北票-义县地区义县组火山构造及其与化石沉积层的关系

义县火山旋回发育于早白垩世,可以划分出4个亚旋回,具有由西向东迁移,由基性向中基性、中酸性演化的特点,并形成了一系列不同级别的火山构造.区内主要为四至六级火山构造,包括火山构造洼地、层状火山、破火山和穹状火山等.不同级别、不同发展阶段的火山构造对化石沉积层的形成、分布和保存起到了不同的作用.三级火山构造控制了义县火山-沉积岩系呈NE向展布;四级火山构造形成了两大火山洼地,并在两个火山构造洼地中分别形成了相对独立的沉积层;五至六级火山构造直接影响了化石沉积层的空间形态和物质组成.     

北票—义县地区义县组岩石地层特征

北票-义县地区的义县组地层是一套火山-沉积地层,其中火山岩地层占80%以上,具有四个火山作用亚旋回,第一亚旋回以基性-偏碱的基性-中基性火山作用为特征,第二亚旋回以中基性-酸性的火山作用为特征,第三亚旋回以基性-中性火山作用为特征,第四亚旋回以中酸性火山作用为特征;义县组火山-沉积地层包含至少7个沉积夹层,可以进一步归纳为四套沉积层,即底砾岩层、下部火山岩中的沉积夹层、中部湖相沉积层和上部河湖相沉积层,沉积层中生物化石主要集中在3个主要层位.综合火山岩的旋回性特征,岩石组合、岩石产出特征,不同岩石组合的上、下接触关系和岩石形成环境的分析结果,结合同位素年代学及生物地层学的研究成果,区内义县组被划分成了4个岩性段.同位素年龄数据显示义县组时代为早白垩世,其形成年龄介于135~120Ma之间,含中华龙鸟、孔子鸟和辽宁古果等珍稀化石的湖相沉积层是在125~127Ma之间形成的.     

辽宁北票地区义县组地层划分与对比

辽宁北票地区义县组是一套中生代陆相火山-沉积岩系,主要由中-基性火山熔岩、火山碎屑岩及陆相沉积岩构成.依据火山活动的规律性,将本区义县组划分为4个岩性段,自下而上分别为:一段:底砾岩、基性-中基性火山岩段;二段:湖相沉积(或称珍稀化石层)岩段;三段:基性火山岩段;四段:砾岩段.其中,义县组一段产丰富的以鹦鹉嘴龙为主的古脊椎动物化石.二段产大量热河生物群化石,包括著名的中华龙鸟、孔子鸟和辽宁古果等珍稀化石,是义县组最重要的化石产出层位.从西向东,义县期火山活动具明显的由早到晚、由基性-中性-酸性(偏碱性)的演化特征.     

辽宁义县—北票地区义县组地层层序——义县阶标准地层剖面建立和研究之一

义县地区广义的义县组可解体为王家屯组 (暂命名 )和义县组 ;分属王家屯和义县火山旋回 ,前者为偏酸、偏碱性 ,后者主体为中基性、末期为中酸性火山岩系 ,并广泛发育潜火山岩相的玄武玢岩、安山玢岩和火山集块角砾熔岩筒。该区有七个主要沉积层 ,自下而上分别为王家屯组马神庙层、义县组老公沟层、业南沟层、砖城子层、大康堡层、朱家沟层和金刚山层 ;产有较丰富的无脊椎动物、脊椎动物和植物化石。以砖城子层、大康堡层和金刚山层为界 ,义县火山旋回可划分为 4个亚旋回 ,分别代表火山活动的初始期、主期、晚期和末期。北票四合屯地区的义县组相当义县地区义县组的第一和第二亚旋回 ,含鸟类化石的主沉积层 (尖山沟层和上园层 )可与砖城子层对比     

辽西义县组中淬碎熔岩的发现及其意义

通过近年在辽西北票-义县地区的研究,在该区首次发现了多处湖盆环境水下急速冷却机制形成的淬碎熔岩(不同于一般的枕状熔岩),这些淬碎熔岩分别与义县组中不同层位的沉积夹层伴生,其就位年龄应分别代表着相应沉积夹层的年龄.淬碎熔岩分布的主要层位是在北票义县组四合屯(尖山沟)沉积层的上部,义县地区义县组砖城子沉积层的中部、大康堡沉积层上部.即出露于北票四合屯观察哨南侧,义县金家沟、腰马山沟、二道河子、上下崔家沟、陶西沟北部、大康堡地区.本淬碎熔岩的发现及其进一步深入研究,将为解决一直争论中的北票地区义县组和义县地区义县组的对比问题提供依据,还将为进一步正确厘定义县组的范畴、火山活动规模和火山岩层的厚度,探讨义县地区义县火山旋回主喷发期跨越的时限,进而为探讨辽西地区主体引张作用的时限提供重要证据.     

义县组时代及解体

辽西中生界义县组时代归属问题,争论已久,归纳起来主要有三种划分方案：第一,隶属于侏罗纪;第二,隶属于白垩纪;第三,归属于为侏罗－白垩纪,属跨纪地层。结合多年来各科研院所及生产单位采集的众多同位素年龄资料的分析及野外所见接触关系研究认为：原义县组中下部层位岩性组合,根据其特征,需另建立组级岩石单位,应归属到上侏罗统,广义义县组上部层位一套岩性组合,需重新定义,时代应归属到下白垩统。     

辽西北票地区义县组地层层序与化石层位

辽西北票地区义县组是一套中生代火山-沉积地层.义县组火山活动具有明显的旋回性特征,主要由下部基性-中基性火山喷发-沉积旋回和上部酸性、偏碱性火山活动旋回组成.具体可划分6个岩性段,自下而上分别为底砾岩段,基性、中基性火山岩段,湖相沉积岩段,酸性、偏碱性火山岩段,上部基性火山岩段和顶部砾岩段.义县组底砾岩段和基性、中基性火山岩段的沉凝灰岩中产有丰富的以鹦鹉嘴龙为主的古脊椎动物化石.湖相沉积岩段含有大量热河生物群化石,包括著名的中华龙鸟、孔子鸟和辽宁古果等珍稀化石,该层位记录了侏罗-白垩纪界限附近重大的生物演化事件.     

义县组底部层位发现恐龙化石

义县组是一套中生代火山-沉积地层,含有丰富的以热河生物群为代表的生物化石.20世纪80年代以来,在义县组沉积夹层中陆续发现珍稀鸟类、小型兽脚类恐龙中华龙鸟,以及原始被子植物辽宁古果等珍稀化石,但是有关珍稀化石沉积层的空间分布、上下层位关系、沉积环境和时代归属等问题,一直悬而未决,中国地质调查局东北地区地调中心从1999年10月开始,对辽宁省北票市-义县之间的义县组进行了1：5万区域地质调查填图,不仅确定了珍稀化石沉积层在地层层序中的确切位置,而且在珍稀化石沉积层以下,即义县组底部发现了大量恐龙化石.     

辽西地区土城子组-义县组地层划分对比及时代讨论

本文介绍了辽西中生代土城组、张家口组、义县组地层特征、化石组合。通过岩石地层、生物地层、同位素年代学研究,并在宁城道虎沟地区的张家口组沉积层中采到的化石组合和同位素年龄多数反映时代为晚侏罗纪;义县组生物化石组合和同位素年龄反映时代为早白垩纪。故将侏罗纪与白垩纪界线置于张家口组与义县组之间,同国际年表年代界限（145.5 Ma）相一致。     

义县—北票地区义县阶标准地层剖面及其生物地层学新研究——义县阶标准地层剖面建立和研究之二

在义县组建组剖面和珍稀化石主要剖面基础上建立了义县—北票地区义县阶单位层型和辅助单位层型。义县地区义县阶中的老公沟层、业南沟层、砖城子层和大康堡层及北票上园地区陆家屯层、下土来沟层和尖山沟层是主要含化石沉积层 ,北票地区三个层可与义县地区前三层对比。这些层均发现较丰富的脊椎、无脊椎和植物化石。生物地层可分为义县阶底部 Jeholosaurus— Eosestheria (Diformograpta) ovata— Cypridea rehensis(热河龙—卵圆双形雕饰东方叶肢介—热河女星介 )组合 ,下部为多门类动物化石组合和 Brachyphyllumlongispicum— Otozamites turkestanica (长穗短叶杉—土耳其斯坦耳羽叶 )植物组合及 Cicatricosisporites— Den-soiporites— Jugella(无突肋纹孢—层环孢—纵肋单沟粉 )孢粉组合 ;上部 Jinzhousaurus— Diestheria yixianensis—K arataviella pontoforma(锦州龙—义县叠饰叶肢介—舟形卡拉达划蝽 )组合。义县阶底界以东方叶肢介、狼鳍鱼(Eosestheris,Lycoptera)始现为界线     

辽西地区义县组沉积剖面结构分析与对比

辽西金岭寺-羊山盆地与阜新-义县盆地的沉积环境分析与对比,一直存在分歧.对两个盆地义县组典型剖面的沉积剖面结构分析,不仅揭示了两个盆地的沉积相特征,而且为两个盆地沉积相的对比提供依据.四合屯地区的沉积相可以划分为冲积扇-河流相、滨湖相、半深-深湖相;义县地区沉积相可以划分为冲积扇-河流相、河流相、滨浅湖与湖相.相同的沉积相由于具体沉积环境的不同而体现出一般性及特殊性.四合屯地区的尖山沟层及以下的沉积相与义县地区的砖城子层及以下的沉积相可对比.两剖面复成分砾岩杂色沉积、泥裂、石膏层等为该区可能存在的干旱气候提供了依据.     

四合屯-义县地区义县组火山活动的旋回性特征

在岩石学特征分析的基础上,结合本区广为发育的火山间歇期沉凝灰岩、凝灰质粉砂岩以及其中的古生物化石特征等,作者将四合屯-义县地区义县组火山活动分为早、中、晚3个火山活动旋回,即早期以玄武岩、玄武安山质火山岩类为主的基性、中基性旋回;中期以流纹质及英安质火山岩类为主的中酸性旋回;晚期以玄武岩为主的基性旋回.义县组火山活动早期的基性、中基性旋回还可进一步分为4个亚旋回,在其中的沉凝灰岩中发育有以鹦鹉嘴龙为主的古脊椎动物化石.各旋回或亚旋回的底部不同程度地发育有爆发-沉积相的沉凝灰岩或内陆湖泊相沉积岩.包括珍稀动植物在内的热河生物群化石则产于义县组火山活动中期的沉凝灰岩以及钙质页岩之中.     

辽西地区义县组植物群古生态研究

对产于辽西北票地区不同地点义县组二段湖相含珍稀化石沉积岩层中的植物化石时行了系统的总结研究.应用现代植物生态学的原理和方法,根据义县组植物群的组成特征和分类群生态学分析,研究了义县组植物群所反映的古生态特征,并划分出4个古植物群落.通过义县组植物群的叶相特征与现代不同气候带植被的对比,推断义县组时期的古植被面貌总体指示了亚热带-暖温带温暖湿润气候条件下的植被景观.同时,认为存在季节性干旱、半干旱气候条件.     

辽西阜新地区义县组的喷发旋回特征

通过581.64km的路线地质调查和对20.16km的实测剖面的研究,将辽西阜新地区义县组自下而上划分为喷发旋回Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ;每个喷发旋回的下部为火山碎屑岩组成的爆发相、中上部为熔岩组成的溢流相;熔岩类型主要是玄武岩、玄武安山岩、安山岩及部分英安岩、流纹岩、珍珠岩、黑曜岩、粗安岩;各喷发旋回内部及不同喷发旋回中,具有熔岩的酸性或碱性程度向上逐渐增强的总体变化规律。义县组在紫都台—七家子地区较老河土—十家子、后新秋—苇子沟地区的火山碎屑岩的总厚度偏大,而玄武岩的发育厚度偏小,且老河土—十家子地区缺乏喷发旋回Ⅴ等,空间分布有差异性。     

四合屯及其周边地区义县组火山活动对生物灾难事件的影响

野外填图证实 ,四合屯及其周边地区热河生物群化石主要产于义县组下部的沉凝灰岩和中部的内陆湖泊相沉积岩之中。综合研究还发现 ,上述化石层之中发育有火山弹、湖泊相枕状熔岩以及数层火山碎屑和火山灰物质 ;在产有珍稀鸟类、爬行类以及早期被子植物化石的岩石中 ,As,Hg ,S的含量明显高于相关的对比层。种种迹象表明 ,四合屯及其周边地区的义县组火山活动所产生的熔岩流和有毒、有害气体以及频繁爆发的火山灰等是造成热河生物群灾难事件并使其得以保存的主要因素     

辽宁凌源四合当地区九佛堂组珍稀化石层划分及意义

辽宁省凌源市四合当地区九佛堂组含有丰富的中生代热河生物群化石,尤其是珍稀化石.通过剖面测制、化石采集以及实地调查等手段,将九佛堂组划分为3个段,确定了化石层的分布及重要化石的产出层位,同时命名了3个化石层：一段的韩家沟层、二段的卅二道湾层、三段的四合当层,加深了辽西九佛堂组化石层的研究程度.