多重地层划分对比

2.1.1 地层分区、划分与对比原则
依据板块构造、古生物类群、沉积类型、地质发展史，将昌都地区三叠系自西而东划分为类乌齐分区、昌都分区、生达分区和江达分区（表2.1）。在进行地层划分与对比时，采用以岩石地层单位为基础的多重地层划分方法，结合板块构造边界性质与所处板块构造的位置、岩相古地理、古气候、特色的生物群落以及重要的地质事件，后者包括沉积事件、构造事件与岩浆活动、变质作用等因素，进行对比。分区是考虑到岩相古地理与基底情况，统的地层单位在岩相上可以完全对比。具体划分时除根据上述原则外，还主要参考《怒江、澜沧江、金沙江区域地层》、《西藏自治区区域地质志》和罗建宁等（1992）的划分与对比意见，并作些补充与修改。
表2.1 昌都地区三叠系分区与对比


2.1.2 分区地层特征
如表2.1所列，本区三叠纪地层完整发育的地区要数江达分区，下面以江达分区地层特征为主线来展开论述，其他分区则进行简要的对比叙述。现自下而上描述如下。
2.1.2.1 下三叠统
普水桥组：为紫红色砂岩、砾岩、粉砂岩、泥岩夹灰岩、英安岩、凝灰岩与凝灰质角砾岩。中上部含双壳类、腕足类与菊石化石，具Claraia clarai与Eumorphotis cf.multiformis-E.recticulata组合。厚300～1000 m。覆于海西期花岗岩之上，为残坡积至河流、滨浅海相陆源火山-沉积物。该组岩相类型多变，在生达分区与昌都分区称马拉松多组或夏牙村组。前者主要为陆相—滨浅海相的流纹质火山岩夹碎屑岩与少量碳酸盐岩沉积；后者则为陆相的安山质火山岩夹少量碎屑岩。在类乌齐分区未能直接见到下三叠统印度阶。
区侠弄组：主要为浅滩相的厚层状鲕粒灰岩、内碎屑灰岩、核形石灰岩与微晶灰岩，产菊石、双壳类与牙形石，具菊石Owenites组合，厚14～330 m。该组分布局限，厚度变化快，在别的分区基本上缺失。
下三叠统普水桥组与下伏不同时代的老地层（P1、P2、C2）呈角度不整合接触。
2.1.2.2 中三叠统
色容寺组：主要为斜坡相的微晶灰岩、角砾状灰岩、砂岩、板岩及中酸性火山碎屑岩与安山岩、玄武岩，厚513～1095 m。产菊石、双壳类化石等，双壳类有Myophoria（Costatoria）goldfussi-Posidonia pannonica；Eumorphotis（Asoella）subillyrica-Eutolium discites组合，菊石有Japonites-Hollandites组合。
瓦拉寺组：下部为深灰色岩屑长石杂砂岩、凝灰质砂岩、粉砂岩与板岩夹砾岩；中部为杂砂岩、粉砂岩、板岩夹凝灰岩、安山岩与薄层灰岩、硅质岩，上部为灰色岩屑长石杂砂岩夹砾岩、粉砂岩、泥岩与安山岩，厚2209～2649 m，产丰富菊石和双壳类化石。为一套以陆源、火山源与内源为特色的复理石堆积与其他重力流沉积。区内相变快、岩石类型复杂，具双壳类Daonella indica-D.lommeli组合，及菊石类Paratrachyceras-Protrachycers组合。
中三叠统除在类乌齐区分布零星的由碎屑岩构成的塔雅组，及碰撞型火山岩组成的竹卡组外，在其他的分区缺失沉积。
2.1.2.3 上三叠统
东独组：为河流至滨浅海相的紫红色砂砾岩、长石石英砂岩、粉砂岩与泥岩韵律互层，夹中酸性火山岩与泥灰岩透镜体，厚377～869 m。产双壳类与腕足类化石。底部以复成分石英质砾岩层与下伏地层呈假整合接触。
公也弄组：为结晶灰岩、泥灰岩、瘤状灰岩夹角砾状灰岩、硅质灰岩与安山岩、凝灰岩，厚854～1172 m。为碳酸盐台地至盆地相，富含双壳类与菊石化石，双壳类有Halobia austriaca-Halobia cf.pluriradiata组合，菊石类Trachyceras-Protrachyceras组合。
洞卡组：为滨浅海相的沉积。下部系紫红色砂砾岩、粉砂岩、玄武质安山岩、安山岩与凝灰岩；中上部以凝灰质砂岩、英安岩、流纹岩与凝灰岩为主，厚351～2600 m；为活动陆缘火山弧沉积环境。上部含双壳类，部分含叶肢介与植物化石碎片。
上述三个组有人统称为“大甲丕拉”组。在生达分区、昌都分区与类乌齐分区的西侧分别被称为确志尕组、甲丕拉组和锅雪普组；后三者与“大甲丕拉”组相比，多不夹或少夹火山岩层，且不具有钙碱性系列弧火山岩特征。
波里拉组：在研究区内广泛分布且稳定，为台地或缓坡沉积的含燧石微晶灰岩、泥灰岩、瘤状灰岩、含生物碎屑灰岩夹页岩、砂岩，厚200～600 m，局部薄的地方仅53 m。产丰富的双壳类、菊石、腕足类、珊瑚与海百合等化石。该组在其他分区叫娘肯组或乱泥巴组。
阿堵拉组：为滨浅海相的泥岩、粉砂岩夹长石石英砂岩及煤层与煤线，下部含菱铁矿层及结核与透镜体，富含双壳类与植物化石碎片，厚428～1090 m。该组在昌都分区也叫阿堵拉组，在生达分区与类乌齐分区则分别称为菜俊卡组与桑多组，以细粒的碎屑岩为特征。
夺盖拉组：为滨浅海相的长石石英砂岩、粉砂岩与泥岩不等厚互层，夹煤层，含丰富植物化石与少量半咸水双壳类化石，厚713～1751 m，具双壳类Cardium（Tulongocardium）nepuam Utschamiella组合和菊石Pinacoceras metternichi组合。该组在其他分区分别叫巴马组与桑多组，以块状砂岩与煤层为突出特点。其上被下侏罗统整合覆盖或被下第三系角度不整合覆盖。
2.1.3 生物地层与年代地层特征
区内三叠系中含丰富的生物化石，计有双壳类、菊石、腕足类、头足类、腹足类、珊瑚、层孔虫、有孔虫、棘皮类、牙形石、放射虫、藻类和植物等13个门类；其中以双壳类分布最广，次为菊石类，它们是年代地层划分与对比的主要依据。区内三叠系可划分出7个菊石类组合和7个双壳类组合（表2.2），以此为依据划分的生物地层与年代地层特征如下。
2.1.3.1 下三叠统
印度阶：岩石地层单位为普水桥组，生物地层单位为双壳类Charaia Wangi组合与Eumorphotis cf.multiformis-E.reticulata组合；前者为亲特提斯和亲太平洋混合型分子，后者为亲特提斯型分子。其层位与扬子区的飞仙关组可以对比，表明普水桥组应是印度期的沉积。在其他分区归入下三叠统下部的地层有夏牙村组和马拉松多组，与普水桥组一样，下界清楚并与下伏的二叠系（P1或P2）呈不整合接触；但顶部出露不全，被上三叠统甲丕拉组或确志尕组不整合覆盖。夏牙村组未见生物化石，前人于夏牙村组下部的安山岩中获全岩Rb-Sr等时线年龄值为（250±25）Ma，相关系数R为0.98（四川区调队，1993）。马拉松多组岩石蚀变强烈，于流纹岩中获全岩K-Ar法年龄值为（68.9±9）Ma（四川区调队，1993），在同一沉降带上的马拉松多组地层，获有印度晚期至奥伦尼克期的双壳类化石。
奥伦尼克阶：岩石地层单位为区侠弄组，生物地层单位为菊石类Owentes-Procarnite组合，常见于阿尔卑斯与喜马拉雅山等地，属特提斯型分子。它与我国西南地区已知的奥伦尼克期生物组合（带）特征相似，其中与之共生的Neospathodustimorensis是国际奥伦尼克阶上部的带化石。区侠弄组与上覆和下伏地层均呈整合接触关系。
2.1.3.2 中三叠统
安尼阶：岩石地层为色容寺组，生物地层单位为菊石Balatonites-Hollandites组合，双壳类Eumorphotis（Asoella）Subillyrica-Eutolium discites组合与Myophoria（Costatoria）goldfussi-Posidonia Pannonica组合；为亲特提斯型分子。与其共生的菊石类Japonites，Gymnites和Leiophyllites等都是中三叠世安尼期较原始的代表属，亦为我国西南地区安尼阶下部常见的最重要分子，大量产于贵州、云南等地的安尼期地层中，其层位与扬子区的雷口坡组、青岩组和三珠山组相当。据此，将色容寺组划归为安尼期的沉积。
表2.2 昌都三叠系年代地层与生物地层对比


拉丁阶：岩石地层为瓦拉寺组，生物地层单位为亲特提斯型的菊石Paratrachyceras-Protrachyceras组合与双壳类Daonella indica-D.lommeli组合。菊石中以Protrachyceras占优势，为西南地区（饶荣标，1980）中三叠统和上三叠统卡尼阶下部的带化石，但富集层位在中三叠统上部，大量见于法郎组、边阳组中。其中的Daonella indica等在我国分布较广，层位稳定，是中三叠上部的重要化石分子；在西南地区见于法郎组、边阳组与易比组。由此看来，上述两组合分别对比着西南地区Protrachyceras dprati-Protrachyceras ladinum组合和Donella lommeli-Halobia kui组合。瓦拉寺组与上覆上三叠统呈假整合接触或平行不整合接触。
2.1.3.3 上三叠统
卡尼阶：岩石地层单位为“大甲丕拉”组或甲丕拉组。生物地层单位为亲特提斯型的菊石Trachyceras-Trachyceradite组合与双壳类Halobia austriaca-Halobia cf.pluriradiata组合。该组合内的Trachyceras占优势并大量出现，它的分布十分广泛，是欧洲与地中海卡尼克阶的最重要化石分子；在我国除个别种外，出现于卡尼阶，且丰度很高，产于扬子区的乌格组、舍木笼组、马鞍塘组与大路边组、云南的歪古村组和三合洞组，被确认为西南地区上三叠统卡尼阶的带化石。同时，Halobia开始兴盛和繁荣也是此时期的重要特色。它完全可与西南地区的Gervillio（Aogustella）angusta-Halobia pluriadiata-Haolbia rugosa组合进行对比。在其他分区的确志尕组与锅雪普组中未获双壳与菊石化石，但从全区岩性与沉积相以及底部的角度不整合接触关系来看，可与甲丕拉组或大“甲丕拉”组进行对比。
诺利阶：岩石地层单位分别为下部波里拉组和上部阿堵拉组，生物地层为亲特提斯型的菊石Placites cf.oxyphyllas-Rhacophyllites debilis-Cladiscites cf.tornatus组合与Pinacoceras metternichi-Tropites组合。双壳类Burmesia lirata-Burmesia cf.lirata-Myophorian napengensis组合与Cardium（Tulongocardium）nepum-Utschamiella组合以及代表诺利克晚期的植物Neocalamites carrei-Pterophyllum minuthum组合。其中的Burmesia Lirata是广泛分布于上三叠统诺利阶中的标准分子之一，被确认为西南地区诺利克阶下部的带化石。同样地，菊石Rhacophyllites debilis和与之共生的Cyrtopleurites sp.都是比较典型的诺利克阶分子。诺利克阶可与扬子区的须家河组、小塘子组，珠峰等地的达沙隆组、曲龙共巴组和德日荣组等大致相当。其他分区的地层对比情况详见表2.1。
瑞替阶：岩石地层为夺盖拉组或巴马组或桑多组第四段，产丰富的植物化石，局部见藻类和双壳类碎片。其中Neocalamites cf.carrei，N.cf.hoerensis，Taeniopteris cf.stenophylla，Pityophyllum cf.starats chini，Nilssonia cf.inouyei，N.complicatis，Sabinocladus gracilis，Dictyophyllum sp.，Ctenis sp.等多见于上三叠统的上部，在须家河组与川西的宝鼎组及喇嘛垭组中亦多有产出。据此，区内夺盖拉组的时代可以定为晚三叠世晚期，将其归属为瑞替期沉积，其层位大体与宝鼎组相当。
2.1.4 地层划分与对比
在上述分析的基础上，将区内的地层划分与对比综合成表2.1。现就表中若干地层问题简要论述如下。
2.1.4.1 夏牙村组的时代
关于这一问题争论颇多（李璞，1959；四川地质局，1967；西藏地质局，1976；《三江地质志》，1986；饶靖国等，1987）。由于夏牙村组不整合覆于产出二叠纪最高化石Palaeofusulina带的妥坝组之上，又被上三叠统甲丕拉组不整合覆盖，这一现象在川西藏东地区屡见不鲜；而且夏牙村组底部安山岩的全岩Rb-Sr法等时线年龄分别为268 Ma和250 Ma，都成为将夏牙村组归入下三叠统的确切证据（四川区调队，1993）。前人在该组中所采零星的腕足类与孢粉化石以及获得的上二叠统碎屑灰岩岩块的时代均因火山作用影响都不足以为凭，它与区内的马拉松多组和普水桥组应是同期异相的火山-沉积作用的产物。此外，在贡觉县波洛日迁玛剖面，马拉松多组流纹岩全岩Rb-Sr法等时线年龄为245 Ma。
2.1.4.2 竹卡组与塔雅组时代
澜沧江一带塔雅组（T2t）和竹卡组（T2z）的出露较完整的剖面要数竹卡地区，但其剖面仍见不到顶、底界。塔雅组主要为浅变质碎屑岩；竹卡组为一套碰撞型中酸性的火山岩，以偏酸性岩为主（莫宣学等，1993）；岩石组合为流纹岩、英安岩夹少量安山岩与砂岩、板岩。处于同一带的T2z组延伸到德钦一带（云南区调队，1985），经测得其中的玄武岩全岩Rb-Sr法等时线年龄为239.9 Ma。鉴于此，将与其整合接触的塔雅组和竹卡组暂归入中三叠统。
2.1.4.3 关于东达村组的地层柱位置
在左贡东达村附近位于吉塘群之上的一套厚882 m的石英质砾岩、粉砂岩、页岩与灰岩的沉积被认为是卡尼期（邹成敬，1985）或拉丁期—早卡尼期沉积（罗建宁等，1992），现在看来，这套以石英质底砾岩与下伏老地层呈角度不整合接触、向上为海侵形成的单调灰岩组成的东达村组应是卡尼期—诺利早期的沉积，可与甲丕拉组与波里拉组对比，建议将东达村组一名予以废弃。
2.1.4.4 关于哇曲组（T3w）与金古组（T3jn）的时代
位于江达—阿中陆缘弧中部的阿中地区的这套地层，与江达分区的“大甲丕拉”组有着相似的特征和可对比性，它们都具有生物化石的混生特征。金古组下部为透镜体的河流相砾岩，并与下伏较老地层呈角度不整合接触。向上为海进形成的厚层砂屑、砾屑灰岩，再上则为海退沉积的陆源碎屑岩。从岩性和沉积相上看金古组可与北部江达分区的东独组与公也弄组对比。而哇曲组基本上为钙碱性弧火山岩夹碎屑岩与灰岩，据火山事件可将其与江达分区的高峰期弧火山活动形成的洞卡组对比。同时，在阿中地区被前人以角度不整合与下伏哇曲组接触的甲丕拉红层沉积，经实地考察后认为应是哇曲组的顶部沉积，其间的角度不整合系河流相的侧向加积所产生的正常沉积接触关系。
2.1.4.5 分区内波里拉组的等时性
波里拉组在各分区内的岩性、岩相与厚度均较稳定，可作为区域性的对比标志层，但有穿时现象。例如，在江达分区的波里拉组所含化石代表的年代要比昌都、类乌齐等分区要早。

图2.1 昌都地区三叠系分布图

就上三叠统来说，前人命名的地方性岩石地层单位据统计有30余个，对这些单元适当合并是允许的，并保留通用熟悉和有代表性的组名，详见表2.1与图2.1。

(一)岩石地层划分
1.柯坪地层分区
柯坪地层分区大致相当于柯坪断隆范围,奥陶系划分为下奥陶统蓬莱坝组、下—中奥陶统鹰山组、中奥陶统大湾沟组、中—上奥陶统萨尔干组、上奥陶统坎岭组、其浪组、印干组和铁热克阿瓦提组。
(1)蓬莱坝组(O1p)
蓬莱坝组广泛分布于柯坪、巴楚露头区和广大覆盖区(塔克拉玛干地层分区和满西南-塘古孜巴斯地层分区), 岩性为灰白色、浅灰色、灰色中—厚层细—粗晶白云岩夹粉晶砂屑、砾屑灰岩、藻纹层灰岩,含硅质条带和团块。其底以一套灰白色块状灰岩为界,与下伏丘里塔格群下亚群的灰色白云岩区别。本组在各地厚度变化大,柯坪露头区厚87～259m, 巴楚露头区可达400m以上,覆盖区最厚可达591m。本组下与丘里塔格群下亚群连续沉积, 上与鹰山组整合或假整合接触。

图1-2-1 塔里木盆地奥陶系区划图

本组牙形石自下而上分为Teridontus nakamurai-T. huanghuachangensis-T. gracilis组合, Variabiloconus aff.bassleri带, Chosonodina herfurthi-Rossodus manitouensis带, Glyptoco-nus quadraplicatus带, Tripodus proteus-Paltodus deltifer带, 时代为晚寒武世凤山期晚期至早奥陶世新厂期, 主体时代为早奥陶世新厂期。柯坪露头区本组顶部有1～2个牙形石带的地层缺失。
(2)鹰山组(O1-2y)
鹰山组广泛分布于柯坪、巴楚露头区和广大覆盖区 (塔克拉玛干地层分区和满西南-塘古孜巴斯地层分区), 岩性为浅灰色—深灰色薄—厚层泥晶灰岩、窗格藻粘结泥晶灰岩、泥粉晶砂屑灰岩、亮晶粒屑灰岩为主夹薄层粉晶白云岩。不同地区厚度变化很大, 在柯坪露头区厚138～198m, 巴楚县达坂塔格厚488m, 而在覆盖区可达700～800m之巨。本组上与大湾沟组或一间房组整合接触。牙形石自下而上分为Serratognathusdiversus-Paroistodus proteus带和Serratognatoides chuxianensis-Scolopodus euspinus-Tangsha-nodus sp.带;另有Scolopodus tarimensis广布全组, 时代为早奥陶世道保湾期至中奥陶世大坪期。
鹰山组可分出两个岩性段:下段白云岩比例较高,上段无白云岩或只有少量白云岩夹层;上段自然伽马曲线平直低,下段则以锯齿状相对较高的自然伽马曲线为特征,这是轮南、英买力、塔中-巴楚和满西南地层小区区分鹰山组上下段的一个标志。上、下段的年代地层分别为下奥陶统道保湾阶和中奥陶统大坪阶。
(3)大湾沟组(O2d)
本组仅分布于柯坪露头区,覆盖区尚未钻及,岩性为浅灰、灰黄、灰色中-薄层瘤状含泥质生屑泥晶灰岩, 中部夹海绿石藻粘结生屑灰岩, 底部夹不规则硅质条带, 厚度19.6～25.1m, 上与萨尔干组为整合接触。牙形石自下而上分为Lenodus variabilis-Eopla-cognathus crassus带和Eoplacognathus suecicus带(下部)及几丁石Tanuchitina bergstroemi-Cyathochitina campanulaeformis带,头足类Dideroceras wahlebergi-Ancistoceras带,时代为中奥陶世达瑞威尔期早期。
(4)萨尔干组 (O2-3s)
萨尔干组仅分布于柯坪露头区,覆盖区尚未钻及,岩性为黑色页岩夹灰黑色薄层或凸镜状灰岩, 局部层段夹有硅质条带, 厚7～14m, 上与坎岭组为整合接触。 笔石自下而上分为Pseudamplexograptus confertus带, Pterograptus elegans带, Glossograptus hincksii带和Nemagraptus gracilis带;牙形石分为Eoplacognathus suecicus带 (上部), Pygodus serra带和P.anserinus带 (下部);几丁石分为Conochitina turgida-C. subcyindrica带, Cyatho-chitina jenkinsi带和Lagenochitina sp.A带;时代为中奥陶世达瑞威尔期—晚奥陶世艾家山期早期。
(5)坎岭组 (O3k)
坎岭组仅分布于柯坪露头区, 覆盖区尚未钻及, 岩性下部为灰色中薄层泥质灰岩, 上部主要为紫红色薄层瘤状泥质灰岩,厚度一般为17～36m。牙形石自下而上分为Pygodusanserinus带 (上部), Baltoniodus variabilis带, B.alobatus带; 时代为晚奥陶世艾家山期早中期。其上与其浪组呈整合接触。
(6)其浪组 (O3q)
其浪组仅分布于柯坪露头区,覆盖区尚未钻及,其岩性为灰色薄层泥质灰岩、瘤状泥质灰岩及灰绿色钙质、粉砂质页岩、粉砂岩韵律性互层, 印干村西大湾沟剖面厚173m,上与印干组为整合接触。产笔石Corynoides americans带和Diplacanthograptus spiniferus带(下部);几丁石自下而上分为Spinachitina cylindrica带, Conochitina primitiva带, Sphaero-chitina graqui带 (大部); 时代为晚奥陶世艾家山期中晚期。
(7)印干组 (O3y)
印干组仅分布于柯坪露头区, 覆盖区尚未钻及, 其岩性为深灰色、黑色炭质、钙质页岩及少量粉砂岩夹灰岩、泥灰岩, 厚34～167m。 自下而上笔石分为Diplacanthograptusspiniferus带 (上部)和Orthograptus quadrimucronatus带;几丁石分为Tanuchitina bergstroe-mi-Cyathochitina macastyensis带, Calpichitina lata带和Belonechitina convexa带; 时代为晚奥陶世艾家山期晚期。
(8)铁热克阿瓦提组
该组是塔里木油田公司近期建立的一个新组 (黄智斌等, 2009),相当原来的柯坪塔格组下段,层型剖面位于柯坪县北约25 km的玉尔其乡铁热克阿瓦提村。
柯坪露头区的铁热克阿瓦提组岩性为灰绿色、深灰色中—厚层粉—细砂岩与泥页岩互层,偶夹灰岩透镜体,底部常见一层10～15cm厚的褐灰色细砾岩, 厚222.13～275.2m;下与印干组或其浪组假整合接触,上与柯坪塔格组整合接触。
铁热克阿瓦提组的几丁石,在覆盖区自上而下可以分为Spinachitina taugourdeaui带,Tanuchitina sp.A带和T.anticostiensis带,在露头区可以分为Belochitina postrobusta带, Cin-gulochitina kalpinensis带, Tanuchitina anticostiensis带和Conochitina sp.2带 (张师本等,1996;耿良玉、张师本等, 1999)。三叶虫为Dalmanitina带;笔石为Normalograptus niko-layevi带 (江大勇等, 2006)。上述铁热克阿瓦提组产出的化石带除露头剖面位于顶部的笔石Normalograptus nikolayevi带和几丁石B.postrobusta带的时代属早志留世早期外, 均为晚奥陶世晚期, 也即铁热克阿瓦提组的绝大部分地层应归属上奥陶统上部,可能只有顶部一小段地层归属下志留统下部。
2.塔克拉玛干地层分区
该分区包括露头区 (一间房-西克尔地层小区)和覆盖区 (轮南、英买力和塔中-巴楚地层小区), 其岩石地层划分一致, 仅发育程度有所不同。
塔克拉玛干地层分区蓬莱坝组、鹰山组与铁热克阿瓦提组 (该组主要分布在轮南和哈德地区,塔中-巴楚地区是否存在, 仍有争议), 发育特征与柯坪地层分区基本一致,此处不再赘述; 其余各组自下而上叙述如下。
(1)一间房组 (O2y)
一间房组主要出露于唐王城至一间房一带及西克尔东部地区,覆盖区的轮南地层小区和英买力地层小区南部也广泛钻遇, 塔中-巴楚地层小区和满西南-塘古孜巴斯地层分区有部分井钻遇, 如塔中88井、古隆1井和塘参1井等。
巴楚露头区,该组顶部为杏黄色生物砂屑灰岩;上部为深灰色厚层砂质生屑灰岩、砾屑灰岩; 中部为厚层砾屑、砂屑灰岩及托盘类灰岩, 常形成托盘类和海绵动物组成的生物礁, 富含燧石条带;下部为深灰色厚层砾屑、棘屑灰岩。覆盖区为灰、灰白色鲕粒、砾屑、砂屑灰岩。
本组与上覆吐木休克组一般为连续沉积, 在西克尔东三间房剖面可见假整合接触, 厚度在巴楚露头区约50～70m,覆盖区一般30～60m, 古城4井最厚, 达132m。牙形石自下而上分为Microzarkodina parva带,Lenodus variabilis带, Eoplacognathus crassus带, Eopla-cognathus suecicns带, Pygodus serra带;全组时代为中奥陶世达瑞威尔期。
(2)吐木休克组 (O2t)
吐木休克组广泛出露在巴楚唐王城至一间房一带, 与上覆地层良里塔格组整合接触。覆盖区在轮南和英买力等地层小区广泛钻遇,塔中-巴楚地层小区和满西南-塘古孜巴斯地层分区有部分井钻遇, 如塔中88井、古隆1井和塘参1井等。
邓胜徽等 (2006)重新厘定了吐木休克组。底界置于紫红色泥晶灰岩之底, 与一间房组杏黄色、灰色砂屑灰岩的界线容易识别;顶界下调至紫红色泥质灰岩或泥岩、页岩之顶, 与上覆良里塔格组灰色泥晶灰岩界线清楚, 即本组相当于周志毅等 (1990)剖面资料中的第37层红色、紫红色瘤状灰岩及泥页岩 (Lu et al., 2007)。其厚度在巴楚露头区仅10m左右。牙形石自下而上包括Pygodus anserinus带, Baltoniodus variabilis带和Balton-iodus alobatus带, 时代为晚奥陶世艾家山期早期。
(3)良里塔格组 (O3l)
良里塔格组主要出露在巴楚唐王城至一间房一带,覆盖区轮南、英买力、塔中-巴楚等地层小区井下均有分布, 为浅灰色灰岩夹褐色灰岩, 常发育礁滩体。
邓胜徽等 (2006)重新厘定了良里塔格组。露头区本组岩性可大致分为上、下两套:下部岩性略细, 为灰色生物砂屑灰岩,风化后为疙瘩状; 中上部岩性较粗, 以灰色、灰白色块状砾屑、砂屑灰岩为主; 下部含一层厚约10m的紫红色块状泥质团粒砂屑灰岩, 中部夹有浅红色块状生屑灰岩,并含有菌藻类、钙藻和海绵等造礁生物和苔藓虫、腕足类、头足类、双壳类和三叶虫等附礁生物组成的礁建造。露头区全组厚度约100～140m,所产牙形石自下而上分为Belodina compressa带, B.confluens带; 时代为晚奥陶世艾家山期晚期。 良里塔格组遭后期剥蚀, 顶部不全且不平。
轮南和英买力地层小区与巴楚露头区相同, 良里塔格组的牙形石分为两个带, 塔中-巴楚地层小区则分为5个带,分别是: Belodina compressa带, Phragmodus undatus-Taoqu-pognathus blandus带, Belodina confluens带, Yaoxianognathus neimengguensis带和Y.yaoxian-ensis带。
(4)桑塔木组 (O3s)
本组岩性以碎屑岩夹灰岩为特点,碎屑岩主要为泥岩、泥质粉砂岩和粉砂岩,厚度从数十米至数百米不等,最厚可达1000余米。
桑塔木组广泛分布于塔克拉玛干地层分区的轮南、英买力和塔中-巴楚地层小区,其中英买力地层小区的桑塔木组相当于原来的英买力组+达西库木组。化石自下而上包括牙形石Yaoxianognathus yaoxianensis (Aphelognathus politus)带, A.pyramidalis带; 几丁石Tanuchitina sp.A带; 时代为晚奥陶世艾家山期晚期至钱塘江期早期。
3.却尔却克-塔东地层分区
本分区地层自下而上为:
(1)突尔沙克塔格群 (Є3—O1tr)
该群下部为一套灰岩、泥灰岩、竹叶状灰岩、结晶灰岩夹瘤状灰岩、灰黑色泥岩,上部为灰色泥岩与瘤状灰岩及薄板状灰岩互层。本分区内, 该群厚度变化在103～2620m,南雅尔当山厚103 m, 却尔却克山厚191.36m, 巴勒衮布拉克厚达2620m, 英东1井厚349m。
突尔沙克塔格群近顶部 (10～60m)的牙形石自下而上分为Cordylodus intermedius带,C.lindstromi带,Cordylodus angulatus-Rossodus manitouensis带; 时代为晚寒武世至早奥陶世。
(2)黑土凹组(O1-2h)
本组下部为黑色笔石页岩,底部间夹钙质粉砂岩条带, 中及上部为灰黑—黑色薄层放射虫硅质岩与硅质泥 (页)岩互层。 所含笔石自下而上分为Tetragraptus pendens-T.quadribrachiatus带, Didymograptus abnormis带, Cardiograptus amplus带, Undulograptus austrodentatus带;牙形石有Paroistodus proteus带;几丁石Lagenochitina sp.1带;时代为早奥陶世道保湾期至中奥陶世达瑞威尔期;与下伏突尔沙克塔格群呈整合接触。黑土凹组岩性特征、层位稳定,底部又有可供全小区内追踪的Tg5-1地震反射层,是小区内的良好对比标志层厚度一般为20余米,最厚87m。
(3)却尔却克组(O2-3q)
却尔却克组为一套浅海相细碎屑岩夹薄层灰岩之浊流沉积,露头剖面自下而上包括笔石带: Pseudamplexograptus confertus带, Pterograptus elegans带, Glossograptus hincksii带, Nemagraptus gracilis带, Climacograptus bicornis带;三叶虫Nileus armadilloformis带, Cerau-rinus-Cyclopyge带, Taklamakania yinganensis带;牙形石Eoplacognathus suecius带, Pygo-dus serra带, Pygodus anserinus带, Baltoniodus alobatus带;几丁石包括Lagenochitina pirum带, Belonechitina sp.1带, Tanuchitina sp.1带, Cyathochitina jenkinsi带, Belonechitina hir-suta带, Kalochitina multispinata带。本组时代为中奥陶世达瑞威尔期至晚奥陶世艾家山期早中期。覆盖区塔东1井的却尔却克组顶部 (2778.5m)和上部 (3075m)分别发现柯坪印干组常见笔石Orthograptus apiculatus带和印干组底部几丁石带Cyathochitina macastyensis带的带化石,表明其层位较露头区高,可能包括杂土坡组, 时代还可能延续至晚奥陶世艾家山期中期。
(4)杂土坡组 (O3z)
本组岩性为深灰色 (风化后呈杂色)中层—块状泥岩及粉砂质泥岩夹少量钙质泥岩及粉砂岩,厚115m。所产笔石Dicranograptus ramosus longicaulis带的时代为晚奥陶世。据所含笔石带及下伏却尔却克组和上覆元宝山组的时代可推断本组为艾家山期中期。覆盖区尚未分出该组,塔东1井、塔东2井、英东2井和米兰1井等4口井却尔却克组的顶部有可能包括该组层位。
(5)元宝山组 (O3y)
该组在层型剖面上可分为上、下两段。上段为灰绿色中—厚层钙质长石细—粉砂岩、灰绿色泥质长石细—粉砂岩与深灰色泥岩呈正韵律互层, 局部夹砂质灰岩薄层及透镜体。下段为褐灰色中—厚层含砾粗砂岩至含钙质长石细—粉砂岩及灰绿色泥质长石细—粉砂岩与深灰色泥岩呈正韵律互层,偶夹玻屑凝灰岩。厚度307m。产笔石Orthograptus quadrimu-cronatus带;牙形石Yaxianognathus yaoxianensis带;几丁石自下而上分为Belonechitina conv-exa-Kalochitina parvicolla带(下部);时代为晚奥陶世艾家山期晚期。覆盖区仅群克1井钻遇该组(4216～4502.5m)。
(6)银屏山组 (O3yp)
本组岩性以频繁的泥质长石砂岩与泥岩互层为特点。在建组剖面上,厚约1500m, 自下而上可分为两个岩性段。一段厚约1470m, 以灰绿色薄—厚层泥质长石细—粉砂岩与深灰、灰黑色中、薄层泥岩呈韵律互层。二段厚约77m,为灰绿色薄—厚层泥质长石细—粉砂岩、钙质岩屑长石砂岩与深灰色泥岩呈韵律互层。本组上部产笔石Dicellograptus com-planatus带;下部产三叶虫Nankinolithus带,几丁石Belonechitina convexa-Kalochitina par-vicoola带(上部)。全组时代为晚奥陶世钱塘江期早期。
覆盖区仅群克1井钻遇了该组(2628～4216m)。
4.满西南-塘古孜巴斯地层分区
邓胜徽等 (2007)首次建立满西南-塘古孜巴斯地层分区, 由原库鲁克塔格-塔东地层分区却尔却克-塔东地层小区的西部和塔克拉玛干地层分区的塘古孜巴斯地层小区合并而成,包括满加尔坳陷西南部, 中央隆起的古城鼻隆和塘古孜巴斯凹陷。并指出该分区奥陶纪地层纵向结构特殊,下奥陶统至上奥陶统底部主要为浅水碳酸盐岩沉积, 岩石地层划分采用塔克拉玛干地层分区的蓬莱坝组、鹰山组、一间房组和吐木休克组,上奥陶统中上部为斜坡-盆地相碎屑岩沉积,采用与却尔却克-塔东地层小区相同的岩石地层单位——却尔却克组。统层会议纪要采纳了满西南-塘古孜巴斯地层分区,但因有一些疑难问题尚未解决而未进行岩石地层的划分。
满西南-塘古孜巴斯地层分区的建立十分必要, 下奥陶统至上奥陶统底部的岩石地层单位采用塔克拉玛干地层分区的方案也十分合理。但将本分区灰岩顶面以上的一套碎屑岩地层统称却尔却克组,并与却尔却克-塔东地层小区同名组对比的方案存在问题, 因为上述两个地区的碎屑岩地层在岩性、岩相和地质年代等方面差异较大,建议用铁热克阿瓦提组、桑塔木组和满西南组 (新建组)的方案取代 (表1-2-1, 1-2-2)。
表1-2-1 满西南-塘古孜巴斯地层分区奥陶系划分沿革表


前已述及,本分区岩石地层自下而上分为蓬莱坝组、鹰山组、一间房组、吐木休克组、满西南组(新建组)、桑塔木组和铁热克阿瓦提组。其中前4个组的含义及特征与塔克拉玛干地层分区完全一致, 不再赘述, 这里只叙述后3个组。
(1)满西南组(O3m)
满西南组是邓胜徽等(2008)提出, 以塔中29井4403～6267m井段为正层型, 古城4井4326～5472m井段为副层型。本组主要为一套浊积碎屑岩沉积, 岩性为灰、深灰色厚层泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩、细砂岩、含砾不等粒砂岩互层, 夹少量灰色薄—中厚层泥灰岩、砂质灰岩。本组自然伽马曲线, 泥岩相对集中时为平直细齿状, 砂岩、粉砂岩相对集中时为大齿状与槽齿状间互; 电阻率曲线以小波状、小齿状为主, 夹尖峰状。厚451m(塘参1井)至1864m (塔中29井), 古城4井为1146m。化石以笔石和几丁石为主, 另有个别三叶虫。 笔石分为两个带: 上部为Dicranographtus clinganiresicis带, 见于塔中28井4733.1～4880.8m, 带化石还见于柯坪其浪组Corynoides americans带至Diplacanthograptus spiniferus带; 下部为Pseudoclimacograptus angulatus带, 见于和塔中29井5544.7～5645.3m,带化石曾见于塔东1井却尔却克组下部。综合两个笔石带的产出层位大致相当萨尔干组中部至其浪组, 时代为中奥陶世达瑞威尔期晚期至晚奥陶世艾家山期早中期。几丁石见于塔中29井和古隆1井, 塔中29井的几丁石自下而上可划分为4个带: ①Spinachitina cylindrica带 (5644.42m), 曾见于柯坪其浪组底部, 带化石可能与北美桑比阶顶部Spinachitina sp.A带的带化石为同种, 时代应相当, 为艾家山期中期; ②Belonechitina eorobusta带 (5549.4m), 带化石曾见于柯坪其浪组下部, 时代为艾家山期中期; ③Hercochitina duplicitas带 (5205.02m), 带化石是北美几丁石Kalochitinamultispina/Herchitina duplicitas带的带化石之一, 时代为凯迪期早期, 即艾家山期中期;④Sphaerochitina graqui带 (4403.84～4302m), 带化石曾见于柯坪其浪组下部至印干组最底部, 可与北美同名带对比, 时代为凯迪期早期, 即艾家山期中期。古隆1井的几丁石自下而上划分出Belonechitina hirsute-Lagenochitina sp.A组合 (5771～5830m)和Conochitinacf.pygmata-Belonechitina suecica组合(5325～5690m), 其时代与塔中29井相似, 为艾家山期中期。综上所述,满西南组时代主体应属于艾家山期中期,大致与柯坪地层分区的其浪组至印干组大部以及塔克拉玛干地层分区台地相的良里塔格组相当。但是其底界是穿时的, 当下伏的灰岩层为一间房组时(如塔中29井), 可能还包括与吐木休克组相当的地层, 时代为晚奥陶世艾家山期早中期。
表1-2-2 满西南-塘古孜巴斯地层分区上奥陶统划分简表


满西南组上与泥岩夹粉砂岩的桑塔木组分界清楚,其间自然伽马和电阻率曲线都有显著拐点,过塔中29井地震剖面还能识别到地震反射界面(Tg5-0’);下与吐木休克组的泥灰岩或一间房组的砂屑灰岩有更为清晰的界线, 自然伽马和电阻率曲线特征变化更为显著,地震反射界面(Tg5-1)更易识别。
(2)桑塔木组(O3s)
本分区普遍钻遇桑塔木组,该组为一套陆棚相沉积,岩性为灰、深灰色厚—巨厚层泥岩夹粉砂质泥岩、粉砂岩、砂岩或泥岩、粉砂岩、砂岩互层,偶夹泥灰岩、泥质灰岩。厚度约500m至千余米,化石以笔石、几丁石为主, 牙形石为次, 总体特征与塔克拉玛干地层分区的桑塔木组基本相同。可建立笔石Orthograptus quadrimucronatus timidus-Dicellogra-ptus multispinus带。除带化石外,在塔中28井3731.7～4238.2m和塔中29井4092.9～4093.7m还见有Dicellograptus pumilus和Cryptograptus tricoruns等,它们都是晚奥陶世常见属种。其中D.multispinus和D.pumilus曾见于柯坪印干组,层位在clingani-linearis笔石带间隔之内;O.quadrimucronatus timidus产出于北美上奥陶统Utica阶;时代大致相当于艾家山期晚期。几丁石见于塔中28井、29井、31井、33井、古隆1井和塘参1井等井,综合起来, 自下而上可划分为4个带: ①Kalochitina parvicolla带 (塔中29井4297.4～4299.3m),带化石曾见于塔克拉玛干地层分区的羊屋2井、和3井、塔中35井和塔中45井等井桑塔木组;时代为艾家山期中期;②Calpichitina lata带(塔中29井4095m),带化石曾见于塔中15井和塔中49井桑塔木组;③Conochitina sp.2带(塔中29井3866.08～4296.93m、塔中32井4631～4633m、塔中33井5742m、塘参1井5298.10～5300.10m),带化石曾见于塔克拉玛干地层分区的塔中10井、轮南46井、草1、和4和英买1等井的桑塔木组以及柯坪露头区的印干组, 也是北美凯迪阶中部Cyathochitina hyalophrys-Cono-chitina sp.2带的带化石之一,时代为艾家山期末期至钱塘江期初期;④Belonechitina senta带(塔中32井4504.1m、古隆1井5020m),带化石曾见于塔克拉玛干地层分区草1井、巴东2井及和4井等井的桑塔木组,也是北美凯迪阶中上部同名带的带化石, 时代为钱塘江期早期。此外,塔中31井5206.2～5210.5m见中奥陶世达瑞威尔期中晚期的带化石Conochitina turgida、C.subcylindrica和Cyathochitina jenkinsi,是下伏地层的上延分子;塔中32井5181.25m见有Sphaerochitina gracqui带的带化石,说明该带化石跨满西南组和桑塔木组。牙形石见于塔中31井和塔中32井, 主要有Phragmodus undatus,P.tunguskaensis和Dichognathus sp.等,它们都是晚奥陶世常见分子,分布于良里塔格组和桑塔木组。据上述分析,本区桑塔木组与塔克拉玛干地层分区的桑塔木组不仅岩性、电性、厚度基本一致,且所含化石的时代也相当, 为晚奥陶世艾家山期晚期至钱塘江期早期, 其中几丁石的面貌几乎完全一致, 因此将本区该套地层与塔克拉玛干地层分区采用同一岩石地层单位桑塔木组是完全合理的。
(3)铁热克阿瓦提组(O3tr)
目前仅塔中32井(3836～4262m)、塔中33井(4693～5032m)和塘参1井(5122～5292m)钻遇,为浅水陆棚-三角洲相沉积,岩性为灰、深灰色粉砂岩、灰质粉砂岩、泥质粉砂岩及泥岩不等厚互层(塔中32井)或灰、深灰色泥岩夹泥质粉砂岩、泥灰岩 (塘参1井)。 自然伽马曲线高值齿状或不规则齿状, 电阻率曲线低值齿状或不规则齿状, 与下伏桑塔木组分界明显。化石以几丁石为主 (塘参1井), 另有个别牙形石 (塔中32井)。几丁石主要为Tanuchitina anticostitnsis带的分子, 与柯坪露头区铁热克阿瓦提组相同,时代为钱塘江期中期;牙形石仅Phragmodus undatus一种,时代为晚奥陶世。本区所划铁热克阿瓦提组的岩性、电性、化石特征及地质时代, 总体与柯坪露头区和轮南地层小区的同名组相似。
(二)年代地层划分
国际地层委员会发布的2008年版地层表将奥陶系划分为3统7阶。 自下而上分别为下奥陶统特马豆克阶、弗洛阶, 中奥陶统大坪阶、达瑞威尔阶,上奥陶统桑比阶、凯迪阶和赫南特阶。
全国地层委员会2001年公布的中国年代地层划分方案, 奥陶系分为3个统6个阶。自下而上为下奥陶统新厂阶、道保湾阶、大湾阶、达瑞威尔阶,上奥陶统艾家山阶和钱塘江阶。但近年国际标准中大坪阶以及赫南特阶的全球层型剖面和点位均确立在中国, 因此在全国地层委员会将要发布的中国奥陶系年代地层标准中采纳了这两个阶,本文应用于塔里木盆地。
以上国际奥陶系的7个阶与中国奥陶系的7个阶的大致对比关系如表1-2-3。
表1-2-3 中国奥陶系年代地层划分与国际最新方案对比表


表1-2-4 塔里木盆地奥陶系主要化石带划分对比表


注: ①仅分布于乌什地区未命名组, 其上部层位相当于铁热克阿瓦提组。

塔里木克拉通寒武纪—奥陶纪原型盆地与岩相古地理

表1-2-5 塔里木盆地奥陶系生物地层划分及与国际、国内标准对比表


注: [1]据汪啸风等(1987,1996,2001,2003)、陈旭等(1995,2000,2003及2008年未刊资料; [2]据陈旭等(2000,2003及2008年未刊资料)。
(三)生物地层划分
奥陶系化石门类多达十几个, 本书主要对主导门类笔石、牙形石和重要门类几丁石、三叶虫作化石带或组合的划分。考虑到各地层分区的奥陶纪地层因发育程度和所处相带的差异造成生物地层划分也有所不同, 为方便油气勘探、生产应用, 将先按地层分区进行生物地层划分(表1-2-4), 在此基础上进行各地层分区、小区之间的对比、综合, 并总结出一个代表全盆地的生物地层划分(表1-2-5),并与国内年代地层标准划分作对比。

(一)岩石地层

(1)正式岩石地层单位

群、组、段(SalvadorA,2000;全国地层委员会,2001)。

非正式岩石地层单位:特殊意义的标志层,如含矿层、蚀变层、特殊的化学沉积层(如岩盐层、铁质壳层、结核层等)、火山灰层、礁滩沉积、化石富集层、滑混岩层、蛇绿岩岩块等(魏家庸等,1991;全国地层委员会,2001;张克信等,2001)。

(2)沉积地层的基本层序

旋回性基本层序(旋回和韵律、纹层/层、层束、层束组);非旋回性基本层序(魏家庸等,1991)。

(3)岩石地层划分

岩性法、岩性组合法或地层结构法;重要地层界面法;标志层法(龚一鸣等,2007)。

表3-10 沉积构造划分表(据《沉积构造与环境解释》编著组,1984;王正瑛等,1988;张克信等,2001)

(4)岩石地层对比(龚一鸣等,2007)

(5)岩石地层单位穿时(SalvadorA,2000;全国地层委员会,2001)

(二)生物地层

1)生物组合;生物带;标准化石(龚一鸣等,2007)。

2)生物地层对比法:标准化石法;生物组合法(龚一鸣等,2007)。

(三)年代地层与地质年代

年代地层单位和地质年代单位(SalvadorA,2000;全国地层委员会,2001)

年代地层单位自高而低划分为五个级别:宇、界、系、统、阶。每个年代地层单位都有严格对应的地质年代单位,它们相对应的地质年代单位是:宙、代、纪、世、期(表3-11)。年代地层单位之内的划分,用指示位置的形容词来表示,如底、下、中、上、顶(或最上);而地质年代单位之内的划分则要用表示时间的形容词来表达,如最早、早、中、晚、最晚。

表3-11 正式年代地层单位术语和地质年代单位术语的等级系列(全国地层委员会,2001)

注:如果需要增加级别,可在这些术语加前缀“亚”和“超”。

年代地层面(年代面)(SalvadorA,2000;全国地层委员会,2001)

全球标准年代地层(地质年代)表:按国际地科联最新发布的《全球标准年代地层(地质年代)表》执行。

中国区域年代地层(地质年代)表:按全国地层委员会最新发布的《中国区域年代地层(地质年代)表》执行。

(四)层序地层

1)(三级)层序划分:副层序→副层序组→沉积体系→沉积体系域→(三级)层序(威尔格斯等,1993;王鸿祯等,2000)。

2)沉积体系域划分:低水位体系域(LST)、海(湖)侵体系域(TST)、高水位体系域(HST)、陆架边缘体系域(SMST)(威尔格斯等,1993;王鸿祯等,2000)。

3)各种层序界面划分:海(湖)侵面(ST)最大海(湖)泛面(mfs)、Ⅰ型层序界面(SB1)、Ⅱ型层序界面(SB2)(威尔格斯等,1993;王鸿祯等,2000)。

4)层序地层中其他重要组成部分的划分:饥饿段(ss)或凝缩段(cs)、沉积岸线坡折、陆架坡折、盆底扇、斜坡扇和低水位进积楔状体(威尔格斯等,1993;王鸿祯等,2000)。

(五)磁性地层

磁极性地层单位中极性带是基本单位。磁极性地层柱状图中,正向极性带(亚带或超带)通常用黑色表示,而反向极性带(亚带或超带)则用白色表示(龚一鸣等,2007)。

(六)事件地层

沉积事件单位、化学事件单位、生物事件单位、复合事件单位(张克信等,2003)。