滇东镇雄地区梁山组岩石组合与基本层序

杨成忠, 吕 俊

(云南地矿国际矿业股份有限公司 云南 昆明 650051)

云南镇雄地区早二叠世初期发生大规模海侵, 形成了一套深灰色含煤陆源碎屑沉积。 此套沉积岩系称为梁山组(P1l)。 研究梁山组(P1l) 与下伏地层的接触关系、 岩石组合、 基本层序、 沉积环境, 有助于进一步查明这次海侵和构造运动的规模与特点。

在1 ∶5 万五德幅、 芒部幅的区域地质调查中, 通过剖面测制和系统的路线地质调查, 对该区下二叠统梁山组(P1l) 的地层层序、 厚度、 岩石组合、 基本层序等方面, 获得了新的认识。

下二叠统梁山组(P1l) 最早由赵亚曾、 黄汲清(1931) 创名于陕西省南郑县(原汉中县) 农丰乡梁山中梁寺。 1965 年以前, 谢家荣、 陈根宝、 金玉龙、 盛金章等对此地层进行研究, 分别将这套岩系称栖霞底部煤系、 倒石头组、 梁山组。 云南省地质矿产局(1990)[1]沿用梁山组。 指含煤碎屑岩, 以黑色含铁质页岩为主, 含劣质煤及泥岩、 砂岩及植物化石。

据 《云南省岩石地层》 (云南省地质矿产局, 1996)[2], 梁山组分布于滇东地区, 假整合于马平组(C2m) 之上, 一般厚度为10m～30 m。 岩石组合以黑色含铁质页岩为主, 含劣质煤、 泥岩、 砂岩。 次层型剖面为沾益县炎方剖面、 西畴董有剖面, 均形成于潮上-潮间带、 沼泽环境。 梁山组(P1l) 为云南省重要的含煤层位之一, 并有硫铁矿相伴产出。 在部分地区, 本组底部的铝土矿可供开发利用, 黏土矿也可开发利用。

1 剖面列述

梁山组(P1l) 围绕芒部背斜出露, 在镇雄幅北西部的六冲河谷、 出水沟河谷也有星零出露。 代表性剖面为镇雄县芒部下二叠统梁山组(P1l) 实测剖面图(以下简称 “芒部剖面”, 图1)。

镇雄县芒部下二叠统梁山组剖面

上覆地层: 栖霞组(P1q) 深灰、 灰黑色薄—中层状泥晶灰岩。

------------------整 合------------------

梁山组(P1l)总厚度16. 00m

37. 灰绿色中厚状泥(页) 岩, 夹粉砂质泥岩, 单层厚30cm～40cm。 2. 00m

36. 深黑色煤层, 夹不稳定的薄层状泥岩。 煤层单层厚30cm～80cm, 泥岩单层厚5cm～10cm。 1. 30m

35. 黄绿、 灰绿色中厚层状泥(页) 岩, 单层厚约60cm。 2. 00m

34. 浅灰色中层状细粒石英砂岩, 单层厚10cm～30cm。 3. 90m

33. 黄绿、 灰绿色中层状泥岩, 单层厚约30cm。 部分岩石中粉砂质含量较高, 过渡为粉砂质泥岩。 1. 30m

32. 浅灰、 灰绿色薄—中层状粉砂岩, 单层厚5cm～15cm。 2. 00m

31. 灰绿色中层状泥岩, 单层厚约30cm。 1. 30m

30. 灰-深灰色石英粉砂岩, 含少量长石和燧石、 岩屑。 砂岩单层厚约10cm～30cm。 1. 60m

29. 黄褐、 灰褐色中层状铁锰质岩, 单层厚10cm～40cm, 以20cm～30cm 居多。 0. 70m

● 误食沐浴液、洗发水、香皂、牙膏、面霜、化妆水（不含酒精）等 基本上不会发生急性中毒或毒性很低，如果误食的量较大，给予牛奶（或豆浆、蛋清）或水，尝试催吐，紧急就医。

---------------假不整合---------------

下伏地层: 嘶风崖组(S2s) 灰褐色薄层状粉砂岩

图1 镇雄县芒部下二叠统梁山组(P1l) 实测剖面图Fig 1. Measured Section of Lower P Liangshan Formation (P1l) of Mangbu, Zhenxiong

2 岩石地层

梁山组(P1l) 为一套灰色陆源碎屑岩, 与上覆栖霞组(P1q) 整合接触。 该组与下伏中志留统嘶风崖组(S2s) 呈假整合接触, 亦可超覆于下志留统黄葛溪组(S1h)、 新滩组(S1x)、 龙马溪组(S1l)、上奥陶统五峰组(O3w), 中奥陶统宝塔组(O2b)、 十字铺组(O2sz) 之上。 下二叠统梁山组(P1l) 底部由黄褐、 灰褐色中层状铁锰质岩组成的铁质风化壳, 是划分本组与下伏地层的明显标志。 梁山组(P1l) 顶部粉砂质泥岩的消失, 下二叠统栖霞组(P1q) 碳酸盐岩的出现, 即为二者分界, 标志极为清楚。

在芒部剖面中, 梁山组(P1l) 为浅灰、 灰、 黄绿、 灰绿色中层状细粒石英砂岩、 泥(页) 岩, 厚16. 00m。 该组平行不整合于嘶风崖组(S2s) 之上。 梁山组(P1l) 底部为黄褐、 灰褐色中层状铁锰质岩, 嘶风崖组(S2s) 顶部为灰褐色薄层状粉砂岩, 二者差异明显。

在镇雄县麻塘村剖面中(以下简称 “麻塘村剖面” ), 梁山组(P1l) 为灰白、 黄绿及少量灰黑色细粒石英砂岩夹粉砂岩、 泥质粉砂岩、 泥岩、 碳质页岩, 厚30. 48m。 与芒部剖面相较, 麻塘村剖面中之梁山组(P1l) 的岩石组合基本相同, 仅是厚度明显变厚。

对比麻塘村剖面与芒部剖面, 梁山组(P1l) 岩石组合基本相似, 仅厚度有明显变化。 组内煤层厚度小、 品质差, 多为劣质煤。

在地质路线调查中, 发现该组下部夹铝土岩、 铝土矿, 有煤线出露。 在镇雄幅南东部的苏家寨附近, 煤层有变厚的迹象, 局部厚度可达1m。

3 基本层序

该组的基本层序可归纳为2 种类型。

(1) 第一类基本层序: 剖面中30 层～35 层重复出露3 次, 分别为剖面中30 ～31、 32 ～33、 34 ～35层。 基本层序由①灰-深灰色石英岩(A) →②灰绿色中层状泥岩(B), 二者比例为1 ∶1 ～2 ∶1, 基本层序厚2. 90m～5. 90m。 A 层单层厚10cm～30cm, 可被浅灰、 灰绿色薄—中层状石英粉砂岩取代(32层), 夹不稳定的灰、 深灰色薄层状泥晶灰岩、 灰绿色薄层状泥岩。 B 层单层厚约30cm, 上部的基本层序层厚加大至60cm (图2)。

图2 镇雄县芒部下二叠统梁山组(P1l) 基本层序Fig 2. Basic Sequence of Lower P Liangshan Formation (P1l) of Mangbu, Zhenxiong

通过横向对比可以看出(图3), 测区内梁山组(P1l) 地层厚度变化不大, 基本层序主要由上述两类构成, 形成环境主要为潮坪-沼泽相。 梁山组主要为二叠纪早期广泛海侵前期潮坪-沼泽沉积环境的产物。

据1 ∶20 万镇雄幅区域地质调查报告, 在彝良牛街两江口及奎香石笋等地于本组砂岩中发现Lepidodendronsp. 。 虽然本组含化石稀少, 所定属种时限较长, 难以确定其时代。 但它整合伏于含:Hayasakaia elegantula,Pisolinasp. ,Misellinasp. 等早二叠世动物群之栖霞组之下, 且超覆于中奥陶统十字铺组(O2sz) 至中志留统嘶风崖组(S2s) 之上, 顶低界均十分明确, 岩性可与陕南汉中梁山地区梁山组对比, 时代属于早二叠世无疑。

图3 下二叠统梁山组柱状对比Fig 3. Column Correlation of Lower P Liangshan Formation

4 年代地层

石炭纪(系) 由三分改为两分、 二叠纪(系) 由两分改为三分后, 云南岩石地层的年代属性套改尚无成熟意见。 据王学武(2018) 研究: 梁山组(P1l) 的年代地层划属中二叠统下部较为适宜。

在老资料中, 栖霞阶为下二叠统的底界。 在新方案中, 栖霞阶为中二叠统的底界(表1)。梁山组(P1l) 出露于康滇、 上扬子地层分区, 与丽江-金平、 个旧栖霞组(P1q) 碳酸盐岩的下部为“同时异相” 产物, 年代地层应与之相当(表2)。

表1 石炭纪-二叠纪年代地层的划分方案的大致对比Tab 1. Rough Correlation of C-P Stratigraphic Division

表2 云南省东部地区石炭系-二叠系岩石地层的套改结果Tab 2. Revision Result of C-P Stratigraphy in E Yunnan

5 结论

综上所述, 可得出如下结论

(1) 梁山组(P1l) 整合于栖霞组(P1q) 之下, 平行不整合或超覆于不同时代地层之上的一套灰色含煤陆源粗碎屑沉积。

(2) 主体部分的基本层序由灰色中—厚层状细粒石英砂岩→黄绿色薄-中层状泥质粉砂岩或粉砂质泥岩构成, 基本层序厚2. 90m～9. 84m, 重复出现3～4 次, 形成于潮上-潮间带。

(3) 次要部分的基本层序由灰绿色泥(页) 岩或粉砂岩与灰黑、 深黑色煤层组成韵律性基本层序,基本层序厚约1m, 重复出现4～7 次, 形成于沼泽环境。

(4) 梁山组(P1l) 的年代地层属下二叠统下部较为适宜。