2003年工作进展:
一、上石炭统滑石板阶
张遴信(南京地质古生物研究所)
(一) 已完成部分
1. 分析69层牙形刺样品,有21个样品牙形刺
2. 牙形刺化石已全部鉴定, 并已扫描相片
3. 滑石板阶岩柱图已完成,正输入微机
4. 滑石板阶层型剖面文字描述已完成
5. 滑石板阶各门类化石(牙形刺、菊石、蜓、腕足)分布已完成
6. 滑石板阶底界各门类化石垂直分布图草稿已完成正在清绘,图影正在描绘
(二)下阶段工作进展
完成“滑石板阶”全部成果报告,在六月底前上报
(三)工作进展
中国上石炭统滑石板阶
1. 阶名—滑石板阶
2. 阶的层型剖面地点—贵州省盘县县城以东约30km处的滑石板寨
3. 层型剖面的岩石特征—以浅灰色块状灰岩为主,局部夹白云岩 附:贵州盘县滑石板寨滑石板阶岩柱图及层型剖面的文字描述(正输入微机)
4. 阶名的研究历史—滑石板阶一名初见于项礼文等(1980,64页,表5)的文章,包括有孔虫Pseudostaffella composita带及P.
antiqua带,底栖类Kionophyllum - Choristites组合带的下部,可与巴什基尔阶相当。滑石板阶名源自同名岩石地层单位“滑石板组”,系金晓华、翟志强等(1962,内部资料)创名,以大量低级的Pseudostaffella出现和下伏“威宁组”很易分开;滑石板组的时代为中石炭世早期,可以和苏联的巴什基尔组相当。
5. 生物标志—滑石板阶的蜓类化石包括两带,早期的Pseudostaffella composita-P. antiqua posterior带和晚期的Pseudostaffella composita-P. paracompressa带;牙形刺一个带,Neognathodus symmetricus带, 带化石从罗苏阶晚期延至滑石板阶早期; 菊石三个带,Reticuloceras guizhouense带,
Proshumarolites cf. karpinskyi带和Branneroceras branneri-Gastrioceras cf. cumbriensis带,R. guizhouense始现罗苏阶晚期,滑石板阶早期数量极增,后二菊石带见于滑石板阶中期; 腕足类化石有二个层位,下层位为Choristites mansuyi和Plicatifera chaoi为主,时代为罗苏阶晚期至滑石板阶早、中期,上层位以Kutorgiozella tentoria为主,其时代为滑石板阶中期至晚期。
6. 滑石板阶的底界—以蜓化石Pseudostaffella antiqua和Ps. antiqua posterior的首现为标志。
7. 对比—滑石板阶大致相当于国际地层表中的巴什基尔阶(Bashkirian)上部。
二、下石炭统德坞阶
吴祥和(贵州地质调查院)
1. 工作概况
1) 详细搜集、研究了截至今年6月底前国内外有关德坞阶及其相关地层纳缪尔A的研究现状。
多年来我国学者未涉及这一地层研究。目前主要见于西欧、俄罗斯和北美学者的报道,一致公认菊石、牙形刺及有孔虫等三类是研究这一地层的主要生物门类。但是迄今为止,尽管欧美学者对维宪阶/纳缪尔阶界线地层附近进行了详细生物地层研究,但由于世界范围内普遍存在海平面上升引起沉积不一致和生态环境严重封闭,造成菊石类和有孔虫类土著类型大量繁衍和牙形刺化石带的重大间隔,致使对比困难。而C1/C2界线附近也由于沉积缺失造成纳缪尔A的上部生物地层不完善。因此目前国际石炭系分会正拟建一个工作组,开展纳缪尔A(谢普霍夫阶)的研究。
2) 详细测定了贵州惠水雅水剖面(贵阳南东约80公里有公路直达剖面位置)。
剖面从上司组顶部至摆佐组上部,包括整个德坞阶地层,总厚354m,由196个自然单层组成,每个单层厚0.13~4.3m不等,由生物碎屑灰岩、泥晶灰岩、白云岩及少量粘土岩夹层等较为连续的碳酸盐岩组成。本次工作对珊瑚、腕足类等宏观化石仅作一般性观察,未进行采样。对有孔虫和沉积岩进行了逐层采样,共获样品230件,分别进行了平行层面和垂直层面二个方向切制薄片,现已全部完成薄片制作和初步研究。
2. 进展和成果
1) 通过有孔虫初步研究,出现于雅水剖面德坞阶的有孔虫约有70个属级分类单位和300余个种级分类单位。其中至少有9个与演化关系密切的属种可作为建立德坞阶生物地层基础。
2) 德坞阶总厚约38m,可化分4个有孔虫化石带, 自上而下分别为:
(4)Primitive Millerella带。
(3) Brenckleina-Eosgimoilina/Eostaffellina paraprotvae-EO.protvae带。
(2) Planospirodiscus taimyricus/absimilis带。
(1) Asteroarchaediscus baschkiricus/rugosus带。
3) 大塘阶/德坞阶界线附近有3个演化谱系最为明显。
(1)Zellerinella tortula—Z.designata演化谱系。
(2)Zellermella—Primitive Millerella过渡类型出现。
(3)Neoarchaediscus—Asteroarchaediscus过渡类型一Asteroarchaediscus
baschkiricus/mgosus演化谱系。
这三个演化谱系都在Asteroarchaediscus baschkiricus/mgosus突然爆发为德坞阶底界之下3.4m处发生。
4) 德坞阶/罗苏阶界线是以含假纤维层的Biseriella—Globivalvulina谱为标志,且以后者出现分界。
5)从大塘阶顶部至罗苏阶底部发生有5次较大规模的海平面升降事件。具体表现为含窗孔构造的泥晶灰岩或细晶白云岩一颗粒灰岩或泥粒灰岩的突然变化。另有11次较小规模的海平面升降。而每一次海平面土升过后引起有孔虫大量繁盛和演化谱系为’标志的化石带产生。
6)雅水剖面的德坞阶至少有近20个重要有孔虫属种在中国未见有报道。其中有7个老属以往都见于国外晚石炭纪并且发现了2个新属,这些材料对研究有孔虫的地层分布和分类提供极为宝贵的世界性基础。
7)由于雅水剖面发育有极丰富的有孔虫材料,其中有些重要属种如 Asteroachaediscus, Zellermella, primitive Millerella, Eosteffellina Brenckleina和Eosigmoilma等等,都是世界性分布的标志。因此雅水剖面与世界上相当地层都具有内在统一性和外观多样性的自然规律,为解决这一年代地层全球对比提供极有利条件。
3.下一步工作计划
1)据雅水剖面有孔虫生物地层标志,重点在大塘阶/德坞阶界线层附近采集牙形刺样品,期望能获取有效的牙形刺成果。
2) 2003年6月底前完成德坞阶研究报告
三、全球石炭纪杜内—维宪阶界线层型(Tournaisian-Visean Boundary)
侯鸿飞(中国地质科学院地质研究所)
争取杜内—维宪阶全球界线层型的工作在2002年取得重大进展。首先,国际石炭纪地层委员根据21名正式委员投票的结果(19票赞成,2票弃权),通过了新的杜内—维宪阶界线定义,即根据有孔虫Eoparastaffella演化系列中E. simplex的首次出现做为维宪阶底界标志。这一演化序列主要是根据中国柳州附近碰冲剖面的实际资料得出。因此,国际地层委员会将碰冲剖面列为全球杜内—维宪阶界线层型的首要候选剖面。在全球范围内尚无其它剖面可与之竞争。
完成了下列工作:
1.发表了三篇论文:
① 侯鸿飞、F.X.德维伊斯特, 2002, 石炭纪杜内—维宪阶界线定义介绍. 地层学杂志, 第26卷, 第4期
② 吴祥和, 2001, 扬子古陆西缘早石炭世有孔虫化石组合. 微体古生物学报, 第25卷, 第3期
③Sevastopulo et al., 2002, Progress report of Working Group to establish a boumdary close to the existing Tournaisian-Visean boundary within the Lower Carboniferous.
2. 对柳州地区盆地相杜内—维宪阶界线地层的地理环境进行了广泛调查。与柳州碰冲剖面近似的沉积发现于象州辽江,柳江里雍,为碰冲剖面的对比提供新资料。在里雍剖面采集了有孔虫、牙形石样品,待进一步分析研究。
3. 碰冲剖面采集了地球化学样品,由美国俄亥俄州立大学进行碳、氧同位素分析并将于2003年提出研究报告。
4.接待国际杜内—维宪阶界线工作组主席塞瓦斯托波罗等四人在桂林—柳州地区进行了为期七天的野外考察,观察了不同沉积相区的界线剖面;进一步肯定了碰冲剖面做为界线层型的潜力;在象州崖脚过渡相剖面中鉴定出菊石Americanites spp. 和三叶虫等化石,为进一步研究层序地层对比提供了生物地层依据。