內(nèi)蒙古平莊地區(qū)孫家灣組巖性及孢粉組合特征

劉淼，陳井勝，張志斌，邢德和，楊佳林，李斌

1.吉林大學，吉林長春130061；2.中國地質(zhì)調(diào)查局沈陽地質(zhì)調(diào)查中心（沈陽地質(zhì)礦產(chǎn)研究所），遼寧沈陽110034

內(nèi)蒙古平莊地區(qū)孫家灣組巖性及孢粉組合特征

劉淼1，2，陳井勝1，2，張志斌2，邢德和2，楊佳林2，李斌2

1.吉林大學，吉林長春130061；2.中國地質(zhì)調(diào)查局沈陽地質(zhì)調(diào)查中心（沈陽地質(zhì)礦產(chǎn)研究所），遼寧沈陽110034

平莊地區(qū)孫家灣組為礫巖和砂巖互層產(chǎn)出的一套陸緣碎屑巖組合.根據(jù)巖性組合特征將孫家灣組劃分為兩個巖性段：二段為凝灰質(zhì)粉砂巖、砂巖、礫巖和含礫粗砂巖組合，一段為復(fù)成分礫巖局部夾有紫紅色雜砂巖.孫家灣組含有較豐富的孢粉化石，由蕨類植物孢子和裸子植物花粉組成，未見被子植物花粉，孢粉組合的時代為早白堊世阿普第期-阿爾必期（Aptian-Albian）.據(jù)此推斷平莊地區(qū)孫家灣組時代為早白堊世晚期.

孫家灣組；巖性特征；孢粉組合；早白堊世晚期；內(nèi)蒙古

孫家灣組在遼寧地區(qū)主要分布于阜新孫家灣，往西延伸至錦州一帶，往北東延伸至務(wù)歡池一帶，在于寺、北票-黑城子一線、黑山八道壕等地也有出露.巖性以灰紫色局部夾灰黃色復(fù)成分礫巖為主，夾雜色砂巖、粉砂巖及砂質(zhì)頁巖，以角度不整合或平行不整合覆于阜新組或其他不同地層之上［1］.長期以來孫家灣組的時代歸屬一直存在較大爭議，一部分人認為孫家灣組為晚白堊世［2-3］，也有人認為孫家灣組為早白堊世晚期［4］.內(nèi)蒙古平莊地區(qū)也有孫家灣組出露.筆者在平莊馬廠地區(qū)進行1∶5萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查工作中，在孫家灣組發(fā)現(xiàn)孢粉化石，并根據(jù)巖性組合特征將孫家灣組進一步劃分為兩個巖性段，以期為孫家灣組的區(qū)域?qū)Ρ燃皶r代確定提供依據(jù).

1 孫家灣組分布及巖性組合特征

平莊馬廠地區(qū)孫家灣組主要呈北東向分布，按巖性分為兩個巖性段：二段的主要巖性為凝灰質(zhì)粉砂巖、凝灰質(zhì)砂巖、凝灰質(zhì)礫巖和含礫粗砂巖，出露厚度在298.28～361.31 m之間；一段主要巖性為復(fù)成分礫巖，局部夾有紫紅色雜砂巖，在鉆孔中可見一段的巖性有砂巖、粉砂巖、礫巖等，地表最大出露厚度為2556.07 m.孫家灣組在平莊地區(qū)可見頂?shù)?頂部被老梁底組角度不整合壓蓋.底部角度不整合壓蓋于義縣組地層之上??沈陽地質(zhì)調(diào)查中心.內(nèi)蒙古1∶5萬元寶山、艮兌營子、平莊、馬廠等四幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報告.2012..孢粉化石分別采自孫家灣組一段紫紅色的砂巖夾層和二段凝灰質(zhì)砂巖中（圖1）.實測典型剖面如下.

圖1 內(nèi)蒙古平莊馬廠地區(qū)地質(zhì)略圖Fig.1 Geological sketch map of Pingzhuang-Machang area in Inner Mongolia

（1）赤峰市元寶山區(qū)古山鎮(zhèn)四家子-古山鎮(zhèn)孫家灣組二段實測剖面（圖2）

（2）遼寧省建平縣黑水鎮(zhèn)榆樹溝-張家溝孫家灣組一段實測剖面（圖3）

（3）朝陽市建平縣馬場鎮(zhèn)北山-大一家孫家灣組剖面（圖4）

2 孫家灣組孢粉特征及時代

2.1 孢粉組合特征

平莊地區(qū)孫家灣組孢粉組合由蕨類植物孢子和裸子植物花粉組成，未見被子植物花粉，共計37屬40種（圖5、表1）.其中裸子植物花粉相對含量略高，約占51%，蕨類植物的孢子約占49%.

裸子植物花粉共17屬18種.其中松柏類植物花粉占主導(dǎo)地位，主要包括松科、羅漢松科、杉科、南洋杉科和掌鱗杉科植物.松科占約11.12%，主要出現(xiàn)Abietineaepollenites、Cedripites、Piceaepollenites、Pinuspollenites；羅漢松科主要分子為Podocarpidites，占約2.29%；杉科常見類型為Concentrisporis,占6%；南洋杉科主要出現(xiàn)Inaperturopollenites，占2.12%；掌鱗杉科占3.88%，常見Classopollis major和Classopollis sp.也出現(xiàn)一些氣囊與本體分化不完善的所謂“古老型”花粉，占20.64%，主要出現(xiàn)Paleoconiferus、Piceites、Protoconiferus、Protopinus、Pseudopicea、Pseudopinus.蘇鐵類、銀杏類、本內(nèi)蘇鐵類的單溝花粉（Cycadopites）出現(xiàn)1屬2種，含量較低，僅1.94%.親緣關(guān)系不明的類型占3%，主要為Erlianpollis和Psophosphaera.

圖2 內(nèi)蒙古赤峰市四家子-古山鎮(zhèn)孫家灣組二段剖面Fig.2 The section of 2nd member of Sunjiawan Formation in Sijiazi-Gushanzhen,Inner Mongolia

圖3 遼寧省建平縣榆樹溝-張家溝孫家灣組一段剖面Fig.3 The section of 1st member of Sunjiawan Formation in Yushugou-Zhangjiagou,Liaoning Province

圖4 遼寧省建平縣北山-大一家孫家灣組剖面Fig.4 The section of Sunjiawan Formation in Beishan-Dayijia,Liaoning Province

圖5 孫家灣組孢粉圖片F(xiàn)ig.5 Spore-pollen images of Sunjiawan Formation

表1 孫家灣組孢粉百分含量表Table 1 The percentage of sporopollen in the Sunjiawan Formation

蕨類植物孢子含量相對較低，但種類豐富，共鑒定20屬21種.包括有節(jié)類植物（木賊科）約0.18%，石松類植物（卷柏科、肋木科、石松科）約5.82%，真蕨類（海金沙科、桫欏科、里白科、紫萁科、膜蕨科、雙扇蕨科、蚌殼蕨科、馬通蕨科）約39.34%.有節(jié)類主要有木賊科Calamospora nathorstii；石松類植物主要有Densoisporites、Neoraistrickia、Foveotriletes、Lycopodiumsporites；真蕨類植物中，海金沙科常見分子為Cardioangulina、Cicatricosisporites、Klukisporites、Pilosisporites、Toroisporis，桫欏科主要出現(xiàn)Concavissimisporites，里白科常見類型為Gleicheniidites，紫萁科主要分子為Baculatisporites、Osmundacidites，膜蕨科主要出現(xiàn)Biretisporites，雙扇蕨科主要類型為Cibotiumspora，蚌殼蕨科常見分子為Cyathidites.親緣關(guān)系不明的類型占4.77%，主要為Converrucosisporites、Leiotriletes、Undulatisporites.

2.2 時代歸屬

裸子植物中以松柏類植物雙囊花粉和蘇鐵、銀杏、本內(nèi)蘇鐵類植物的單溝花粉為主，蕨類植物主要為真蕨類植物.這些特征明顯反映了中生代孢粉植物群的特征.其中裸子植物花粉主要為Classopollis、Concentrisporis、Piceaepollenites、Protoconiferus、Protopinus.Classopollis的含量為3.88%，主要出現(xiàn)于三疊紀—古新世［5］.Concentrisporis的含量為6%，主要出現(xiàn)于早白堊世巴彥花群［5］.Piceaepollenites的含量為7.41%，主要出現(xiàn)于中、新生代［5］.Protoconiferus的含量為9.88%，Protopinus的含量為4.23%，二者均出現(xiàn)于中生代［1］.蕨類植物主要分子為Baculatisporites、Cicatricosisporites、Leiotriletes、Osmundacidites. Baculatisporites的含量為16%，主要出現(xiàn)于中、新生代［5］. Cicatricosisporites的含量為4.94%，主要出現(xiàn)于中生代晚期到古近紀早期［5］.Leiotriletes的含量為4.06%，主要出現(xiàn)于晚古生代到中生代［5］.Osmundacidites的含量為8.29%，主要出現(xiàn)于中生代［5］.

本次測制的平莊地區(qū)孫家灣孢粉組合，如蕨類孢子Cibotiumspora、Cicatricosisporites、Concavissimisporites、Cyathidites、Densoisporites、Klukisporites、Lycopodiumsporites、Osmundacidites、Pilosisporites、Toroisporis、Undulatisporites，裸子植物花粉Cedripites、Classopollis、Cycadopites、Inaperturopollenites、Piceaepollenites、Pinuspollenites、Podocarpidites、Psophosphaera［4］，與遼寧西部孫家灣組的典型分子可進行對比并具有相似的組成特征.測試結(jié)果中的蕨類植物孢子未出現(xiàn)水龍骨科的Laevigatosproites和分類位置不明的Foraminisporis、Triporoletes、Aequitriraditsdeng等孢粉，Cicatricosisporites孢子大量繁盛，Appendicisporites孢子沒有出現(xiàn)，莎草厥科的Schizaeoisporites沒有出現(xiàn)并且沒有取代Cicatricosisporites孢子，Classopollis植物花粉的大量繁盛，未發(fā)現(xiàn)被子植物花粉［4］，這些特征與遼西地區(qū)孫家灣組相同.本次研究的植物孢粉與遼西地區(qū)的孫家灣組孢粉既具有很多的可對比分子，又具有很多相似特征，說明平莊地區(qū)的孫家灣組可以與遼西地區(qū)的孫家灣組進行對比.

平莊地區(qū)孫家灣孢粉組合與歐洲、北美和澳大利亞阿普第期（Aptian）至阿爾必期（Albian）孢粉組合［6-7］有很多共同成分，同時又與我國新疆烏恰克孜勒蘇群上亞旋回的典型分子（如：蕨類孢子Biretisporites、Cardioangulina、Cibotiumspora、Cicatricosisporites、Concavissimisporites、Converrucosisporites、Cyathidites、Densoisporites、Foveotriletes、Klukisporites、Lycopodiumsporites、Osmundacidites、Pilosisporites，裸子植物花粉Cedripites、Classopollis、Cycadopites、Piceaepollenites、Pinuspollenites、Podocarpidites）［8］，山西左云左云組的典型分子（如：蕨類孢子Cicatricosisporites、Concavissimisporites、Densoisporites、Klukisporites、Pilosisporites、Toroisporis，裸子植物花粉Cedripites、Pinuspollenites、Podocarpidites）［9］，吉林蛟河磨石砬子組［10］和吉林延邊大砬子組［11］的大量孢粉的典型分子特征相似，并可進行時代類比.因此孫家灣組孢粉組合時代應(yīng)為早白堊世阿普第期—阿爾必期（Aptian-Albian）.

3 結(jié)論

內(nèi)蒙古平莊地區(qū)孫家灣組可分為兩個巖性段：一段為一套類磨拉石沉積的棕紅色復(fù)成分礫巖可見紫紅色粗砂巖夾層，二段巖性主要為粗砂巖及大量凝灰質(zhì)砂巖、砂礫巖.孫家灣組孢粉化石由蕨類植物孢子和被子植物花粉組成，時代可能為阿普第期—阿爾必期（Aptian-Albian），據(jù)此，推斷平莊地區(qū)孫家灣組的時代為早白堊世晚期.

致謝：孢粉化石由吉林大學古生物學與地層學研究中心張淑芹研究員分析鑒定；本文在沈陽地質(zhì)調(diào)查中心鄭月娟研究員的指導(dǎo)下完成，在此表示感謝.

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CHARACTERISTICS OF LITHOLOGY AND SPORO-POLLEN ASSEMBLAGE OF SUNJIAWAN FORMATION IN PINGZHUANG AREA,INNER MONGOLIA

LIU Miao1,2,CHEN Jing-sheng1,2,ZHANG Zhi-bin2,XING De-he2,YANG Jia-lin2,LI-Bin2

1.Jilin University,Changchun 130061,China;2.Shenyang Institute of Geology and Mineral Resources,CGS,Shenyang 110034,China

The Sunjiawan Formation in Pingzhuang area,Inner Mongolia,a set of epicontinental clastic assemblage occurring as interbeded conglomerate and sandstone,is divided into two rock members based on the lithologic association characteristics.The first member is polymictic conglomerate with purple greywacke in partial.The second is the assemblage of tuffaceous siltstone,sandstone,conglomerate and conglomeratic gritstone.The Sunjiawan Formation is rich in palynofossils,consisting of fern spores and gymnospermae pollen,without angiospermae pollen.According to the age of Aptian-Albian sporo-pollen assemblage,it is inferred that the Sunjiawan Formation was formed in the late period of Early Cretaceous.

Sunjiawan Formation;lithologic characteristics;sporo-pollen assemblage;late period of Early Cretaceous; Inner Mongolia

1671-1947（2015）02-0081-06

P588.2；Q913.84

A

2014－06－30；

2015-03-27.編輯：張哲．

中國地質(zhì)調(diào)查局項目“內(nèi)蒙古1∶5萬敖漢旗、搗各郎營子、新地、鐵匠營子等四幅區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查”（1212011120662）；“內(nèi)蒙古1∶5萬元寶山煤礦、艮兌營子、平莊、馬廠等四幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查”（12120113053400）.

劉淼，男（1989—），吉林大學碩士研究生，研究方向礦物學、巖石學、礦床學，從事區(qū)域地質(zhì)調(diào)查工作，通信地址遼寧省沈陽市皇姑區(qū)黃河北大街280號，E-mail//1171724956@qq.com