windows下php配置imagick的方法

层序地层学研究的目的之一，便是试图为人们提供一个由一定空间和时间所限定的等时年代地层格架（Posamentier等，1988,1992）。因此，层序地层学研究，应该对年代地层学研究、尤其是新的年代地层表的建立，起到推动作用。近年来，国内外许多学者在相关领域里的探索（Loutit等，1991;Posamentier等，1992;Holland,1995;Brett,1995;Sheehan等，1997；殷鸿福等，1995；王训练，1995,1997；梅仕龙，1996；王鸿祯等，1996；史晓颖，1996），已初步说明了这种结合的潜力。

与其他的地质时代一样，奥陶纪自从作为早古生代中期的一个纪开始（Lapworth,1879），其地层系统及界线的划分，以及洲际间的对比等，就一直是各国学者的研究重点。以统（Series）或亚系（Subsystem）为例，各国各地区的划分就一直存在很大分歧，而阶（Stage）的划分就更是如此（汪啸风，1992）。

以创始区英国为代表的西北欧，奥陶系长期使用6统的划分，并被广泛引用。近年虽经厘定，但仍包含5个统的划分（Fortey,1995）；北美奥陶系虽有四分的命名，但素有三统的用法（Ross和Ross,1992）；而在波罗的海、地中海地区，以及中国、澳洲等地，长期以来许多学者则多使用三分的方案（Janusson,1976,1984;Mannil,1990;Thomes,1960;Webby,1976；卢衍豪，1959,1975,1982；盛莘夫，1974；穆恩之，1974,1979；张文堂，1962,1982）。而最近在美国Las Vagas举行的第七届国际奥陶纪会议，又进一步提出了一个将奥陶系三分的方案（Cooper等，1995）。与此同时，则有许多学者提出并使用两分（统或亚系）的方案（Whittington and Williams,1964;Williams等，1972;Havlicek and Marek,1973;Bednarczgk,1971;Skevington,1973；项礼文等，1980；汪啸风，1980；赖才根等，1982）。以最近澳大利亚Webby（1991）及中国汪啸风等人（1992,1993）的方案为代表，他们均以Nemagraptus gracilis的首次出现为标志，将奥陶系先划分为两个亚系（Subsystem）后，再进行统、阶的划分。

笔者通过对扬子地台东南部奥陶系的层序地层研究，初步确定了其层序地层格架，标定了海平面变化序列的生物－年代地层属性，并与中国其他地台以及世界主要大陆进行了对比。综合已有的古地磁、古生物等方面的资料，在奥陶系年代地层划分方面取得了一些新的认识，现陈述于下。如前所述，此处涉及的层序级别及相关概念，以综合最近王鸿祯和史晓颖（1996）以及王鸿祯（1999）和王训练（1999）的方案为准，奥陶纪生物带则根据汪啸风及陈旭等中国学者最近（1992～1996）的成果加以综合。

一、上扬子地台东南缘奥陶系层序地层更高级别旋回的构成

比较前述18个层序的沉积特征及时空展布，可以根据相邻层序之间在海进或海退趋势上的相似性与相关性和较显著的层序界面（图3-1；表4-1；图4-1、4-2），将其归并为4个层序组。因分别形成在相对海侵或相对高位背景下，故可称为海侵层序组（TSS）或高位层序组（HSS），分别代表二级海平面旋回——中层序内海侵及高位两个沉积阶段。由此可将这四个层序组归并为两个中层序。下部由OSq1—OSq12组成，上部由OSq13—OSq18组成。其总体特征如下：

1层序组1

它包括OSq1—OSq7。在台地区包括南津关组、分乡组及红花园组；台缘斜坡区由盘家嘴组、马刀育组及桃花石组等构成；盆地区由白水溪组及桥亭子组底部组成。包含了Rhobadinopora flabelliforme—Tetragraptus approximatus生物带（曾庆銮等，1987；汪啸风等，1996），大致与Tremadoc统及Arenig统底部（Fortey,1995下同）相当。

在台地相区，这7个层序均缺失LST。下部层序的TST厚度小，底面往往呈波状起伏，并包裹有滞留砾或暴露带残积物；上部层序的TST则以泥页岩较多为特征，含笔石等。7个层序的HST多为含角砾白云岩、白云质灰岩、藻（礁）灰岩，顶部或上部，则多见淡水方解石晶洞、膏溶角砾等暴露特征。在台缘斜坡相区，LST或SMST多为扇状—楔状展布的碳酸盐岩碎屑流沉积物。TST主要由泥灰岩、灰岩组成，顶部多发育有相对饥饿状态下沉积的薄层状含碳质泥灰岩及瘤状泥灰岩等，富含笔石、三叶虫、腕足等化石。其HST则多为中厚层状灰岩、泥灰岩，有的还出现白云质灰岩，OSq6顶部则为起伏不平的侵蚀面。盆地相区的这7个层序则为含笔石及少量腕足的薄的粉砂岩、泥岩。

根据曾庆銮（1991）的研究，该阶段宜昌一带腕足底栖组合基本上以Benthic Assemblage1-2（BA1-2）为主。各相区OSq1底部与晚寒武世地层之间往往呈大的间断或岩性截然的接触关系（图3-1，图4-1、2），则说明寒武—奥陶纪之交曾经发生过较大规模的海平面变化。相对来说，由于这7个层序彼此间沉积相无太大的跳跃，主体又都在台缘斜坡相区发育，并在时空上总体呈现出退积—加积趋势，因而可视为奥陶纪新海侵发生之初的海侵层序组。

2层序组2

包括OSq8—OSq12。在台地区对应于大湾组和牯牛潭组，斜坡区相当于九溪组；盆地区则为桥亭子组。时限跨越Didymorgraptusdeflexus—Dmurchisoni带，大致与ArenigLlanvirn统相当。

台地区的这5个层序未见LST。TST以薄层状生屑灰岩、瘤状泥灰岩为主，富含腕足、笔石、头足等。HST以中薄层—中厚层状生屑灰岩、含泥生屑灰岩为主。其腕足类底栖组合基本上为Benthic Assemblage3-5（BA3-5）（曾庆銮，1991），水深明显增大。其中，OSq8以凝缩段（CS）直接超覆于OSq7正常浅水礁滩相之上，显示出碳酸盐台地淹没（Schlager,1982）时所形成的淹没型（D型）层序的特点。斜坡及盆地区这5个层序则均为含笔石、三叶虫的粉砂质泥页岩。在宜昌地区，OSq12下部即牯牛潭组中部，可见槽状交错层理（曾庆銮等，1987），顶部则为广泛分布的区域性侵蚀界面（陈旭等，1986；汪啸风等，1996）。斜坡区的九溪一带，OSq12则很可能已缺失，代之以十数厘米厚的铁泥质风化壳残余（湖南区调队，1986；汪啸风等，1996）。显然，OSq12及其顶界显示了海平面已大幅度下降、基底接近暴露背景下的沉积特点（图4-1、2）。

与层序组1相比较，OSq8—OSq12代表了上扬子区奥陶纪大湾—牯牛潭期，碳酸盐台地自淹没到逐渐变浅过程中，一组具明显加积—进积特征的层序，因而可归为高位层序组。这两个层序组共同构成了奥陶系下部二级海进—海退复合中层序，代表了奥陶纪第一次二级海平面变化（图4-1、4-2）。

3层序组3

包括OSq13—OSq15。分别由台地区的庙坡组及其同期相变沉积大田坝组等、台缘斜坡区的舍人湾组、深斜坡盆地区的烟溪组等组成。跨越Ghinckii（Hteretiusculus）—Cwilsoni带（汪啸风等，1994；汪啸风等，1996），主体属Caradoc世早中期，但下部包括狭义的Llandeilo阶。

层序OSq13的下部在台地以及斜坡相区发育普遍不完整（图3-1；图4-1、4-2）。这说明前次大规模海退事件（GRE2）后，OSq13的底界面，也即第一个中层序的顶界面，是一个遍布上扬子地台、起伏不平的古沉积基底。它控制了新的海侵之初沉积物的分布，甚至到了OSq14即庙坡阶主体沉积时，仍未达到完全均一（陈旭等，1986）。

应当指出的是，这一阶段广泛出现了黑色含浮游型笔石碳质泥页岩（湖南区调队，1986；曾庆銮等，1987）。台地相区腕足底栖组合由下部含少量BA1-2代表分子Lingulella等（张建华，1995），逐渐变为以BA3-5为主的群落（曾庆銮，1991），一些地区甚至还出现放射虫等（曾庆銮等，1987）。它们均表明了海水的迅速加深，OSq13-14也相应地表现为较典型的退积—加积序列（图3-1；图4-1、4-2）。因此可将它们归为新海侵过程中的海侵层序组。和层序组1有所不同，此次海水加深的速度和幅度都较大，使得层序组2总体上呈现非补偿状态下的饥饿相。在台缘斜坡和盆地相区，则形成典型的凝缩段而难以细分（图3-1；图4-1、2）。

4层序组4

包括OSq15—OSq18，分别由台地及台缘斜坡相区的宝塔组、临湘组和五峰组，深斜坡及盆地相区的磨刀溪组、南石冲组、五峰组等组成，包含了Dclingani—Dbohemicus等化石带，与Caradoc世中晚期—Ashgill世相当。

需要着重讨论的是OSq15，即宝塔层序。前已述及，它由宝塔组及磨刀溪组组成。宝塔组广泛分布于台区及台地边缘相区，下扬子及珠穆朗玛峰、塔里木等地也有见及（赖才根等，1982）。岩性均一，遍布收缩纹（俗称“龟裂纹”），厚度不大（峡东为11～12m；桃源九溪则为4～5m）。普遍含有Sinoceras动物群，基本未见底栖型腕足类（曾庆銮等，1987）。根据陈均远（1988）的研究，Sinoceras的壳壁聚爆深度极限可达200m以上。也即它们可生活于外陆棚地带。因此，这一遍布上扬子等地的特殊岩相在其沉积时，其古水深很可能相当大，以致于其间很难再有底栖型腕足动物等生存。笔者在该地区的观测表明，该组的每层收缩纹泥灰岩顶面实质上是一个硬底（hardground）；所夹薄层瘤状泥灰岩—钙质泥岩，则多见虫迹扰动等。这样的沉积特征，也说明了该组的沉积背景很可能处于一种相对饥饿的状态之下。

相应的磨刀溪组，为含碳酸锰泥质灰岩，夹含笔石黑色泥页岩、硅泥岩，厚度5～6m。根据近来的研究（蒋德和等，1994；李志昌，1996），这套锰矿应属正常海洋环境下、成矿物质来自大陆壳即属外生型、而非海底火山活动或热水沉积的斜坡—盆地边缘相产物。根据人们对锰元素及其矿物与离岸距离和沉积速率关系的探讨，发现它的富集与离岸距离成正相关，与沉积速率呈负相关（木下贵，1982;Sugisaki,1984；邓宏文等，1990）。也就是说，锰的富集本身就从另一角度表明了一种远岸的、沉积物供给相对较低的沉积背景。外生成因的磨刀溪锰矿层，显然应属这样环境的产物。

显然，宝塔层序（OSq15）所沉积的时期，实际上是一种海侵规模较大、海水深度相当大、离岸甚远、沉积物供给不足、相对饥饿的背景。OSq16、OSq17虽与之相似，但泥质偏多，头足类减少，腕足类增加，且底栖组合为BA4—5（戎嘉余，1984、1987；曾庆銮，1991）。OSq18主体则为笔石页岩（五峰组）等。在OSq17、OSq18的顶部，尤其是后者，在研究区及整个上扬子区则为广泛分布的平行不整合（穆恩之，1953；李耀西等，1975；穆恩之等，1979；刘永耀等，1984；湖南区调队，1986；成汉均等，1996）（图4-2），OSq18底部在桃江一带还出现近源浊积岩（徐熊飞，1980），为低位扇型沉积（图3-1，图4-1、2）。这些都显示了规模较大的海退特征。而整个OSq15可视做奥陶纪第2次二级海平面变化的最大海泛时期产物之一。其下的OSq14，似可看做这一时期的另一产物。只不过它们分别位于最大海泛面的上下，宝塔组及磨刀溪组并且在总体上显示出一定程度的向盆地方向的下超趋势（图3-1；图4-1、2）。由此还可以得出一个相关的推论：宝塔组收缩纹灰岩的形成，很可能与这种处于二级海平面变化最大海泛时期的相对饥饿状态密切相关，收缩纹可能是一种特殊的凝缩相。

显然，这4个层序总体上呈现出典型的加积—进积特征，代表了海侵达到最大规模到逐渐退却过程中形成的高位层序组。它与层序组3共同组成了奥陶系第二个中层序，代表区内奥陶纪第二次二级海平面变化的产物（图4-1、2）。

简言之，上扬子东南部奥陶系含有18个三级层序，它们构成了两个海进—海退复合中层序，代表奥陶纪两次时限较长、幅度较大的相对海平面升降变化。两个中层序之间的界线，物理标志为牯牛潭海退事件2（GNRE2）所形成的广泛分布的侵蚀间断面，生物标志为Dmurchisoni—Pelegans带的消失及Ghincksii—Hteretiusculus带的出现；其顶底界，则分别为西陵峡海退事件1（XLRE1）和五峰海退事件（WFRE）形成的较大规模间断或平行不整合（图3-1；图4-1、2）。

二、奥陶系中层序的构成与奥陶系亚系及统的划分

根据Harland等（1989）、Cowie等（1989）及王鸿祯等（1990）、Webby（1995）等人的地质时代表，奥陶纪底界年龄为510～505Ma，顶界则为439～435Ma。而与牯牛潭海退事件2（GNRE2）相当的界线，即狭义Llandeilo底界（Husterograptus teretiusculus带底界），其测年大致可定为468～470Ma。由此可知，奥陶系两个中层序的时限大致相等，均约为30～40Ma。

两个中层序之间的海退事件（GNRE2），不仅在中国其他两大稳定地台上有明显特征（表5-1），而且可在北美、南美、澳大利亚及北欧等世界主要大陆间进行良好的对比（图5-1）。在南美，它可与Guandacol事件所代表的广泛海退相当（Baldis等，1992;Heredia和Beresi,1995）；在澳大利亚，它则与Darriwillian中上部D3\D4之间海退事件（尚未命名）相当（Gorter,1992）；在英国威尔士，它与传统的Llavirn\Llandeilo之间规模甚大的沉积间断相当（Woodcock,1990）；而在波罗的海沿岸，则和Aseri阶与Lasnamai阶之间的平行不整合或沉积缺失相当（Mannil,1990）；在北美，它可与Chazyian阶与Whiterockian阶之间分布广泛的沉积间断相对应（Ross和Ross,1992,1995;Schutter,1992）。以该事件为界，可将上述地区、尤其是详细进行了海平面变化研究的北美奥陶系，分为旋回特征明显的两部分，构成与上扬子地台相似的两个二级沉积旋回。尽管第七届国际奥陶纪会议通过了以美国为主的代表们极力推崇其三分的方案，但是北美奥陶系中这两个二级旋回却是再也直观不过的事实（图5-1）。

从生物的演化看，与这两大旋回相对应，奥陶纪也可以分为两大阶段。事实上，这也正是长期以来许多中外学者们坚持奥陶系两分法（统或亚系）的主要根据之一（汪啸风，1980；赖才根等，1980,1982；曾庆銮等，1987；汪啸风等，1992,1993;Whittington和Williams,1964;Bednarczyk,1971;Skevington,1973;Cowie等，1989;Webby,1991）。近年来，关于生物群的绝灭—复苏事件等方面的研究，客观上也从另一角度为奥陶纪生物群的两大演化阶段提供了新的证据。这其中以Sepkoski（1995,1996）和Barnes等人（1996）最近的研究最具代表性：狭义的Llanvirn\Llandeilo之交的海平面升降，曾导致了重大的生物群绝灭—复苏事件，其总变化量仅次于奥陶—志留纪之交的同类事件（图6-1、2）：

图6-1　以奥陶纪为主的早古生代生物属种变化统计曲线（据Sepkoski、1995）

注意奥陶纪底部、顶部和中部的属种数量变化。T—Tremadoc;A—Arenig;L—Llanvirn;L—Llandeilo;C—Caradoc;A—Ashgill

显然，两个中层序正好代表着这样两大生物演化阶段，其间界线代表了一次重要的生物演化突变事件。

从ATrench等人（1991,1992）最近的古地磁研究结果可以看出：以Hteretiusculus底界（即狭义的Llandeilo底界）为界，可将奥陶纪分为正极性为主的早期和反极性为主的晚期。也就是说，奥陶系的两个中层序，实际上也恰好代表了正反极性不同的两个古地磁演化阶段，其间界线则代表了分隔两大阶段的古地磁极性倒转突变事件（图6-3）。

图6-2　奥陶纪代表性笔石属种的演替事件

史晓颖（1996）最近的研究表明，中—新生代地层在全球范围内存在着7个二级中层序，延限均大约为35Ma。这一延限恰为太阳系穿越银道面周期（70Ma）的一半。与其他地质作用或现象（如岩浆活动、古地磁倒转和生物集群绝灭等）的周期（Rampino等，1992）吻合得非常好。因此，他认为，中层序的形成与这一天文周期之间存在着密切的成因联系。显然，奥陶系的两个二级中层序，与中—新生代的情形是相似的。奥陶纪全球性大规模海平面升降、古地磁极性倒转以及生物演化等两大阶段的周期性变化，可能也是这一天文周期的具体表现。因此，笔者建议：可与两个中层序对应，以其间界面为界，将奥陶系分为上、下两亚系。该界线与Dmurchisoni\Pelegans带的消失、Ghincksii\Hteretiusculus带的出现基本吻合，两亚系的时限大约均为30～40Ma（图6-3）。

由于上述两个中层序分别由两个层序组构成，它们也代表着两大旋回内部沉积发育和生物发展的不同阶段，因此，可将这四个层序组划分为四个统。统名则仍采用赖才根等（1980,1982）提出的、已为国内学者们所习用的宜昌统（Yichangian）、扬子统（Yangtzian）、艾家山统（Aijiashanian）和钱塘江统（Qiantangjiangian）。只是艾家山统和钱塘江统之间界线向下略做了调整，相当于层序OSq14与OSq15之间的层序界面（图3-1，图4-1、2）。因为从前述层序的结构分析可以知道，层序OSq15和其上的层序OSq16、OSq17等关系更为密切。

需要补充的是，层序12（OSq12）在某种程度上可看作处于奥陶纪两个中层序之间的“过渡层序”。这主要表现在：

图6-3　上扬子东南缘奥陶纪层序地层及海平面变化与奥陶系年代地层划分

全球变化分别据Fortey（1984）及Ross（1985）;T-R事件命名据本文；磁性地层据Trench（1991）斜格代表正向（N），空白代表反向（R），竖条为未确定；英国年代地层中的生物带据Fortey和Owens（1987），统的划分按Forety（1995）的最新厘定；中国的笔石带据陈旭等（1993）及汪啸风等（1996），阶的划分据赖才根等（1982）及汪啸风等（1996）。Hteretiusculus=Gteretiusculus

（1）岩性的过渡性。在台地相区，它基本由原牯牛潭组上部及与之相当的地层组成，其岩性特征与下伏层序OSq8—OSq11相似；而在斜坡及盆地相区，与之相当的地层却往往为与上覆层位相似的灰黑色笔石页岩。

（2）古生物群的过渡性。既含有与下伏层位关系密切的笔石群Didymograptus murchisoni—Pterograptus elegans、头足类Dideroceras、Vaginoceras等，同时又含有与上伏层位面貌相近的头足类Lituites、Sinoceras及三叶虫Birmanites等，并与新兴的Eoplacognathus suecicus,Efoliaceus等结构复杂的平台型牙形石动物群共生。

（3）层序结构上的过渡性。由前述分析及图4-1和图5-1、5-2等不难看出，该层序的顶、底面看来都存在着明显的间断或剥蚀。因此，它既可被看做是前一次二级旋回末期海平面大幅度降低时的产物，可当做中层序的“末期高位层序”；同时，也可看成是后一次二级旋回初期海平面开始上升时的沉积，当做第二个中层序的“底位”或“陆架边缘层序”。

鉴于此，关于层序12（OSq12）在奥陶系两个中层序结构构成中的确切位置，作者尚存有一定的疑问。如果一并考虑到Pterograptus elegans为代表的特化型均分笔石动物群的生物地层学意义（穆恩之，1974），和Didymograptus murchisoni带底部的古地磁极性倒转事件（Trench,1991）的存在及影响等，将层序12（OSq12）归于奥陶系上部中层序底部也许更符合逻辑。但由于与之相应的层序底界及海平面旋回在英国、澳大利亚、南美等地的确切层位和时代特征尚不是十分清楚（图5-1）等，因此本文暂将层序12（OSq12）置于奥陶系下部的中层序中，并相信今后的研究终会解决这一问题。

依照海平面相对变化对沉积层序的成因控制关系，在不同的露头上识别出来的纵向的层序序列及海平面变化事件之间的对比相当，实际上就是对它们各自所包含的年代地层属性的确定与认同。层序内各体系域之间在结构及格架上的互相匹配，是开展这一工作的基本原则和途径；当主要依靠露头剖面来进行层序分析时，对其所包含的古生物化石组合、地层叠覆关系等地层基本属性的认识与运用，则是解决这一问题的关键所在。在此基础上，才能对层序序列及海平面变化事件的先后、大小、级别以及盆地内、盆地间乃至全球的统一性与否等进行进一步的揭示，建立起该地区的层序年代地层格架。

前文已叙述了研究区奥陶系18个三级层序的界线及岩性特征，现将各层序的生物－年代地层属性以及相应的海平面变化事件分析如下。除注明外，其生物地层资料多据安太庠（1987）、曾庆銮等（1987），并根据我们的观察作了部分补充和修正。

一、研究区层序序列的生物－年代地层属性

1层序1（OSq1）

在峡东地区，其层序底界之下属于Hirsutodentus simplex带（相当于Cordylodus proavas带上部）沉积；界面之上的本层序含有Monocostatus sevierensis及头足类Dakeoceras,Anguloceras及Clarkoceras等；上覆层序底部则含有Cordylodus angulatus等。因而本层序所在地层被认为可与北美Gasconadian底部Cordylodus lindstromi带相对比，并相当于加拿大组芬兰Broom point剖面的Rhobadinopora flabelliforme Subspp下部（汪啸风等，1996），也即厘定后的Tramadoc底部（Fortey,1995。下同）。

桃源—慈利一带该层序未获得有效化石。但安太庠（1987）在其上覆层序底部层位获得Cordylodus angulatus带，因此可以推知其下伏的本层序应与峡东西陵峡上部相当。而桃源九溪一带及桃江一带，该层序中下部均采获Rhobadinopora flabelliforme等化石（湖南区调队，1986），因而可与峡东一带西陵峡上部层位相当。

2层序2（OSq2）

因在峡东、桃源—慈利一带该层序底部曾采获Cordylodus angulatus，在峡东该层序中上部还产有Acanthodus costatus及Glyptognathus quadraplicatus等化石，所以该层序可与北美的Gasconadian中部牙形石B带及C带下部相对比，相当于厘定后的Tremadoc早期。

3层序3（OSq3）

该层序在峡东仍属Glyptognathus quadraplicatus带。虽在湘西北等地未获化石，但以白云岩为主的岩性及上下叠复关系暗示了它们的可比性。因此该层序应属北美Gasconadian中期C带沉积，相当于Tremadoc中期。

4层序4（OSq4）

宏观上该层序中下部因含有大量的燧石条带等，可帮助人们在峡东及湘西北一带追索对比。又因为峡东及桃源热市一带，均有Gquadraplicatus等化石，所以仍应属Tremadoc中期沉积。

5层序5（OSq5）

峡东一带该层序属Paltodus deltifer带，应属Tremadoc中晚期沉积，可与北美Gasconadian上部对比。

6层序6（OSq6）

因峡东该层序中含有Paltodus deltifer及Tritoechia等，并伏于产笔石Acanthograptus,iaerograptus的页岩之下，因此该层序的时限应属北美Gasconadian中晚期，即Tremadoc晚期沉积。

7层序7（OSq7）

该层序在峡东期中下部产有Acanthograptus,Kiaerograptus及Pdeltifer；上部则产Serratognathus diversus,Paoistodus proteus及Coreanoceras等；在桃源—慈利交界处，该层序下部产Acanthograptus等，上部产Sdiversus及Coreanoceras等；在桃源九溪一带，下部产有少量Adelograptus,Kiaerograptus，上部则产有Tetragraptus及Cameroceras和Sdiversus；桃江一带产有Tetragraptus approximatus等（徐熊飞，1981）。因此该层序应与北美Gasconadian晚期—Demingian期相当；属于厘定后的Tremadoc末期及Arenig初期的沉积。

8层序8（OSq8）

宜昌地区该层序含Oepicodus evae,Ocommunis及Didymograptus cfdeflexus等；桃源热市一带该层序含Juanognathus veriabilis,Baltoniodus triangularis等；桃源九溪—黄石及慈利陈家河一带，该层序产有Ddeflexus,Dabnormis等，因此该层序应属于北美Ibexian晚期，大致相当于厘定后的Arenig中期。

9层序9（OSq9）

在峡东宜昌一带，该层序中下部产有Azygograptus suecicus,Phyllograptus及Baltaniodus navis,Paroistodus parallalus等，上部产Poriginalis及Protocycloceras deprati等；桃源—慈利交界处，该层序中也产Protocycloceras等；桃源九溪一带，该层序中产有Asuecicus,Phyllograptus,Isograptus,Didymograptus hirundo等；桃江一带对应地层也产有Dhirundo等。因此，该层序应属Arenig中晚期的沉积，并大致可与北美Ibexian顶部—Whiterockian底部相对比。

10层序10（OSq10）

峡东一带该层序中下部产Poriginalis,Scolopodus rex及Protocycloceras deprati等，上部则产有Glyptograptus sinodentatus,Ampyx，并出现Amorphograthus cfvariabilis等；桃源九溪一带则见有Dhirundo,Gsinodentatus等，因此该层序应属厘定后的Arenig晚期，并与北美Whiterockian中部笔石带9下部层位相当。

11层序11（OSq11）

峡东一带，该层序中下部产有Undulograptus（前称Glyptograptus，下同）austrodentatus,Gdentatus等，上部产Dideroceras wahlenbergi等，整个层位中则均含有Amorphograptus variabilis；桃源—慈利一带该层序中上部出见有大量Dideroceras等，张建华（1991）并采获Avariabilis等。桃源九溪一带下部产Uaustrodentatus，上部见有Nicolsonograptus等。因此该层序相当于最近新确立的奥陶纪中期Darriwillian阶（陈旭等，1997）或英国厘定后的Llanvirn初期沉积，并大致可与北美Whiterockian阶第9化石带中部相当。

12层序12（OSq12）

该层序在峡东一带相应层位下部仍见有Dideroceras等，但中上部开始出现Sinoeras,Birmanites,Lituites等（杨敬之，穆恩之，1954；湖北地质局，1978），并与Eoplacognathussuecicus,Efoliaceus及大量的Perioden aculeatus等牙形石共生（曾庆銮等，1987；安太庠，1987；张建华，1995）。在桃源—慈利一带，该层序下部仍产有Dideroceras,aginoceras，上部则见到少量Cyclolituites sp等。桃源九溪一带则缺失相应沉积。由于张建华（1991）曾在宁国组顶部笔石Petrograptus elegans带中发现了共生牙形石Efoliaceus等，从而证实了长期以来人们将牯牛潭上部或大部与宁国组顶部或上部相对比的推论。鉴于此，本区该层序应大致和英国厘定后的Llanvirn中部Didymograptus murchisoni带相当，与波罗的海地区Oelard-Viru之交的Aseri阶相对比，并可与北美Chazyian阶之前［即Husterograptus（＝Glyptograptus）teretiusculus带之下］的Whiterockian阶顶部地层相当。

13层序13（OSq13）

该层序在峡东一带发育虽不完整，但仍可见Husterograptus（＝Glyptograptus）teretiusculus,Pygodus ancerinus及少量Pygodus serra和Lituites等。在桃源—慈利一带，见有Lituitus,Cyclolituitus等；张建华（1995）并在相应层位发现Pserra,Panserinus等。桃源九溪一带，含有Hteretiusculus—Glossograptus hincksii组合（湖南区调队，1986）。桃江一带则与九溪一带相同。因此，该层序应和新确立的Darriwillian阶晚期或厘定后的Llanvirn晚期Hteretiasculus带相对比，与北美Chazyian阶早期层位相当。

14层序14（OSq14）

该层序在峡东一带含有Nemagraptus gracilis,Lituites及少量Baltoniodus cfvariabilis等；在桃源—慈利一带则含较多的Lituites—Cyclolituites组合；湘中桃江一带则有Ngracilis等（徐熊飞，1981；湖南区调队，1986）。因此该层序应相当于厘定的Caradoc初期Ngracilis带（相当于厘定前的Llardeilo晚期），可与北美Chazyian阶上部及Blackriverian阶下部对比，并大致与澳大利亚Gisborian阶相当。

15层序15（OSq15）

该层序因普遍含有Sinoceras chinense以及Hamoroduseuropaeus等，并在桃江一带见有笔石Dicranograptus clingani等，因此应和欧洲同名笔石带对应，并大致可于北美Mohawkian统Trentonian阶中上部或澳大利亚Eastonian阶下部对比，相当于厘定后的Caradoc中期沉积。

16层序16（OSq16）

该层序因含有大量的Donkalaceras,Richardsonoceras等，并有牙形石Hamaroduseuropueas,Potopanderodusinsculptus等，所以应可与英国Dclingani带上部（可能还有Plinearis底部）对比，相当于厘定后的Caradoc晚期或北美Cincinnatian下部。

17层序17（OSq17）

该层序中含有Atractopyge,Nankinolithus,Hammatocnemis以及Protopanderodusinsculptus等。相应层位在川黔以及下扬子地区还产有Foliomena动物群（戎嘉余，1984）。因此可与英国的Plinearis—Dicellograptus complanatus带底部对比，大致相当于Caradoc末－Ashgill初或Cincinnatian中上部。

18层序18（OSq18）

该层序因含有Dicellograptus complanatus,Dcomplexus（＝szechuanensis），Daceps,Tangyagraptus typicus,Dicerctogroptusmirus和Amorphognathus ordovicicus等，无疑应和Ashgill大部或北美Cincinnatian上部—Gamachian下部相当，属奥陶纪最晚期产物。

上覆层序（SSq1）：该层序的底部为含有Hirnantia-Kinnella动物群的观音桥层及其相应沉积，往上则为含有Gpersculptus,Parakidograptus acensus Pacuminatus,Cleei等笔石。因此，该层序应属于奥陶纪最末期—早志留最早期沉积，即Ashgill—Llandovery时期。

由上述生物地层分析，并参照现有测年数据（Harlland等，1989；王鸿祯，1990、1996），可推算出上述各层序的大致延限（表4-1）基本上都在2～5Ma的范围内，与大多数学者给出的三级层序（Vail等，1991;Brett等，1990;Cooper,1990）或正层序（Wang和Shi,1996）的时限基本相当（参见表1-1）。由此可以认为，上扬子地台东南缘奥陶系中所识别出的这18个层序，基本上都属于三级海平面变化的产物。

二、研究区奥陶纪海退事件的生物－年代地层标定

对一个海退事件（regression event）的确认，除去沉积－岩石学的证据，即层序界面标志，更需要这之上的生物地层学研究，即生物带的标定。下面依次简述这些特征。

海退事件1：即西陵峡海退事件1（XLRE1:Xilinxia Regression Event1缩写下同），标志为奥陶系层序1（OSq1）之底界。汪啸风及笔者等（1996）曾命名为西陵峡海退事件2。此次海退很可能在台区造成了Cordylodus intermedicus带或Cprolindstromi组合带的全部缺失，以及Cordylodus lindstromi带的部分缺失，不整合之下即为Hirsutodus simplex带沉积，之上则为与Clindstromi带上部相当的沉积（曾庆銮等，1987，安太庠，1987）。陈旭、丘金玉（1986）及曾庆銮（1991）曾论述此次海退。

海退事件2：即西陵峡海退事件2（XLRE2），标志为层序1（OSq1）与层序2（OSq2）之间的层序界面。汪啸风及笔者等（1996）曾命名为海退事件3。由于此次事件与Monocostatus sevirensis带消失以及Cangulatus带牙形石的出现基本吻合，其间可能缺失了相当于Clindstromi带顶部的Cangulatus带下部沉积（曾庆銮等，1987，安太庠，1987）。陈旭、丘金玉（1986）及曾庆銮（1991）曾论述此次海退事件。

海退事件3：即南津关海退事件1（NJRE1），标志为层序2（OSq2）与层序3（OSq3）之间界面。由于界面上下的两个层序中均含有Gquadraplicatus带牙形石（曾庆銮等，1987），并对应着一个小规模的Ⅱ型界面，可知这是发生于此间的一次规模不甚大，地层缺失也为很有限的海退事件。

表4-1　上扬子地台东南缘奥陶系层序地层及海退事件与岩石、生物及年代地层对照表

海退事件4：即南津关海退事件2（NJRE2），标志为层序3（OSq3）与层序4（OSq4）之间的Ⅱ型层序界面，界面上下仍属Gquadroplicatus带，但该带在上覆层序中明显衰退（曾庆銮等，1987）。推测它类似于海退事件3，属于Tremadoc中晚期的一次较小规模的升降变化。陈旭、丘金玉（1986）及曾庆銮（1991）、汪啸风等（1996）曾对此进行论述。

海退事件5：即南津关海退事件3（NJRE3），标志为层序4（OSq4）与层序5（（）Sq5）之间的Ⅰ型界面。由于上覆层序开始出现Paltodus deltifer带牙形石，下伏层序仍为Gquadraplicatus带（曾庆銮等，1987），因此，此次海退事件同时也是一次十分重要的生物更替事件。该事件基本相当于汪啸风等（1996）曾讨论的海退事件4。只是笔者此次所认定的事件，其界面的层位较汪所指层位低15m左右，且更为准确而易于辨认及对比。

海退事件6：即分乡海退事件1（FXRE1）。标志为层序5（OSq5）与层序6（OSq6）之间小型Ⅱ型界面。由于上下层序均属Pdeltifer带（曾庆銮等，1987；安太庠，1987），推测此次海退的规模和延续时间可能不是太大太长。陈旭、丘金玉（1986）及曾庆銮（1991）曾论及此次海退。

海退事件7：即分乡海退事件2（FXRE2），标志为层序6（OSq6）与层序7（OS7）之间界面。由于界面类型局部为大规模的Ⅱ型，其上覆层序中上部开始出现Paroistodus proteus/Serratognathus diversus带，下伏层序仍属Pdeltifer带（曾庆銮等，1987；安太庠，1987），因此此次海退无疑是一次规模较大的事件，并导致了重要的生物更替。

海退事件8：即红花园海退事件（HHRE），标志为剥蚀明显的层序7（OSq7）与层序8（（）Sq8）之间界面。由于这是一个较大规模的淹没型（D型）界面，界面上下存在较多的剥蚀缺失及沉积缺失。在峡东等地区，可能同时造成了下伏Sdiversus—Pproteus带及上覆的Bcommunis—Pelegans带的部分缺失，而使0evae带几乎直接覆于Pproteus带之上（曾庆銮等，1987；安太庠，1987；汪啸风等，1996）。在邻近的川黔等地，这一缺失甚至更多更大（汪啸风，1980；赖才根等，1982）。陈旭、丘金玉（1986）、曾庆銮（1991）及汪啸风等（1996）曾论及此次海退。

海退事件9：即大湾海退事件1（DWRE1），标志为层序8（OSq8）与层序9（OSq9）之间的Ⅱ型界面。在峡东一带，基本上与Dcfdeflexus带及0evae带的消失及Azygograptus suecicus带及Ptriangalaris—Pnavis带的出现一致。其间可能缺失了部分Oevae带等，因此该事件可能是一次有一定规模和影响的升降变化。

海退事件10：即大湾海退事件2（DWRE2），标志则为层序9（OSq9）与层序10（（）Sq10）之间界面。这是一个较显著的Ⅱ型界面，基本上与Poriginalis带的衰落、Gsinodentatus带及Avariabilis带的出现一致，并造成Microzoakodina parva带的大部分缺失或发育不全（曾庆銮等，1987；汪啸风等，1996）。因此，这也是一次极为重要的生物更替事件。汪啸风等（1996）将该事件命名为大湾海退事件，并进行了较详细讨论。

海退事件11：即大湾海退事件3（DWRE3），标志为层序10（OSq10）与层序11（OSq11）之间小规模Ⅱ型界面。基本上与Gsinodentatus带的消失、Uaustradentatus带的出现一致。但总体上牙形石动物群与下伏层序相同，仍属Avariabilis带，并且没有大的岩相变化，因此推测其间缺失可能不会太大。

海退事件12：即牯牛潭海退事件1（GNRE1），标志为层序11（OSq11）与层序12（OSq12）之间的较大规模Ⅱ型界面。此次变化基本上与Avariabilis带及Nicholsonograptus fasciculatus带的消失，Dwahlenbergi动物群的衰落，Esuecicus及Efoliaceus带及原始类型的Sinoceras—Lituites动物群的出现一致（杨敬之等，1954；张文堂，1962；湖北地质局，1978）。此次海退造成了部分Esuecicus带的缺失，更可能因此而造成了Dmurchisoni—Pelegans带在湘西九溪一带的缺失（当然也不排除下一次海退事件的作用）。

海退事件13：即牯牛潭海退事件2（GNRE2），标志为层序12（OSq12）与层序13（OSq13）之间的D型界面。该界面基本上与笔石Husterograptus teretiusculus—Glossograptus hincksii带的出现一致，对应的牙形石基本上是Pancerinus的随后出现（曾庆銮等，1987）。其间在台地相区可能因此而造成了部分Hteretiusculus及Pserra带的缺失或底部不完整发育（曾庆銮等，1987；安太庠，1987；张建华，1995），在台地边缘相区的桃源九溪一带，则可能与Dmrchisoni—Pelegans带的缺失有关，并可能造成了Ghincksii—Hteretiuscalus带的部分缺失或发育不完整（湖南区调队，1980）。陈旭、丘金玉（1986）、曾庆銮（1991）、汪啸风等（1996）曾对此次海退事件进行了一些讨论。

海退事件14：即庙坡海退事件1（MPRE1），标志为层序13（OSq13）与层序14（OSq14）之间Ⅱ型界面。它基本上与笔石Nemagraptus gracilis带的兴盛、Hteretiusculus—Ghinckssi组合的衰落一致，与牙形石Panserinus及Bcfvariabilis的兴起基本吻合。由于相临两个层序的沉积相总体上变化不大，推测此间缺失可能不是太大。

海退事件15：即庙坡海退事件2（MPRE2），标志为层序14（OSq14）与层序15（OSq15）之间Ⅱ型界面。峡东—湘西该界面基本上与Sinoceras chinense动物群及Hamroduseuropaeus牙形石的出现、Lituites—Cyclolituites动物群及Ngracilis等笔石的消失相对应（曾庆銮等，1987）。目前还很难估计这其间的缺失情况，但从已有的研究（曾庆銮等，1987，安太庠，1987；湖南区调队，1986；徐熊飞，1981；曾庆銮，1991；成汉钧等，1996）来看，不排除此间存在较大缺失、并导致以Amorphognathus traversus带为代表的生物群或相当地层发育不全的可能。

海退事件16：即宝塔海退事件（BTRE），标志为层序15（OSq15）与层序16（OSq16）之间的Ⅱ型界面，该界面与Sinoceras chinense动物群的衰落、Dongkalaceras—Richardsonoceras动物群的兴起相对应，并与Protopanderodusinsculptus带的出现基本一致（穆恩之等，1979，曾庆銮等，1987）。就区内地层记录来看，此次海退事件造成的地层缺失并不十分明显，因此可能其规模不是太大。

海退事件17：即梅江海退事件（MJRE），标志为层序16（OSq16）与层序17（OSq17）之间的Ⅱ型界面。该界面上下地层均属Pinsculptus带，但大致与Nankinolithus-Foliomena动物群的兴盛、Richardsonoceras动物群衰落相对应（穆恩之等，1979；戎嘉余，1984；曾庆銮等，1987）。从上下层序岩性及沉积相的相似性推测，区内此间的地层缺失可能不太大。

海退事件18：即临湘海退事件（LXRE），标志为层序17（OSq17）与层序18（OSq18）之间的Ⅰ型界面。该界面在台地相区（峡东—湘西北）基本上与Dicellograptus complanatus及Dcomplexus（＝szechuanensis）笔石动物群的出现一致，并大致与Amorphognathus ordovicicus与Protopanderodusinsculptus之间的更替相对应（曾庆銮等，1987）。联系湘中（徐熊飞，1981）及鄂东南（刘永耀等，1984）等地的情况，笔者推测不排除此次海退事件很可能造成了Plinearis及Dcomplanatus带等相关地层的部分缺失，是一次较大规模的海退。

海退事件19：即五峰海退事件（WFRE），标志为层序18（OSq18）顶部较大规模的Ⅱ型层序界面。此次海退事件早已为人注意（穆恩之，1954；戎嘉余，1984;Chen,1984）。在研究区内，它也有较显著的表现，许多地区不同程度地出现了地层缺失。在桃源茅草铺—慈利二坊坪一带，Ttypicus带以上地层缺失；慈利县城羊角岭至岩伯渡一带则缺失整个层序18（（）Sq18）、层序17（OSq17）和层序16（OSq16）顶部，此界面以上则覆以Coronograptus leei—cyphus带等早志留纪沉积（属层序SSq1）。

需要说明的是，从峡东到湘西北，在地层相对连续的地点，五峰组与龙马溪组交界处常发育有厚度02～05m、富含Hirnantia等壳相化石的泥灰岩或钙质泥岩，即观音桥层（段），它是此次海退之后在陆架边缘地区形成的典型的“浅海凝缩沉积”（Gomez和Lopez,1994）。从层序结构上来说，已属于上覆层序的陆架边缘体系域（SWST）。它的底部，实际上标志着奥陶纪最末期的此次海退事件，其顶部则标志着志留纪最早期的海侵事件。

通过各层序及相应海退事件的生物－年代地层分析，初步获得了上扬子地台东南缘奥陶系层序地层年代格架的有关认识。与前述图3-1相对应，图4-1、2从不同的角度分别展示了这一格架的总体分布特征及时空演替过程。

从图4-1、2中可以较清楚地看到：

图4-1　上扬子地台东南缘奥陶系层序地层格架概图（图例参照图3-11）

（1）总体上，各层序的厚度以台缘附近为最大，台地内部和盆地则减薄。OSq8-OSq12及OSq13-OSq18的总合与OSq1—OSq7相比，后者拥有各相区总厚度的绝大部分，前者则反映了台地淹没后的总体饥饿状态等。这与第二章的分析是一致的。

（2）OSq1自湘中到峡东，其底界面上下的沉积相类型均显示出较大的跳跃性变化，显示出了相对海平面在寒武—奥陶纪之交时的较大变化。

（3）大湾期及庙坡期显示出海水向台地内部有较大幅度的迅速侵进，使原有台地遭到了淹没。这与第一、第三章的分析也是吻合的。

（4）地处台缘斜坡相区的九溪一带，其OSq12竟然完全缺失，可能暗示牯牛潭海退事件2（GRE2）还受到了来自这一地区基底构造方面的影响。而OSq18顶部甚至OSq17和OSq16的一部分在湘西北鄂西南等地不甚协调的较大缺失，也说明此间有可能叠加有区域的构造作用。

图4-2　上扬子地台东南缘奥陶系层序地层年代格架图

1—剥蚀性缺失（较大暴露状态下）；2—沉积性缺失（饥饿状态状态下）；3—古岩溶地形（夸大表示）；4—浊流沉积；5—黑色页岩中的含锰质黄铁矿结核

从上述分析还可知道，尽管目前的工作还很粗略，但已不难看出，奥陶纪生物群（带）的演替与此间的海平面变化是紧密相关的。基本上可以说，每一次新的海平面的下降与上升，都会带来一次重要的生物群的演替。显然，深入剖析其间关系，将会在奥陶纪生物宏演化等方面取得十分重要的成果。同时这也表明，层序地层学方法将有助于传统的古生物学及相关学科的研究。

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