寧夏中衛(wèi)單梁山石炭紀(jì)植物化石

毛有明 趙亞 劉曉莉 楊卿 萬(wàn)楊 魏麗馨 趙明

植物化石對(duì)于研究古地理環(huán)境、氣候、海拔等具有重要意義，中衛(wèi)單梁山石炭系頁(yè)巖中含有較豐富的植物化石碎片，多為植物莖、干化石，局部炭化成黑色，大多能夠辨別其紋理，具有一定科學(xué)研究?jī)r(jià)值和觀賞價(jià)值。

中衛(wèi)單梁山石炭紀(jì)植物化石產(chǎn)地距中衛(wèi)市南西約66公里，行政區(qū)屬寧夏中衛(wèi)市。地貌類(lèi)型為衛(wèi)寧北山山地，地形以低山為主。

區(qū)域構(gòu)造屬騰格里早古生代增生楔、衛(wèi)寧北山-香山晚古生代前陸-上疊盆地、衛(wèi)寧北山褶斷帶。地層分區(qū)為阿拉善南緣地層分區(qū)、景泰-中寧地層小區(qū)。

出露的地層為石炭系臭牛溝組、靖遠(yuǎn)組、羊虎溝組。

臭牛溝組：與下伏前黑山組和上覆靖遠(yuǎn)組均呈整合接觸，主要由石英砂巖、泥巖、頁(yè)巖和灰?guī)r組成。

靖遠(yuǎn)組：與臭牛溝組連續(xù)沉積，與上覆羊虎溝組整合接觸。主要由石英砂巖、粉砂巖、泥巖、頁(yè)巖、泥灰?guī)r、生物碎屑灰?guī)r組成，含頭足類(lèi)、腕足類(lèi)、牙形石及植物化石，屬濱海沼澤相沉積。

羊虎溝組：與下伏靖遠(yuǎn)組和上覆太原組均呈整合接觸。巖性以灰-深灰色粉砂質(zhì)頁(yè)巖、黑色頁(yè)巖、灰、淺褐灰、淺黃灰色薄-中厚層細(xì)粒長(zhǎng)石石英砂巖、石英砂巖為主，夾少量深灰色透鏡狀（含生物碎屑）灰?guī)r、灰色粉砂巖及淺黃色粉砂質(zhì)泥巖，含腕足類(lèi)、頭足類(lèi)、腹足類(lèi)、雙殼類(lèi)、牙形石和植物。

中衛(wèi)市單梁山下石炭統(tǒng)臭牛溝組剖面（剖面來(lái)源：《寧夏回族自治區(qū)區(qū)域地質(zhì)志》，1990年）層序如下：

上覆地層： 石炭系靖遠(yuǎn)組（C1-2j）

平行不整合

石炭系臭牛溝組上段（C1c2） 厚度221.6m

17.灰黑色薄層鈣質(zhì)粉砂巖夾鈣質(zhì)中-細(xì)粒石英砂巖，夾1層灰黑色中厚層微?；?guī)r ? ? ? 82.55m

16.灰黃色中厚層含鈣質(zhì)中-粗粒石英砂巖，底部含石英細(xì)礫 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?9.8m

15.灰黑色薄-中厚層鈣質(zhì)粉砂巖夾鈣質(zhì)中粒石英砂巖、灰黑色頁(yè)巖，下部夾劣質(zhì)無(wú)煙煤1層。黑色頁(yè)巖中產(chǎn)植物Cardiopteridium spetsbergense ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?59.2m

14.灰黑色薄-中厚層鈣質(zhì)粉砂巖，偶夾鈣質(zhì)細(xì)粒石英砂巖薄層。粉砂巖中含直徑0.2-2mm之灰質(zhì)團(tuán)粒 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 58.0m

13.灰黃色中厚-薄層鈣質(zhì)中粒石英砂巖 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?12.2m

石炭系臭牛溝組下段（C1c1） ?厚度271.1m

12.灰-灰黑色薄層-中厚層含鈣質(zhì)泥巖夾鈣質(zhì)中-細(xì)粒石英砂巖。泥巖中含灰質(zhì)團(tuán)粒和直徑1-2cm的不規(guī)則灰質(zhì)團(tuán)塊 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 71.0m

11.灰-灰黑色薄-中厚層砂質(zhì)泥巖 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 22.0m

10.灰-灰黃色中厚層含鈣質(zhì)中細(xì)粒石英砂巖 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?16.6m

9.灰黑色薄-中厚層鈣質(zhì)粉砂巖，底部夾泥灰?guī)r透鏡體。粉砂巖中含灰質(zhì)團(tuán)粒 ? ? ? ? ? ? 41.1m

8.灰黑色中厚層微?；?guī)r與灰黑色頁(yè)巖互層 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 34.9m

7.灰黑色厚-中厚層灰?guī)r ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?7.8m

6.灰黑色薄-中厚層微?；?guī)r，中夾1層厚10cm之角礫狀灰?guī)r ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?10.4m

5.灰白色含鈣質(zhì)中-細(xì)粒石英砂巖 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?3.6m

4.灰黑色中厚-薄層微粒灰?guī)r ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?6.4m

3.灰白色厚層中-細(xì)粒石英砂巖 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 24.4m

2.灰黃-灰白色厚-中厚層鈣質(zhì)細(xì)粒石英砂巖夾含泥質(zhì)隱晶質(zhì)灰?guī)r ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 17.7m

1.灰黃-黃褐色礫巖 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 15.2m

不整合

下伏地層 泥盆系中寧組（D3z）

中衛(wèi)市單梁山石炭系羊虎溝組剖面（剖面來(lái)源：《寧夏回族自治區(qū)區(qū)域地質(zhì)志》，1990年）層序如下：

石炭系羊虎溝組上段（C2y3） ? ?厚度>596.4m

33.灰黃、磚灰、紫紅色薄-中厚層含泥質(zhì)中-細(xì)粒石英砂巖，中、上部夾頁(yè)巖、粉砂巖等（未見(jiàn)頂）

>596.4m

石炭系羊虎溝組中段（C2y2） ? ? 厚度953.8m

32.磚灰色頁(yè)巖、粉砂巖夾灰-灰黑色含泥質(zhì)中細(xì)粒石英砂巖。后者多以15-30cm厚的單層，均勻地夾于前者中。下部產(chǎn)植物化石Calamites sp.，Neuropteris sp.，Lepidodendron sp.，Cordaites sp.

953.8m

石炭系羊虎溝組下段（C2y1） ? ? 厚度333.7m

31.灰黑色頁(yè)巖夾灰黑色中厚-厚層粗-細(xì)粒石英砂巖，下部夾薄層無(wú)煙煤4層。產(chǎn)植物Neuropteris cf. gigantea， N. Pseudogiganter， Linopteris cf. neuropteroides， Trigonocarpus？sp.， Sphenopteris sp.，Cyclopteris（Linopteris？） sp.， Lepidodendron sp.

227.8m

30.灰黑色頁(yè)巖夾1層約2m厚之粗粒石英砂巖。產(chǎn)植物Neuropteris cf. kaipingiana， Sphenopteris sp.， Selenimyalina cf.dotti ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?50.1m

29.灰白-灰黑色粗-細(xì)粒石英砂巖夾少量灰黑色頁(yè)巖 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?55.8m

整 ?合

下伏地層：石炭系靖遠(yuǎn)組（C1-2j）

生物組合特征

據(jù)《寧夏回族自治區(qū)區(qū)域地質(zhì)志》（1990年）、《1：20萬(wàn)中衛(wèi)幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告》記載，本地含化石有：

1.臭牛溝組

植物：Cardiopteridium spetsbergense。

2.靖遠(yuǎn)組

單梁山地區(qū)靖遠(yuǎn)組未查閱到詳細(xì)的地層剖面，缺少化石文字記錄，但實(shí)際調(diào)查中發(fā)現(xiàn)了化石層位，詳細(xì)見(jiàn)后述。

3.羊虎溝組

植物：Calamites sp.， Lepidodendron sp.，Cordaites sp.，Neuropteris cf. gigantea， N. pseudogiganter，N.sp，N. cf. kaipingiana，Linopteris cf. neuropteroides， Trigonocarpus？sp.， Sphenopteris sp.， Cyclopteris（Linopteris？） sp.，Selenimyalina cf.dotti 。其中Lepidodendron ，Cordaites ，Sphenopteris屬于Sublepidodendron mirabile-Lepidodendropsis hirmeri 組合。

化石產(chǎn)出特征

單梁山化石產(chǎn)出地層為石炭系臭牛溝組、靖遠(yuǎn)組、羊虎溝組，其中臭牛溝組化石較稀少，靖遠(yuǎn)組化石豐富。經(jīng)調(diào)查共發(fā)現(xiàn)3個(gè)化石點(diǎn)。

1.Ⅱ1-4化石點(diǎn)（野外編號(hào)ZdD-001）。坐標(biāo)：E 105°22′11″，N 37°39′31″。本化石點(diǎn)出露地層為石炭系臭牛溝組，巖性為灰黑色頁(yè)巖夾深灰色薄層粉砂巖。頁(yè)巖呈灰黑色，表面風(fēng)化呈灰色，頁(yè)片狀構(gòu)造，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，巖石表面風(fēng)化較破碎，頁(yè)理發(fā)育。粉砂巖呈深灰色，薄層狀構(gòu)造，粉砂結(jié)構(gòu)。

本點(diǎn)化石稀少，頁(yè)巖中偶見(jiàn)植物化石碎屑，均已炭化，紋理不清晰。科研及觀賞價(jià)值較低。

2.Ⅱ1-5化石點(diǎn)（野外編號(hào)ZdD-002）。坐標(biāo)：E 105°21′57″，N 37°39′08″-E 105°21′59″ ，N 37°39′09″。本化石點(diǎn)出露地層為石炭系靖遠(yuǎn)組，巖性灰黑色頁(yè)巖、細(xì)砂巖夾灰色薄層微晶質(zhì)含砂生物碎屑灰?guī)r。生物碎屑灰?guī)r呈灰色，表面風(fēng)化呈灰黑色，薄層狀構(gòu)造，微晶質(zhì)含砂結(jié)構(gòu)，較破碎。約有5-6層，單層厚約2-15cm不等，呈透鏡體狀，尖滅再現(xiàn)，沿巖層走向東西斷續(xù)延伸100m，南北寬50m。內(nèi)含豐富無(wú)脊椎動(dòng)物化石，生物化石個(gè)體較完整，多富集于巖層層面，有腕足類(lèi)、角石、頭足類(lèi)、珊瑚等多種生物混合堆積。具有較高的科學(xué)研究?jī)r(jià)值和觀賞價(jià)值。

3.Ⅱ1-6化石點(diǎn)（野外編號(hào)ZdD-004）。坐標(biāo)：E 105°21′23″，N 37°38′47″。本化石點(diǎn)出露地層為石炭系羊虎溝組，巖性為灰黑色頁(yè)巖夾深灰色中厚層中粗粒長(zhǎng)石石英砂巖。頁(yè)巖呈灰黑色，表面風(fēng)化呈灰色，頁(yè)片狀構(gòu)造，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，巖石表面風(fēng)化較破碎，頁(yè)理發(fā)育。長(zhǎng)石石英砂巖呈深灰色，中厚層狀構(gòu)造，中粗粒結(jié)構(gòu)。

頁(yè)巖中含有較豐富的植物化石碎片，多為植物莖、干化石，局部炭化成黑色，大多能夠辨別其紋理。具有一定科學(xué)研究?jī)r(jià)值和觀賞價(jià)值。

作者單位：寧夏地質(zhì)博物館