白培榮， 熊興國

(1.貴州省地質(zhì)調(diào)查院，貴陽 550081； 2.貴州省地質(zhì)調(diào)查院院士工作站，貴陽 550081)

0 引言

木嘎崗日巖群是班公湖—怒江縫合帶中西段中生代時期演化過程中重要的物質(zhì)記錄之一，但其孢粉型化石組合報道較少[1-4]。該巖群由文世宣1979年創(chuàng)名[5-6]，正層型剖面位于西藏改則縣木嘎崗日主峰木格各波日東南，為一套深灰色、灰黑色、灰綠色砂巖、泥巖夾硅質(zhì)巖、灰?guī)r透鏡體的地層，時代為侏羅紀。古生物化石記錄數(shù)據(jù)有： 中侏羅世常見分子雙殼類[7-9]，見于我國云南中侏羅統(tǒng)和平鄉(xiāng)組、柳灣組，羌塘地區(qū)雁石坪群； 珊瑚產(chǎn)于云南中侏羅統(tǒng)柳灣組、藏東拉貢塘組，也見于印度卡奇中侏羅統(tǒng)巴通階[7-9]； 中侏羅世至晚侏羅世牛津期的放射蟲[5-7，9]； 丁青縣羅冬地區(qū)發(fā)現(xiàn)有早—中侏羅世的古藻類及放射蟲化石[5-7，9]； 日土地區(qū)發(fā)現(xiàn)了早—中侏羅世分子孢粉和放射蟲[8]。上述化石組合表明，木嘎崗日巖群中具有不同時代、不同門類和不同生活環(huán)境的化石混積現(xiàn)象。根據(jù)硅質(zhì)巖中的放射蟲、遺跡化石，綜合菊石和藻類化石的時代，認為木嘎崗日巖群形成于早—中侏羅世[5-9]。前人在該地層中發(fā)現(xiàn)晚侏羅世放射蟲化石[7，9]，據(jù)此，前人將木嘎崗日巖群時代籠統(tǒng)定于侏羅紀[5-10]。

筆者在西藏改則縣雞島錯北部進行1∶5萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查過程中，通過測制剖面，于前人劃分的侏羅紀木嘎崗日巖群中獲得了早白堊世早期典型的花粉分子Dicheiropollis，明確了木嘎崗日巖群的沉積時代至少為早白堊世早期，這為班公湖—怒江縫合帶侏羅紀—白堊紀地層劃分對比、地層格架建立提供了重要的依據(jù)，并豐富了地層的古生物數(shù)據(jù)。同時為進一步探索研究區(qū)乃至班公湖—怒江縫合帶中西段的古構(gòu)造、古地理、古氣候格局提供了新資料。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

研究區(qū)地處班公湖—怒江縫合帶(以下簡稱為“班-怒帶”)中西段，北為泛華夏大陸晚古生代至中生代羌塘—三江構(gòu)造區(qū)的喀喇昆侖—南羌塘—左貢陸塊，南面屬岡瓦納北緣古生代至中生代岡底斯—喜馬拉雅構(gòu)造區(qū)的拉達克—岡底斯—拉薩—騰沖陸塊[11](圖1)。地層區(qū)劃上屬班公湖—怒江構(gòu)造-地層區(qū)[12]，主要出露木嘎崗日巖群及第四系(圖1)。木嘎崗日巖群在班-怒帶地層分區(qū)內(nèi)分布較廣，地層厚度大，巖石具有淺變質(zhì)、變形程度較強和受劈理化較為強烈的特征，并有同期或后期的輝綠巖和輝長輝綠巖巖脈修侵入。地層順班-怒帶呈近EW向展布，具有總體無序、局部有序的特征[3]。

圖1 研究區(qū)地質(zhì)簡圖和剖面位置[9,11]

2 化石產(chǎn)出層位剖面特征

2.1 剖面簡述

木嘎崗日巖群在研究區(qū)近EW向延伸展布。實測木嘎崗日巖群地層剖面(剖面編號為PM10)位于改則縣雞島錯北部地區(qū)江中窩若西側(cè)一帶(圖1，圖2)，剖面頂部被第四系殘坡積、沖積物掩蓋，受后期構(gòu)造影響，剖面下部為斷層，與木嘎崗日巖群呈斷層接觸。剖面巖層總體成層良好，局部巖層變形程度較強。

1.巖屑砂巖； 2. 泥質(zhì)砂巖； 3.粉砂巖； 4. 泥巖； 5. 角礫狀灰?guī)r； 6. 砂屑灰?guī)r； 7. 含生物屑灰?guī)r； 8.輝長輝綠巖； 9. 孢粉產(chǎn)出位置； 10. 第四系堆積物

未見頂(第四系掩蓋)

木嘎崗日巖群(J1-3K1m)

>1 707.70 m

24.92 m

7.70 m

35.90 m

38.07 m

28.70 m

26.64 m

36.00 m

23.09 m

59.10 m

63.27 m

60.06 m

94.04 m

37.55 m

41.32 m

41.23 m

81.93 m

87.55 m

51.92 m

154.88 m

25.46 m

92.39 m

53.66 m

17.00 m

62.58 m

⑨灰色薄層狀砂質(zhì)泥巖夾淺灰色中層狀細—中粒巖屑砂巖。泥巖層中產(chǎn)孢粉化石Leiotriletessp.,Pterisisporites(?),Dicheiropollisestruscus,Classopollissp.,Pinuspollenitessp.和Taxodiaceaepollenitessp.

22.20 m

⑧淺灰、灰色中層狀中—細粒長石巖屑砂巖

41.84 m

⑦淺灰色中厚層狀含灰質(zhì)不等粒巖屑砂巖

83.84 m

⑥灰綠色中厚層狀鐵染不等粒巖屑砂巖。巖層中含孢粉化石Leiotriletessp.,Dicheiropollisestruscus,Classopollissp.,Pinuspollenitessp.和Taxodiaceaepollenitessp.

91.38 m

⑤淺灰色中厚層狀細粒長石巖屑砂巖

26.14 m

④淺灰、灰色薄—中層狀細粒長石巖屑砂巖

82.30 m

③淺灰色中層狀細—中粒長石巖屑砂巖夾深灰色薄層狀泥質(zhì)細砂巖

50.50 m

②淺灰、灰色中層狀巖屑砂巖夾深灰色薄層狀泥巖。巖層中產(chǎn)孢粉化石Leiotriletessp.,Dicheiropollisestruscus,Classopollissp.和Vitreisporitessp.Taxodiaceaepollenitessp.

21.28 m

①淺灰、灰色中層狀中—粗粒巖屑砂巖夾同色薄層狀粉砂巖，砂巖中發(fā)育平行層理，巖層略變形

37.57 m

——————斷層不整合接觸——————

未見底(斷層破碎帶)

2.2 巖性特征及沉積環(huán)境

班-怒帶內(nèi)大面積分布的木嘎崗日巖群雖普遍發(fā)生區(qū)域變質(zhì)，但研究區(qū)內(nèi)木嘎崗日巖群發(fā)生的為淺變質(zhì)，還保留有原巖的特征，下部為深灰色、暗綠色、灰黑色薄層狀泥巖與灰色中厚層狀巖屑砂巖呈不等厚互層，夾灰色薄層狀粉砂巖和灰綠色塊狀輝綠巖巖脈； 中部以深灰色薄層狀泥巖為主，夾深灰色、暗綠色、灰色中厚層巖屑砂巖； 上部為灰—深灰色薄層狀泥巖夾呈透鏡狀產(chǎn)出灰色中層狀砂屑灰?guī)r、角礫狀灰?guī)r、含生物屑灰?guī)r，局部見泥巖與砂屑灰?guī)r呈不等厚韻律互層。巖層中除產(chǎn)孢粉組合外，一些樣品中還見微體有孔蟲類，而微體有孔蟲類的出現(xiàn)說明本剖面地層與海相沉積環(huán)境有關(guān)。剖面中木嘎崗日巖群盡管頂?shù)撞蝗?，但出露的層序較清楚，可識別出2個基本層序(圖3)： ①深灰色、暗綠色、灰黑色薄層狀泥巖(Ⅰ)與灰色中厚層狀巖屑砂巖(Ⅱ)韻律互層(圖3(a))； ②灰—深灰色薄層狀泥巖(Ⅰ)與灰色中層狀砂屑灰?guī)r(Ⅲ)韻律互層(圖3(b))。

(a) 基本層序① (b) 基本層序②

區(qū)域上，木嘎崗日巖群為一套半深?！詈３练e，其沉積范圍較廣，因經(jīng)歷了班公湖—怒江洋盆的裂解拉張和擠壓匯聚階段，構(gòu)造運動造就了各區(qū)域所處的古地理有差異，其沉積環(huán)境略有不同，如班戈縣馬前鄉(xiāng)地區(qū)木嘎崗日巖群為一套陸棚相沉積[13]。因此，據(jù)研究區(qū)巖石組合特征其總體為一套混積陸棚相沉積。

3 孢粉組合特征和時代歸屬

3.1 孢粉組合特征

本次工作在PM10剖面采集了25件孢粉樣品(圖2)，經(jīng)中國科學(xué)院南京古生物研究所實驗室浸解處理后，在顯微鏡下檢查、鑒定(化石鑒定人： 黎文本)發(fā)現(xiàn)，樣品編號為PM10-2至PM10-14中的6件樣品化石較多(表1)，而14件樣品中含少量或個別孢粉，其余5件樣品均未發(fā)現(xiàn)任何孢粉化石，不能為相關(guān)地層的時代劃分等提供信息。孢粉化石有Classopollissp. (克拉梭粉)(圖4編號1～6)、Dicheiropollisestruscus(伊特拉斯雙手粉)(圖4編號7～14)、Leiotriletessp.(光面三縫孢)、Pterisisporites(?)(鳳尾蕨孢？)、Vitreisporitessp.(開通粉)、Pinuspollenitessp. (雙束松粉)和Taxodiaceaepollenitessp.(破隙杉粉)，其中Dicheiropollis花粉的出現(xiàn)對確定其所在地層時代具有重要的意義。除上述的孢粉組合外，一些樣品中還見微體有孔蟲類(Microforaminifera)，微體有孔蟲類的出現(xiàn)說明本剖面地層處于海相沉積環(huán)境。

表1 孢粉化石組合特征

1～6.Classopollis sp.； 7～14.Dicheiropollis estruscus

3.2 孢粉層位時代歸屬

孢粉組成很單調(diào)，組合中以Classopollis較多見，其余組分的分布較零散，數(shù)量也少。據(jù)化石鑒定者的意見，孢粉組合中Dicheiropollisestruscus見于PM10-2至PM10-14號樣品，其他樣品中只見個別可疑標本。由于Dicheiropollisestruscus的出現(xiàn)，至少可以確定PM10-2至PM10-14所在地層的時代為早白堊世早期(尼歐克姆期)。PM10-16和PM10-33含化石很少，其中鑒定為Dicheiropollis的標本尚存疑問，既不排除該層段的時代屬早白堊世的可能性，也不排除其屬晚侏羅世的可能。但從有機物殘渣的總體面貌看，整個剖面的時代同屬早白堊世早期的可能性要大些。其他孢粉如Leiotriletessp.,Pterisisporites(?),Vitreisporitessp.,Pinuspollenitessp.和Taxodiaceaepollenitessp.，時代跨度較大，無法提供精確的時代。其中，對Classopollis與Dicheiropollis進行詳細分析。

Classopollis與裸子植物掌鱗杉科(Chriolepidaceae)有親緣關(guān)系，是中生代的標志化石[14]，繁盛于侏羅紀和白堊紀。Classopollis最早見于三疊紀，最晚在古近紀[15]。在我國南方孢粉植物區(qū)系里，Classopollis在晚侏羅世至早白堊世最為繁盛。樣品中花粉屬種比較單一，主要是克拉梭粉，產(chǎn)量較為豐富，已達到晚侏羅世至早白堊世的繁盛程度。

Dicheiropollis屬于裸子植物花粉，其花粉粒形態(tài)奇特，極易辨認，一般成雙手狀態(tài)保存，酷似雙手作揖相拱，該花粉在地質(zhì)歷史時期出現(xiàn)的時限很短。由Trevisan在1971年定名,目前僅1個種,即模式種D.estruscusTrevisan(伊特拉斯雙手粉)[16]。國內(nèi)外孢粉學(xué)者一般視它為早白堊世早期(Berriasian-Barremian)的典型化石。國外發(fā)現(xiàn)于意大利南托斯卡納(Tuscany)早白堊世[16]沉積中，之后相繼在巴西、加蓬、安哥拉、剛果、阿爾及利亞等地早白堊世沉積中均有發(fā)現(xiàn)[17]。在中國先后發(fā)現(xiàn)于新疆塔里木盆地早白堊世[18-21]沉積中，在云南富民盆地[22]、青藏高原北羌塘唐古拉山[23]、班公湖—怒江結(jié)合帶班戈恐弄拉[13]及北羌塘盆地中部笙根地區(qū)[24]等地早白堊世沉積中均有發(fā)現(xiàn)。

綜上所述，班公湖—怒江縫合帶中西段改則雞島錯北部地區(qū)木嘎崗日巖群中發(fā)現(xiàn)了早白堊世早期特征花粉分子Dicheiropollis，這一典型花粉的獲得明確了木嘎崗日巖群沉積時代的上限至少跨入至早白堊世早期(尼歐克姆期)。

4 意義

(1)班-怒帶中西段改則地區(qū)木嘎崗日巖群中發(fā)現(xiàn)了早白堊世早期典型花粉分子Dicheiropollis，這一花粉的發(fā)現(xiàn)不僅明確了木嘎崗日巖群的沉積時代的上限至少持續(xù)到早白堊世早期(尼歐克姆期)，而且還豐富了地層的古生物數(shù)據(jù)，同時為班-怒帶侏羅紀與白堊紀地層劃分對比、地層格架建立提供了重要的依據(jù)。

(2)當(dāng)前這些獲得的孢粉化石可以為本地區(qū)沉積地層的時代確定和對比，以及白堊紀古植被及古氣候討論提供一些新的古生物證據(jù)，特別是為分析該地區(qū)早白堊世的古地理特征提供了資料。

(3)侏羅紀時期，木嘎崗日巖群為一套半深?！詈３练e，而至早白堊世時期，研究區(qū)總體為一套混積陸棚相沉積，體現(xiàn)了班公湖—怒江洋殼雙向俯沖，其沉積主體趨于萎縮，總體表現(xiàn)出從早期到晚期海水變淺的特點。

5 結(jié)論

班公湖—怒江洋的關(guān)閉時限一直是地質(zhì)學(xué)界爭論的焦點。木嘎崗日巖群作為班-怒帶中生代時期演化過程中重要的物質(zhì)記錄之一，其沉積時代上限可客觀地界定班公湖—怒江洋盆閉合時代的下限范圍。因此，通過班公湖—怒江縫合帶中西段改則地區(qū)木嘎崗日巖群中獲得的孢粉型化石的研究，得出結(jié)論如下。

(1)本區(qū)木嘎崗日巖群沉積時代的上限至少跨入至早白堊世早期(尼歐克姆期)，與區(qū)域橫向上班戈地區(qū)木嘎崗日巖群的沉積時代具有對比性，二者均持續(xù)沉積至早白堊世早期，應(yīng)屬同一構(gòu)造背景的產(chǎn)物。

(2)本區(qū)段的班公湖—怒江洋盆閉合時限不早于早白堊世早期(尼歐克姆期)，其中生代洋盆是繼承了古生代洋盆發(fā)展而來，為一個連續(xù)沉積的洋盆。這為今后進一步分析班公湖—怒江縫合帶中生代盆地演化提供了線索。

(3)本文僅對木嘎崗日巖群的孢粉型化石時代做了簡要的研究，而該套地層分布地域較廣，沉積時代跨度較長，地層厚度較大，本次未對其地層進行拆解。后期將結(jié)合本項目取得的多方面的基礎(chǔ)地質(zhì)成果、區(qū)域地層特征、大地構(gòu)造背景等進行較為深入的分析，重點分析區(qū)域演化史及對地層做解體研究。

致謝：文中孢粉化石由中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所鑒定，貴州省地質(zhì)調(diào)查院王敏研究員對巖礦進行了鑒定，參加野外工作還有貴州省地質(zhì)調(diào)查院馬德勝、蔣開源、李月森、吳滔、劉真才、蔣良兵、張厚松、白平等同仁，得到駕駛員徐方生、陳國全、謝亞林的支持和幫助，在此一并表示感謝!