、缺少硅质岩夹层为特征”的部分命名为弄巴组,而将碎屑岩夹硅质岩或硅质岩夹碎屑岩的层段划归所谓的“假拉巴组”。从笔者多年的野外观察来看,前述的第一个岩片中,碎屑岩在纵向上会出现夹硅质岩层的现象,且在部分层段碎屑岩的比例会小于硅质岩和硅质泥岩。该岩片在区域上是可追溯的,且硅质泥岩中所获得的晚泥盆世的牙形刺与杨伟平等(1995)根据碎屑岩中的孢粉化石所确定的晚泥盆世到石炭纪早期的时代是吻合的。该岩片是一个在区域上可识别和追索的填图单位,符合一个岩组的含义。
-
因此,如果废弃南皮河组一名,而引入其他地区的时代相同或有些差异的岩组名称来表达此区的第一个岩片,会导致不必要的混乱和误解。与其再次对弄巴组的内含进行修订,不如直接将南皮河组的内含修订为前述的第一个岩片,即连续出现的晚泥盆世—石炭纪最早期的厚层岩屑石英砂岩、粉砂岩、泥岩和硅质岩序列。
-
前述的第二个岩片,即时代为晚二叠世(或许可以到早三叠世)的深灰色薄层灰岩、硅质岩、泥岩序列,与第一个岩片差别明显,它与沧源勐来到龙洞一带分布的二叠纪灰色薄层灰岩的关系似乎更大。在未对其进行充分的研究之前,不宜于仓促对其进行地层命名。
-
因此,本文将南皮河组的内含修订成连续出现的晚泥盆世—石炭纪最早期的厚层岩屑石英砂岩、粉砂岩、泥岩和硅质岩序列,该序列具有浊流沉积的特点。
-
2.1.3 南皮河组与《沧源幅》和《孟连幅》同期地层的对比
-
《耿马幅》的南皮河组与《孟连幅》的地层单元“中—上泥盆统(D2-3)”、“上泥盆统(D3)”和《沧源幅》(云南省地质局区域地质调查队,1986❷)的地层单元“中—上泥盆统(D2-3)”(该幅认为《孟连幅》的D2-3和D3不易区分,故合并称D2-3)所包含的内容相似,但《耿马幅》的填图人员与《孟连幅》和《沧源幅》的填图人员当时未能有良好沟通,以至于《耿马幅》南皮河组被认为是二叠纪吴家坪期的沉积。
-
当初《孟连幅》的D2-3、D3和《沧源幅》的D2-3的时代依据也是来自泥岩、粉砂岩中的晚泥盆世牙形刺化石和硅质岩中的晚泥盆世放射虫化石,而中泥盆世的化石证据不足。云南省地质矿产局(1996)将这套地层笼统命名为曼信组。值得注意的是,在《孟连幅》的D2-3、D3和《沧源幅》的D2-3中,先后发现含二叠纪放射虫的硅质岩层段(如:Zheng et al.,2023),以及石炭系南段组的层段(郑建彬等,2024)。如果将《孟连幅》的D2-3、D3和《沧源幅》中的D2-3或者曼信组中的二叠系硅质岩和石炭系南段组等层段剔除后,其所剩部分就和厘定后的南皮河组的内容相差无几了(图11)。
-
2.2 拉巴组
-
笔者近年来的野外追溯、新获化石材料、碎屑锆石年龄以及沉积岩石学研究结果显示,《孟连幅》中填为拉巴组的地层至少包含有石炭系密西西比亚系南段组的地层、二叠纪硅质岩地层、早—中三叠世碎屑岩和硅质岩地层。
-
图11 耿马—沧源一带地质简图,示不同地层单元的分布情况
-
Fig.11 Sketch geological map of the Gengma-Cangyuan area, showing the distribution of different stratigraphic units
-
2.2.1 阿里一带的拉巴组
-
1∶20万《孟连幅》❶认为,在测区南部的阿里附近,被当作拉巴组底部的灰、紫红色页岩假整合覆于南段组上段的灰白色砂岩之上,两套地层间断明显。此判断有很大的原因是当时已将拉巴组的时代定为二叠纪,因此它不能与密西西比亚系的南段组整合接触。冯庆来等(1996)曾根据不同剖面上出露的地层,将拉巴组划出了四个岩性段,其第一个岩性段,即下碎屑岩段(约150 m),就以阿里附近的孟连至南段公路48.6 km处的露头为代表,并认为这里拉巴组与南段组呈整合关系。
-
要说清楚这一问题,需要先从南段组的岩性和分布特征谈起。南段组分布于昌宁-孟连带的东带(图3),其分布范围广且稳定,为一套以石英砂岩、粉砂岩和泥岩构成的地层序列;砂岩成分成熟度高,石英颗粒磨圆度高,而分选性较差(图12)。整体上自东向西,地层逐渐变新,砂岩数量有所减少,粉砂岩和泥岩相应增多。南段组的上部在阿里附近(公路48.6 km处)恰好与所谓的“拉巴组下碎屑岩段”相接,岩性看不出有明显的变化,只是出现了紫红色层段,认为两者是整合接触,似无不可。以此再沿路向西就可见该套碎屑岩系与硅质岩系断层接触。在其他地方,该碎屑岩系与不同的岩组断层接触。根据笔者在阿里附近以及向南到板角村一带的观察,南段组上部出现一些紫红色、绿灰色层,是一个正常序列中颜色的变化。就在笔者采到南段组上部菊石和瓣鳃动物化石的板角剖面(Jin Xiaochi et al.,2003; Zheng Jianbin et al.,2020),由含化石层位向上十几米可见紫红色层,且紫红色层与灰绿色层之间的变化无规律可循,似与风化程度有关,有些紫红色粉砂岩泥岩的新鲜断面上会呈灰绿色,而有些灰绿色粉砂岩泥岩的新鲜断面上会呈紫红色。笔者认为,阿里到板角一带的紫红色粉砂岩、泥岩层即为南段组上部的正常地层。
-
板角剖面南段组上部的粉砂质泥岩层中含的菊石化石为石炭纪密西西比亚纪晚期(Jin Xiaochi et al.,2003;Zheng Jianbin et al.,2020)。《孟连幅》说明书❶也提到南段组上部含石炭纪早期的菊石。在阿里附近南段组近顶部,刘本培采集的样品中的一件曾经分析出了孢粉样品,经高联达鉴定,认为属于维宪期(Yang Weiping,1999)。根据南段组靠近顶部的化石所反映的时代来判断,这里曾经以紫红色出现而划归“二叠系拉巴组”的碎屑岩层段的时代,大致应是石炭纪密西西比亚纪晚期或宾夕法尼亚亚纪初期。
-
图12 南段组典型露头照片及岩性照片
-
Fig.12 Photographs of typical outcrops and thin-sections of the Nanduan Formation
-
(a)—南段组厚层石英砂岩露头及显微照片(正交偏光);(b)—石英砂岩手标本;(c)—灰白色石英细砂岩风化面呈紫红色
-
(a) —outcrop of thick-bedded quartzose sandstone and microphotograph of the Nanduan Fm. (crossed polars) ; (b) —quartzose sandstone of the Nanduan Formation; (c) —grayish white quartzose sandstone with weathered purplish red color
-
笔者在以往与区调队人员的交流过程中了解到,紫红色泥岩粉砂岩曾作为野外识别拉巴组的一个重要标志,现在看来它是引起问题的一个重要原因。笔者注意到在拉巴组的主干剖面上及南畔一带,的确有灰黑色硅质岩夹紫红色泥岩,以及黄绿、紫红色泥岩夹细粒石英砂岩存在。但这些有深有浅的紫红色会出现在不同时代的地层中。
-
2.2.2 其他几处被填成拉巴组的南段组
-
在《孟连幅》以及《沧源幅》被填成拉巴组的诸多岩性段中,如果是石英砂岩、粉砂岩和泥岩序列,其在岩性特征上都与南段组十分接近。在南畔村南的拉巴组中(图13),新发现的南段组为中厚层灰白色石英砂岩夹灰绿色砂质泥岩。剖面的一些部位为褐色或浅紫红色,挖开后可确定其为风化色。在灰绿色泥岩夹层中找到小型菊石和双壳化石。菊石个体存在不同程度的变形,大小差别显著,个体直径2~20 mm不等,部分化石保存了壳型轮廓和纹饰,个别化石保存了部分缝合线。尽管由于化石保存欠佳,难以确切地给出属种名,但从化石面貌、保存状态以及围岩性质来看,这段地层与板角村南段组上部含菊石地层可以很好地对比。化石所在地层的砂岩成分成熟度高,单晶石英含量超过90%,仅含少量的粉砂岩岩屑和变质岩岩屑;颗粒磨圆度较高,多呈圆状—次圆状,少部分呈次棱角状,与南段组砂岩的特征完全相符。含化石层段砂岩样品中碎屑锆石的晶体形貌、年龄谱等特征均与笔者前期对南段组碎屑锆石的研究结果吻合(郑建彬等,2024)。
-
图13 南畔地区地质简图,示原填为拉巴组的区域及其中新识别出的不同时代的地层序列(岩片1、2、3),空白区域(山谷、田地为主)有待进一步查明
-
Fig.13 Sketch geological map of the Nanpan area, showing the newly identified stratigraphic slices (1, 2, 3) from the Laba Formation; the blank area (mainly valleys and farmland) requires further investigation
-
在东岗隧道西侧和东岗(东回)南约12 km的攀枝花上寨两个笔者实测的原划为拉巴组的剖面(图3,图14a、c),其岩性特征与南段组上部没有差别。攀枝花上寨剖面部分层段呈紫红色可能是当时被划为拉巴组的唯一原因。迄今,这两个剖面的地层中尚没有发现任何二叠纪的时代证据。在沧源县单甲乡西,笔者发现了一处原划为拉巴组的紫红色泥岩夹中层石英砂岩的露头,砂岩的矿物组合特征与南段组砂岩一致,成分成熟度和磨圆度高(图14b)。另外,在东岗隧道西剖面、攀枝花上寨剖面、南畔村南新发现的南段组剖面、以及沧源县单甲村西的划为拉巴组但岩性特征与南段组相同地层中(图8)所取的5件样品的锆石年龄谱,与南段组样品中的锆石年龄谱高度相似,表明不仅它们的构造-沉积环境一致,而且物源区相同。因此,笔者认为这几个剖面所出露的石英砂岩、粉砂岩和泥岩地层段划归南段组更为恰当。
-
2.2.3 拉巴组中的三叠纪地层
-
在南畔村北口原划为拉巴组的碎屑岩剖面,出露岩屑砂岩、粉砂岩、泥岩和硅质岩(图13),与前述南畔村南新发现的南段组石英砂岩、粉砂岩和泥岩层段在岩性上有明显的差别。由于化石稀少,该段地层时代不好确定。2021年所采岩屑砂岩样品中获得了碎屑锆石238.4 Ma单峰年龄(中三叠世早期),最近在该剖面的另一个部位所采的岩屑砂岩样品中获得了碎屑锆石242.9 Ma单峰年龄(早三叠世晚期),因此,样品所在层段的沉积年龄应分别不老于这两个值(Zheng Jianbin et al.,in preparation)。这与原来所认为的二叠纪有明显差别。
-
图14 几处划归拉巴组的石英砂岩、粉砂岩和泥岩地层序列及砂岩薄片照片(正交偏光)
-
Fig.14 Photographs of the quartzose sandstone, siltstone and mudstone sequences placed in the Laba Fm. and photomicrographs of sandstones (crossed polars)
-
(a)—攀枝花上寨剖面:灰白-黄绿色石英砂岩、粉砂岩、泥岩与紫红色泥岩;(b)—单甲乡西剖面:紫红色粉砂岩、粉砂质泥岩夹中层石英砂岩;(c)—东岗剖面:黄绿色石英砂岩、粉细砂岩夹泥岩
-
(a) —Panzhihua Shangzhai section: grayish white to yellowish green quartzose sandstone, siltstone, mudstone, and purplish red silty mudstone; (b) —Danjia section: purplish red siltstone, intercalated with quartzose sandstone; (c) —Donggang section: yellowish green quartzose sandstone, siltstone and mudstone
-
在南畔村北约2 km的公路旁,出露一段约50 m 划归拉巴组的硅质岩夹碎屑岩剖面。在此剖面的两件碎屑岩样品中,分别获得了中三叠世峰值年龄238.9 Ma和 237.9 Ma,表明沉积年龄为中三叠世晚期到晚三叠世早期。从硅质岩中所获放射虫Triassocampe sp. 为中三叠世安尼期—拉丁期的分子(Zheng Jianbin et al.,in preparation)。化石材料和锆石年龄证据共同指示这段地层属于三叠系,而非原来所认为的二叠系。
-
再向北约1.5 km,在牡音河河谷中出露硅质岩和碎屑岩序列。多处可见硅质岩和碎屑岩呈过渡变化关系(图13)。此段地层以前亦填为拉巴组。冯庆来等(1993a)在河谷中的一段厚约9 m的硅质岩段找到了二叠纪末到中三叠世的放射虫化石,并将这段硅质岩段称作牡音河组。吴浩若(1994,个人通讯)认为此露头上的中三叠世放射虫比较可靠,晚二叠世的放射虫需要进一步的系统学研究,没有早三叠世放射虫。Yao et al.(1999) 从此段地层的样品中只发现了中三叠世的放射虫化石。
-
以上材料显示,从南畔村向北到牡音河河谷这一区域原填为拉巴组的地层,基本上应划归中三叠统。
-
另外,在沧源县怕秋村附近所划归拉巴组的粉砂岩、泥岩地层中发现类似斑脱岩的灰白色层,其中锆石年龄最突出也是最新的峰为245 Ma,属于中三叠世早期,表明该段地层的年龄应不老于中三叠世早期。
-
2.2.4 拉巴组中的二叠纪地层
-
南畔村南部,一段薄层硅质岩-硅质泥岩地层(图13),褶皱发育,风化面呈黄褐色,新鲜面灰白色—深灰色。个别层位含硅质角砾。薄层硅质岩中的放射虫化石Follicucullus porrectus、Follicucullus scholasticus、Follicucullus ventricosus,指示地层时代为中二叠世晚期—晚二叠早期(郑建彬等,撰文中)。
-
2.2.5 拉巴组中的“石炭纪—二叠纪的灰岩块或透镜体”
-
一些地区的拉巴组碎屑岩中,曾报道出现石炭纪—二叠纪灰岩块或透镜体的现象,根据笔者近年来的观察,似应同昌宁-孟连带大量分布的石炭纪—二叠纪灰岩岩块(图1)一起来考虑。这些岩块一般由浅灰色厚层块状灰岩构成,大小从几十米到十几千米不等,富含石炭纪—二叠纪类、珊瑚等化石,时代从石炭纪维宪期到二叠纪长兴期不等(如:《孟连幅》说明书❶;Ueno et al.,2003; Huang Hao et al.,2023)。除在少数几个剖面上可见灰岩沉积状覆于玄武岩之上外,它们与其他岩石地层单元为断层接触。那么所谓拉巴组碎屑岩出现石炭纪—二叠纪的灰岩块或透镜体应作何解释?近几年修建公路、机场所揭露出来的大片新的露头,未见原划为拉巴组的碎屑岩地层中夹灰岩块。《孟连幅》❶所报道的个别露头上拉巴组夹灰岩块的现象,则出现在拉巴组与石炭纪—二叠纪灰岩的接触地带。拉巴组中的灰岩块是同沉积的滑塌堆积的可能性不大,因为浅灰色厚层或块状灰岩的沉积环境与拉巴组碎屑岩的沉积环境不是紧密相连的环境。前者的岩性和所含生物反映温暖浅水和干净的环境,而拉巴组,如前所述包含了不同类型和时代的碎屑岩,并夹硅质岩,其沉积环境复杂。笔者倾向于认为,在个别剖面或露头上所出现的拉巴组中的灰岩块,是挤入到碎屑岩中的小灰岩块,或是大的灰岩块的某一突出部分在此处的外露。
-
凡此种种,都显示拉巴组是一个“大口袋”,包含了石炭纪早期的砂岩、粉砂岩和泥岩地层,也包含了含有中—晚二叠世放射虫的硅质岩层段,以及早—中三叠世硅质岩与碎屑岩交替出现的层段,因此,不宜再作为一个岩组使用。笔者认为,原来的拉巴组可以分解成几个在区域上可以辨认的填图单元,可等进一步深入研究后确定其归属和进行岩组命名。切不可再仓促命名新的岩石地层单位,以免不慎引起新的问题。
-
3 结论
-
(1)原南皮河组可明确地划分出三个无成因关联的岩石地层序列(岩片):①以弄巴剖面为代表的晚泥盆世—石炭纪最早期具有浊流沉积特点的厚层岩屑石英砂岩、粉砂岩、泥岩和硅质岩序列;② 以南皮河桥剖面为代表的晚二叠世(—早三叠世)不规律交互出现的薄层灰岩、硅质岩和粉砂岩泥岩序列;③ 以弄巴剖面东侧露头为代表的石炭纪、二叠纪硅质岩玄武岩层段。
-
(2)本文将南皮河组修订为,仅包括上述第一个岩石地层序列(岩片),即以弄巴剖面为代表的晚泥盆世—石炭纪最早期具有浊流沉积特点的厚层岩屑石英砂岩、粉砂岩、泥岩和硅质岩序列。作为一个填图单元,其在区域上容易识别。
-
(3)二叠系拉巴组至少包含有:① 石炭系密西西比亚系南段组;② 一些二叠纪硅质岩地层;③ 较多的早—中三叠世碎屑岩和硅质岩地层。它们在时代和成因上没有关联,归入一个岩组并不合适。可等进一步深入研究后,对于在区域上可以辨认的填图单元,进行岩组命名。
-
(4)在个别剖面或露头上所出现的拉巴组中所含的灰岩块,很可能是挤入到碎屑岩中的小灰岩块,亦或是大的灰岩块的某一突出部分在此处的出露。
-
致谢:审稿人对文稿的修改和提升提出了宝贵意见,亦深表感谢。
-
注释
-
❶ 云南省地质局区域地质调查队.1982. 孟连幅1∶20万区域地质调查报告.
-
❷ 云南省地质局区域地质调查队.1986. 沧源幅1∶20万区域地质调查报告.
-
❸ 云南省地质局区域地质调查队.1984. 耿马幅1∶20万区域地质调查报告.
-
❹ 云南省地质局区域地质调查队.1980. 保山幅1∶20万区域地质调查报告.
-
参考文献
-
Bureau of Geology and Mineral Resources of Yunnan Province. 1996. Petrostratigraphy of Yunnan. Wuhan: China University of Geosciences Press (in Chinese).
-
Cai Fulong, Ding Lin, Yao Wei, Laskowski A K, Xu Qiang, Zhang Ji'en, Sein K. 2017. Provenance and tectonic evolution of Lower Paleozoic-Upper Mesozoic strata from Sibumasu terrane, Myanmar. Gondwana Research, 41: 325~336.
-
Duan Xiangdong, Zhang Zhibin, Feng Qinglai, Wang Wei, Li Jialiang, Yang Shipan, Zhang Fan. 2003a. New knowledge about stratigraphic sequence and age of the stratotype section of the Nanpihe Formation in the Longba area, Gengma, southwest Yunnan. Journal of Stratigraphy, 27(1): 59~65 (in Chinese with English abstract).
-
Duan Xiangdong, Zhang Zhibin, Wang Wei, Feng Wenjie. 2003b. New discovery of Devonian conodonts in the Dalongtan area, Gengma, southwestern Yunnan, and their stratigraphic significance. Geological Bulletin of China, 22(3): 182~185 (in Chinese with English abstract).
-
Fang Nianqiao, Liu Benpei, Feng Qinglai. 1996. Tectono-sedimentary features of the Muyinhe Formation and stratigraphic subjects concerned in southwestern Yunnan. Earth Science—Journal of Chian University of Geosciences, 21(1): 11~18 (in Chinese with English abstract).
-
Feng Qinglai, Liu Benpei. 1993a. Radiolaria from late Permian and early-middle Triassic in Southwest Yunnan. Earth Science—Journal of China University of Geosciences, 18(5): 540~552 (in Chinese with English abstract).
-
Feng Qinglai, Liu Benpei. 1993b. Permian radiolarians on Southwest Yunnan. Earth Science—Journal of China University of Geosciences, 18(5): 553~564 (in Chinese with English abstract).
-
Feng Qinglai, Liu Benpei, Ye Mei, Yang Weiping. 1996. Age and tectonic setting of the Nanduan Formation and the Laba Group in southwestern Yunnan. Journal of Stratigraphy, 20(3): 183~189 (in Chinese with English abstract).
-
Feng Qinglai, Liu Benpei, Fang Nianqiao. 1997. An example on succession reconstruction of thrust slice type stratigraphy in orogenic belt. Scientia Geologica Sinica, 32(3): 318~326 (in Chinese with English abstract).
-
Huang Hao, Jin Xiaochi, Zheng Jianbin, Yan Zhen. 2023. New fusulinid assemblages from the Changning-Menglian belt in western Yunnan, China and their paleogeographic implications. Journal of Asian Earth Sciences, 105807.
-
Huang Jiqing, Chen Guoming, Chen Bingwei. 1984. Preliminary analysis of the Tethys-Himalayan tectonic domain. Acta Geologica Sinica, (1): 4~20 (in Chinese with English abstract).
-
Jin Xiaochi. 1994. Sedimentary and paleogeographic significance of Permo-Carboniferous sequences in western Yunnan, China. Geologisches Institut der Universität zu
-
Köln Sonder veröffentli chungen, 99: 1~136.
-
Jin Xiaochi, Xie Guanglian, Wang Yizhao. 2001. Some stratigraphic and sedimentologic constraints on the features of the Changning-Menglian Tethys, Yunnan, China. Gondwana Research, 4: 55~60.
-
Jin Xiaochi, Wang Yizhao, Xie Guanglian. 2003. Devonian to Triassic successions of the Changning-Menglian belt, western Yunnan, China. Acta Geologica Sinica (English edition), 77: 440~456.
-
Lan Chaohua, Sun Cheng, Fan Jiancai, Fang Runsen. 1983. Carboniferous and Permian stratigraphy of the Zhenkang and Luxi region in western Yunnan. Contribution of the Geology of the Qinghai-Xizang (Tibet) Plateau, 11: 79~91 (in Chinese with English abstract).
-
Lehmann B, Zhao Xinfu, Zhou Meifu, Du Andao, Mao Jingwen, Zeng Pusheng, Henjes-Kust F, Heppe K. 2013. Mid-Silurian back-arc spreading at the northeastern margin of Gondwana: The Dapingzhang dacite-hosted massive sulfide deposit, Lancangjiang zone, southwestern Yunnan, China. Gondwana Research, 24: 648~663.
-
Liu Benpei, Feng Qinglai, Fang Nianqiao. 1991. Tectonic evolution of the Palaeo-Tethys in Changning-Menglian belt and adjacent regions, western Yunnan. Journal of China University of Geosciences, 2: 18~28.
-
Liu Benpei, Feng Qinglai, Fang Nianqiao, Jia Jinhua, He Fuxiang. 1993. Tectonic evolution of Paleo-Tethys poly-island-ocean in Changning-Menglian and Lancangjiang belts, southwestern Yunnan. Earth Science—Journal of China University of Geosciences, 18(5): 529~539 (in Chinese with English abstract).
-
Liu Benpei, Feng Qinglai, Chonglakmani C, Helmcke D. 2002. Framework of Paleotethyan archipelago ocean of western Yunnan and its elongation towards north and south. Earth Science Frontiers (China University of Geosciences, Beijing), 9(3): 161~171 (in Chinese with English abstract).
-
Liu Huichuan, Bi Mingwei, Guo Xiaofei, Zhou Yongzhi, Wang Yukun. 2019. Petrogenesis of Late Silurian volcanism in SW Yunnan (China) and implications for the tectonic reconstruction of northern Gondwana, International Geology Review, 61(11): 1297~1312.
-
Luo Liang, Wang Dongbing, You Tinghai, Xie Tao, Jiang Lili, Huang Xiaoming. 2022. New progress in the study of the Devon-Carboniferous Nanduan Formation in the eastern Changning-Menglian belt and its implications for the evolution of the Tethys Ocean. Sedimentary Geology and Tethyan Geology, 42(2): 242~259 (in Chinese with English abstract).
-
Mao Xiaochang, Wang Liquan, Li Bing, Wang Baodi, Wang Dongbing, Yin Fuguang, Sun Zhiming. 2012. Discovery of the Late Silurian volcanic rocks in the Dazhonghe area, Yunxian-Jinggu volcanic arc belt, western Yunnan, China and its geological significance. Acta Petrologica Sinica, 28: 1517~1528 (in Chinese with English abstract).
-
Metcalfe I. 1996. Pre-Cretaceous evolution of SE Asian terranes. In: Hall R, Blundell D, eds. Tectonic Evolution of Southeast Asia. London: Geological Society Special Publication, 97~122.
-
Metcalfe I. 2013. Gondwana dispersion and Asian accretion, tectonic and palaeogeographic evolution of eastern Tethys. Journal of Asian Earth Sciences, 66: 1~33.
-
Ueno K, Wang Yujing, Wang Xiangdong. 2003. Fusulinoidean faunal succession of a Paleo-Tethyan oceanic seamount in the Chaning-Menglian belt, western Yunnan, Southwest China: An overview. The Island Arc, 12: 145~161.
-
Wang Fang, Liu Fulai, Ji Lei, Liu Lishuang. 2017. LA-ICP-MS U-Pb dating of detrital zircon from low-grade metamorphic rocks of the Lancang Group in the Lancangjiang complex and its tectonic implications. Acta Petrologica Sinica, 33: 2975~2985 (in Chinese with English abstract).
-
Wang Qingfei, Deng Jun, Li Chusi, Li Gongjian, Yu Li, Qiao Long. 2014. The boundary between the Simao and Yangtze blocks and their locations in Gondwana and Rodinia: Constrains from detrital and inherited zircons. Gondwana Research, 26: 438~448.
-
Wang Yizhao, Li Xinglin, Duan Lilan, Huang Zhixun, Cui Chunlong. 2000. Geotectonics and Metallogeny in the South Nujiang-Lancang-Jinsha Rivers Area. Beijing: Geological Publishing House (in Chinese with English abstract).
-
Wu Genyao. 1991. Interdigitation structure in the Laochang-Laba, Lancang Yunnan Province. Chinese Science Bulletin, 36(5): 1283~1286.
-
Wu Genyao. 1993. A preliminary discussion on the stratigraphy of the Yiliu and Pingzhang Formations in the Changning-Menglian area, western Yunnan. Journal of Stratigraphy, 17(4): 302~309 (in Chinese with English abstract).
-
Wu Haoruo, Boulter C A, Ke Baojia, Stow D A V, Wang Zhongcheng. 1995. The Changning-Menglian suture zone: A segment of the major Cathaysian-Gondwana divide in Southeast Asia. Tectonophysics, 242: 267~280.
-
Xiang Lei, Shu Liangshu. 2010. Pre-Devonian tectonic evolution of the eastern South China Block: Geochronological evidence from detrital zircons. Science China: Earth Sciences, 53: 1427~1444.
-
Xing Xiaowan, Zhang Yuzhi. 2016. Depositional age of the Pake Formation of Ximeng Group and its tectonic implications: Constraints from zircons U-Pb geochronology and Lu-Hf isotopes. Bulletin of Mineralogy, Petrology and Geochemistry, 35(5): 936~948 (in Chinese with English abstract).
-
Yang Weiping. 1999. Stratigraphic and phytogeographic palynology of late Paleozoic sediments in western Yunnan China. Science Reports of Niigata University, Series E (Geology), 14: 15~99.
-
Yang Weiping, Jia Jinhua. 1995. The new knowledges about the geology in Gengma W Yunnan. Journal of Stratigraphy, 19: 62~71 (in Chinese with English abstract).
-
Yao A, Kuwahara K. 1999. Paleozoic and Mesozoic radiolarians from the Changning-Menglian terrane, western Yunnan, China. In: Biotic and Geological Development of the Paleo-Tethys in China. Beijing: Peking University Press, 17~48.
-
You Tinghai. 2021. Sedimentary environment and provenance analysis of the Nanduan Formation in southwestern Yunnan and their geological significance. Master's thesis of Chengdu University of Technology (in Chinese with English abstract).
-
Zeng Wentao, Liu Guichun, Feng Qinglai, Zhao Tianyu, Yu Saiying, Deng Renhong, Mo Xiong. 2017. The relationship between Lincang block and provenance of Nanduan Formation: Evidence of detrital zircon U-Pb dating from metasandstone of Devonian-Carboniferous Nanduan Formation. Geological Bulletin of China, 36(7): 1175~1187 (in Chinese with English abstract).
-
Zhao Tianyu, Feng Qinglai, Metcalfe I, Milan L A, Liu Guichun, Zhang Zhibin. 2017. Detrital zircon U-Pb-Hf isotopes and provenance of Late Neoproterozoic and Early Paleozoic sediments of the Simao and Baoshan blocks, SW China: Implications for Proto-Tethys and Paleo-Tethys evolution and Gondwana reconstruction. Gondwana Research, 51: 193~208.
-
Zheng Jianbin. 2019. Sedimentology and detrital zircon chronology of Late Paleozoic siliciclastics successions in the eastern part of the Changning-Menglian belt: Indications for the evolution of Paleo-Tethys in western Yunnan, China. Doctoral dissertation of Chinses Academy of Geological Sciences (in Chinese with English abstract).
-
Zheng Jianbin, Jin Xiaochi, Huang Hao, Zong Pu. 2019. Sedimentology and detrital zircon geochronology of the Nanduan Formation (Carboniferous) of the Changning-Menglian belt: Indications for the evolution of Paleo-Tethys in western Yunnan, China. International Journal of Earth Sciences, 108: 1029~1048.
-
Zheng Jianbin, Zong Pu, Huang Hao, Jin Xiaochi. 2020. Early Carboniferous ammonoids from the Nanduan Formation in the Changning-Menglian belt, western Yunnan, China. Palaeoworld, 29: 88~95.
-
Zheng Jianbin, Jin Xiaochi, Huang Hao, Yan Zhen, Wang Haifeng, Bai Lingqi. 2021. Sedimentology and detrital zircon geochronology of the Nanpihe Formation in the central zone of the Changning-Menglian belt in western Yunnan, China: Revealing an allochthon emplaced during the closure of Paleo-Tethys. International Journal of Earth Sciences, 110: 2685~2704.
-
Zheng Jianbin, Jin Xiaochi, Huang Hao, Yan Zheng. 2023. Late Permian radiolarians from the ‘Middle-Upper Devonian’ in the Paqiu area of the Changning-Menglian belt, western Yunnan, China and their bearings on analysing the remains of the Palaeo-Tethys. Geological Journal, 58(3): 998~1011.
-
Zheng Jianbin, Jin Xiaochi, Zong Pu, Yan Zhen, Huang Hao. 2024. Successions of the Mississippian Nanduan Formation identified in the “Middle-Upper Devonian” and the “Permian Laba Formation” of the Changning-Menglian belt, western Yunnan, China and its geological significance. Journal of Stratigraphy (in press).
-
Zhong Dalai. 1998. Paleotethyan Orogen in Western Yunnan and Western Sichuan. Beijing: Science Press (in Chinese).
-
段向东, 张志斌, 冯庆来, 王伟, 李宗亮, 杨仕潘, 张凡. 2003a. 滇西南耿马弄巴地区南皮河组层型剖面地层层序、时代的重新认识.地层学杂志, 27(1): 59~65.
-
段向东, 张志斌, 王伟, 冯文杰. 2003b. 滇西南耿马地区泥盆纪牙形石的发现. 地质通报, 22(3): 182~185.
-
方念乔, 刘本培, 冯庆来. 1996. 滇西牡音河组的沉积特征、环境意义及与之相关的若干地质问题.地球科学——中国地质大学学报, 21(1): 11~18.
-
冯庆来, 刘本培. 1993a. 滇西南晚二叠世和早、中三叠世放射虫研究. 地球科学——中国地质大学学报, 18(5): 540~552.
-
冯庆来, 刘本培. 1993b.滇西南二叠纪放射虫化石. 地球科学——中国地质大学学报, 18(5): 553~564.
-
冯庆来, 刘本培, 叶枚, 杨伟平. 1996. 滇西南南段组和拉巴群地质时代及构造背景. 地层学杂志, 20(3): 183~189.
-
冯庆来, 刘本培, 方念乔. 1997.造山带断片型地层层序恢复实例剖析.地质科学, 32(3): 318~326.
-
黄汲清, 陈国铭, 陈炳蔚. 1984.特提斯-喜马拉雅构造初步分析.地质学报, (1): 4~20.
-
蓝朝华, 孙诚, 范健才, 方润森. 1983. 滇西镇康、潞西地区的石炭-二叠系. 青藏高原地质文集, 11: 79~91.
-
刘本培, 冯庆来, 方念乔, 贾进华, 何馥香. 1993.滇西南昌宁-孟连带和澜沧江带古特提斯多岛洋构造演化.地球科学——中国地质大学学报, 18(5): 529~539.
-
刘本培, 冯庆来, Chonglakmani C, Helmcke D. 2002. 滇西古特提斯多岛洋的结构及其南北延伸. 地学前缘, 9(3): 161~171.
-
罗亮, 王冬兵, 尤廷海, 谢韬, 姜丽莉, 黄晓明. 2022. 昌宁-孟连结合带东部泥盆系—石炭系南段组研究新进展及其对特提斯洋演化的启示. 沉积与特提斯地质, 42(2): 242~259.
-
毛晓长, 王立全, 李冰, 王保弟, 王冬兵, 尹福光, 孙志明. 2012. 云县-景谷火山弧带大中河晚志留世火山岩的发现及其地质意义. 岩石学报, 28(5): 1517~1528.
-
王舫, 刘福来, 冀磊, 刘利双. 2017. 澜沧江杂岩带澜沧群浅变质岩系碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学及其构造意义. 岩石学报, 33(9): 2975~2985.
-
王义昭, 李兴林, 段丽兰, 黄志勋, 崔春龙. 2000.三江地区南段大地构造与成矿.北京: 地质出版社.
-
吴根耀. 1991.云南澜沧老厂—拉巴的互冲推覆构造.科学通报, 36(44): 44~46.
-
吴根耀. 1993.滇西昌宁-孟连地区依柳组、平掌组地层初议. 地层学杂志, 17(4): 302~309.
-
邢晓婉, 张玉芝.2016.滇西南西盟群帕可组沉积时代厘定及构造意义: 锆石U-Pb年代学及Lu-Hf同位素证据. 矿物岩石地球化学通报, 35(5): 936~948.
-
钟大赉. 1998.滇川西部古特提斯造山带.北京: 科学出版社.
-
杨伟平, 贾进华. 1995.滇西耿马四排山地区地质新认识.地层学杂志, 19(1): 62~71.
-
尤廷海. 2021. 滇西南南段组沉积环境和物源分析及其地质意义. 成都理工大学硕士学位论文.
-
云南省地质矿产局. 1996. 云南省岩石地层. 武汉: 中国地质大学出版社.
-
曾文涛, 刘桂春, 冯庆来, 赵天宇, 余赛赢, 邓仁宏, 莫熊. 2017. 临沧地体亲缘性及南段组物源——来自泥盆纪-石炭纪南段组碎屑锆石U-Pb年龄的证据. 地质通报, 36(7): 1175~1187.
-
郑建彬. 2019. 昌宁-孟连带东部晚古生代碎屑岩沉积学与碎屑锆石年代学研究. 中国地质科学院博士学位论文.
-
郑建彬, 金小赤, 宗普, 闫振, 黄浩. 2024. 滇西昌宁-孟连带“中-上泥盆统”和“二叠系拉巴组”中的石炭系南段组层段及其成因机制探讨. 地层学杂志(出版中).
-
摘要
滇西的昌宁-孟连带被认为是古特提斯在该地区的遗迹,对研究古特提斯的演化意义重大。然而,该带中不同来源的地层单元或层序片段之间的关系非常复杂,既有时代相同而岩性迥异的层段,也有时代不同而岩性相近的层段,在很大程度上影响了人们对古特提斯演化的深入了解。一些早期建立的岩组,受露头较差、构造复杂、大化石稀少等具体条件的限制,对其所含内容的定义比较粗略,包含了不同时代、不同环境形成的岩石层段。这种情况尤以当初划归二叠系的碎屑岩地层为甚。本文对1980年代1∶20万地质填图时建立的涉及二叠纪碎屑岩地层的岩组,即中北部耿马—沧源一带的南皮河组和南部澜沧—孟连一带的拉巴组,进行了解析,并结合笔者近年来所获得的化石、沉积岩石学、碎屑锆石年龄等材料和数据、以及大量的野外观察,梳理了两个岩组所包括的不同时代和岩性的岩片,重新厘定了南皮河组的内含,论述了拉巴组为何不宜再作为一个岩组使用,并建议对拉巴组所包含的在区域上可识别的岩片,可在进一步深入研究后再予以慎重命名。
Abstract
The Changning-Menglian belt in western Yunnan is widely considered to be the remnants of Paleo-Tethys in this region and is of great significance in deciphering its evolution. However, understanding the relationship between lithostratigraphic units of different origins in this belt is a complex task. There are instances where strata of the same age exhibit drastically different lithology, while others show similar lithology despite having different ages. This complexity has posed a challenge to gaining a comprehensive understanding of the Paleo-Tethys evolution. The contents of some early-established formations were loosely defined due to the limitations of poor outcrops, complex structures, and a scarcity of large fossils. Consequently, these formations incorporated slices that were formed at different ages and environments. This is particularly true for the clastic formations previously assigned to the Permian. In this paper, we aim to analyze the contents of the Permian clastic formations established during the 1∶200,000 geological mapping conducted in the 1980s. Specifically, we focus on the Nanpihe Formation in the Gengma-Cangyuan area, located in the central-northern part of the belt, and the Laba Formation in the Lancang-Menglian area, situated in the southern part of the belt. We employ recent data on fossils, petrography, detrital zircon chronology, and extensive field observations to examine these formations. Our objective is to identify and organize the slices of different ages and lithology contained within the two formations. Additionally, we aim to redefine the content of the Nanpihe Formation, discuss the reasons for discontinuing the use of the Laba Formation as a distinct formation, and propose the naming of regionally identifiable succession slices within the Laba Formation after further in-depth study.
Keywords
Changning-Menglian belt ; Permian ; clastic rocks ; “Nanpihe Formation” ; “Laba Formation”