冀北滦平盆地大店子组叶肢介生物地层特征与陆相侏罗系—白垩系界线

大店子组是滦平盆地大北沟组之上、西瓜园组之下的一个岩石地层单元,建组剖面在滦平火斗山乡大店子东沟。在滦平火斗山乡张家沟,该组自下而上可进一步划分为4个岩性段,产有丰富的叶肢介化石,统属于东方叶肢介群(Eosestheria Fauna)。加之狼鳍鱼Lycoptera和女星介Cypridea与之共生,构成典型的热河动物群(Jehol Fauna)。根据叶肢介化石组合序列、叶肢介动物群的发展阶段与可能的演化谱系,将大店子组自下而上连续划分为5个叶肢介带。在大北沟组与大店子组界线的上下,尼斯托叶肢介群(Nestoria Fauna)和东方叶肢介群(Eosestheria Fauna)相继发生了集群绝灭和集群新生的重大生物事件。老的动物群的集群绝灭和新的动物群的集群新生,预示着一个大的时代界线的存在。在大北沟组与大店子组界线上C/O同位素有一高异常值和明显的降温事件,这可能就是这一集群绝灭和集群新生重大生物事件的原因。这一降温事件与世界范围内侏罗纪—白垩纪之间的降温事件相吻合。据此,中国乃至东亚陆相侏罗系—白垩系界线应置于大北沟组与大店子组之间,并以东方叶肢介Eosestheria属的出现为特征,以古老东方叶肢介Eosestheria antiqua的首现为标志,为大北沟阶的结束与张家沟阶的开始。其界线候选层型初步定于滦平县火斗山乡张家沟下营-上营剖面第 9层之底和滦平县火斗山乡小东沟剖面第10-2层之底。     

冀北滦平盆地大店子组叶肢介生物地层特征与陆相侏罗系—白垩系界线

大店子组是滦平盆地大北沟组之上、西瓜园组之下的一个岩石地层单元,建组剖面在滦平火斗山乡大店子东沟。在滦平火斗山乡张家沟,该组自下而上可进一步划分为4个岩性段,产有丰富的叶肢介化石,统属于东方叶肢介群(Eosestheria Fauna)。加之狼鳍鱼Lycoptera和女星介Cypridea与之共生,构成典型的热河动物群(Jehol Fauna)。根据叶肢介化石组合序列、叶肢介动物群的发展阶段与可能的演化谱系,将大店子组自下而上连续划分为5个叶肢介带。在大北沟组与大店子组界线的上下,尼斯托叶肢介群(Nestoria Fauna)和东方叶肢介群(Eosestheria Fauna)相继发生了集群绝灭和集群新生的重大生物事件。老的动物群的集群绝灭和新的动物群的集群新生,预示着一个大的时代界线的存在。在大北沟组与大店子组界线上C/O同位素有一高异常值和明显的降温事件,这可能就是这一集群绝灭和集群新生重大生物事件的原因。这一降温事件与世界范围内侏罗纪—白垩纪之间的降温事件相吻合。据此,中国乃至东亚陆相侏罗系—白垩系界线应置于大北沟组与大店子组之间,并以东方叶肢介Eosestheria属的出现为特征,以古老东方叶肢介Eosestheria antiqua的首现为标志,为大北沟阶的结束与张家沟阶的开始。其界线候选层型初步定于滦平县火斗山乡张家沟下营-上营剖面第9层之底和滦平县火斗山乡小东沟剖面第10-2层之底。     

辽西义县组叶肢介化石在冀北滦平盆地西瓜园组中的系统发现及其意义

冀北滦平县西瓜园南李营剖面是西瓜园组的命名剖面,自下而上可划分为西瓜园组一至四段,为一套单一岩相的沉积岩。在火斗山乡马圈子,西瓜园组以一层水下分流河道砾岩与其下伏大店子组四段为连续沉积,拉海沟马圈子剖面为西瓜园组与大店子组的界线层型。西瓜园组自下而上可连续划分为5个叶肢介化石带,与辽西义县组尖山沟层、老公沟层一金刚山层的叶肢介组合完全可以对比．义县阶的单位层型应以西瓜园组为层型剖面,原定义县阶的单位层型马神庙一宋八户标准地层剖面仅能作为义县阶的副层型。由于辽西义县组尖山沟层至金刚山层的叶肢介化石在冀北西瓜园组中的系统发现,冀北地区西瓜园组与辽西义县组完全可以对比,从而解决了30余年来冀北辽西晚期中生代地层的对比问题,具有重要的地层意义。     

冀北滦平盆地大北沟组叶肢介化石研究新进展

系统研究了采自滦平盆地火斗山乡张家沟剖面大北沟组(J3d)的叶肢介化石4属22种(包括11个新种)。其中,Nestoria属占绝对优势,并贯穿整个大北沟组,故大北沟组可称为Nestoria群。在该剖面大北沟组首次发现了Jibeilim-nadia属和Keratestheria属,分别产于该组下部和上部,可将Nestoria群进一步划分为下部Nestoria-Jibeilimnadi组合(带)和上部Nestoria-Keratestheria组合(带)。另外,在张家沟剖面大北沟组上部首次发现了中侏罗统土城子组中的重要分子cf.Pseudograpta属,进一步证明了大北沟组的叶肢介动物群与土城子组的叶肢介关系密切,具有重要的时代意义。     

冀北滦平盆地大北沟组—大店子组介形类生物地层和侏罗系—白垩系界线

冀北滦平盆地火斗山乡张家沟大北沟组一大店子组剖面连续、出露好、沉积序列全、化石十分丰富。介形类的研究可划分为1个延限带、4个组合带和7个亚带。其中第1（Luanpingella-Torinina-Eoparacypris）组合带及所包含的1、2（Luanpingella posta-cuba和Torininaobesa）亚带,分布于大北沟组,显示了晚侏罗世晚期的特征。第Ⅱ一Ⅳ（Yanshanina-Cypridea-Rhinocypris,Cypridea-Yanshanina-Timiriasevia和Cypridea sulcata-C shanyingensis）组合带及所包含的3-7（Cypridea stenolonga,C xitaiyangpoensis,Cluanpingensis,Csulcata和Cshanyingensis）亚带分布在大店子组,Cypridea开始并相继大量出现和繁盛,明显地具有早白垩世早期的特征。故侏罗系—白垩系的界线应置于第1组合带与第Ⅱ组合带,即第2亚带与第3亚带之间。     

辽西义县组叶肢介化石在冀北滦平盆地西瓜园组 中的系统发现及其意义

冀北滦平县西瓜园南李营剖面是西瓜园组的命名剖面,自下而上可划分为西瓜园组一至四段,为一套单一岩相的沉积岩.在火斗山乡马圈子,西瓜园组以一层水下分流河道砾岩与其下伏大店子组四段为连续沉积,拉海沟马圈子剖面为西瓜园组与大店子组的界线层型.西瓜园组自下而上可连续划分为5个叶肢介化石带,与辽西义县组尖山沟层、老公沟层-金刚山层的叶肢介组合完全可以对比,义县阶的单位层型应以西瓜园组为层型剖面,原定义县阶的单位层型马神庙-宋八户标准地层剖面仅能作为义县阶的副层型.由于辽西义县组尖山沟层至金刚山层的叶肢介化石在冀北西瓜园组中的系统发现,冀北地区西瓜园组与辽西义县组完全可以对比,从而解决了30余年来冀北辽西晚期中生代地层的对比问题,具有重要的地层意义.     

冀北滦平盆地大北沟组叶肢介生物地层特征与大北沟阶单位层型的建立

滦平县火斗山乡张家沟榆树下村大北沟组(J3d)剖面地层连续,顶底清楚,化石丰富,以沉积岩为主夹少量火山岩,可分为3个岩性段。1段含孢粉化石;2至3段化石极为丰富,有叶肢介、昆虫、介形类、双壳、腹足类、鲎虫、鱼、植物等化石。其中叶肢介化石自大北沟组近底部一直分布于顶部,可见至少25个化石层,计5科9属36种,统属于尼斯托叶肢介群(Nestoria Fauna)。自下而上又可进一步划分为3个叶肢介化石带。以最底部化石带中Nestoria pissovi, Jibeilimnadia ovata的首现为标志,即为大北沟阶的开始,榆树下剖面可作为大北沟阶理想的单位层型剖面。根据化石组合、地层层序、区域地层对比及同位素年代资料,大北沟阶的时代应为晚侏罗世,可能更近于晚侏罗世晚期。文中描述了一些叶肢介属种。     

冀北滦平盆地九佛堂组—沙海组叶肢介化石的发现与陆相建阶问题的讨论

2007—2008年,在滦平县西瓜园东滦河南岸发现九佛堂组底部砾岩与西瓜园组连续的直接接触关系,其后,又在滦平以西巴克什营至滦平公路鹞子梁发现九佛堂组底部砾岩鹞子梁砾岩,并向西追索到拉海沟北的得胜岭北山,九佛堂组剖面就是从得胜岭北山鹞子梁砾岩底部开始向北测制。在滦平县以西的山湾、杨树沟、小乔木沟、德胜岭等地都采到了叶肢介化石,特别是在该组下部采集到了阜新东方叶肢介和九佛堂东方叶肢介;顶部采集到了沙海组的典型分子延吉叶肢介属的几个种,证明在滦平盆地西瓜园组之上、阜新组(青石砬组)之下确有九佛堂组—沙海组,解决了长期以来有关滦平盆地"大西瓜园组"或"大九佛堂组"的争论。至此,大北沟组、大店子组、西瓜园组、九佛堂组与沙海组的叶肢介化石组合序列初步建立起来。结合滦平盆地晚期中生代沉积盆地演化,讨论有关陆相建阶问题,结合前人资料,冀北-辽西晚期中生代自下而上拟初步建立三宝营阶(土城子阶)、榆树下阶(大北沟阶)、张家沟阶(原大店子组)、李营阶(义县阶)、鹞子梁阶(九佛堂阶)-清河门阶(沙海阶)、海州阶和"孙家湾阶",以供今后讨论有关陆相建阶问题时参考。     

冀北滦平张家沟大北沟组—大店子组介形类的发现及生物地层界线研究

冀北滦平张家沟大北沟组—大店子组的剖面连续、沉积序列完整、介形类化石十分丰富,可分为:Ⅰ.Luanpin-gella-Eoparacypris-Pseudoparacypridopsis,Ⅱ.Yanshanina-Cypridea-Rhinocypris和Ⅲ.Cypridea-Yanshanina-Timiriasevia3个组合带。Ⅰ组合带分布在大北沟组,显示了晚侏罗世晚期的特征,Ⅱ、Ⅲ组合带分布于大店子组,Cypridea开始大量出现,明显地具有早白垩世早期的特征,故侏罗—白垩系的界线应置于第Ⅰ组合带与第Ⅱ组合带之间,即大北沟组与大店子组之间。两组间的砾岩和砂砾岩在张家沟剖面已相变为砂泥岩互层,其间未找到生物化石的岩层厚度,由大店子东沟剖面的56m至张家沟剖面已减少至仅为9.11m,张家沟剖面优于井上—大店子东沟剖面,可作为中国北方陆相侏罗—白垩系的界线层型剖面进行深入研究。     

滦平盆地大北沟组-大店子组沉积和地层格架及陆相层型意义

依据大量实测剖面资料初步建立了滦平盆地侏罗-白垩系大北沟-大店子组地层格架,证明盆地在两组沉积期为西南高、东北低的簸箕形,两组地层从西南向东北在地层厚度、沉积旋回组成、相序与环境和标志层的分布等方面均发生规律性变化.地层格架不仅有助于研究盆地形成演化、构造应力条件和火山活动,而且可以确定盆地沉降中心,确定建立地层层型的候选剖面.位于盆地沉降中心的张家沟剖面大北沟组-大店子组以扇三角洲前缘半深湖-深湖相深水沉积为主,由5个完整的沉积旋回(SDC)组成.旋回沉积相序大北沟组由滨浅湖相-前扇三角洲半深湖、深湖相-扇三角洲前缘相构成;大店子组明显水体加深,沉积环境相对单一,地层厚度增大,旋回相序由半深湖、深湖相泥页岩、粉砂岩夹砂岩组成,部分层位为扇三角洲前缘的砂、砾岩层.两组沉积较厚,达665 m.并且排除了其它剖面上"蜂窝梁砾岩”(辫状河道-分流河道砾岩)对下伏层侵蚀造成的大北沟组顶部沉积间断,以及"玄武安山岩”喷发活动造成的大店子组顶部地层缺失.张家沟剖面沉积连续、暴露完全、化石极为丰富,是建立侏罗-白垩系临界阶陆相层型和研究界线划分的理想剖面.     

冀北滦平晚中生代火山碎屑（熔）岩中锆石SHRIMP U-Pb年龄及其地质意义

冀北滦平张家沟门村大北沟组上部首次发现凝灰岩和凝灰质砂岩层 ,其中单颗粒锆石SHRIMPU_Pb年龄为 133.9± 2 .5Ma、130 .1± 2 .5Ma,并新测得井上村东张家口组顶部流纹质强熔结凝灰岩单颗粒锆石SHRIMPU_Pb年龄为 135 .4± 1.6Ma。综合研究及对比表明 ,滦平盆地含热河生物群岩系层序较为齐全 ,热河生物群应萌发于135Ma ;大北沟组大店子组界线年代为 130Ma。该界线年代的确定有助于侏罗白垩系界线年代的研究。     

冀北滦平盆地早白垩世陆相义县阶的重新厘定 及其层型剖面

实测了冀北滦平西瓜园组李营-王家沟剖面和马圈村剖面,在开展多学科系统研究的基础上,把剖面划分为4个岩性段,建立了系统的叶肢介生物地层分带序列,进行辽西义县组与冀北西瓜园组的等时性对比,分析剖面的沉积相叠置特征,证明了剖面的沉积连续性和沉积旋回性变化,识别出剖面的4个三级层序,确定了义县阶的定义及其单位和界线层型。从而建议重新厘定“义县阶”的定义和层型,将冀北滦平李营一王家沟剖面作为下白垩统义县阶的单位层型,将冀北滦平马圈村大店子组一西瓜园组界线剖面作为义县阶的底界层型,将冀北滦平西瓜园组的时限范围定为义县阶;取消以张家沟大店子组时限范围所定的义县下亚阶,改为张家沟阶。     

冀北滦平盆地侏罗系-白垩系岩石地层研究新进展

冀北滦平盆地火斗山乡张家沟大北沟组和大店子组剖面,是至今找到的出露良好、沉积连续和古生物丰富的好剖面。依据滦平盆地研究新成果及大北沟组和大店子组的区域分布特征,将原义的大北沟组划分为狭义的大北沟组和大店子组。阐明正常沉积岩层的出现并取代凝灰岩成为主要的岩层,是划分大北沟组与张家口组界线的标志;以“蜂窝梁砾岩”或与之相当的粗碎屑岩层之底界为大北沟组与大店子组的界线更为合理,并便于实际操作;大店子组的顶界,也就是西瓜园组的底界,应划在上营剖面第35层——“拉海梁砾岩”层的底面,将铃铛木沟和李营—西台子一带玄武安山岩层之上保留的残积砾岩划归西瓜园组。     

冀北滦平盆地早白垩世陆相义县阶的重新厘定及其层型剖面

实测了冀北滦平西瓜园组李营-王家沟剖面和马圈村剖面,在开展多学科系统研究的基础上,把剖面划分为4个岩性段,建立了系统的叶肢介生物地层分带序列,进行辽西义县组与冀北西瓜园组的等时性对比,分析剖面的沉积相叠置特征,证明了剖面的沉积连续性和沉积旋回性变化,识别出剖面的4个三级层序,确定了义县阶的定义及其单位和界线层型。从而建议重新厘定“义县阶”的定义和层型,将冀北滦平李营一王家沟剖面作为下白垩统义县阶的单位层型,将冀北滦平马圈村大店子组一西瓜园组界线剖面作为义县阶的底界层型,将冀北滦平西瓜园组的时限范围定为义县阶;取消以张家沟大店子组时限范围所定的义县下亚阶,改为张家沟阶。     

冀北滦平盆地陆相侏罗系-白垩系界线候选层型剖面初步研究

在发现陆相侏罗系—白垩系界线地层连续剖面的基础上,补充大北沟组和大店子组的含义,将2组系统分为7个岩段,命名4个标志层;确定年代地层层序,完善大北沟阶和义县阶定义内容;研究重点门类化石分布和演化,建立系统生物地层分带序列,包括7个介形虫带和6个叶肢介带;划分陆相生物群发展阶段,将侏罗系—白垩系界线置于“早期热河生物群”阶段的底部;开展旋回地层和层序地层学研究,建立地层等时格架,识别盆地演化的3个阶段和5个构造期;测得界线层型剖面点存在O同位素高值异常;锆石206Pb/238U测得张家口组顶部年龄为135.4Ma±1.6Ma,大北沟组中部为133.9Ma±2.5Ma和130.1Ma±2.5Ma。综合多学科研究成果,将界线层型剖面点定在张家沟剖面第9层底,以介形虫化石Cyprideastenolonga的首现为标志。