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㈥ 西峡高庄—二郎坪与元古宙—古生代二郎坪群海相火山岩、韧性剪切带有关的金、多金属矿床成矿亚系列
一、区域地质背景
该亚系列属于北秦岭构造带,地理位置上为伏牛山南坡,它的北侧为瓦穴子-鸭河口深断裂,南侧为朱阳关-夏馆深断裂。该带北与宽坪岩群相邻,南与秦岭岩群相接(图2-15)。该带自东部西峡梅子沟经高庄到西部卢氏涧北沟以远,断续有金矿床(化)产出,延长50km。区内地层为二郎坪群,有大量花岗岩的侵入,部分地区地层被花岗岩所吞噬。
图2-15二郎坪—五里川地区地质构造格局与金矿分布示意图
(据杨崇辉等,1994)
1—红层;2—T3板岩;3—Pt3—Pz1变质沉积碎屑岩;4—Pt3—Pz1变质火山碎屑岩及沉积岩;5—Pt3—PZ1变质中基性火山岩;6—Pt1大理岩;7—Pt1片麻岩类;8—花岗岩;9—斜长花岗岩;10—闪长岩;11—卫片解译线性构造;12—强变形带;13—金矿床(点)
二郎坪群是已知金矿的主要围岩,分为三个组:大庙组主要为碎屑岩、火山碎屑岩夹碳酸盐岩;火神庙组以细碧岩为主,夹角斑岩、石英角斑岩和少量火山碎屑岩、硅质岩;小寨组为碎屑岩夹火山碎屑岩。二郎坪群遭受了绿片岩相至低角闪岩相的区域动力热流变质作用,由西向东变质程度有增高之势。如火神庙组大多为斜长角闪岩、钠长阳起片岩、钠长绿帘绿泥片岩等,部分原岩特征仍有保存,如局部发育枕状构造,岩枕及杏仁、气孔有变形。关于二郎坪群的时代,现多数意见是将其形成年龄确定为新元古代—早古生代。
区内侵入岩发育,呈规模不大的岩株分布于区内北部和东部,主要为燕山期中—细粒似斑状黑云母花岗岩,其次为古生代中粒斜长花岗岩。前者代表性岩体有红石窑岩体(
图2-16太平镇—长探河一带燕山期岩浆活动、热液活动及矿化分带图
(据符光宏等,1995)
1—二郎坪群小寨组;2—二郎坪群大庙组;3—二郎坪群火神庙组;4—燕山晚期花岗斑岩;5—金矿点(床);6—燕山晚期第二次侵入岩;7—燕山晚期第一次侵入岩;8—加里东晚期斜长花岗岩;9—加里东晚期闪长岩;10—花岗斑岩;11—似斑状黑云母花岗岩;12—中细粒黑云母花岗岩;13—断层;14—以Mo-W-Bi-Be为主的异常;15—以Au-Pb-Ag-As-Sb为主的异常;16—热及热液扩散方向
内带:主要发育在岩浆活动最晚期侵入中心,即物探推测岩体根部带附近,广泛发育元素组合为Be、W、Cu、Ag、Mo、Bi等与酸性侵入岩有关的高温热液元素组合异常,相应形成了一些钼、钨矿化。分枝岩体在下部相连的鞍部是热液活动强、形成金矿化的有利部位。因工作程度低至今未发现好的金银矿化。
中带:为岩浆活动带南部边缘,即岩体侵入超覆区外围,黑烟镇—草湖峪—牡珠流一带,呈带状、半环状围绕岩体,发育以金为主的中低温热液元素异常,元素组合为Au、Pb、Ag、Zn、Sb。
外带:为距岩体较远的朱阳关-夏馆断裂带,总体受岩浆热液的影响较小,以发育中低温元素异常为特征,相应形成金、锑矿化带。
区内构造为广泛发育的叶理和劈理。基本的构造样式是由线状的强应变带和透镜状的弱应变域组合而成。强应变带和弱应变域内部又有相对较强和相对较弱的部分。从宏观到微观的尺度均是如此(图2-15)。各种构造迹象表明,这些强变形带是多期不同层次的构造运动产物。元古宙为强烈的韧性推覆变形.加里东期为韧性推覆和走滑剪切,印支—燕山期则表现为多层次的推覆、滑脱和走滑。线状的强应变带在走向上长度可达几十千米至上百千米,它们通常是与岩性界面或岩层平行或近于平行,由复杂而密集的剪切带组成。二郎坪群的变形以紧闭倒转褶皱和各类脆-韧性剪切变形为特征,总体表现为中浅层次的变形特征。本区一个非常突出的特点就是在不同时代的强应变带内广泛发育有韧性剪切变质作用,这对成矿具有重要意义。
二、成矿条件分析
(一)强变形带(剪切带)与金矿(化)的关系
区内金矿化东起西峡二郎坪,经高庄西至卢氏魏王坪、涧北沟呈带状分布。矿化带集中于大庙组云母石英片岩与火神庙组变中基性火山岩接触带附近,位于变中基性火山岩中。两类岩石间为剪切带相接。该带北侧1~2km发育有大量的燕山期花岗质岩石。金矿化明显受剪切带控制,主要是脆-韧性和脆性剪切带。剪切带控制了石英脉和蚀变带的分布,它们均呈北西、北西西向展布,倾向南西、倾角可分为两类:一类大于60°,总体上明显切割片理(局部平行片理),它们的脆性特征比较明显;另一类小于30°,基本上平行于片理,多表现为脆-韧性特点。
从区域背景来看,本区绝大多数金矿在空间上与区域性线性构造有关,但就具体位置而言,绝大多数矿床(点)多产于这些大型剪切带的次级脆-韧性和脆性剪切带中,如高庄剪切带上分布了众多的金矿床(点)(图2-15)。
朱-夏断裂带等区域性线性构造,都是长期活动的大型剪切带。早期为韧性变形,晚期出现脆性变形。韧性剪切带是地壳深层次及中—深层次断裂活动的标志。从现代和古代的剪切系统所获得的证据表明,它们是流体流量最大的地方,是流体/岩石比值最高的带,是深部流体及含矿物质向上运移的通道。由于流体压力梯度的存在,含矿流体通常迁移到次级的脆—韧性剪切带中成矿。
高庄金矿是较典型的受剪切带控制的金矿床。在矿区表现为密集的强片理化带,或层间破碎带,实际上为脆性特征较明显的韧-脆性剪切带。矿区部分地段拉伸线理发育,其走向为280°左右,另一显著特点是一些强干的岩石被剪切成片杆状,长宽比一般大于5∶1,矿体的侧伏方向或者说延伸方向与拉伸线理方向一致。该带早期曾经历了强烈的韧性变形,岩石中的残留碎斑表现了强烈的韧性变形特征,动力分异造成的条带状构造也非常发育。随着时间的推移,该带由地壳较深部向浅部发展,叠加了晚期的脆性特征明显的剪切改造,并且发生了重结晶作用,糜棱岩的微观组构已很少保留,表现为糜棱片岩。由于恢复重结晶作用,基质已重结晶呈连续定向排列,使拔丝的石英、角闪石等呈透镜状、豆荚状,平行断续排列,且与叶理平行产出。
湾潭、梅子沟、高庄、涧北沟等矿床(点)尽管矿体形态变化很大,有些矿脉切割了剪切带的叶理构造,但矿体或者矿化带并未超出剪切带的边界,严格地受剪切带控制。
(二)岩性与金矿(化)的关系
区内所有的金矿床(点)均分布在变质中基性火山岩中,并常产于火山岩地层的顶部,靠近火山岩与上覆火山碎屑岩和沉积碎屑岩接触部位,为剪切带所占据,具体由片状岩石所组成。与主体基性火山岩相比,该部位往往更偏酸性一些。如高庄矿区,围岩中有大量的黑云斜长变粒岩及黑云斜长石英片岩等中酸性岩石。而区域上该套变质火山岩的主体是基性的斜长角闪片岩。这一特征具普遍意义,如澳大利亚卡尔古利卡姆巴尔达地区,大型金矿床常产于以火山岩为主的地层顶部,靠近火山岩与上覆碎屑岩的接触部位;罗镇宽等(1993)亦指出这种矿床常与海底拉斑玄武岩—细碧角斑岩伴生,产在熔岩层的上部火山碎屑岩中。从表2-8可看出高庄矿区容矿岩石具有相对高的Fe/(Fe+Mg)值,也就是说Fe/(Fe+Mg)值高的岩层更有利于矿化。所以容矿岩石不仅限定了岩石单元在变形期间的力学性质而且还起着化学控制作用。
表2-8高庄地区岩石中Fe/(Fe+Mg)值与Au的含量表
从图2-15、16可以看出,在空间上金矿的分布与花岗岩是密切相关的,如高庄金矿北1km左右即堂坪-长探河花岗岩体。而有些矿床则直接产在花岗质岩石中,如白土曼、许窑沟等矿床。
三、矿床式——高庄式金矿特征与成因模式
(一)矿区地质
1.地层
矿区内出露地层为二郎坪群火神庙组(图2-17)的上部,主要由海相火山熔岩、火山碎屑岩组成,属细碧-角斑岩建造。根据岩性及组合特征,自下而上,自南而北可分为3个岩性段:下部岩性段为变中酸性凝灰岩、石英角斑岩夹细碧岩、细碧玢岩,下部有透镜状大理岩;中部岩性段为变细碧岩夹变细碧玢岩、变角斑岩、变中基性凝灰岩,下部普遍绿帘石化,夹薄层大理岩,凝灰岩是主要含矿层;上部岩性段主要为变细碧凝灰岩,上部夹变细碧岩,下部夹大理岩透镜体。矿床产于中部岩性段。
2.构造
矿区位于朱阳关-夏馆大断裂北侧6km,为一走向305°~315°之单斜,倾向南西,倾角18°~38°,矿区范围内的主体构造是高庄韧-脆性剪切带。它既具有韧性剪切性质,又有脆性破裂。剪切之初以韧性为主,中前期就开始出现脆性破裂,有硅质充填,逐渐转化为脆-韧性、韧-脆性。该带南北宽0.45km,东西长2km以上,两端均延出矿区,剪切带内岩石糜棱岩化及片理化发育,常有构造透镜体,两侧边界不明显,与带外岩石呈过渡状态,南侧基本上以中下岩性段分界,北侧大致以中上岩性段分界,为一狭长的线性带状分布的高应变带。总体产状为202°~205°∠34°~39°,上缓下陡,在平面上及剖面上两侧岩石均表现出顺时针左行平移,因此具上盘相对向上逆推,并向北西西平移,下盘相对向下,向南东东平移的扭动性质,总体顺层延展,局部倾角大于地层,出现切截关系,该主体构造控制了矿区含金石英脉和矿体的分布。
3.岩浆岩
矿区内岩浆岩不很发育,只有石英钠长斑岩、花岗岩、花岗伟晶岩脉等。
长探河—堂坪花岗岩位于矿区北不足1km,属太平镇—长探河燕山晚期花岗岩群的一部分,岩体与围岩接触处可见不同程度的黄铁矿化、绿帘石化、硅化、黄铜矿化、夕卡岩化及角岩化。岩性为中粗粒似斑状黑云母花岗岩。主要矿物为钾长石、更长石、石英及黑云母。岩体化学成分及主要微量元素如表2-9所示。岩石中强富集Bi及Be、Sr,一般富集Ag、Pb、Ba、As、Sb、W、Sn、Mo、Cu、Zn、Au.
表2-9太平镇—长探河花岗岩岩石化学成分表
(二)矿床特征
1.矿(脉)体
矿区各脉带均分布于火神庙组上部第二岩性段变细碧岩中的剪切带内。矿区共有20余条矿脉,可分为三个含矿段。以中部含矿段的211、207矿脉规模最大。矿脉出露标高928~523m,呈西高东低产出。矿脉产状190°~245°∠10°~35°。剖面上各矿脉以20~40m间距
图2-17高庄金矿(东段)地质图
(据河南四调队,1992)
1—二郎坪群火神庙组上段中酸性凝灰岩、变细碧岩夹角斑岩、变凝灰岩夹细碧岩、变细碧岩夹凝灰岩、大理岩;2—石英斑岩;3—石英脉;4—含金石英脉;5—剖面
图2-18高庄金矿40线剖面图
(据河南四调队,1992)
1—细碧岩;2—角斑岩;3—流纹斑岩;4—含金石英脉
平行排列(图2-18)。在平面上呈相互平行的雁行状右行排列。矿脉沿走向和倾向均呈舒缓波状,形态简单,以单脉为主,尖灭端常为复脉带,具分枝复合、膨大、收缩现象。
矿脉内黄铁矿及自然金则呈星散状、团块状分布于中部,两壁干净,基本无矿化和蚀变交代,只在极个别地段有很窄的蚀变矿化分带(硅化、黄铁矿化、磁黄铁矿化),表现出典型的单阶段充填式成矿。矿体分布于石英脉或蚀变细碧岩中。后者多分布于前者的两侧及延伸方向。矿区共圈出19个矿体,其中工业矿体11个。矿体呈似层状、长条状、透镜状。矿体长26~420m,厚0.28~1.45m,厚度变化系数27.43%~80.8%。平均含金1.15×10-6~18.189×10-6,品位变化系数64.8%~73.8%,延深14~250m,已控制储量达小型矿床规模。
2.矿石
(1)矿石矿物成分
矿区矿石矿物有43种,其中金属矿物26种,脉石矿物17种。含金石英脉型矿石的脉石矿物成分简单,主要为石英;蚀变细碧岩型矿石的脉石矿物成分较复杂。金属硫化物分布在石英脉体边部。主要呈浸染状、细脉状、团块状、网脉状分布。主要金属矿物为黄铁矿、白铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、褐铁矿,另有少量方铅矿、闪锌矿。
(2)矿石化学成分
矿石中主要成矿元素为Au,伴生元素有Ag、Cu、S等20余种。不同矿体化学成分相近;含金石英脉型矿石SiO2、Fe2O3、FeO含量较蚀变细碧岩型矿石高,后者Al2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O、MnO含量高于前者。矿石主要成分及微量元素含量见表2-10。
(3)矿石结构、构造
主要结构有自形晶结构、他形粒状结构、交代文象结构、压碎结构、胶状结构。主要构造有块状、条带状、浸染状、细脉状、蜂窝状、胶状、团块状。
(4)矿石类型
自然类型按氧化程度可分为氧化矿石和原生矿石两类。原生矿石按矿物组合和脉石矿物种类可分含金硫化物石英脉型和含金蚀变细碧岩型,其中含金硫化物石英脉型包括含金石英脉型,含金黄铁矿石英脉型,含金黄铜矿、磁黄铁矿、黄铁矿石英脉型三种矿石类型。含金硫化物石英脉型矿石为本区主要矿石类型。
①氧化矿石
褐铁矿-石英组合,具他形粒状、胶状结构,条带、蜂窝状、块状构造。金属矿物为褐铁矿(20%~30%)、黄铁矿、磁铁矿、自然金等,脉石矿物为石英、黑云母、角闪石等。氧化矿石含金较富,具次生富集作用。
②原生矿石
含金石英脉型矿石:脉石成分以乳白色石英为主。硫化物含量极少。
黄铁矿石英脉型矿石:半自形粒状结构、包含结构、镶嵌结构,条带状、块状构造,主要矿物为黄铁矿(12%~15%)、自然金及石英、黑云母。含金在3×10-6~4×10-6。
黄铜矿、磁黄铁矿、黄铁矿石英脉型矿石:自然金-黄铜矿-磁黄铁矿-黄铁矿-石英组合,具粒状、他形粒状结构,块状、条带状、网脉状构造。主要金属矿物为磁黄铁矿(20%~30%),次有黄铁矿、黄铜矿、自然金。脉石矿物为石英、黑云母、绿泥石、方解石。含金多大于5×10-6,含铜在0.12%。
蚀变细碧岩型金矿石:磁黄铁矿、黄铜矿呈浸染状、散点状分布于基性凝灰岩中,金属硫化物约5%~10%,脉石矿物为角闪石、绢云母、绿泥石、绿帘石、长石、石英等。平均含金3.97×10-6。
3.金的赋存状态
金在矿石中主要呈自然金、含银自然金、银金矿等矿物形式产出,以粒状、片状为主,少数呈不规则状或树枝状,赋存在脉石中,其次在黄铁矿、褐铁矿边部或中间,以粒间金和裂隙金为主,见少量包裹体金。自然金常与碲、铋矿物共生,二者关系密切。
表2-10矿石主要成分表
自然金粒度以粗粒级为主(1.28~0.076mm的占67.9%)、中粒为次(0.076~0.04mm级占24.5%)、微细粒很少(<0.04mm级占7.5%)。手标本可见最大明金达2mm×2mm。电子探针分析结果见表2-11。本区金的成色为751~966,Au/Ag为30.2~28.39。
表2-11自然金电子探针成分分析结果wB/%
4.成矿期次、成矿阶段和成矿时代
(1)成矿期次和阶段
按矿石中矿物组合、矿石结构、构造及矿物自然连生组合关系,本矿区成矿期可分为热液期和表生期。
热液期成矿活动可分为四个阶段:
①氧化物阶段;
②金-黄铁矿-石英阶段;
③金-多金属硫化物—石英阶段;
④金-鍗化物-碳酸盐阶段;
金矿主要在第三阶段形成。
表生期以原生矿物发生次生变化为特征。
(2)成矿时代
①加里东成矿期是最主要的成矿期,主要反映与韧-脆性剪切同构造期的成矿活动,包括三个主要阶段:少硫化物石英阶段、石英-磁黄铁矿阶段、石英-黄铁矿阶段,后二个阶段是成矿主要阶段。
②喜马拉雅成矿期,主要表现在矿床剥露地表后的氧化次生加富,构成氧化矿石或矿体。
5.成矿温度、盐度
据矿物包裹体的均一温度测定资料,为155~334℃,为中低温,变化范围较大,盐度<10%,相当低。
四、矿化水平分带规律
该带金异常元素组合类型自东向西,有从中温元素组合向低温元素组合渐变过渡的变化规律。五里川以西主要为Au-Ag-Sb-Mo等元素组合,有大量锑矿床产出,涧北沟—高庄一带以Au-Ag-As-Sb组合为主,多金属矿物不发育;梅子沟—湾潭一带则以Au-Pb-Zn组合为主,表现为金矿体中方铅矿、闪锌矿非常发育;向东到五垛山岩体附近,则以Au-Ag-As-Cu为主,金矿中铜矿化非常发育,并且在该区有许多铜矿点。
五、矿床成因与成矿模式
对该区的金矿,矿床地球化学资料甚少,据已有资料可了解本区发生的地质事件与金矿形成的可能模式。
(1)新元古代—早古生代时期,本区地壳拉张,大量基性岩浆从洋底喷溢,形成二郎坪群火神庙组细碧岩系,金从地幔随岩浆进入地壳。
(2)随着上覆沉积物的增厚,二郎坪群进入较高的温压环境。在区域变质作用下,转入高绿片岩相—角闪岩相的变质岩,同时释放出水及其他不稳定组分,但溶液为岩石保持着基本平稳关系,金处于深化状态;无大规模的迁移富集。
(3)二郎坪群在南北向挤压作用下开始褶皱,同时顺时针向韧性剪切,循环系统逐渐开放,金开始小规模迁移,初步富集。随着区域的隆升、降压,韧性剪切带逐渐转变为脆-韧性剪切,形成张性破裂,溶液开始大规模迁移,此阶段金有大规模的迁移与富集。
(4)本区北部形成大规模的加里东期闪长岩、花岗闪长岩带,有大量中酸性岩脉群贯入。这些脉岩有不同程度的糜棱岩化,有的已成为糜棱岩,显示本区当时仍处于塑性变形为主的较深构造层次。由于存在大规模的岩浆侵入,本区急剧增温增流,促进了地下水的循环和金的活化转移。
(5)由于区域性的抬升,叠加了脆性破裂,使得剪切带的中心地段成为含金溶液扩散、渗透、迁移的最佳场所。深层次的剪切带引导着深部溶液上升,尤其在剪切带中心面附近,应力最为集中,变形也最为剧烈,自然成为含金热液流体侧向迁移和物质交换、沉淀的最佳场所。早期以黄铁矿-石英-磁黄铁矿组合形式的沉淀为主,代表了开放程度仍不很高的贫硫半氧化环境,金的丰度较高,是本区成矿的主要时期;后期则以石英-黄铁矿组合形式的沉淀为主,显示开放程度、氧化程度较高,含金丰度与早期相近或略低,叠加在早期金矿化体上,又一次加富和扩大了本区金矿体。金的来源目前尚无资料佐证,推测主要来自基性火山岩地层,不排除后期中酸性岩浆热液有金的参与。
(6)经过海西、燕山、喜山构造旋回,本区不断被抬升,岩石经历了退变质过程,矿体被剥露出地表,经过风化剥蚀,在氧化带内稳定组分被原地、半原地保留。随着本区的抬升剥蚀,氧化带向纵深迁移,且金有次生加富的现象。
六、找矿标志
(1)二郎坪群火神庙组上部第二岩性段是本区金矿的赋矿层位。
(2)赋矿地层中北西西向韧-脆性剪切带为控矿和储矿构造。
(3)含金石英脉和蚀变细碧岩组成金矿脉,在矿脉产状变化及膨大处,往往是工业矿体的赋存部位。
(4)硅化、钾长石化、方柱石化、碳酸盐化,多金属硫化物矿化是成矿的主要蚀变和矿化。
(5)含金石英脉中,发育中细粒黄铁矿者;富集多金属硫化物者;烟灰色厚大脉体的顶、底部及产状变化部位,则往往构成含金较高的富矿体。
㈦ 于高庄村底保户是谁
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㈧ 宁晋县有做校服的吗
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㈩ 中国陆相新近系上新统高庄阶 (7)
高庄阶,是中国陆相新近系上新统下部的一个阶,位于保德阶之上。阶名由邱占祥、王伴月、童永生、邱铸鼎于 2000 年 11 月为编制 《中国区域年代地层 (地质年代) 表》而提出,阶名源自同名岩石地层单位 “高庄组”。
通过课题组 (邓涛、侯素宽) 研究,取得的主要进展是: 初步选定了高庄阶的候选层型剖面; 采集、积累了较为丰富的大、小哺乳动物、古脊椎动物、双壳类、介形虫、昆虫、古植物及孢粉等化石资料; 进行了磁性地层研究,并获取较好成果,对阶的底界进行了初步定义。高庄阶的轮廓已渐清晰,成熟度有较大提高。
(一) 高庄阶层型剖面位置
由于在山西榆社地区存在若干小型盆地,新近纪地层分布较为零散,很难在一个盆地内找到一条完整、连续的高庄组剖面。1987 年邱占祥将高庄组的剖面选定在榆社盆地高庄至赵庄间一段剖面,厚度测得 200~250 m。之后,1991 年,中美联合考查队 Tedford 等将榆社盆地桃阳附近的一段地层视为高庄组的下部分层位,并将高庄组自下而上划分为桃阳段、高庄沟段和醋柳沟段,总要约 400 m。
课题组 (邓涛、侯素宽) 经考察,确认高庄阶的候选层型剖面为山西省榆社盆地云簇地区桃阳-高庄-赵庄剖面,在桃阳段中点测得的地理坐标为北纬37°01. 5″,东经112°53༼. 6″,海拔1041 m (图119) 。
图119 高庄阶候选层型剖面位置图
(二) 高庄阶候选层型剖面描述
上覆地层上新统上部麻则沟组
中国主要断代地层建阶研究项目(2001~2009) 进展与成果
中国主要断代地层建阶研究项目(2001~2009) 进展与成果
下伏地层 中新统上部马会组
(三) 高庄阶内的生物组合及特征
综合课题组和前人研究成果,目前在高庄阶 (期) 内发现了多门类丰富的动、植物化石。主要有哺乳动物、鱼类、两栖类、龟鳖类、昆虫类、腹足类、双壳类、介形虫、古植物、孢粉、轮藻等。
1. 哺乳动物
哺乳动物在高庄阶 (期) 内是最为重要且最为丰富的化石门类。1999 年,邱占祥、邱铸鼎将这一时期的哺乳动物组合称为 “高庄动物群”,代表上新世早期的一个哺乳动物群,对应于欧洲的 Rusci-nain 期。综合前人和本项目课题组的研究成果,迄今已发现的高庄动物群化石包括 5 种食虫类、26 种啮齿类、4 种兔形类、13 种食肉类、3 种长鼻类、7 种奇蹄类、16 种偶蹄类。主要属种有: 食虫目鼩鼱科的肥鼩 (Blarinini indet. ) 、先长尾鼩 (Soriculus praecursus) ,鼹鼠科的科氏水鼹 (Desmana kowals-kae) 、原始小鼹鼠 (Yanshuella primaeva) 、麝鼹 (Scaptochirus sp. ) ; 啮齿目松鼠科的二登图花鼠 (Eu-tamias ertemtensis) 、松鼠 (Sciurus sp. ) 、榆社松鼠 (S. yusheensis) 、中华花鼠 (Sinotamias sp. ) 、皱纹上新鼯鼠 (Pliopetaurista rugosa) ,河狸科的安氏河狸 (Castor anderssoni ) 、梅氏假河狸 (Dipoides majo-ri ) 、睡鼠 科的 鼠 形 睡 鼠 (Myomimus sp. ) 、仓 鼠 科的 似 仓 鼠 (Cricetinus sp. ) 、异 仓 鼠 (Allocricetussp. ) 、葛氏新古仓鼠 (Neocricetodon grangeri) 、蒙古微仓鼠 (Nanocricetus mongolicus) 、鼢鼠科的峭枕日进鼢鼠 (Chardina truncatus) 、艾氏原鼢鼠 (Prosiphneus eriksoni) 、前丁氏中鼢鼠 (Mesosiphneus preat-ingi) ,鼠平科的模鼠 (Mimomys sp. ) 、日尔曼鼠 (Germanomys sp. ) 、竹鼠科的山西竹鼠 (Rhizomysshansius) 、跳鼠科的伪三趾跳鼠 (Dipus fraudator) ,鼠科的邱氏姬鼠 (Apodemus qiui) 、祖巢鼠 (Micro-mys chalceus) 、戴氏巢鼠 (M. tedfordi) 、三趾马层仙鼠 (Karnimata hipparionum) 、榆社日进鼠 (Chardi-nomys yusheensis) 、唐氏华夏鼠 (Huaxiamys downsi) ,豪猪科的豪猪 (Hystrix sp. ) ; 兔形目兔科的联合翼兔 (Alilepus annectens) 、三裂齿兔 (Trischizolagus sp. ) 、次兔 (Hypolagus sp. ) 、鼠兔科的拉氏鼠兔(Ochotona lagrelli) ; 食肉目犬科的丁氏貉 (Nyctereutes tingi) 、中华貉 (N. sinensis) 、戴氏始犬 (Eucyondavisi) 、周氏始犬 (E. zhoui) 、真犬 (Canis sp. ) ,熊科的郊熊 (Agriotherium sp. ) 、真熊 (Ursus sp. ) 、鼬科的短颔近狼獾 (Plesigulo brachygnthus) 、貂 (Martes sp. ) 、鬣狗科的滨鬣狗 (Thalassictis sp. ) 、甘氏豹鬣狗 (Chasmaporthetes kani ) 、比山硕鬣狗 (Pachycrocuta pyrenaica) 、猫科的后猫 (Metailurussp. ) ; 长鼻目短颌象科的博氏短颌象 (Mammut borsoni) 、嵌齿象科的中间中华乳齿象 (Sinomastodon intermedius) 、真象科的师氏剑齿象 (Stegodon zdanskyi) ; 奇蹄目马科的平齿三趾马 (Hipparion platyo-s) 、贺丰三趾马 (H. houfenense) 、原始长鼻三趾马 (H. pater) 、意外三趾马 (H. insperatum) 、桑氏三趾马 (H. licenti) 、犀科的林氏额鼻角犀 (Dicerorhinus ringstroemi) 、林氏山西犀 (Shansirhinus ring-stroemi) ; 偶蹄目 猪 科的 厄 赖 曼 猪 (Sus erymanthius) ,骆驼 科的 副 驼 (Paracamelus sp. ) ,鹿 科的 麝(Moschus sp. ) 、基氏副麂 (Paracervulus cf. killgusi) 、后麂 (Metacervulus sp. ) 、湖麂 (Muntiacus cf.lacustris) 、秀丽轴鹿 (Axis speciosus) 、低枝祖鹿 (Cervavitus demissus) 、始布氏真枝角鹿 (Eucladoceros proboulei) 、原狍 (Procapreolus sp. ) 、牛科的高庄羚羊 (Gazella gaozhuangensis) 、泥河羚羊 (Gazella ni-hensis) 、榆 社 羚 羊 (Gazella yusheensis ) 、 榆 社 原 大 羚 (Cf. Protoryx yusheensis ) 、 扁 角 羊 角 羚 牛(Cf. Tragocerus laticornis) 等。
综合上述哺乳动物组合,童永生等 1995 年指出,高庄期动物群的特点是继承了保德期三趾马动物群的继续发展,含有较多保德期动物群相同的分子,但也首次出现了一些新属种,如 Mimomys,Char-dinomys,Germanomys,Hypolagus,Nyctereutes,Chasmaporthetes 等; 而在保德期中的一些常见属,在高庄期已绝迹或极少见,如 Microtodon,Microtoscoptes,Lophocricetus,Leptodontomys,Adcrocuta,Ictitherium,Chleustochoerus 等; 较古老的山河狸科 (Aplodontidae) 和始鼠科 (Eomyidae) 已绝迹,新出现了现生的 科 (Arvicolidae) ,犬科 (Canidae) 和骆驼科 (Camelidae) 。
2. 鱼类
在高庄期,鱼类化石也较为丰富,已发现的属种有: 榆社鲴 (Xenocypris yusheensis) 、鲤 (Cyprinus carpio) 、鲫 (Carassius auratus) 、蒙古鲌 (Culter cf. mongolicus) 、长头似鲦 (Hemicultherella longicephalus) 、张氏雅罗鱼 (Leuciscus tchangi) 、白鲢 (Hypophthalmichthys molitrix) 、张村麦穗鱼 (Pseudorasbora changtsu-nense) 、青鱼 (Mylopharyngodon piceus) 、鲩 (Ctenopharyngodon idellus) 、鲶 (Parasilurus asotus) 、武乡中国鳜 (Siniperca wusiangensis) 、鳢 (Ophicephalus argus) 等; 还有两栖类的榆社蛙 (Rana yusheensis) 。以上组合表明,在高庄期鱼类的丰度和分异度均较高,几乎全部为现生属,其中以鲴、鲤、鲫为主。
3. 介形虫
高庄期介形虫较为发育,以池沼、河溪、湖泊的淡水属种为主,也有少量半咸水湖、澙湖及滨海相的属种。主要属种有: 土星介 (Ilyocypris cornae,I. manasensis,I. gibba,I. biplicata,I. salebrosa,I. nschanensis,I. qingxuensis,I. pulchra,I. errabundis,I. bradyi 等) 、金 星 介 (Cypris subglobosa) 、真星介 (Eucypris inflata,E. cf. concinna) 、美 星 介 (Cyprinotus salinus,C. yusheensis,C. chiuhsinensis,C. formalis,C. reticulata) 、河星介 (Potamocypris sp. ) 、斗 星 介 (Cypridopsis sp. ) 、玻 璃 介 (Candona yaozitouensis,C. kirgizica) 、小 玻 璃 介 (Candoniella albicans,C. suzini、C. mirabilis ) 、白 花 介 (Leuco-cythere mirabilis) 、正星介 (Cyprideis littoralis) 等。
4. 腹足类
高庄期腹足类亦较发育,主要为水生类型,目前已发现的属有: 高锥辛辛那提螺 (Cincinnatia alti-conula) 、光滑狭口螺 (Stenothyra glabra) 、牛氏螺 (Neumayria sp. ) 、锥形豆螺 (Bithnia phrygica) 、榆社拟水螺 (Hydrobioides yusheensis) 、沼螺 (Parafossarulus? sp. ) 、塔土蜗 (Galba turritella) 、长萝卜螺(Radix pereger) 、钝螺 (Acella sp. ) 、泡螺 (Bulinus sp. ) 、白小旋螺 (Gyraulus albus) 、窄小旋螺 (G.compressus) 、西伯 利 亚 小 旋 螺 (G. sibiricus) 、北 方 小 旋 螺 (G. borealis) ,琥珀 多 孔 螺 (Polypylis suc-cinea) 、角类扁 卷 螺 (Planorbarius corneus) 、韦 斯 岛 蛹 螺 (Nesopupa wesleyana) 、丽 氏 旋 螺 (Vertigolilljeborgi) 、小带节腹节螺 (Gastrocopta armigerella) 、少齿腹节螺 (G. paucidentata) 、双突蛹形螺 (Pu-pilla bituberculata) 、薄 层 瓦 娄 蜗 牛 (Vallonia tenuilabris ) 、 亚 洲瓦 娄 蜗 牛 (V. asiaticae ) 、 长 琥珀 螺(Succinea oblonga) 、高琥珀螺 (S. altaica) 等; 另有少量双壳类: 河球蚬 (Sphaerium rivicolum) 、近坚固球蚬 (S. subsolim) 、河豆蚬 (Pisidium amnicum) 等。
5. 古植物
高庄期古植物较为繁盛,除有少量蕨类和裸子植物外,以被子植物为主,其中主要有山毛榉科、榆科、槭树科、桦木科等,以栎属、槭属、榉属和榆属最多; 其次有杨柳科、桑科、胡桃科、芸香科、无患子科、蔷薇科、豆科等; 另在湖沼地带还繁盛有眼子菜、香蒲、木贼等水生、湿生植物。常见的重要 古 植 物 化 石 有: 刺 榆 (Hemiptelea sp. ) 、古 栓 皮 栎 (Quercus miovariablis) 、槲 (Quercuscf. dentata) 、 辽 东 栎 (Q. cf. liaotungensis ) 、 蒙 古 栎 (Q. cf. mongolica ) 、 密 脉 鹅 耳 枥 (Carpinuscf. miofangiana) 、心叶千金榆 (Carpinus subcordata) 、阔裂槭 (Acer florinii) 、彩叶槭 (A. subpictum) 、葡叶槭 (A. diabolicum) 、翁格榉 (Zelkova ungeri) 、榔榆 (Ulmus cf. parvifolia) 、胡桃 (Juglans sp. ) 、枫杨 (Pterocarya sp. ) 、柘 (Cudrania sp. ) 、构 (Broussonetia sp. ) 、阔叶杨 (Populus latior) 、皂柳(Salix cf. wallichiana) 、合欢 (Albizza sp. ) 、绣线菊 (Spiraea sp. ) 、吴朱萸 (Evodia sp. ) 、全缘栾树(Koelreuteria cf. integrifolia) 及水生植物香蒲 (Typha sp. ) 等。
6. 孢粉
高庄期的孢粉组合以裸子植物中的针叶类云杉、冷杉和松属花粉为主,其次是榆属和少量落叶、阔叶乔木的花粉; 草本植物在个别层位占优势,以半旱生和旱生的蒿属、藜科、麻黄为主。孢粉组合中常见的主要分子有: 松属 (Pinus) 、云杉 (Picea) 、冷杉 (Abies) 、落叶松 (Larix) 、铁杉 (Tsuga) 、桦属 (Betula) 、栎属 (Quercus) 、榛属 (Corylus) 、椴属 (Tilia) 、栗属 (Castanea) 、鹅耳枥 (Carpi-nus) 、榆属 (Ulmus) 、麻黄 (Ephedra) 、蒿属 (Artemisia) 、藜科 (Chenopodiaceae) 、菊科 (Composi-tae) 、唇形科 (Labiatae) 、禾本科 (Poaceae) 、豆科 (Leguminosae) 、蓼科 (Polygonaaceae) 、莎草科(Cyperaceae) 、香蒲 (Typha) 、眼子菜 (Potamogeton) 、中国蕨科 (Sinopteridaceae) 等。
7. 轮藻
高庄阶内含有少量轮藻: 渭南格氏轮藻 (Grambastichara weinanensis) ,苏北灯枝藻 (Lychnotham-nus subeiensis) ,分离轮藻 (Chara cf. sejuncta) 及讷莫格特轮藻 (Nemegtichara sp. ) 等。
(四) 高庄阶的磁性地层特征
上世纪 90 年代初,中美联合考察队曾对山西榆社盆地新近系剖面进行过深入考察,并进行了系统的磁性地层研究。1991 年,联合考察队成员 Tedford R. H. 等发表了榆社盆地自新近系中新统马会组至第四系海眼组的系统古地磁剖面,自下而上共记录了 10 个正向极性带和 10 个反向极性带,对应于国际标准极性柱的 Chron C3An. 2n 至 C2r. 2r,年龄为 6. 5~2. 3Ma。其中相当长的第2 个反向极性带 (对应于国际标准极性柱的 Chron C3r) 位于高庄组下部的桃阳段,而高庄组中部的南庄沟段下部相当短的第3 和第4 正向极性带及第3 反向极性带合并一起对应于标准磁性柱的 Chron C3n. 4n。根据古地磁对比结果,高庄阶的底界位于 Chron C3r 上部,相当于 Chron C3n. 4n 之前约 0. 1Ma 处,其准确位置在榆社桃阳剖面高庄组桃阳段内第5 层的土黄色块状砂岩的近底部处,年龄为 5. 3Ma (图120) 。
(五) 高庄阶底界的定义
根据古地磁,高庄阶的底界位于反向极性带 Chron C3r 的上部,约在正向极性带 Chron C3n. 4n 之前 0. 1Ma 处,年龄为 5. 3Ma。
作为高庄阶底界的生物标志,目前尚未在 5. 3Ma 界线处找到首现的化石属种。但可暂时根据最接近该界线的首次或末次出现的属种判断高庄阶的底界大致位置。如在上新世早期 (即高庄期) 首次出现的小哺乳动物 Dipoides majori,Chardina truncatus 及 Chardinomys yusheensis; 还有一些首现的大哺乳类动物也可作为判别高庄阶底界的参考标志,如 Chasmaporthetes kani,Pochycrocuta pyrenaica,Hipparionpater 和 Gazella niheensis。
图120 高庄阶候选层型剖面综合柱状图
(六) 高庄阶的区域对比
根据哺乳动物群的对比,与高庄动物群组合类似,大致同期的动物群在我国广泛分布,有甘肃临夏盆地的十里墩动物群和灵台地区的雷家河动物群; 内蒙古化德地区的比列克动物群和哈尔鄂博动物群,内蒙古阿巴嘎旗的高特格动物群,安徽淮南的新洞动物群及甘肃秦安董湾剖面的动物组合。与国际上欧洲地区 Ruscinian 期的 MN14 和 MN15 动物群亦可对比,彼此具有许多属一级的相同分子。在国内,与高庄阶大致同期的岩石地层单位有山西榆社盆地的高庄组,新疆库车地区的石壁梁组,内蒙古化德地区的哈尔鄂博组,陕西汉中地区的杨家湾组,云南元谋地区的小河组及禄丰地区的庙山坡组等。