中生代地层区划

《中国地层规范》对每一个中生代都进行了地层区划。由于中生代两次重要的构造运动(印支运动和燕山运动),统一的古陆解体,地层发育复杂。此外,各代人对地层划分的认识不同,所以各代地层划分的格架差异较大(表3-2),相互之间没有连续性和继承性。

表3-2中国中生代地层区划表

本文将《中国地层规范》中的中生代地层区划综合划分为12地层区,即:北江地层区、塔里木地层区、阿拉善-钦奇昆地层区、华北地层区、内蒙古-兴安地层区、那丹哈大岭地层区、扬子地层区、东南地层区、西藏地层区、喜马拉雅地层区、南海地层区和台湾省地层区。

图3-4中国中生代地层分区图

除南部三叠纪、青藏高原、东南沿海侏罗纪和白垩纪的海相地层外,中生代地层多为陆相盆地沉积,部分为沉积-火山岩,含煤地层和红层分布广泛。

三叠纪总体以昆仑山-秦岭为界,其南部主要为海相沉积,生物群多为特提斯型。北部以陆相地层为主(部分地区有海侵层位,如那丹哈达岭),北部植物化石较多。侏罗纪有三种类型:海相、内陆盆地和火山盆地。海相侏罗纪属于两大沉积区:一是中国西部和西南部的特提斯沉积区,二是中国东南沿海的西太平洋沉积区。内陆盆地型矿床主要分布在西部的一些大中型盆地。昆仑-秦岭以北以河流相和湖泊相为主,夹煤层,产生丰富的县域植物群和延安植物群;昆仑-秦岭以南主要是红色碎屑岩系,其中含有盐类矿物。火山盆地沉积主要分布在环太平洋地区,中、下侏罗统以河湖相为主,夹煤层和中基性火山岩。上侏罗统以火山岩为主,东北部和北部有煤层。白垩纪还存在三种沉积类型:海洋或海陆交互作用型、内陆盆地型和火山盆地型;海相和海相沉积物主要分布在西昆仑、塔里木盆地西端、西藏南部和台湾省东部。雅鲁藏布江地区有复理石沉积、蛇绿岩套和混合沉积,是典型的海壳沉积层序岩系。内陆盆地沉积主要分布在西部大中型盆地和东北部松辽、江汉盆地,以河流相红色碎屑岩为主要生油和储油地层。火山盆地沉积主要分布在太平洋周边的一些中小型盆地,主要由红色碎屑岩和中酸性火山岩组成,含有热河生物群和珍稀的脊椎动物古生物和鸟类化石,在南方的许多盆地发现有恐龙蛋。

北疆ⅰ地层区

该地区南部边界沿中天山向东延伸至中蒙边境,西部边界和北部边界分别与哈萨克斯坦和俄罗斯接壤。

三叠系是一套下部红色,上部灰绿色和黑色的碎屑岩。下、中三叠世产生了以Hydra-Kennel为代表的脊椎动物古生物群,中、上三叠世包含了Danaeopsis-Bernoullia植物群。孢粉化石丰富。

下侏罗统和中侏罗统下部多为暗色岩系和含煤沉积物,特别是中侏罗统下部是我国重要的含煤地层,含分生孢子叶蕨-腓尼基植物群,中侏罗统上部逐渐变为红色沉积物,化石较少,主要含少量脊椎动物古生物和介形类化石;上侏罗统以灰色、绿色等红色杂色碎屑岩为主。

白垩系是一套以紫红色为主的杂色湖相泥岩沉积,位于准噶尔和吐鲁番盆地边缘,上部为河流和河流沉积的细砂岩泥岩。阿尔泰及其以南邻区缺失白垩系。

ⅱ塔里木地层区

该区西邻吉尔吉斯斯坦,北接北疆地层区南界,南以昆仑山-阿尔金山断裂带北缘为界。

三叠系与北疆地层区相似,但可能存在多个海侵夹层,上三叠统含煤。生物群中没有水龙卷-狗窝动物群;上三叠统所含的植物混合了南方和北方的植物群。两地区孢粉组合的基本特征十分相似,也有多层海相疑似化石。

下、中侏罗统为一套含煤沉积,上侏罗统以红色或杂色层为主。

白垩系早白垩世发育一套红色砂砾岩,中白垩世发育海相和海陆交互相的含石膏砂岩、泥岩和灰岩。西昆仑地区仅发育晚白垩世地层;中天山和塔北地区缺失白垩系;南天山缺失晚白垩世沉积物。北山地区发育一套红色碎屑岩和含煤地层,中间碎屑岩夹泥岩、泥灰岩和含油层。

ⅲ阿拉善-钦奇昆地层区

本区南至木子塔格峰-昆仑山-玛沁-玛曲-南平-略阳一线,东沿东昆仑-西秦岭南缘断裂,与扬子地台北缘断裂相连,西至银根出口至蒙古沿泉水河-茫崖北-肃北一线,东至阿尔金断裂,东至鄂尔多斯地层划分沿华北地台南缘断裂与晋冀鲁豫地层划分。

三叠系分布广泛,是典型的岩石变质程度高的活动矿床。上三叠统上部为海陆交互相含煤系,生物群以北极型和特提斯型混合为特征。南祁连山三叠系发育良好,下三叠统和中三叠统为海相沉积,上三叠统缺失。生物以菊石、双壳类和腕足类为主,具有高山生物群的特征。上三叠统为海陆沉积体系,生物以植物和双壳类为主,多为特提斯和环太平洋常见的代表分子。东昆仑山南坡至秦岭狭长地带,三叠系发育良好,但中三叠统上部普遍缺失。下、中三叠统为海相沉积,上三叠统为海相和陆相沉积。生物群以混合菊石为特征,北方植物产生于晚三叠世。

祁连山及北部地区侏罗系发育,均为陆相沉积,分布于一些孤立的山间盆地。岩性和岩相变化剧烈,厚度从几百米到几千米不等。一般下、中侏罗统为含煤建造,中侏罗世早期为本区主要成煤期,动植物化石丰富。上侏罗统为红色岩系,为干旱炎热气候下的内陆河湖相沉积,古生物以微体化石为主。昆仑地区侏罗系不发育,其特征与塔里木地层区相似。秦岭西部的香日德、星海、铜仁为火山岩、火山碎屑岩、沉积岩;中部的武都、礼县、略阳、勉县、汉中仅发育中下统含煤沉积;东部的冯丹、鲁花和南召由晚三叠世-侏罗纪地层或部分浅变质岩组成。

白垩纪位于阿拉善地区。早、中白垩世,发育一套紫红色杂色砂砾岩夹泥灰岩的山前湖相沉积;晚白垩世,为红色杂色碎屑岩的河湖相沉积。祁连山地区发育一套红色碎屑岩,夹泥灰岩、石膏和含油砂岩或火山岩。在陕西陇东及其东部地区,下部为红色粗砂岩山麓,中部为杂色细碎屑砂岩泥岩的河流沉积,上部为灰绿色、灰黑色含煤碎屑岩夹中基性火山熔岩的湖相沉积。大别山发育一套碱性玄武岩-假白榴石岩。喀喇昆仑地区仅发育中、晚白垩世的红色灰岩夹砂泥岩,还有一些含石膏的海相沉积。巴彦喀拉地区发育亚稳定-不稳定的碎屑岩和火山岩,并有碳酸盐沉积。沿断裂带分布的蛇绿岩;暗紫红色粗碎屑岩含煤地层在玛多-马尔康地区零星分布,局部有石膏层。

ⅳ华北地层区

该区西邻塔里木地层区,北邻内蒙古-兴安地层区南界,南界沿北祁连山-秦岭-大别山线与郯庐断裂相连。

本区三叠系中下三叠统下部为一套河流和湖泊沉积,主要由紫红色和棕红色细砂岩、砂质泥岩和泥岩组成,产出Pleuromeia-Voltzia植物群和古脊椎动物化石。中三叠统上部至上三叠统,灰色、灰绿色砂岩和泥岩主要夹煤层,产生Danaeopsis-Bernoullia植物群,富含介形类、介形类、双壳类和孢粉组合。

侏罗系位于陕甘宁盆地,下侏罗统为一套以紫红色为主的泥岩和砂岩,底部为砂砾岩,富含植物化石和孢粉化石;中侏罗统是一套含煤或含油地层,砂泥岩互层,富含植物、介形类、双壳类等化石。上侏罗统岩性主要为一套紫灰色和樱桃红泥灰岩夹灰黑色页岩,含双壳类、腹足类和介形类化石。山西大同、宁武-静乐盆地发育侏罗系,其特征与鄂尔多斯盆地相似。冀北-辽西地区侏罗系的主要特征是火山岩和火山沉积碎屑岩十分发育。下侏罗统主要由黄色砾岩、黄绿色、灰色砂岩夹粉砂岩、黑色页岩夹煤层组成,有丰富的植物化石、玄武岩、安山岩角砾熔岩、安山岩集块岩夹凝灰岩熔岩;中侏罗统为黄褐色、灰白色砾岩,砂岩夹页岩,富含古植物、双壳类、昆虫、介形类化石,并伴有灰紫色安山岩、安山岩砾岩角砾熔岩、安山岩砾岩和灰黑色玄武岩;上侏罗统由灰紫色厚砾岩、安山岩砾岩、凝灰质砂岩和紫色泥岩夹灰绿色页岩组成。河北省的侏罗纪在临城的竹墙一带。上侏罗统林城组上段中上部为灰色、灰绿色、灰紫色砂质泥岩夹砂砾岩和薄泥灰岩,下部为灰紫色砂砾岩,含双壳类、腹足类、介形类、孢粉、腕足类等化石。下段上部主要为灰褐色砂质泥岩、灰绿色细砂岩夹泥岩,产出双壳类化石,中部为砖红色粗砂岩,下部为灰白色、灰紫色砂岩、砂砾岩、砾岩,与下伏三叠系呈不整合接触。山东下侏罗统为紫色长石砂砾岩,砂岩夹紫色、黄绿色、灰黑色粉砂岩和页岩,产出蛛形纲动物和孢粉化石;中侏罗统以长石砂岩和碳质页岩为主,富含植物化石。上侏罗统上部火山岩发育良好,底部为钙质页岩和砂砾岩互层,产出鱼类、介形类、双壳类和昆虫等化石。

鄂尔多斯地区白垩系下部为一套河流、湖泊相红色碎屑岩夹泥灰岩,上部为湖相灰绿色细砂岩、泥岩,缺少晚白垩世沉积和早白垩世地层。洛阳盆地为一套杂色砂砾岩,局部夹玄武岩和火山碎屑岩。三门峡盆地白垩系为砖红色砂质粘土岩夹砾岩。山西与内蒙古交界地区仅有早白垩世红色砂岩和泥岩沉积。宁河-大港地区白垩系发育,早白垩世为中基性火山岩、火山碎屑岩和多层沉积岩,中部为杂色细碎屑岩夹油页岩,晚白垩世为一套河砖红色砂砾岩。吴洼地区缺失晚白垩世沉积。张贵庄-静海地区晚白垩世仅发育河流相碎屑岩。下辽河地区仅发育晚白垩世河流相红色碎屑岩。辽东地区发育一套白垩系中酸性火山岩和灰绿色、灰黑色细碎屑岩。山东发育一套白垩纪河湖碎屑岩和中酸性或中基性火山岩。徐准地区下白垩统为灰绿色、紫红色碎屑岩,中部为中基性火山岩夹砂泥岩,上部为红色砂泥岩。

ⅴ内蒙古-兴安地层区

该区西部以阿尔金断裂为界,华北地层区北界以北除丹娜哈达岭地区以外的地区。

三叠系在内蒙古和大兴安岭地区出露较少,研究程度较低。只有白城子地区存在争议的下三叠统。陶安地区上三叠统交换河组是一套火山碎屑岩沉积。松辽地区尚未发现三叠系。小兴安岭-南娄山地区,下三叠统为灰色、紫色、灰黑色碎屑岩,中三叠统不发育,上三叠统为一套灰黄色、灰绿色、深灰色碎屑岩,夹凝灰岩和煤线。鸡西-延吉地区无下、中三叠统,上三叠统主要为一套火山碎屑岩。

侏罗系下侏罗统和下侏罗统由暗色岩或含煤岩系组成,含ConiopterisPhoenicopsis植物群;中侏罗世上部,除大兴安岭及其东部地区外,也转为红色沉积。上侏罗统由火山岩和暗色沉积岩交替层组成。

白垩系是一套分布于北东向断陷盆地的陆相火山-沉积岩系。大兴安岭和燕山地区发育两套火山岩、火山碎屑岩和两套含煤或油页岩的沉积岩。下部火山岩为中基性,上部火山岩为酸性,分布范围有限。上白垩统地层普遍缺失,红色碎屑岩仅在海拉尔地区发育。松辽地区为一套杂色、红色的河、湖相碎屑岩,含两套黑色油页岩层,缺失下部地层。张广才岭-南娄山地区早白垩世为沉积-火山岩系,部分盆地含煤。鸡西-延吉地区,早期为一套含煤凝灰岩沉积,位于山麓-河湖相,部分地区底部为海相地层;晚白垩世为中性火山岩,有沉积岩系。延吉地区白垩系顶部有红色碎屑岩和油页岩沉积。

ⅵ丹娜哈达岭地层区

该区西部和南部与内蒙-兴安地层相连,东部和北部与俄罗斯边境相连,仅覆盖黑龙江省东北角。本区中生代地层为一套海相和海陆交互相地层。

该区只有以海相火山喷发沉积为主的上三叠统(部分地区为海陆交互相)含有双壳类、牙形刺和古植物,属于环太平洋植物群。

侏罗系下侏罗统为深海相沉积;中侏罗统为陆相夹层海相沉积,含菊石弧头岩;在北极海域;上侏罗统为海陆交互相火山岩,含以布奇亚为代表的北极海区的双壳类,植物化石与东北地区相似。

白垩纪早白垩世,海陆交互相沉积了一套含煤碎屑岩和火山碎屑岩。晚白垩世为海相暗色碎屑岩,局部夹中酸性火山岩。

ⅶ扬子地层区

该区西部以龙门山-三江口-剑川-大理-哀牢山-藤条河、昆仑-滇西为界,北部与阿拉善-钦奇昆地层区相连。南部从东南层划分为萍乡-横县-梧州-瓦源-定南-东乡-江山-绍兴。

长江地区(长江流域的主要省份)的三叠纪是一个稳定的盐化海沉积。下三叠统和中三叠统发育相对较好,上三叠统发育不全或缺失(仅部分发育)。岩性以浅海碳酸盐岩为主,碎屑岩为辅,东西部岩相分带明显。早三叠世晚期至中三叠世早期海水普遍盐化,晚三叠世为海洋和海陆交互作用。右江地区(江南古陆与云开古陆之间)属活动复理石沉积,主要低于三叠系和中统,局部有上统。下三叠统由浅海碳酸盐岩和碎屑岩组成。中三叠世以活跃的陆源碎屑浊积岩沉积和稳定的碳酸盐沉积为特征。上三叠统为陆海含煤地层,山前磨拉石和陆相湖相红层,仅有局部浊积岩沉积。生物群早三叠世以菊石为主,中三叠世以双壳类为主,属于特提斯动物群。三叠纪期间,该地区火山活动频繁。

侏罗系位于四川盆地北缘。除下侏罗统为暗色岩外,中、上侏罗统几乎全部由红层组成,富含爬行动物区系和双壳类、介形类、介形类等无脊椎动物化石。植物化石稀少,仅发现少量孢粉化石。昌都-思茅地区中侏罗统含少量海相地层,包括海相双壳类化石。湘中、湘东、赣中一带,侏罗系以陆相沉积为主,有半咸水沉积,上部变为陆相沉积,有煤线和薄煤层。

白垩纪位于扬子区西部山前,发育厚层红色粗碎屑岩。在川西雅安地区发育较好。白垩系下部为红色泥岩、砂质泥岩,上部为泥灰岩、钙芒硝、石膏夹层。宜宾地区仅发育中、晚白垩世砖红色细碎屑岩。在贵州的赤水、遵义、都匀、百色、那坡等地,除山区和断陷盆地有白垩纪陆源碎屑岩沉积外,其他广大地区均缺失白垩纪地层。湘西发育一套白垩系红色粗碎屑岩山麓沉积,中上部为粗面岩。衡阳等东部地区发育一套河流相和湖泊相的白垩系红色砂岩和泥岩,下部有玄武岩,局部有铜砂岩和石膏。在广西南宁,中白垩世地层发育良好,白垩系下部多为碎屑岩,上部以东部的火山碎屑岩为主。在江浙皖地区,白垩系下部为火山碎屑-中性火山喷发岩系,底部为红色砂砾岩,中部为中酸性-碱性火山岩夹沉积岩,上部为含石膏、芒硝、岩盐的湖滨杂色砂质泥岩。南雄盆地下白垩统为一套中酸性火山岩和火山碎屑岩,中部为红色碎屑岩夹灰岩,上部为红色泥岩。赣州地区仅发育中白垩世,为中酸性火山岩和火山碎屑岩。永丰地区下白垩统由碎屑岩和酸性火山岩组成,上白垩统由酸性火山碎屑岩组成,缺少中部沉积。康店地区为紫红色砂岩、泥岩,下部为灰绿色含铜砂岩页岩,部分地区上部为石膏层。丽江地区缺失白垩系。

ⅷ东南地层区

该地区北邻扬子地层区南界,南接东南沿海,包括浙江、福建、广东、广西东部和江西南部。

本区三叠系属稳定的滨浅海碎屑岩相,下统和中下统发育良好,以滨浅海碎屑岩为主,碳酸盐岩次之;中统大部分上层缺失;上统由海陆交互相含煤碎屑沉积组成,生物群以双壳类为主。早、中三叠世属于特提斯动物群,晚三叠世属于环太平洋动物群,包括南方植物群。在某些地区,晚三叠世发生了陆相酸性火山喷发。

侏罗系位于广东、湖南南部和福建西南部,下侏罗统下部为海相沉积,含菊石、双壳类等海相化石。中侏罗世以红色、灰色和绿色杂色碎屑沉积为主,含双壳类化石;上侏罗统主要发育在粤东和广西十万大山地区。前者主要由火山岩组成,后者为碎屑岩。

该区西部白垩系发育红色碎屑岩和中酸性火山岩;中部下部为中基性酸性火山岩和火山碎屑岩,上部为红色碎屑岩夹石膏或泥灰岩和油页岩;早期东部发育火山岩,晚期转为正常的河流和湖泊沉积。

九、西藏地层区

该区北邻阿拉善-钦奇昆地层区,南接雅鲁藏布江断裂带,西邻国境线,东临扬子地层区。该区中生代地层以海相和海陆交互相地层为主,少量火山岩,陆相碎屑岩通常为变质。

羌塘地区三叠系属于稳定台地沉积;强北地区下、中三叠统露头零星,但研究详细,上三叠统分布广泛,但研究稍差。黔南地区三叠系不发育,中三叠统上部和上三叠统下部沉积物缺失。唐古拉山和左贡地区缺失下三叠统,仅见中三叠统和上三叠统,中三叠统为浅变质沉积岩系,上三叠统为海相、海陆交互相和海相火山-沉积岩系。在昌都-思茅地区,三叠系是一个活跃的矿床,受条带交错的构造格局控制,呈“带状”延伸。早中期有中酸性熔岩、浊积岩沉积、混合沉积和蛇绿岩套,晚三叠世海水广泛叠加,形成稳定的浅海沉积和海陆交互相的含煤沉积。生物群主要是菊石和双壳类,属于特提斯动物群。冈底斯-念青唐古拉地区三叠系出露于东南和东北边缘,十分发育。在拉萨-波密地区,下、中三叠统为火山岩和碎屑岩,上三叠统主要为碳酸盐岩。在班戈,如洛龙,为厚层变质碎屑岩,含少量火山岩,褶皱复杂,断层发育,化石少。

该区侏罗纪主要由海洋沉积物组成,包括深海、半深海、陆架区和海岸沉积物,含有菊石、箭石、双壳类和腕足类等多种海洋生物化石,部分区域混有陆相沉积物,包括非海相双壳类和介形类。

白垩系冈底斯-腾冲地区发育含煤碎屑岩、碳酸盐岩和火山岩地层。措勤-申扎和班戈-拉萨地区早白垩世由浅海和深海不稳定硅质岩、火山岩和泥质碎屑岩组成。腾冲地区失踪。

ⅹ喜马拉雅地层区

这个地区是从雅鲁藏布江断裂带南段到国界线的广大地区。

三叠系自南向东沿马边永错一线分布,经巴县瑞拉-拉孜-江孜-曲松-德兴,北部为可动厚砂泥和火山砂泥浊流沉积,形成东西向延伸的沉积带。南部为过渡型,岩性单调,厚度大,有火山角砾岩和放射虫硅质岩,曾遭受中高强度区域变质作用。生物群主要是菊石和牙形刺,属于特提斯动物群。

侏罗系下、中、上三叠统完整,多为正常的浅海-半深海碳酸盐岩和碎屑岩,以珠穆朗玛峰最完整,厚度最大。东部岗巴地区未发现下侏罗统;西部地区与珠峰地区基本相同,露头较完整,但下部系列较薄,碳酸盐岩较多,富含菊石、箭石、双壳类和有孔虫化石。

本区白垩系发育一套海相沉积,由普兰-聂拉木地区浅海稳定砂质泥质和碳酸盐岩组成。在马滢-紫龙地区,为深海亚稳定硅质岩、碳酸盐岩和碎屑岩,局部地区有火山岩;在雅鲁藏布江开合带,由浅海和深海亚稳定泥质岩和碎屑岩、不稳定滑塌蛇绿岩和洋底蛇绿岩组成。

ⅶ南海地层区

这个区域位于中国东南部,包括海南岛、西沙和南沙群岛。仅在海南岛东部琼岛县新场盆地发现一套三叠纪灰色-深灰色碎屑沉积,含voltzia-neuropteridium-albertia的植物组合与欧洲上更新统植物组合相似。

台湾省地层区

这一地区的范围主要是中国台湾省及其周边岛屿。

晚白垩世千枚岩夹结晶灰岩,板岩夹砂岩和砾石砂岩,发育在山脊山脉。北港-澎湖地区发育中白垩统海相砂页岩、灰岩、砾岩和少量玄武岩。该区域的其余部分没有暴露。