苗巧銀，張 平，潘明寶，馮文立，高丙飛，張大蓮

（1. 江蘇省地質(zhì)調(diào)查研究院，江蘇·南京 210018；2. 自然資源部地裂縫地質(zhì)災(zāi)害重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇·南京 210018）

1 區(qū)域地質(zhì)背景

江蘇省位于中國東部沿海，長江、淮河的下游，東臨黃海、東海，南連浙江，西鄰安徽，北接山東，地理 坐 標(biāo) 北 緯 30°42'-35°08'、 東 經(jīng) 116°20'-121°54'， 總 面 積108000km2。

本區(qū)居我國大陸東部兩大構(gòu)造單元——華北準(zhǔn)地臺(tái)和揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)的銜接部位，與黃海、東海兩大構(gòu)造盆地緊密相連，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，著名的郯廬斷裂帶斜貫本區(qū)西北部。區(qū)內(nèi)地層發(fā)育齊全，是我國最早進(jìn)行地質(zhì)調(diào)查的主要地區(qū)之一。北、西北、西南三面為低山丘陵環(huán)抱，占全區(qū)總面積的5%；中部和東部為大片沖積平原，占總面積的80%以上。北部（徐州—連云港一帶的低山丘陵）是魯南低山丘陵向南延續(xù)的侵蝕殘丘，西南部低山丘陵中的寧鎮(zhèn)山脈、茅山山脈海拔200-400m。

新近紀(jì)階段，江蘇省境內(nèi)各盆地進(jìn)入坳陷沉積期即穩(wěn)定的沉積期，構(gòu)造活動(dòng)以拉張作用為主或者由熱演化控制。具體表現(xiàn)為：在階段早期(Ny1)，正處于構(gòu)造應(yīng)力調(diào)整期所形成的坳陷盆地，其底部仍帶斷陷的特征；至晚期(Ny2)，以鹽城（黃海）事件為代表的拉張應(yīng)力下，使盆地整體下降，轉(zhuǎn)化為坳陷盆地；隨著盆地的構(gòu)造演化，受控的沉積物早期(Ny1)所發(fā)育的河流沖積沉積體系以充填為主，之后經(jīng)過夷平逐漸進(jìn)入準(zhǔn)平原化期，所發(fā)育的河流沖積沉積體系，均以超復(fù)為特征（圖1）。

圖1 江蘇省地層分區(qū)圖（據(jù)江蘇省石油地質(zhì)大隊(duì)等）Fig.1 The stratigraphic division of Jiangsu province

2 新近紀(jì)典型剖面沉積特征

2.1 昆山市千燈鎮(zhèn)ZK04孔鹽城組剖面（圖2）

上覆地層：海門組，淺灰色砂、含礫中粗砂、卵石層

鹽城組（N1-2y），126m。

16、灰綠、灰白色黏土，偶夾棕黃色團(tuán)塊。0.7m。

15、灰黃色—銹黃色夾淺灰綠色—灰褐色細(xì)砂；底部為灰黃色中粗砂，砂質(zhì)成分以長石居多，其次為石英。10.8m。

14、灰黃色夾淺灰綠色—淺灰綠色黏土，偶見鐵錳團(tuán)塊，干燥后堅(jiān)硬，碎屑呈似棱角狀。2.3m。

13、上部為粉細(xì)砂，頂部呈灰紫色、夾黏土薄層，以灰綠色夾銹黃—棕黃色為主，含少量礫石及中粗砂，同時(shí)見黏土團(tuán)塊；下部為棕黃、灰白色粉細(xì)砂夾黏土，見水平色序微層理。13.9m。

12、暗灰色黏土。3.5m。

11、頂部為灰色粉細(xì)砂，整體巖性味砂礫層，局部見灰色黏土薄層，砂礫層上部顏色為灰色、下部為棕黃色。16.0m。

10、整體巖性為淺灰綠色黏土，下部富含有機(jī)質(zhì)，呈灰黑色，中部夾灰白色和銹黃色中粗砂。2.4m。

9、上部為褐黃、灰黃色砂礫層，局部夾黃褐色中粗砂-中細(xì)砂薄層；中部為褐黃色中粗砂—中細(xì)砂層；下部為灰黃褐色砂礫層。43.28m。

8、上部為銹黃—灰紅色粉砂質(zhì)黏土，下部為棕黃夾灰白色黏土，總體具水平色序?qū)永怼?.77m。

7、上部銹黃色砂礫層，局部夾粉細(xì)砂、中粗砂層，礫石成份較雜，有灰?guī)r，玉髓，石英砂巖等；中部棕黃、黃褐色中細(xì)砂，局部夾棕紅夾灰白色黏土；下部褐黃色中粗砂，長石易風(fēng)化成高嶺土。僅343.0m見一瓣布氏土星介，此時(shí)出現(xiàn)的土星介即是可以適應(yīng)緩流水環(huán)境的淡水屬。24.35m。

6、褐黃色黏土，可見細(xì)小的灰白色條帶。1.3m。

5、黃褐色中細(xì)砂，中細(xì)砂成分以長石及少量巖屑為主。3.0m。

4、350.3-352.4 m，淺灰白色—淺灰色黏土；粉砂以層面砂形式出現(xiàn)，水平層理，微交錯(cuò)層理發(fā)育。2.1m。

3、352.4-364.6m，上部為青灰色砂礫層—青灰色含礫中粗砂；中部夾約2.4m厚的青灰色粉細(xì)砂夾黏土，水平色序?qū)永黼[約可見，局部見有機(jī)質(zhì)富集的泥炭；下部為灰綠色砂礫層—灰色含礫中粗砂，礫石成份以石英、巖屑為主，次棱角狀，礫徑大小不一。12.2m。

2、364.6-372.8 m，上部為：棕紅色含粉砂黏土—黏土，中部為灰黃色黏土質(zhì)粉砂，下部為淺灰綠色粉細(xì)砂。8.2m。

1、372.8-386.2m，淺灰色含礫中粗砂，成份以中粗砂為主，其次少量礫石，底部0.5cm棕紅色夾灰色砂礫層，該層為強(qiáng)風(fēng)化層。13.4m。

～～～～～～～～～～～～～～～～ 不整合 ～～～～～～～～～～～～～～～～

下伏地層：浦口組磚紅色粉砂巖夾泥巖。＞28m。

2.2 江蘇江寧縣方山洞玄觀組剖面 (118°52'、31°55')（圖 3）

上覆地層：方山組(N2f)灰黑色氣孔狀橄欖玄武巖

--------------------------- 假整合 ---------------------------

洞玄觀組厚62.8m。

15、黃棕、灰白色粉砂黏土層，含有鈣質(zhì)團(tuán)塊。2.6m。

14、黃褐色細(xì)砂巖，下部含少量礫石和鈣質(zhì)團(tuán)塊。產(chǎn)嚙齒類腿骨。3.1m。

13、灰褐色砂礫巖，礫石大小一般1-3cm，個(gè)別大干20cm，成分以石英巖、脈石英為主，次為基性巖、燧石等。底部夾有透鏡狀中粗砂層。0.4m。

12、黃棕、灰白色粉砂黏土巖，含鈣質(zhì)團(tuán)塊。1.7m。

11、棕黃色細(xì)砂巖，底部含礫，礫徑0.5-1.5cm，個(gè)別為3cm，往上礫石減少。1.4m。

圖2 ZK04孔鹽城群鉆孔剖面Fig.2 The drilling section of ZK04 hole in Yancheng group

10、黃褐色砂礫巖。0.4m。

9、黃棕、灰白色粉砂黏土巖，含鈣質(zhì)團(tuán)塊。4.3m。

8、黃褐色細(xì)砂巖。1.7m。

7、黃褐色砂礫巖，礫石成分以石英巖、脈石英為主，次為基性巖、安山巖、燧石等，呈次圓—次棱角狀，少量扁平狀、圓狀，礫石大小以1-3cm為主，無定向排列。2.6m。

6、黃棕、灰白色粉砂黏土巖，含有塊徑1-10cm之鈣質(zhì)團(tuán)塊及少量中粗砂，具灰白色網(wǎng)紋。6.0m。

5、褐黃色細(xì)砂巖，層內(nèi)星散狀分布有礫徑0.3-0.5cm的石英質(zhì)礫石，層理明顯。4.2m。

4、黃褐色砂礫巖，砂礫比為1:2，礫石呈次棱角狀，少數(shù)次圓狀，大小0.5-3cm，成分為石英巖、脈石英、燧石、粗安巖、基性巖等。0.9m。

3、褐黃色黏土質(zhì)粉砂巖，中部夾一層20-30cm的砂礫層，礫徑多為1-3cm，產(chǎn)嚙齒類骨盆、脊椎骨。7.8m。

2、灰黃、褐灰色砂礫巖，礫石成分復(fù)雜，以石英巖、脈石英為主，次為基性巖、磚紅色砂巖、燧石、安山巖等，夾透鏡狀、豆莢狀之細(xì)粉砂巖。20.9m。

1、灰黃色局部磚紅色粉砂質(zhì)黏土巖，含少量礫石，近底部局部礫石集中成厚10cm左右的礫石層，礫石成分以硅質(zhì)巖為主，次為黃紅色基性巖及磚紅色細(xì)砂巖，產(chǎn)哺乳類：spanocricetodon ningensis。4.8m。

～～～～～～～～～～～～～～～～ 不整合 ～～～～～～～～～～～～～～～～

下伏地層：赤山組(K2c)磚紅色細(xì)粉砂巖

1956年李立文等在本剖面上部發(fā)現(xiàn)哺乳類：Anchitherium aurelianense化石。

圖3 江寧縣方山洞玄觀組剖面Fig.3 The section of Xuanguan formation in Fangshandong,Jiangning county

2.3 六合縣黃崗砂礦剖面雨花臺(tái)組(118°48'、32°29')

上覆地層：方山組灰黑色氣孔狀玄武巖，氣孔部分為沸石、方解石充填。

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雨花臺(tái)組上部，厚度51.4m。

32、灰紅、磚紅色凝灰質(zhì)細(xì)粉砂巖，微層理發(fā)育。0.7m。

31、灰黃、褐黃色凝灰質(zhì)砂礫巖與含礫凝灰質(zhì)砂巖互層，微層理發(fā)育。礫石成分復(fù)雜，除玄武巖礫石外，分選性、磨圓度良好。2.9m。

30、灰紅色凝灰質(zhì)砂巖與凝灰質(zhì)砂質(zhì)泥巖互層，微層理發(fā)育。1.5m。

29、淺紫灰、棕灰色厚層泥巖、砂質(zhì)泥巖，含粉砂團(tuán)塊，下部夾泥質(zhì)粗砂扁豆體。2.0m。

28、桔黃、黃褐色含礫不等粒砂巖，交錯(cuò)層理發(fā)育，泥、砂質(zhì)膠結(jié)。上部夾淺紫灰色砂質(zhì)泥巖條帶。5.3m。

27、淺灰、淺紫灰色厚層細(xì)砂巖、粉砂巖，泥質(zhì)細(xì)砂巖、粉砂巖含砂不均。0.6m。

26、灰黃、灰白色含砂礫巖、含礫不等粒砂巖，含礫不均勻。含灰色粉砂團(tuán)塊，微層理發(fā)育。礫石成分以石英巖、石英砂巖、硅質(zhì)巖、脈石英、燧石為主，礫徑一般在3cm以下，多呈圓、次圓狀。含哺乳類Hipparion cf. platyodus,“Diceratherium”cf. minus, Pliomastodon cf.matthewi, Giraきdae,Cervidae。2.4m。

25、淺灰綠色厚層泥巖、粉砂質(zhì)泥巖及少量泥質(zhì)粉砂巖，含砂量不均勻。1.1m。

24、粉紅色厚層砂質(zhì)泥巖。1.9m。

23-20、灰色氣孔狀粗玄巖與灰紅色厚層沉凝灰?guī)r互層。11.5m。

19、灰、粉紅色厚層泥巖、沉凝灰?guī)r，含鈣質(zhì)結(jié)核及團(tuán)塊。13.3m。

18、紫灰、灰黃色氣孔及杏仁狀橄欖粗玄巖（未見底）。8.2m。

雨花臺(tái)組中部（下接六合縣小盤山雨花臺(tái)組實(shí)測剖面），厚度23.3m。

17-14、灰黃、淺棕灰色氣孔狀橄欖粗玄巖、橄欖玄武巖。6.3m。

13、灰黃色橄欖粗玄巖，具板狀裂隙。12.6m。

12、黑灰色致密狀橄欖玄武巖，球形風(fēng)化。1.7m。

11、灰黑色氣孔狀橄欖玄武巖，氣孔發(fā)育呈蜂窩狀，部分有沸石、方解石充填。0.4m。

10、灰黃色橄欖粗玄巖，具板狀裂隙。2.3m。

雨花臺(tái)組下部（下接六合縣靈巖山雨花臺(tái)組實(shí)測剖面），厚度38.9m。

9、磚紅色厚層含粉砂泥巖。1.5m。

8、土黃色厚層鈣質(zhì)粉砂質(zhì)泥巖，中部鈣質(zhì)含量高，風(fēng)化面呈疙瘩狀。含砂量不均勻，有的為泥質(zhì)粉砂巖。3.0m。

7、灰黃、桔黃色細(xì)砂、粉砂與粉紅色粉砂質(zhì)泥巖呈韻律互層。4.5m。

6、灰黃、棕黃色含砂細(xì)礫層夾含礫細(xì)砂扁豆體，微層理發(fā)育。礫石成分主要有石英巖、石英砂巖、硅質(zhì)巖、脈石英、燧石、砂巖等，礫徑一般在1cm以下，呈次棱角、次圓狀1.5m。

5、棕黃色含砂礫石層，礫石成分同上，礫徑一般1-3cm，多呈圓、次圓狀。含哺乳類Hyotherium cf.palaeochoerus,Tetralophodon sp., “Diceratherium”sp.。2.4m。

4、桔黃、灰黃色細(xì)砂，交錯(cuò)層、微層理發(fā)育。下部含較多不規(guī)則粉紅色含粉砂泥巖團(tuán)塊。3.0m。

3、棕黃、灰黃色含礫細(xì)砂，交錯(cuò)層發(fā)育。礫石成分有石英巖、石英砂巖、硅質(zhì)巖、脈石英、燧石、砂巖等。礫徑一般3cm以下，多呈圓、次圓狀。同時(shí)含不規(guī)則狀粉紅色含粉砂泥巖同生礫。5.2m。

2、棕黃色含砂礫卵石夾薄層細(xì)砂，且與灰色亞砂土、亞黏土韻律互層，微層理發(fā)育。礫石成分同第3層，礫徑1-3cm，多呈圓狀。2.7m。

1、灰白色礫卵石夾薄層粗砂細(xì)砂扁豆體，礫石成分復(fù)雜，主要有石英巖、石英砂巖、硅質(zhì)巖，次有脈石英、燧石、砂巖、安山巖、變質(zhì)流紋巖、花崗閃長巖等，礫徑一般1-10cm，大者達(dá)20cm，多呈圓狀，排列較規(guī)則。15.1m。下伏地層：赤山組磚紅色粉、細(xì)砂巖

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2.4 江蘇省泗洪縣鮑集公社鮑1孔（5）下草灣組柱狀剖面

上覆：下草灣組上段，淺灰綠色粉砂質(zhì)泥巖。

--------------------------- 假整合 ---------------------------

下草灣組下段，視厚163.5m。

11、土灰色砂巖、粉砂質(zhì)泥巖。21.6m。

10、灰色粉砂質(zhì)泥巖。2.0m。

9、灰色粗砂巖。4.6m。

8、灰色細(xì)砂巖。21.8m。

7、土灰色粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖。夾薄層泥質(zhì)條帶，顯水平層理，層面含白云母碎屑及植物碎片。17.2m。

6、土灰色泥巖，顯水平層理，含植物化石。2.0m。

5、灰色細(xì)砂巖，含鈣質(zhì)結(jié)核。11.5m。

4、灰色泥質(zhì)粉砂巖，顯水平層理，含白云母碎屑。6.0m。

3、灰色含礫細(xì)砂巖，松散，局部較粗，偶含較多灰?guī)r、石英巖礫石。40.0m。

2、灰綠色泥巖，底部含不規(guī)則鈣質(zhì)結(jié)核與條帶。2.1m。

1、灰色砂礫巖，礫石以石英為主，次為砂巖、燧石等。34.4m。

下伏：阜寧組棕色泥巖。

2.5 新沂縣王圩剖面 (118°20'、34°9')宿遷組

上覆地層：豆沖組灰黃色礫石、中細(xì)砂層。

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宿遷組總厚度42.8m。

10、灰色粗砂亞黏土層，向下漸變?yōu)橹写稚皩印?.5m。

9、淺灰、灰綠色中粗砂層。5.5m。

8、淺灰、灰綠色含礫粗砂層，含礫量約20%，礫石成分為石英、硅質(zhì)巖、燧石和長石組成，呈次棱角狀，礫徑一般0.2-1cm，粗砂以石英、長石為主。0.6m。

7、淺灰色粗砂，松散，底部含少量細(xì)礫。2.6m。

6、上部灰黃色夾綠色黏土層，下部棕黃、灰綠色相雜細(xì)砂亞黏土層，底部相變?yōu)榉凵皩印?.1m。

5、灰白色中粗砂層，夾數(shù)層薄層灰綠色細(xì)砂亞黏土層，與下層界線清晰，具沖刷痕跡。13.7m。

4、淺綠、灰綠色亞黏土層，具水平層理。2.9m。

3、灰綠、淺綠色亞黏土和粗砂亞黏土互層，底部含零星細(xì)礫，具水平層理。11.1m。

2、淺綠、棕黃、紫紅等雜色含礫、粗砂亞黏土層，含礫量占15%，礫石成分為脈石英、片麻巖、長石等，具次棱角狀，礫徑0.2-2cm左右。1.5m。

1、灰色礫石亞黏土層，礫石成分以脈石英為主，礫徑1-3mm左右。1.3m。

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下伏地層：王氏群紫紅色砂礫巖。

3 新近紀(jì)沉積環(huán)境演化

新近紀(jì)時(shí)，盆地的演化由斷陷復(fù)進(jìn)入拗陷階段，加上盆地經(jīng)古近紀(jì)長期剝蝕充填，已經(jīng)成了比較開闊的拗陷型盆地。這一時(shí)期氣候較濕潤多雨，河流作用增強(qiáng)，在東部開闊的拗陷里廣泛堆積了鹽城群一套多旋回的砂礫巖和雜色黏土巖組成的河流相為主的鹽城組沉積，西部的小湖盆中先后分別堆積了河湖相的下草灣組、宿遷組和洞玄觀組、雨花臺(tái)組。前期沉積在坳陷區(qū)全而厚，隆起區(qū)只發(fā)育其上部地層或完全缺失，表現(xiàn)為漸進(jìn)超覆的沉積特點(diǎn)。后期沉積具有廣泛超覆性質(zhì)，不再明顯反映盆地的形狀特點(diǎn)，沉積物自西向東逐漸變細(xì)，厚度逐漸加大，并且沉積中心逐漸由陸上向海區(qū)轉(zhuǎn)移。

新近紀(jì)，郯廬斷裂帶及以東地區(qū)的一些繼承性的坳陷中接受沉積，尤以蘇北—南黃海盆地最為發(fā)育，沉積了河湖相雜色碎屑巖?？拷皬]斷裂帶有大量玄武巖噴發(fā)，可分兩期噴發(fā)：早期洞玄觀旋回、晚期方山旋回。都為裂隙中心式多次噴發(fā)。由拉斑玄武巖漿演化為堿性玄武巖漿和霞石玄武巖漿。

3.1 新近系鹽城組

鹽城群巖性可分上、下兩部分：上部主要為灰綠、棕黃、棕紅色泥質(zhì)砂巖、砂質(zhì)泥巖夾泥巖、鈣質(zhì)中砂巖、砂巖、含礫砂巖，或粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉細(xì)砂巖、中粗砂巖組成，夾數(shù)層玄武巖；下部主要為棕紅、淺棕、灰綠、黃綠色泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、細(xì)砂巖為主，夾泥巖及含鐵砂巖，局部夾中粗砂巖、含礫砂巖、砂礫巖。底部夾少量玄武巖。

區(qū)內(nèi)鹽城組厚度、巖性變化較大。以東臺(tái)三倉沉積厚度較大，鹽城南洋次之，金壇地區(qū)較薄，下部沉積繼承三垛組沉積時(shí)期特點(diǎn)，巖性、厚度由凹陷中心向邊緣或隆起地帶變粗減薄。如蘇北盆地鹽阜地區(qū)較厚，往西北至邊緣阜寧較薄，巖性明顯變粗，為粉細(xì)砂巖夾泥巖，至沭陽一帶則為紫紅色砂礫巖夾頁巖。東臺(tái)地區(qū)在東部東臺(tái)三倉一帶最厚，往西至海安、江都一帶稍變薄，至金湖地區(qū)厚不足百米。

上段分布極為廣泛，超覆披蓋于整個(gè)蘇北一南黃海盆地，鹽城組下部缺失沉積的隆起地帶皆有分布，與下段相比，巖性普遍較粗，砂礫巖發(fā)育。但厚度仍以坳陷中心較厚，邊緣或隆起地帶較薄，如在蘇北盆地鹽阜地區(qū)鹽城一帶厚度較大，由此向西北逐漸減薄，至阜寧地區(qū)減至392m，至沭陽厚僅數(shù)十米。東臺(tái)地區(qū)由東往西逐漸變薄，即上段在東臺(tái)三倉較厚，往西海安南莫莊厚、至興化陳堡厚、至金湖三河依次減薄，而至盱眙地區(qū)厚僅70m，巖性主要為玄武巖，僅夾數(shù)米泥巖沉積。

3.2 新近系洞玄觀組、方山組、雨花臺(tái)組

該套地層主要分布于南京地區(qū)，方山組所代表的玄武巖沉積相分布相對廣泛。

洞玄觀組為一套河湖相一洪積和火山堆積。本組巖性在江寧方山主要為棕黃、灰白色砂礫巖，灰白、褐黃色泥巖。浦鎮(zhèn)地區(qū)含較多的灰紅、粉紅色泥巖、含礫泥巖、鈣質(zhì)泥巖和砂質(zhì)泥巖，夾含礫巖屑砂巖。溧陽上儲(chǔ)莊為灰、深灰色礫巖與灰白色泥巖不等厚互層。盱眙花果山地區(qū)主要為玄武巖，夾泥巖。為中新世。

雨花臺(tái)組因地理位置不同巖性變化較大，南京、六合地區(qū)?？扇?，下部在南京菊花臺(tái)為棕黃、棕紅色礫石層、砂礫層、砂層夾灰白色泥巖或黏土凸鏡體。西善橋賈東村東北為棕黃、棕紅色砂礫層，其上斜層理發(fā)育。江寧陡崗為棕黃色砂礫層。南京板橋曹前山為灰褐、黃褐色礫石層夾灰綠、灰紅色粉砂質(zhì)泥巖。六合桂枝山為棕黃、黃褐色礫石層夾黃褐、褐棕色砂層。在六合橫山本組下部砂礫層覆于阜寧組砂巖之上，其巖性特征與靈巖山基本一致。南京棲霞山南林村油山有一層礫石層平鋪于青龍灰?guī)r之上，礫石層的巖性特征與靈巖山、橫山等地礫石層相似。六合靈巖山為土黃、桔黃色鈣質(zhì)、砂質(zhì)泥巖，灰黃、棕黃色含砂礫石層，灰、灰白色礫卵石。中部在六合小盤山為灰黃色粗玄巖、橄欖粗玄巖，夾少量黑灰、棕灰色玄武巖。在江寧方山為灰黑、紫灰色氣孔狀玄武巖與致密狀玄武巖互層。六合陳項(xiàng)營、為灰黃、灰黑色橄欖粗玄巖、氣孔狀粗玄巖。上部巖性在江寧方山為灰黃、黃褐色凝灰質(zhì)砂礫巖、凝灰質(zhì)砂巖及沉凝灰角礫巖。六合一儀征地區(qū)為灰、灰黃、灰紅色凝灰質(zhì)砂礫巖，底部偶夾少量粗玄巖，沉積不穩(wěn)定。因此，雨花臺(tái)組主要巖性為由一套松散之礫石層、砂礫和少量粉砂、黏土層組成。礫石由石英巖、鐵碧玉、燧石、碧石角礫巖、變質(zhì)火山巖組成，含瑪瑙，礫石磨圓度好，呈滾圓狀。本組中不同碎屑物的透鏡體，斜層理及交錯(cuò)層發(fā)育，具典型河流相沉積特征，其下部為山前洪積一網(wǎng)狀河流的砂礫屑沉積，其上部以湖相沉積為主，間有基性火山噴發(fā)。時(shí)代為中新—上新世。

方山組為陸相基性火山巖。可分上、下兩段、即上玄武巖段和下玄武巖段。上段為灰黑色細(xì)粒氣孔狀橄欖玄武巖夾灰紅、暗紫紅色玄武質(zhì)集塊角礫巖、集塊巖及沉集塊凝灰角礫巖；下段未灰紫、灰黑色氣孔狀橄欖玄武巖互層，夾薄層似鮞狀、豆?fàn)钚?。時(shí)代定為上新世晚期。

3.3 新近系下草灣組、宿遷組

下草灣組和宿遷組主要分布于徐洲、新沂、沭陽、泗陽、泗洪、盱眙和連云港等地區(qū)。

下草灣組主要巖性由鈣質(zhì)砂巖和泥巖組成，分上下兩段：上段巖性為灰綠、淺灰夾粉紅色泥巖、鈣質(zhì)泥巖，夾灰白色凹凸棒石黏土巖、粉紅色鈣質(zhì)粉砂質(zhì)泥巖、淺灰色細(xì)砂巖、灰黃色砂、礫巖透鏡體，局部夾玄武巖；下段為灰、棕黃色細(xì)砂巖、含礫細(xì)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖，夾灰、灰綠色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖，底部為砂礫巖，局部地區(qū)為褐黃、棕黃色鐵質(zhì)砂礫巖，其中淮河以北為淺灰色、灰綠色泥巖和粉砂質(zhì)泥巖夾含礫砂巖及細(xì)礫巖，淮河以南為灰綠色、灰白色泥巖與灰黑色玄武巖相間，偶夾粉紅色、灰白色含礫泥巖。下草灣一管鎮(zhèn)一帶為灰綠色鈣質(zhì)泥巖，棕黃色細(xì)砂巖、砂礫巖；峰山地區(qū)為棕黃色中細(xì)粒砂巖、砂礫巖；古城石鼓山夾二層粗玄巖及粗玄巖與氣孔狀玄武巖互層，盱眙河橋?yàn)闇\灰綠色鈣質(zhì)泥巖夾灰黑色玄武巖；泥巖常具微層理，為湖相為主的沉積，粉細(xì)砂巖多具水平層理，屬河湖相沉積，上段以湖相為主，下段以河流相為主。

宿遷組巖性主要為灰白、灰綠色中粗砂，灰綠、棕黃色黏土、含礫亞黏土及灰黃、棕黃色粉細(xì)砂層，產(chǎn)脊椎動(dòng)物和孢粉等化石，為河湖相為主的沉積。本組巖性、巖相、厚度橫向變化較大，以馬陵山地區(qū)發(fā)育較好，山麓巖性較粗，以含礫中粗砂為主，夾砂質(zhì)黏土，砂礫分選磨圓均差，為洪積一坡積沉積，厚度較??；山麓外緣，分選漸好，局部具斜層理或夾砂透鏡體，為沖一洪積或?yàn)I湖一洪積沉積。宿遷縣曉店、嶂山、井頭一帶巖性為灰白、灰綠色中細(xì)砂，質(zhì)純，以石英砂為主，夾長石砂。豐沛和沂沭河平原地區(qū)巖性較細(xì)，為灰綠色砂質(zhì)黏土，或與灰白色粉細(xì)砂呈韻律互層，或夾砂層，為河湖相沉積。其厚度在山麓地帶薄，平原地區(qū)厚，以宿遷一帶最厚。所以，本組巖相橫向變化較大，山麓地區(qū)巖性較粗，砂礫分選性及磨圓度均差，為洪積一坡積沉積；山麓外緣，分選漸好，局部具斜層理或夾砂凸鏡體，為沖一洪積或?yàn)I湖一洪積沉積；平原地區(qū)巖性較細(xì)，為黏土與粉細(xì)砂互層，屬河湖相沉積。

根據(jù)以上幾個(gè)同時(shí)異相各組巖相的介紹，總結(jié)如下：長江以南常州—蘇州一帶主要為河流相與湖相，伴隨三角洲過渡相沉積；而南京地區(qū)及其周邊，以河流相為主，尤其為河流夾火山巖相；洞玄觀組為一套河湖相一洪積和火山堆積；雨花臺(tái)組下部為山前洪積一網(wǎng)狀河流的砂礫屑沉積，其上部以湖相沉積為主，間有基性火山噴發(fā)；方山組巖性主要為玄武巖，為火山噴發(fā)相。長江以北新近紀(jì)早期為一套泛濫平原相洪水與河流相沉積，蘇北盆地各凹陷以河湖相沉積為主，凹陷邊緣為過渡相三角洲沉積；上新世時(shí)長江古河道已出現(xiàn)于蘇北盆地，河床相砂礫層沉積由北向南遷移,反映長江古河道變遷方向，其中南京地區(qū)的雨花臺(tái)組的大套河流相砂礫層被認(rèn)為是長江最初流經(jīng)南京沉積而成。

新近紀(jì)時(shí)北區(qū)下草灣組下段以河流相為主，上段以湖相為主，歡口盆地與黃口盆地凹陷仍以湖相為主，其中黃口盆地物源來自東部山區(qū)，水流方向?yàn)樽詵|向西、自北向南；歡口盆地物源來自魯東隆起區(qū)，水流方向?yàn)樽晕飨驏|、自北向南。宿遷組巖相橫向變化較大，山麓地區(qū)巖性較粗，砂礫分選性及磨圓度均差，為洪積一坡積沉積；山麓外緣，分選漸好，局部具斜層理或夾砂凸鏡體，為沖一洪積或?yàn)I湖一洪積沉積；平原地區(qū)巖性較細(xì)，為黏土與粉細(xì)砂互層，屬河湖相沉積。

總之新近紀(jì)為一套廣泛超覆沉積，一套雜色疏松的陸源粗屑河流、泛濫平原相、陸上洪水沉積環(huán)境，伴隨有各凹陷的湖相、三角洲相沉積。

4 古長江演化

蘇北盆地新近系是否存在長江河道的沉積，對長江古河道的變遷和演化研究具有重要的影響作用，本文參閱了有關(guān)長江古河道的研究論文，并結(jié)合本次項(xiàng)目研究成果，現(xiàn)就長江古河道的演化進(jìn)行簡要論述并提出一點(diǎn)自己的新認(rèn)識(shí)。

南京師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院鄭洪波教授長期從事青藏高原隆升及其環(huán)境效應(yīng)研究，他在“長江東流水系建立的時(shí)限及其構(gòu)造地貌意義”一文中提出長江東流水系建立于漸新世/中新世之交的觀點(diǎn)，即長江形成時(shí)間至少是在2300萬年前（即中新世早期），是指從青藏高原而下，流入東海的長江的形成年代，此時(shí)長江入海并未經(jīng)過江蘇境內(nèi)。范代讀、李從先在“長江貫通時(shí)限研究進(jìn)展”一文中指出長江東西向貫通時(shí)間在2.58 MaBP前后,張祥云在“南京一儀征地區(qū)新近紀(jì)砂礫層層序及古長江的形成與演化”中指出古長江是在古近紀(jì)斷陷盆地的基礎(chǔ)上，經(jīng)歷了中新世多個(gè)匯水盆地的發(fā)育階段至上新世形成古長江雛形，并于更新世早期基本定型，其形成及演化過程均與新構(gòu)造活動(dòng)息息相關(guān)，特別是與古長江斷裂帶在近時(shí)期的活動(dòng)密切相關(guān)。以上長江形成雛形和貫通時(shí)間為新近紀(jì)末期觀點(diǎn)基本一致，而“長江三角洲地區(qū)TZK3孔碎屑鋯石U-Pb年齡及其物源意義”一文，據(jù)泰興鉆孔測年研究指出長江貫通年齡為3.04-3.7Ma。綜合以上幾種觀點(diǎn)得出古長江（下游段）的雛形形成于新近紀(jì)末期，大致經(jīng)南京儀征、高郵湖、泰州、泰縣，并繼續(xù)向北東方向延伸至瓊港附近入海，古長江主河道基本成型，即長江東西向貫通時(shí)間為新近紀(jì)末期。此次本課題組與江蘇省地震局、南京大學(xué)合作在揚(yáng)州市施橋鎮(zhèn)運(yùn)河大橋東側(cè)施工鉆孔YBK1（見圖4），白堊系之上第四紀(jì)底界一套砂礫層所測年齡為15.7±1.96萬年(采用鋯石測年法)，據(jù)圖4可知，白堊系地層之上，YBK1為黃灰色砂礫層，ZKJ17孔為黃褐色—黃灰色砂礫層，ZKJ27孔為灰黃色砂礫層，三孔巖性和顏色相近，均為河流相河床亞相沉積環(huán)境。且鉆孔YBK1位于長江三角洲頂端，ZKJ17、ZKJ27孔位于鎮(zhèn)江長江南北兩岸，所以三孔相似的巖相特征均為長江成因，且推測長江演化至現(xiàn)今位置即長江自揚(yáng)州、鎮(zhèn)江東流入海最早時(shí)限為中更新世晚期。

長江演化至現(xiàn)今位置，經(jīng)歷了新近紀(jì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的影響以及河道的逐步變遷。中新世以來，區(qū)內(nèi)差異性升降運(yùn)動(dòng)加劇，本區(qū)南京江浦、寧鎮(zhèn)地區(qū)強(qiáng)烈抬升，北部金湖一高郵地區(qū)持續(xù)下沉，之后差異性升降運(yùn)動(dòng)繼續(xù)，同時(shí)由于郯廬斷裂帶的強(qiáng)烈活動(dòng)，沿?cái)嗔延谢曰鹕絿娨缁顒?dòng)，形成泥巖夾玄武巖組合。該時(shí)期坳陷盆地多數(shù)向北開口，形成南淺北深的簸箕狀盆地特征。古地貌除南西高、北東低的總趨勢外，中新世時(shí)期本區(qū)的水系主要發(fā)育在北部，且以山前或山間洪沖積一網(wǎng)狀河系粗碎屑堆積為特征。尚未形成統(tǒng)一的匯水盆地或河道，沉積物多屬近源物質(zhì)的再搬運(yùn)堆積，中新世時(shí)期本區(qū)西部的水系主要發(fā)育在西北部，且以山前或山間洪沖積—網(wǎng)狀河系粗碎屑堆積為特征。從空間分布及流向上分析，各水系尚未形成統(tǒng)一的匯水盆地或河道，沉積物多屬近源物質(zhì)的搬運(yùn)堆積。

中新世末期一上新世早期，本區(qū)地殼強(qiáng)烈抬升，區(qū)內(nèi)基性巖漿噴發(fā)強(qiáng)烈，是本區(qū)規(guī)模最大的玄武巖噴發(fā)期，同時(shí)差異性構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈，江浦一寧鎮(zhèn)及江浦一冶山古生界剝蝕區(qū)強(qiáng)烈抬升；六合一馬集中新世坳陷區(qū)緩慢掀起；而沿江附近，受長江斷裂帶控制，沿江斷谷持續(xù)下沉。直至新近紀(jì)末期，沿江一帶由于受長江斷陷帶影響形成坳陷帶，接受雨花臺(tái)組沉積。當(dāng)時(shí)古地理總體表現(xiàn)仍為南西高、北東低。

圖4 鉆孔柱狀剖面與鉆孔分布Fig.4 The column pro fi le and distribution of boreholes

雨花臺(tái)組沉積時(shí)期由早至晚沉積中心(或主河道位置)由北向南遷移，即南京—儀征北部以緩慢掀起為特征的地殼運(yùn)動(dòng)正在繼續(xù)，迫使河道不斷南移，直至新近紀(jì)末期。

上新世時(shí)期，新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)在南京至儀征地區(qū)的顯著特征除表現(xiàn)為西南丘陵山區(qū)進(jìn)一步隆升，東北部坳陷區(qū)進(jìn)一步沉降外，還表現(xiàn)為沿江斷陷帶的形成以及近東西向江都古隆起的緩慢隆升，逐步形成了區(qū)內(nèi)一個(gè)較統(tǒng)一的向北東開口的匯水盆地。以江浦—冶山北東向隆起帶為分水嶺，南側(cè)以寧鎮(zhèn)近東西向隆起帶為南界，主河道位于南京菊花臺(tái)、盤城、儀征小河口、儀征馬集、大儀集一帶，向北東匯入古高郵湖坳陷盆地之中。南京至儀征地區(qū)由北向南掀斜活動(dòng)的繼續(xù)，以及儀征小河口地區(qū)近東西向斷陷構(gòu)造的逐步形成，迫使古長江河道不斷南移，并在儀征小河口地區(qū)改道向東偏北方向繼續(xù)延伸。加之玄武巖的溢出或噴發(fā)，新近紀(jì)末期古長江的流向已轉(zhuǎn)向北東東或正東，泰興鉆孔測年資料顯示長江古河道砂礫年齡為3.04-3.6Ma左右，即古長江（下游段）的雛形，且由于新近紀(jì)—更新世早中期蘇北盆地向準(zhǔn)平原化發(fā)展，使長江在蘇北盆地內(nèi)南北向來回游蕩，直至中更新世晚期約15.7萬年左右，長江經(jīng)南京、揚(yáng)州、鎮(zhèn)江、泰興、海門、啟東等地流入東海，逐漸形成現(xiàn)今地貌形態(tài)（圖5）。

圖5 鹽城組上段（宿遷組）巖相古地理圖Fig.5 The lithofacies paleogeographic map of the upper Yancheng formation (Suqian formation)

5 存在問題

本文主要依據(jù)省內(nèi)已有最新鉆孔、剖面等巖性資料以及相關(guān)文獻(xiàn)的微古、測年、巖礦等測試資料，對研究區(qū)進(jìn)行沉積相的識(shí)別和判定，進(jìn)而繪制本省區(qū)新近紀(jì)古地理圖，雖然省內(nèi)各區(qū)進(jìn)行了全面的鉆孔搜集，但并未對缺孔進(jìn)行打孔，未做連孔剖面分析，是本次研究的主要不足，且相變快、沉積環(huán)境復(fù)雜，所以對每個(gè)區(qū)巖相變化不夠細(xì)致。新近紀(jì)長江古河道的變遷多為分析別人研究資料，進(jìn)行整理和總結(jié)，得出長江古河道雛形形成于新近末期，本文根據(jù)實(shí)際測試資料將長江演化至現(xiàn)今地貌時(shí)限推測為中更新世晚期，是此次的新結(jié)論，具有一定啟發(fā)意義。