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大巴山地区早期大巴山地区的镇巴上升

本文论述了汉代南古土地和大巴山的高度,南郑的高度和西乡的高度,阐明了汉代南古土地与大巴山高度的基本概念以及它们之间的关系。本文则是该文的续篇,着重论述大巴山隆起的早期上升,并名之“镇巴上升”。往昔多认为上扬子区梅树村期与筇竹寺期之交地层之间普遍为平行不整合或沉积间断1)。近年来罗惠麟等则否定该不整合在滇东的存在,以致该不整合或沉积间断在上扬子区是否普遍存在及其特点如何尚需分区深入研究。由于宜昌峡区早寒武世梅树村期第ⅠⅡ小壳化石组合带及筇竹寺期早期三叶虫带的缺失,该区早寒武世梅树村期灯影组天柱山段与筇竹寺期水井沱组之间为平行不整合关系是公认无疑的。大巴山地区位于上扬子陆表海的北缘,近几年积累的资料亦充分证实与上述大致相当的不整合或沉积间断在该区的广泛存在。在西大巴山此不整合位于早寒武世灯影组宽川铺段(杨家沟段)与郭家坝组之间,在东大巴山则位于晚震旦世灯影组上白云岩段与早寒武世火烧店组之间。现将大巴山有关地区该平行不整合面上下的地层序列与滇东、峡区等有关地层剖面并列对比(图1),并对此区不整合面上下各组的时限进行分析。灯影组宽川铺段富含小壳化石,陕西第二地质队及丁莲芳等(1983)分出两个小壳化石组合:Anabarites-Circotheca-Protohertzina组合及Siphogonuchites-Parglorilus-Zhijinites组合,分别与滇东渔户村组小歪头山段至大海段的Ⅰ及Ⅱ小壳化石带(罗惠麟等1984)相当,佐证宽川铺段当属梅树村阶的下部和中部。如此完整的宽川铺段只限于西大巴山的西部,向东不仅厚度逐渐变薄,而且上部第Ⅱ小壳化石组合带的地层多残缺不全,甚至消失不见。例如宁强宽川铺的宽川铺段厚达75m,Ⅰ及Ⅱ小壳化石组合完整。向东到南郑梁山及西乡杨家沟则减薄为6.98m及8.47m,Ⅰ及Ⅱ小壳化石带还存在,而南郑福成宽川铺段仅在震旦系顶部的白云岩侵蚀面上断断续续地残留着一些厚仅数十厘米的含小壳化石的不规则的白云质灰岩或泥灰岩块体,其中小壳化石仅为Ⅰ组合带分子,Ⅱ组合带分子完全消失不见。再向东到镇巴以东的东大巴山地区,相当于宽川铺段的地层完全缺失,不整合面之下则为晚震旦世灯影组的上白云岩段。郭家坝组的时限及其底界在西大巴山地区也不尽一致。在西部宁强地区最厚最全,厚度均在600m以上,如宁强赵家坝及宽川铺。在赵家坝剖面1),上部一百多米为富含三叶虫的层位,可建Parabadiella及Wutingaspis-Eoredilichia两个三叶虫带;其下不再产三叶虫化石,而在Parabadiella层位之下约100m夹有一层富含软舌螺的泥灰岩团块或透镜体的层位;更重要的是再向下约400m,在本组底界之上约8m夹有一层富产古介形虫的层位。1983年我们曾采得数十块古介形虫标本,可惜保存欠佳,霍世诚教授鉴定为Liangshanella?(Huo)及Pseudoliangshanelagen.nov.。在宁强康家洞郭家坝组底界之上约6m亦发现古介形虫化石层位。从本组上部三叶虫和下部未见第Ⅲ小壳化石带而在近底部富产古介形虫等情况分析,本区郭家坝组只能与滇东筇竹寺组上部玉案山段对比,时代仅属筇竹寺期,缺失与滇东梅树村阶筇竹寺组下部八道湾段相当的地层。南郑梁山郭家坝组底部虽产第Ⅲ小壳化石组合的个别分子,但从该组地层的展布规律及镇巴火烧店组的小壳组合(解永顺1988)来看,它们并不构成相当于八道湾段的第Ⅲ小壳化石组合,而属上延到筇竹寺阶的小壳组合中的成员。向东到南郑西河、福成及梁山等地,郭家坝组减薄为400m左右,其上部所含三叶虫基本上仍与宁强一致,中部及底部则未见软舌螺和古介形虫的夹层。再东到西乡三郎铺杨家沟及堰口石板沟分别减薄为192.1m及92.1m,且迄今尚未发现筇竹寺期的三叶虫,而在杨家沟本组上部富产沧浪铺期的三叶虫Yiliangella(成汉钧等1980),因而佐证东部的郭家坝组上限较西部要高,已进入沧浪铺阶,郭家坝组的上界呈现明显的穿时现象。这里本组的下限虽尚缺乏化石依据,但据厚度远较西部为薄及迄今亦未发现Parabadiella等筇竹寺期早期的三叶虫,推测其下限可能也较西部为高,似仅相当于筇竹寺期的中期或晚期。往东到镇巴及东大巴山地区,寒武纪地层的岩性岩相及化石与西大巴山地区都明显有别,因而建立名称不同的地层系统。在镇巴及其以东与郭家坝组大致相当的地层相变为碳酸盐相的火烧店组。汪明洲等(1987)曾据镇巴小洋剖面所产的三叶虫和小壳化石将火烧店组归于梅树村期晚期至筇竹寺期早、中期,与滇东筇竹寺组的八道湾段和玉案山段对比。现重新研究,该组所含的小壳化石及其与三叶虫的共生关系,同意解永顺(1988)的意见,火烧店组的小壳组合并不相当于滇东八道湾段中的第Ⅲ小壳化石组合,而是另具特色的筇竹寺期的小壳化石组合,其中兼具从梅树村期上延的少数分子。再结合上部的三叶虫,火烧店组的时限当为筇竹寺期的中、晚期,只能与滇东筇竹寺组上部的玉案山段中、上部对比,并不包括相当于梅树村期晚期的筇竹寺组下部的八道湾段地层(表1)。西大巴山下寒武统郭家坝组与灯影组宽川铺段(个别地点为上震旦统灯影组上白云岩段)之间及东大巴山下寒武统火烧店组与上震旦统灯影组上白云岩段之间存在着明显的地层和生物带的缺失,佐证整个大巴山地区在这个发生地层和生物带缺失的时间间隔期内处于持续的隆起、海退和沉积间断状态。由于镇巴地区完全缺失梅树村期的地层,Ⅰ、Ⅱ及Ⅲ小壳化石组合全无,标志明显,镇巴又处于东、西大巴山接壤的关键部位,故名之为“镇巴上升”。镇巴上升的时间和由此导致的海退及后来重新下沉发生海进的规程在东、西大巴山并不完全一致。在东大巴山,上升期介于晚震旦世灯影组上白云岩段沉积之后与早寒武世筇竹寺期中晚期火烧店组沉积之前,历时约1000万年;在西大巴山,上升期则一般介于早寒武世梅树村期灯影组宽川铺段沉积之后与筇竹寺期早期郭家坝组沉积之前,历时约500万年。显然,镇巴上升在东大巴山的起始时间要早于西大巴山,而重新下降接受海侵则东大巴山晚于西大巴山。另一重要不同之处,是东大巴山在火烧店组沉积之后还发生一次短暂的小范围的上升,以镇巴地区火烧店组与上覆水井沱组之间的平行不整合为佐证。镇巴上升导致的海水进退规程在东大巴山目前尚不清楚,而在西大巴山则呈现明显的东西向逐步发展。西大巴山的升起和海退由东向西发展,形成宽川铺段地层的由东向西的逐步缩小范围的退覆关系,后期的重新下降和海进又由西向东逐步发展,导致郭家坝组地层由西向东逐步扩展的超覆现象。这是西大巴山在这一时期升降和海水进退的总趋势。东西大巴山的这些差异可能是由于镇巴至万源一带存在的南北向隆起所致。此隆起李耀西等(1975)曾名为“司上海岛”或“镇巴万源海脊”,汪明洲等(1987)名为“司上一万源隆起”,都认为是它控制着东西大巴山早古生代地层的差异。实际上它仍是大巴山隆起的一部分,不必另立新名。大巴山隆起是位于上扬子陆表海北缘滨临汉南古陆的时隐时现的间歇性隆起,只在上升海退时始与汉南古陆联成一片。在早古生代期间大巴山隆起先后共发生四期上升,镇巴上升是其首期上升。这次上升与后来的“南郑上升”和“西乡上升”相较,上升成陆的持续时间较短,但波及的范围则较广。南郑上升和西乡上升基本上局限于西大巴山,而镇巴上升则扩展到东西大巴山,甚至可能向东西伸延与宜昌峡区和川西地区的大致同时的上升相联接。镇巴上升是构造

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