扬子地层区早期寒武纪(∈1)牛蹄塘组

李文远

（河北地球物理勘查院, 河北廊坊 065000）

扬子地层区处于扬子陆块范围内, 其北界、西北界、西南界与该区域扬子陆块的边界相同。北界是扬子北缘断裂, 且毗邻华南地层大区的南秦岭—大别山地层区;西北边界从勉县至龙门后山断裂带, 过康定接小金河—玉龙雪山断裂带, 经剑川至乔后一线, 毗邻华南地层大区的巴颜喀喇地层区；西南边界从点苍山西侧经九甲断裂至腾条江一线, 毗邻华南地层大区的羌北—昌都—思茅地层区；东南边界从河口至红河, 经师宗、册享、凯里、洪江、安化、宜丰至萍乡一线, 毗邻华南地层区。扬子地层区是我国寒武纪最发育的地区之一, 属稳定地台沉积[3]。该区分为丽江、康滇、上扬子、下扬子、江南五个地层分区, 且东部边界未封闭, 继续东延入皖、苏、浙三省境内。

图1 扬子地层区平面分布图

1 寒武纪地层

寒武纪是地层序列中的一个时代, 距今约5亿年, 属早古生代, 前接晚元古代震旦纪, 后连早古生代奥陶纪, 并分早、中、晚三期。我国寒武纪地层发育完整, 分布广泛, 生物群及矿产丰富, 沉积类型各异。主要集中在中朝、华南和塔里木三大板块以及祁连—秦岭活动带。扬子地层区属华南板块, 又称扬子地台, 是寒武系最发育的地区之一, 且各统俱全, 属稳定的地台沉积。

2 牛蹄塘组

牛蹄塘组是寒武纪早期的一个岩组（见图2）, 正层型为贵州省金沙县岩孔剖面, 该剖面总厚度为125.1m, 层序上由下至上分2～7共6层[5]。地质特征：“下部为黑色炭质页岩, 中、上部为黑色炭质页岩夹灰绿色砂质页岩和钙质页岩；含三叶虫化石。与下伏灯影组和上覆明心寺组（或石牌组）均呈整合接触”[2]。

图2 牛蹄塘组在各省地层序列对比图

该组除在贵州金沙县岩孔村建立了正层型外, 在黔、滇、川、鄂、湘、陕各省又分别建立了次层型, 次层型剖面依次为遵义县松林庙剖面及开阳县花力马树鞍剖面、镇雄县羊场老房子—岔河剖面及羊场羊—井钻孔剖面、秀山县溶溪区膏田乡漆园坝剖面、长阳县木溪剖面、石门杨家坪剖面、南郑县福成挂宝石北坡剖面。

3 牛蹄塘组在各省的分布及地质特征（见图3）

图3 寒武纪牛蹄塘组平面分布示意图

3.1 黔境

该组分布于扬子地层区的江南地层分区与上扬子地层分区的赤水地层小区、黔北地层小区、黔中地层小区, 而东南地层区的右江、桂湘赣地层分区有小面积分布。厚度呈北薄南厚之势, 变化范围为12.44～200m。

地质特征：下部为黑色高炭质页岩, 偶夹黑色硅质页岩；中、上部为黑色炭质页岩, 夹灰绿色含炭质粉砂岩和粉砂质泥岩, 含三叶虫化石。下伏地层西为灯影组, 东为老堡组, 上覆地层西为明心寺组, 东为九门冲组。

3.2 滇境

该组在滇境内仅分布于上扬子地层分区的昭通地层小区, 地理位置在镇雄羊场以西老房子至河沟头一带, 厚度为365.1m（钻孔：羊场1#、羊场2#）。

地质特征：下部为黑色高炭质页岩, 偶夹黑色含硅质页岩；中、上部为黑色炭质页岩, 夹灰绿色含炭质粉砂岩和粉砂质泥岩。下伏地层为灯影组, 上覆地层为石牌组。

3.3 川境

该组分布于上扬子地层分区的大部（除分区内的九顶山小区外）。在川境内表现为南北两端厚, 中间薄的特征, 厚度变化范围为17～177m。

地质特征：以黑色页岩、炭质页岩为主, 偶夹粉砂岩、砂质页岩及泥灰岩, 含三叶虫化石。下伏地层为灯影组, 上覆地层为石牌组。

3.4 鄂境

该组分布于扬子地层区的房县、宜昌、咸宁一线以南直至省境边界与外省接壤的广阔区域, 厚度变化较大, 呈南厚北薄, 西厚东薄之势, 变化范围为24～601m。

地质特征：下部为黑色炭质页岩夹黑色薄层状硅质岩, 含磷硅质岩；上部为黑色页岩, 炭质页岩, 夹黑色薄层状灰岩, 含三叶虫化石。大洪山等地的钟祥、南漳及谷城一带相变为碳酸盐岩及页岩, 称刘家坡组。下伏地层西为灯影组, 东为老堡组, 上覆地层为石牌组。

3.5 湘境

该组分布于上扬子地层分区和湘中地层分区较广范围内, 由水平层理发育的黑色硬质泥质沉积物所组成, 沉积相属于还原环境下的闭塞海盆地沉积。

地质特征：底部为黑色薄层硅质岩与炭质板岩（页岩）互层, 并含磷结核, 上部为黑色炭质粉砂质板岩（页岩）。下伏地层从西向东分别是灯影组、留茶坡组、丁腰河组, 上覆地层从西向东分别为石牌组、污泥塘组、茶园头组。

3.6 陕境

该组分布于上扬子地层分区和向西与扬子地层区毗邻的南秦岭—大别山地层区的摩天岭地层分区, 由略阳、勉县、西乡、紫阳一线向南至陕境边界, 呈现中间薄东西两侧厚的变化趋势, 变化范围为10～764m。

地质特征：下部为黑色高炭质页岩, 偶夹黑色硅质页岩；中、上部为黑色炭质页岩, 夹灰绿色含炭质粉砂岩和粉砂质泥岩, 含三叶虫化石。下伏地层为灯影组, 上覆地层为石牌组。

4 结语

（1）该岩组是黑色炭质页岩的赋存层位, 其独特的地质特征决定了该岩组是寻找页岩气田的有利层位之一。

（2）该岩组分布范围广, 跨六个省份。

（3）该岩组绝大部分都分布在扬子地层区内, 仅在陕、湘两省向扬子地层区外有些许延伸。