松辽盆地松科1井南孔晚白垩世藻类化石组合划分_张翼翼

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松辽盆地其他地区特别是北部可以进行地层对比,微体古生物组合特征可以为梨树断陷层组段划分提供依据。

关键词:生物地层学,微体古生物,藻类,孢子花粉,白垩纪,梨树断陷,松辽盆地松辽盆地松科1井南孔晚白垩世藻类化石组合划分张翼翼生物地质与环境地质国家重点实验室,中国地质大学 北京 100083中国拥有众多白垩纪陆相沉积湖盆,尤其是东北地区发育了以松辽盆地为主的大型白垩纪沉积盆地。

该盆地是亚洲古陆上最大的白垩纪湖盆之一,是我国陆相白垩系发育最完整的地区。

连续沉积的以富有机碳黑色页岩为主的砂泥碎屑岩建造,使得该区成为建立我国陆相地层格架的理想地区。

对松辽盆地白垩系的研究围绕油田勘探与开发的需要已经做得较为深入,对盆地中陆相古生物的研究也已达到较高水平,基本完成了介形类和孢粉化石的系统描述;但对于建立可与全球标准对比的生物—年代地层格架,各界仍存在不同的认识。

主要利用松科1井南孔连续岩心资料,分析底栖轮藻和浮游沟鞭藻等藻类化石的纵向分布特征,建立了连续的晚白垩世序列,为进一步与国际标准对比奠定了基础。

轮藻化石是白垩纪—古近纪地层时代确定的最佳手段、洲际陆相地层对比的有用工具(Fairbridge &Jablonski,1979),然而在中国研究相对薄弱。

因此加强晚白垩世轮藻化石组合序列的研究,对陆相地层的划分和对比将是一个有力的补充。

此外,松辽盆地晚白垩世微体浮游植物十分发育。

随着古湖盆环境的演替,浮游植物,尤其是沟鞭藻呈现出规律性变化。

深入研究微体浮游植物群的组合特征,将对地层的划分和对比产生积极的作用。

松辽盆地晚白垩世的轮藻化石属种及数量较为丰富,主要包括Atopochara restricta,Aclistochara sonliaoensis,Amblyo-chara quantouensis,Songliaochara heilongjiangensis等。

轮藻化石组合之间既反映出不同程度的继承性,又有明显的分带性。

根据在松科1井南孔发现的轮藻化石,将其划分为以下4个化石带(表1)。

表1 松科1井南孔轮藻化石组合带分布表鸟河钝头轮藻Obtusochara niaoheensis带 该化石带有化石3属3种,分布于泉三段(未钻穿)至泉四段样品m691~m649处(深度为1911.1m至1845.6m),以Mesochara symmetrica在样品m691处(深度为1911.1m)的消失为底界。

主要分子有32枚(1891.49m深处含28枚)Atopochara restricta,另有6枚Obtusochara niaoheensis,1枚Mesochara symmetrica。

底界处化石属种较多,但数量较少。

泉头迟钝轮藻Amblyochara quantuoensis带 该化石带有化石5属7种,分布于泉四段样品m648~m598处(深度为1844.6~1794.43m),以Amblyochara elliptica在层段为m648(深度为1844.6m)的出现为底界。

本带以贯穿整个化石带的121枚Atopochara restricta的繁盛为主要特征(占69.5%),另有13枚Amblyochara elliptica,18枚Amblyochara quantuoen-sis,1枚Hornichar prolixa,8枚Maedlerisphaera ellipsoidalis,5枚Maedlerisphaera raricostata,4枚Mesochara voluta。

与前一个带相比,化石无论在数量上还是类型上都明显增多,新出现化石3属4种。

仅限于本带出现的属种有Amblyocharaquantuoensis和Hornichara changlingensis,在上伏和下覆地层均有发现的Obtusochara niaoheensis和Mesochara voluta在本带未见。

椭球形梅球轮藻Maedlerisphaera ellipsoidalis带 该化石带有化石5属7种,分布于泉四段至青二三段样品m597~475地 层 学 杂 志 37卷m753处(深度为1793.83~1297.13m),以Amblyochara quantuoensis在1794.43m的消失为底界。

可能由于青一段水体较深,本次在松科1井南孔未能发现轮藻化石。

与前一个带相比,化石在数量上和类型上都大幅减少。

新出现的2属2种分别是2枚Maedlerisphaera subglobosa和4枚Songliaochara heilongjiangensis,另含7枚Atopochara restricta,3枚Maedleri-sphaera ellipsoidalis,1枚Maedlerisphaera raricostata,1枚Obtusochara niaoheensis。

值得一提的是,Obtusochara niaoheensis在前一个带短暂消失之后,在本带又开始出现。

松辽开口轮藻Aclistochara songliaoensis带 该化石带有化石8属12种,分布于青二、三段至姚二、三段样品m956处(深度为1296.13~1220.96m),以Atopochara restricta在样品m740(深度为1279.41m)的消失为顶界。

与下覆地层相比,化石数量和属种均有增加,以Obtusochara niaoheensis的繁盛为主要特征(共69枚占44.2%,1283.45m和1279.41m各发现32枚和23枚)。

新出现化石3属4种,分别为Hornichara prolixa,Aclistochara bransoni minor,Aclistochara songliaoensis和Songliaochara heilongjiangensis nonganensis,另含1枚Amblyochara elliptica,15枚Maedlerisphaera ellipsoidalis,16枚Maedlerisphaera raricostata,2枚Maedlerisphaera subglobosa,11枚Mesochara voluta,6枚Songliaochara heilongjiangensis。

值得注意的是,伴随Atopochara restricta于本带消失的还有Maedlerisphaera ellipsoidalis,Maedlerisphaera raricostata,Mesochara voluta在深度为1288.65m时同时消失(样品编号为m746)。

上述轮藻仅存于盐度较低、水体较浅的环境中,此次在松科1井南孔的青一段和嫩江组均未发现。

相比之下,该深水环境以沟鞭藻为代表的浮游藻类化石却丰度较高。

本研究发现的化石颜色较浅,古口和板式多不发育,显微镜下鉴别难度较大。

经过研究,得出浮游藻类化石的组合特征如下表2所示。

粒面球藻Granodiscus组合 分布于泉头组三、四段,仅见少量粒面球藻Granodiscus granulatus,暂无其他藻类化石。

拟沟裸藻Dinogymniopsis-粒面球藻Granodiscus-棒球藻Filisphaeridium组合 分布于青山口组一段,主要见有棒球藻Filisphaeridiumsp.、粒面球藻Granodiscus granulatus和拟沟裸藻Dinogymniopsis granulata以及D.tuberculata。

口堪斯藻Kiokansium-拟沟裸藻Dinogymniopsis-葡萄藻Botryococcus组合 分布于青山口组二、三段。

沟鞭藻丰富,种类较多,主要以丰富的收缩式囊孢口堪斯藻Kiokansium declinatum,K.regulatum和丰富的贴近式囊孢拟沟裸藻Dinogymni-opsis spinulosa、D.granulata和D.tuberculata为主。

其中,见有多刺甲藻Sentusidinium bifidum和S.minor以及杯球藻Batiacasphaera oligacantha等。

疑源类中,粒面球藻Granodiscus granulatus和瘤面球藻Verrucosphaera sp.常见,个别层段中的葡萄藻Botryococcus braunii数量较多。

对裂藻Schizosporis-褶皱藻Campenia组合 分布于姚家组一段,以丰富的褶皱藻Campeniasp.为主要特征,绿藻类见有网面对裂藻Schizosporis reticulatus和盘星藻Pediastrum boryanum。

盘星藻Pediastrum-葡萄藻Botryococcus组合 本组合带分布于姚家组二、三段,以丰富的盘星藻Pediastrum boryanum为主要特征,葡萄藻Botryococcus braunii少量见到。

表2 松科1井南孔浮游藻类化石组合带分布表小型拟沟裸藻Dinogymniopsis minor-巴尔姆藻Balmula组合 分布于嫩江组一、二段,其中沟鞭藻比较丰富,类型较多,以小型拟沟裸藻Dinogymniopsis minor和多刺巴尔姆藻Balmula spinosa为主要特征。

此外,杯球藻Batiacasphaera dic-tyophora、B.henanensis和斗蓬藻Chlamydophrella discreta的数量也较多,还有较常见的瘤面拟沟裸藻Dinogymniopsis tu-berculata、阿普第藻Apteodinium granulatum和多刺甲藻Sentusidinium bifidum。

疑源类中,见较多的光面球藻Leiosphaerahyalina和褶皱藻Campenia sp.等。

综上,基于松科1井南孔连续取芯获得的大量化石,研究了松辽盆地晚白垩世藻类化石序列。

依据万晓樵等的年代学成果,可以标定各化石组合的时代。

轮藻化石自下而上在泉三段至姚二三段建立的4个化石带分别是:泉三段顶—泉四段底部的鸟河钝头轮藻Obtusochara niaoheensis带,时代为Turonian早期;泉四段中部的泉头迟钝轮藻Amblyochara quantuoensis带,时代为Turonian中期;泉四段上部—青二、三段下部的椭球形梅球轮藻Maedlerisphaera el-lipsoidalis带,时代为Turonian晚期-Coniacian期;青二、三段-姚二、三段的松辽开口轮藻Aclistochara songliaoensis带,时代575 4期第四届全国地层会议论文摘要为Coniacian期-Santonian期。