鄂尔多斯盆地位于华北克拉通西部，是我国内陆第二大沉积盆地，富含煤炭、石油、天然气和铀矿等多种矿产资源，其中延长组地层是鄂尔多斯盆地重要的含油层系，也是长庆油田的主力烃源岩层，因此对延长组分布范围、厚度、沉积环境以及时代的认识尤为重要[1-2]。

鄂尔多斯盆地延长组的研究已历经半个多世纪，广大地质工作者先后提出了多种地层时代划分方案。俄罗斯学者奥勃鲁契夫院士1890年在延长组地层发现植物化石，经奥地利古植物学家KRASSER et al[3]鉴定发现其中一块化石为拟丹厥属，地层时代确定为三叠纪。1936年潘忠祥[4]描述了15种延长层植物群，认为与欧洲晚三叠世考依卜层植物群时代相近，将延长层时代归为晚三叠世。中华人民共和国成立后，鄂尔多斯盆地大规模系统地质调查工作开始，斯行健[5]于1956年描述了27属62种植物化石，建立了著名的Danaeopsisfecunda-Bernoulia(=Symopteris)zeilleri植物群，认为与奥地利的Luner-Keuper、瑞士的Basler-Keuper以及北美的Virginia-Keuper植物群相当，得出延长层的沉积时间为从晚三叠纪早期开始，延续到瑞替期[5]。1980年中国地质科学院地质研究所对盆地东部的剖面研究发现，延长组上部的植物群组合单调，主要以有节类Equisetitesbrevidentatus,Neocalamites-carcinoides,N.carrerei和观音座莲目的Danaeopsismagnifolia等占优势，石松类的Pleuromeia以及种子蕨纲的Glossopteris和Tongchuanophyllum为其主要组成分子，而Pleuromeia和Glossopteris两种属时代为早、中三叠世，据此将延长组下部命名为铜川组，归于中三叠统；上部称延长组，归上三叠统[6]。近年来，邓盛徽等[7]总结新旧古生物资料及新测定的火山凝灰岩高精度同位素测年，认为延长组中下部(长7及以下地层)为中三叠世，大致为拉丁期至安尼期晚期，延长组上部，即长6及以上地层属于晚三叠世。由此可见，鄂尔多斯盆地延长组时代归属仍存在较大分歧。

凝灰岩属于火山碎屑岩，兼具火成岩与沉积岩的特征，可以作为形成地层划分对比的重要标志层，还可以揭示地质历史时期发生的重要火山事件[8]。大面积凝灰岩的覆盖不仅将导致局部气候的改变及沉积相的变化，而且还会导致沉积盆地水体的变化以及其中生物的变化，进而影响我们认识三叠纪鄂尔多斯地区的古气候以及盆地演化。同时，凝灰岩与延长组优质烃源岩发育、富烃凹陷的形成存在密切联系，也可能对油藏产生一定影响，具有重要的理论和实际价值[9-11]。因此，凝灰岩锆石U-Pb定年不仅可以精确限定其赋存地层的沉积时代，也可以为重构同期地质活动事件及恢复古环境提供重要物质载体。鄂尔多斯盆地延长组夹多层凝灰岩，尤以陕西延长组7段凝灰岩分布最为广泛。近年来，部分学者[12-14]在鄂尔多斯盆地发现并报道了多层长7段凝灰岩层的空间位置及年龄数据，但凝灰岩的研究仅集中于盆地西部及西南部地区，对鄂尔多斯盆地东部凝灰岩研究较少且范围至今尚未确定。

山西永和地区地处鄂尔多斯盆地东缘晋西挠褶带，大面积沉积中上三叠统延长组地层，有出露火山凝灰岩的可能。因此，笔者近期在鄂尔多斯盆地东缘山西永和地区开展地质调查工作并于延长组中新识别出一套凝灰岩层，并对此展开了详细野外调查、岩石学及锆石U-Pb年代学，通过与鄂尔多斯盆地西南缘凝灰岩对比，探讨鄂尔多斯盆地延长组凝灰岩的形成时代、物质来源及其地质意义。

1 区域地质背景与岩相学

1.1 区域地质背景

鄂尔多斯盆地为我国大型沉积盆地，其南缘、北缘分别与秦岭造山带、阴山-燕山造山带相邻，东至吕梁山，西以贺兰山、六盘山为界，见图1(a).并且鄂尔多斯盆地构造单元可进一步划分为伊盟隆起、陕北斜坡、天环坳陷、晋西挠褶带与西缘逆冲带。鄂尔多斯盆地具体发育时限为中三叠世—早白垩世。中-晚三叠世期间，由于勉略洋向南秦岭板块之下俯冲，扬子板块与南秦岭板块相碰撞的影响，鄂尔多斯盆地强烈坳陷，晋西挠褶带地区发育扇三角洲沉积体系。早侏罗世时期，鄂尔多斯盆地广泛接受沉积。晚侏罗世强烈的构造运动使盆地西缘形成逆冲-推覆构造带，盆地中东部地区遭受剥蚀改造[15]。早白垩世末期，鄂尔多斯盆地整体抬升，大型盆地消亡，经后期改造形成现今的残留盆地[16-18]。

山西永和桑壁地区位于鄂尔多斯盆地东缘晋西挠褶带(图1(b))，区内主要沉积地层为中-下三叠统地层，包括延长组和二马营组。其中，延长组地层为完整的陆相河流-三角洲-湖泊沉积体系，长庆油田根据延长组的沉积旋回及岩性组合特征，从上至下划分为10个油层组，即长10—长1油层组。其中长7油层组主要表现为细粒岩性，颜色多呈深灰色、灰黑色泥岩与灰色、灰绿色粉砂岩、细砂岩互层。图2所示为研究区地质简图及延长组划分图。延长组长1-长9分布多层凝灰岩夹层，其中长7层既是全盆地主力优质烃源岩，同时也是凝灰岩最为发育的层位。

本文凝灰岩采自永和县下罢骨村东南5 km公路旁(110°40′36″E；36°40′50″N)，位于延长组中厚层砂岩下部(图3(a))，呈灰绿色，岩层厚度约0.8 m(图3(b))，层位稳定，分布广泛，可作为该区延长组2段标志层，沿凝灰岩层共随机采集了从19XH03-1至19XH03-9共8件样品(图3(c)).在距该凝灰岩层东南20 km处，为著名陆生脊椎动物化石(桑壁永和鳄)产出地[19-21]。

1.2 岩相学

薄片镜下特征显示，永和凝灰岩主要由火山碎屑(60%～70%)和火山灰(20%～30%)组成，表面比较污浊，略有少数蚀变的晶屑和玻璃状岩屑，这些碎屑同火山灰及少量岩屑呈现为胶结状接触(图4(a)).斑晶从棱角状到似圆状均有存在，分选一般，主要为斜长石、钾长石和石英，粒度大小不超过0.5 mm.而玻璃状岩屑的磨圆度则相对较差，多呈弧面棱角状，属半塑性玻屑，星散分布，单偏光下和晶屑有明显区别，为褐色，正交光下呈现为全消光状态。火山灰整体呈浅灰色、尘点状，紧密堆积(图4(b)).永和凝灰岩主要为晶屑-玻屑凝灰岩，无明显蚀变，且晶屑组合以斜长石-石英为主(图4(c))，偶见少量黑云母，具有酸性喷出岩特征(图4(d)).

2 分析方法

本文样品测年锆石的分选和制靶在河北廊坊地质调查院完成，LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年在吉林大学自然资源部东北亚矿产资源评价重点实验室(长春)完成。具体操作流程参考郝宇杰等[22]，①激光剥蚀系统(COMPEx Pro型)为193 nm ArF准分子激光器，与激光器联用的是Agilent 7900型ICP-MS仪器；②采用He作为剥蚀物质的载气，仪器最佳化采用美国国家标准技术研究院研制的人工合成硅酸盐玻璃参考物质(NIST610)，然后采用标准锆石(91500)外部校正法进行锆石原位U-Pb分析；③采用直径为32 μm、频率为7 Hz的激光束斑进行样品分析；④利用ICPMASDATACALL软件计算同位素比值及相应207Pb/206Pb、206Pb/238U和207Pb/235U的年龄值；⑤根据ANDERSEN[23]计算方法，对结果进行普通铅校正，然后采用Isoplot程序计算其年龄，详见表1.

3 分析结果

本文对2个凝灰岩样品进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb分析。样品19XH03-1的锆石主要为无色、灰黑、透明的等轴-长柱状晶体，粒径主要分布在50～200 μm之间，长短轴比介于1～3之间，绝大部分发育典型的岩浆振荡环带，少量显示为板状特征，见图5(a).19XH03-1共选择了30颗锆石进行分析，锆石的Th含量介于11.13×10-6～84.69×10-6(平均为39.12×10-6)、U含量介于49.25×10-6～409.35×10-6(平均为156.77×10-6)，锆石的稀土元素配分曲线总体表现为轻稀土元素亏损、重稀土元素富集的特征，具有明显的Eu负异常(Eu/Eu*=0.02～0.24)和Ce的正异常以及高的Th/U比值(0.13～0.45)，进一步说明该组锆石为岩浆锆石。分析表1数据表明，30个数据点均在谐和线附近，范围介于223～248 Ma，其中有1颗锆石年龄数据的谐和度偏差大于110%，未采用年龄，在29颗锆石中获得谐和年龄为(238±3)Ma(MSWD=0.94，n=29；见图6)，代表了凝灰岩喷发的时代。

样品19XH03-2的锆石呈无色、自形晶，以短柱状、板状为主，粒径介于60～150 μm之间，长短轴比例在1～2之间，同样发育岩浆振荡环带及条痕状吸收特点(见图5)，其中30颗锆石分析显示，Th含量为59.1×10-6～469.5×10-6(平均为206.4×10-6)、U含量为149.10×10-6～914.20×10-6(平均为329.40×10-6)，锆石的稀土元素配分曲线显示亏损轻稀土元素，而富集重稀土元素，具有明显的Eu负异常(Eu/Eu*=0.05～0.44)和Ce正异常(Ce/Ce*=1.15～87.81)以及高的Th/U值(0.11～1.10，平均值为0.69)，具有典型的岩浆成因锆石特征。30个测试数据均分布在谐和线上及其附近，除1颗锆石207Pb/235U表面年龄为(2 522±25)Ma，代表了捕获锆石外，其余29颗锆石206Pb/238U表面年龄介于224～255 Ma，获得谐和年龄为(241±3)Ma(MSWD=0.35，n=29；见图6)，指示了凝灰岩的形成时代为中三叠世。

4 讨论

4.1 鄂尔多斯盆地凝灰岩层分布特征

凝灰岩夹层的分布特征对探讨凝灰岩形成时代及成因机制具有重要意义[24]。邱欣卫等[10]根据测井资料绘制了延长组长73底凝灰岩夹层累计厚度等值线图，整体呈北西向展布，最厚可达1.2～1.3 m，主要分布于陕西合水、庆城和华池附近，由西南至东北，凝灰岩层的厚度逐渐变薄。邓秀芹等[25]也认为延长组7段底部凝灰岩具有由西南向北东方向减薄的趋势。王建强等[14]判断延长组7段凝灰岩主体位于鄂尔多斯盆地西南部，呈北西-南东向展布于定边-宁县-铜川一带，表现出由南西向北东厚度变薄的沉积特征。以上分析研究可以看出，鄂尔多斯盆地凝灰岩层分布特征研究主要集中于陕西地区，关于鄂尔多斯盆地东南缘山西地区的空间展布及厚度等都不清楚。

基于详细地质调查，本文发现鄂尔多斯盆地东缘山西地区延长组凝灰岩夹层范围大致为最北到宁武盆地，南到大宁地区，东到永和交口(图7(a))，但相对陕西地区，山西柳林-永和一带延长组凝灰岩夹层厚度较薄(10～30 cm)(图7(b)).锆石CL图像及显微镜下照片显示，凝灰岩锆石颗粒与玻状岩屑磨圆度均相对较差，故凝灰岩在沉降过程中未经历较为严重的搬运，推测在火山活动发生时产生了大量的火山灰并且由于较弱的风力而快速沉降。综合前人成果，笔者认为鄂尔多斯盆地延长组凝灰岩夹层具有由西南向东北方向减薄的特征，结合中晚三叠纪时期古季风以西南至东北方向为主，推测凝灰岩的物质来源位于鄂尔多斯盆地外的西南方向。

4.2 山西永和延长组2段凝灰岩地质年代的精确标定

鄂尔多斯盆地西南缘延长组广泛发育多层凝灰岩，其中最著名的长7段长期受到地质工作者的关注，相关钻孔岩芯年代学研究成果也陆续被报道(见表2)。邓秀芹等[12]对W8井长7段上部和N33井长7段底部两个凝灰岩样品进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年工作，分别获得了(222±2)Ma(MSWD=2.9，n=21)和(228±2)Ma(MSWD=2.9，n=27)，时代与中、上三叠统界限年龄一致；张辉等[13]对盆地西南部合水-宁县-旬邑地区3口井长7段凝灰岩进行了锆石U-Pb定年，分别获得(236±3)Ma(n=15；宁36井)，(234±3)Ma(n=12；正8井)和(235±3)Ma(n=14；正9井)，形成时代为晚三叠世早期；王多云等[1]利用高精密SHRIMP锆石U-Pb定年，确定鄂尔多斯盆地西南部罗36井和庄211井长7段底部凝灰岩的时代分别为(241.3±2.4)Ma(MSWD=1.4，n=11)和(239.7±1.7)Ma(MSWD=1.1，n=13)，时代置于中三叠世晚期；王建强等[14]则以盆地南部铜川何家坊剖面长73层凝灰岩年代学为研究对象，获得的两个凝灰岩样品加权平均年龄分别是(227±2)Ma(n=24)和(230±2)Ma(n=21)，与此同时还进一步获得同期砂岩夹层碎屑锆石的最小年龄为235～243 Ma(n=7，加权平均年龄为239 Ma)，认为陕西延长组长7段底部凝灰岩形成时代在230 Ma左右.以上分析结果可以看出，一方面延长组凝灰岩的研究主要聚焦于鄂尔多斯盆地西南缘陕西地区，而鄂尔多斯盆地东缘山西地区的研究尚属空白，另一方面关于延长组7段底部凝灰岩形成时代是否为中-晚三叠界限，尚存较大争议。

本文对山西永和县下罢骨村剖面延长组2段凝灰岩层两个样品进行了锆石U-Pb定年，获得年龄分别是(238±3)Ma(n=29)和(241±3)Ma(n=25)(图6)，该年龄与王建强等[14]在盆地南部铜川何家坊剖面所测结果(239～241 Ma)在误差范围内基本一致。此外，许峰等[26]获得凝灰岩层上部砂岩碎屑锆石中最年轻SHRIMP碎屑锆石U-Pb年龄为234.6±6.5 Ma，为此笔者认为鄂尔多斯盆地东缘山西地区延长组凝灰岩形成时代为中三叠世晚期。

综合对比发现，王多云[17]与刘俊[19]所得年龄值与本次研究所获得年龄相近，凝灰岩年龄均在240 Ma左右，而邓秀芹[12]、张辉[13]、王建强等[14]的凝灰岩锆石年龄均集中于230 Ma.由于王多云与刘俊所使用的锆石测年均为高精度SHRIMP方法，而所得结果均显示测试方法的差异不会产生较大的误差。但陕西、山西凝灰岩锆石年龄结果相差如此之大，问题在于陕西延长组凝灰岩多个夹层位置差异较大，而吕梁山地区延长组凝灰岩分布则较为稳定。结合陕西延长组7段凝灰岩特征(图6(b))，山西地区出露的凝灰岩层应属空降型沉积为主，极少数含碎屑物质的混杂。另外，通过沉积相的变化及岩性特征对比发现，鄂尔多斯盆地长7段凝灰岩相当于山西永和地区延长组2段凝灰岩见图8.

4.3 山西永和延长组2段凝灰岩物质来源及成因

关于鄂尔多斯盆地陕西省延长组凝灰岩物源及成因的探讨研究已有突破性的进展，目前对于陕西省内凝灰岩源岩区以中酸性火山岩(w(SiO2)=52%～54%)为主已达成共识，但对其物质来源及成因尚不清楚。邓秀芹等[12]认为延长组7段油层组底部稳定发育的凝灰岩与秦岭造山带广泛记录的210～224 Ma的地质事件具有明显的耦合关系，不仅引起火山喷发导致凝灰岩层的广泛沉积，还触发鄂尔多斯盆地内沉积特征突变、地球化学异常及生物种类更替等地质现象，这种认识也得到了王多云的支持。张辉等[13]利用锆石Hf同位素测试，限定延长组凝灰岩锆石εHf(t)值介于-4～0之间，二阶段模式年龄tDM2(Hf)为978～1 397 Ma，进而认为凝灰岩源自元古代地壳物质的部分熔融，并有一定程度的地幔物质加入，可能与南秦岭基底中的耀岭河组基性火山岩和郧西群酸性岩有关。王建强等[14]依据沉积特征，结合地球物理资料，揭示延长组7段底部凝灰岩的火山物质主要来自秦岭造山带，物质来源与火山岛弧存在密切关系，可能与勉略洋盆洋壳向南秦岭板块下俯冲所形成的岛弧火山岩有关，到目前为止，在秦岭地区尚未有同期火山岩的报道。

岩浆不仅可以继承源岩的同位素成分，在高温下达到平衡，还可以在其形成后的封闭体系内发生分异作用时保持不变，因此火成岩同位素比值能够较好地反演地球深部特征[27-31]。山西省永和县凝灰岩的锆石年龄特点与南秦岭有相似的锆石Hf同位素二阶段年龄，可能与勋西群火山岩和耀岭河群火山岩为同时同源的产物。因此，山西永和地区延长组凝灰岩的源区可能为勉略洋壳向南秦岭板块之下俯冲，进而导致郧西群或耀岭河群的部分熔融并出现火山活动，在鄂尔多斯盆地延长组中广泛发育凝灰岩。

5 结论

1) 山西永和延长组2段中凝灰岩夹层分布具有明显的区域性，主要集中于鄂尔多斯盆地东南缘，北至宁武盆地，南到大宁地区，东到永和交口，具有由西南向北东方向厚度逐渐减薄的趋势；岩石薄片及主微量元素等分析表明山西永和延长组2段凝灰岩蚀变强烈且具有中酸性火山岩特点。

2) 锆石U-Pb定年获得两个凝灰岩样品主组分加权平均年龄分别为(241±3)Ma(n=29)和(238±3)Ma(n=29)，对比陕西延长组7段不同钻井的年龄(227～241 Ma)，表明整个鄂尔多斯盆地延长组三叠系凝灰岩夹层主要形成于早三叠世晚期至中三叠世早期。

3) 对比陕西延长组7段凝灰岩模式年龄表明，山西永和延长组凝灰岩可能与南秦岭东江口或柞水岩体具有相似的母质来源，在物质组成和时代上可能类似南秦岭基底中的郧西群火山岩和耀岭河群火山岩。

参考文献：

[1] 王多云,辛补社,杨华,等.鄂尔多斯盆地延长组长7底部凝灰岩锆石SHRIMP U-Pb年龄及地质意义[J].中国科学：地球科学,2014,44(10)：2160-2171.

WANG D Y,XIN B S,YANG H,et al.Zircon SHRIMP U-Pb ages of tuffs at the bottom of Chang 7,Yanchang,Ordos Basin and their geological significance[J].Chinese Science：Earth Science,2014,44(10)：2160-2171.

[2] DONG Y P,SUN S S,SANTOSH M,et al.Central china orogenic belt and amalgamation of east asian continents[J].Gondwana Research,2021(100)：131-194.

[3] KRASSER F,DIE VON W A.Obrutschew in China und centralasien 1893-1894 gesammelten fossilen pflanzen[J].Debkschr K Akad Wiss Wien Ser Mat-Nat.Klasse,1900(70)：1-15.

[4] 潘钟祥.陕北古期中生代植物化石[J].中国古生物志,甲种,1936(4)：1-49.

PAN Z X.Paleozoic mesozoic plant fossils in northern Shaanxi[J].Paleontology of China,species A,1936(4)：1-49.

[5] 斯行健.陕北中生代延长层植物群[J].中国古生物志,新甲种,1956(5)：1-217.

SI X J.Mesozoic Yanchang layer flora in northern Shaanxi[J].Paleontology of China,New Species A,1956(5)：1-217.

[6] 中国地质科学院地质研究所.陕甘宁盆地中生代地层古生物[M].北京：地质出版社,1980.

[7] 邓胜徽,卢远征,罗忠,等.鄂尔多斯盆地延长组的划分、时代及中-上三叠统界线[J].中国科学：地球科学,2018,48(10)：1293-1311.

DENG S H,LU Y Z,LUO Z,et al.Division,age and middle upper triassic boundary of Yanchang formation in ordos basin[J].Chinese Science：Earth Science,2018,48(10)：1293-1311.

[8] 钟蓉,孙善平,付泽明.华北地台本溪组、太原组火山事件沉积特征及时空分布规律[J].地质力学学报,1996(1)：83-91.

ZHONG R,SUN S P,FU Z M.Sedimentary characteristics and temporal and spatial distribution of volcanic events in Benxi formation and Taiyuan formation of North China platform[J].Journal of Geomechanics,1996(1)：83-91.

[9] 张文正,杨华,彭平安,等.晚三叠世火山活动对鄂尔多斯盆地长7优质烃源岩发育的影响[J].地球化学,2009,38(6)：573-582.

ZHANG W Z,YANG H,PENG P A,et al.Influence of late triassic volcanic activity on the development of Chang 7 high quality source rock in ordos basin[J].Geochimica,2009,38(6)：573-582.

[10] 邱欣卫,刘池洋,李元昊,等.鄂尔多斯盆地延长组凝灰岩夹层展布特征及其地质意义[J].沉积学报,2009,27(6)：1138-1146.

QIU X W,LIU C Y,LI Y H,et al.Distribution characteristics and geological significance of tuff interbeds in Yanchang Formation of Ordos Basin[J].Journal of Sedimentology,2009,27(6)：1138-1146.

[11] 刘池洋,赵红格,桂小军,等.鄂尔多斯盆地演化-改造的时空坐标及其成藏(矿)响应[J].地质学报,2006(5)：617-638.

LIU C Y,ZHAO H G,GUI X J,et al.Temporal and spatial coordinates of the evolution and transformation of the Ordos basin and its response to reservoir formation (ore formation)[J].Journal of Geology,2006(5)：617-638.

[12] 邓秀芹,蔺昉晓,刘显阳,等.鄂尔多斯盆地三叠系延长组沉积演化及其与早印支运动关系的探讨[J].古地理学报,2008(2)：159-166.

DENG X Q,LIN F X,LIU X Y,et al.Sedimentary evolution of the Triassic Yanchang formation in the ordos basin and its relationship with early indosinian movement[J].Journal of Paleogeography,2008(2)：159-166.

[13] 张辉,彭平安,张文正.鄂尔多斯盆地延长组长7段凝灰岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素组成特征及其地质意义[J].岩石学报,2014,30(2)：565-575.

ZHANG H,PENG P A,ZHANG W Z.Zircon U-Pb age,Hf isotopic composition and geological significance of tuff from Chang 7 member of Yanchang formation in ordos basin[J].Acta Petrologica Sinica,2014,30(2)：565-575.

[14] 王建强,刘池洋,李行,等.鄂尔多斯盆地南部延长组长7段凝灰岩形成时代、物质来源及其意义[J].沉积学报,2017,35(4)：691-704.

WANG J Q,LIU C Y,LI X,et al.Formation age,material source and significance of tuff in Chang 7 Member of Yanchang Formation,southern Ordos Basin[J].Journal of Sedimentation,2017,35(4)：691-704.

[15] ZHAO G C,SUN M,WILDE S A,et al.Late archean to paleoproterozoic evolution of the north China craton：key issues revisited[J].Precambrian Research,2005,136：177-202.

[16] MENG Q R,WU G L,FAN L G,et al.Tectonic evolution of early Mesozoic sedimentary basins in the North China block[J].Earth Science Reviews,2019,190：416-438.

[17] 冯志强,刘永江,王权,等.华北板块中部晚二叠-早三叠世砂岩碎屑锆石U-Pb定年及物源判别[J/OL].地球科学,2022(71)：1-40.http：//kns.cnki.net/kcms/detail/42.1874.p.2022031 5.1724.002.html.

FENG Z Q,LIU Y J,WANG Q,et al.Zircon U-Pb dating and provenance discrimination of late Permian early Triassic sandstones in the central North China[J/OL].plate Earth Science,2022(71)：1-40.http：//kns.cnki.net/kcms/detail/42.1874.p.2022031 5.1724.002.html.

[18] 卫彦升,冯志强,闫涛,等.华北板块中部中生代构造演化——以山西为例[J].吉林大学学报(地球科学版),2022,51：1-25.

WEI Y S,FENG Z Q,YAN T,et al.Mesozoic tectonic evolution of the central North China plate：a case study of Shanxi[J].Journal of Jilin University (Earth Science Edition),2022,51：1-25.

[19] 刘俊,吴肖春,李锦玲.华北铜川组爬行动物化石的首次发现及其地层意义[J].古脊椎动物学报,2001(1)：67-71.

LIU J,WU X C,LI J L.The first discovery of reptile fossils from the Tongchuan formation in north China and its stratigraphic significance[J].Journal of Vertebrate Paleontology,2001(1)：67-71.

[20] 董黎阳,史建儒,姬书安,等.山西阳泉中二叠统上石盒子组中发现锯齿龙类化石[J].中国地质,2020,47(2)：538-539.

DONG L Y,SHI J R,JI S A,et al.Sawtooth dinosaur fossils are found in the middle permian upper Shihezi formation in Yangquan,Shanxi province[J].Geology of China,2020,47(2)：538-539.

[21] 雷勇,刘亚军,冯志强,等.山西隰县黄土国家地质公园地质遗迹特征及旅游开发价值[J].太原理工大学学报,2020,51(4)：594-603.

LEI Y,LIU Y J,FENG Z Q,et al.Geological relics characteristics and tourism development value of loess national geopark in Xixian county,Shanxi province[J].Journal of Taiyuan University of Technology,2020,51(4)：594-603.

[22] 郝宇杰,商青青,任云生,等.LA-ICP-MS原位分析白钨矿稀土元素[J].吉林大学学报(地球科学版),2020,50(4)：1029-1041.

HAO Y J,SHANG Q Q,REN Y S,et al.LA-ICP-MS in situ analysis of scheelite rare earth elements[J].Journal of Jilin University(Earth Science Edition),2020,50(4)：1029-1041.

[23] ANDERSEN T.Correction of common lead in U-Pb analyses that do not report 204 Pb[J].Chemical Geology,2002,192(1)：59-79.

[24] 潘江涛,刘红豪,袁永盛,等.上扬子西缘晚二叠世宣威组凝灰岩：对峨眉山大火成岩省火山活动及古特提斯弧火山作用的约束[J].地质学报,2022,96(6)：1985-2000.

PAN J T,LIU H H,YUAN Y S,et al.Late permian Xuanwei formation tuff on the western margin of the Upper Yangtze：constraints on volcanic activity in Emeishan large igneous province and ancient Tethys arc volcanism[J].Journal of Geology,2022,96(6)：1985-2000.

[25] 邓秀芹,罗安湘,张忠义,等.秦岭造山带与鄂尔多斯盆地印支期构造事件年代学对比[J].沉积学报,2013,31(6)：939-953.

DENG X Q,LUO A X,ZHANG Z Y,et al.Chronological correlation of Indosinian tectonic events between Qinling orogenic belt and Ordos basin[J].Journal of Sedimentology,2013,31(6)：939-953.

[26] 许锋,朱增伍,李长春,等.鄂尔多斯盆地东南部延长组长7段厚层熔结凝灰岩特征及其地质意义[J].现代地质,2019,33(2)：389-400.

XU F,ZHU Z W,LI C C,et al.Characteristics and geological significance of thick bedded tuff in Chang 7 Member of Yanchang Formation in the southeast of ordos basin[J].Modern Geology,2019,33(2)：389-400.

[27] 杨朋涛,刘树文,李秋根,等.何家庄岩体的年龄和成因及其对南秦岭早三叠世构造演化的制约[J].中国科学：地球科学,2013,43(11)：1874-1893.

YANG P T,LIU S W,LI Q G,et al.The age and origin of the Hejiazhuang pluton and its constraints on the early Triassic tectonic evolution in the South Qinling Mountains[J].Chinese Science：Earth Science,2013,43(11)：1874-1893.

[28] 刘春花,吴才来,郜源红,等.南秦岭东江口、柞水和梨园堂花岗岩类锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学与锆石Lu-Hf同位素组成[J].岩石学报,2014,30(8)：2402-2420.

LIU C H,WU C L,GAO Y H,et al.Zircon LA-ICP-MS U-Pb chronology and zircon Lu HF isotopic composition of Dongjiangkou,Zhashui and Liyuantang granitoids in the South Qinling Mountains[J].Journal of Rock,2014,30(8)：2402-2420.

[29] 张宏飞,张本仁,凌文黎,等.南秦岭新元古代地壳增生事件：花岗质岩石钕同位素示踪[J].地球化学,1997(5)：16-24.

ZHANG H F,ZHANG B R,LING W L,et al.Neoproterozoic crustal accretion events in the South Qinling Mountains：Neodymium isotopic tracing of granitoids[J].Geochimica,1997(5)：16-24.

[30] 弓虎军,朱赖民,孙博亚,等.南秦岭地体东江口花岗岩及其基性包体的锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成[J].岩石学报,2009,25(11)：3029-3042.

GONG H J,ZHU L M,SUN B Y,et al.Zircon U-Pb ages and Hf isotopic compositions of the Dongjiangkou granite and its basic enclaves in the South Qinling terrane[J].Acta Petrologica Sinica,2009,25(11)：3029-3042.

[31] 张宗清,唐索寒,王进辉,等.秦岭勉略带中安子山麻粒岩的年龄[J].科学通报,2002(22)：1751-1755.

ZHANG Z Q,TANG S H,WANG J H,et al.The age of the Anzishan granulite in the Mianlian belt of the Qinling Mountains[J].Science Bulletin,2002(22)：1751-1755.

Spatial and Temporal Distribution and Characteristics of Tuff Intervals from Yanchang Formation in the Southeastern Margin of Ordos Basin

TIAN Kaiwen1, FENG Zhiqiang1,2, LIU Yongjiang3,4, SHI Jianru5, LEI Yong6, XU Shichao5, WANG Quan2, WEI Rongzhu2

(1.DepartmentofEarthScienceandEngineering,TaiyuanUniversityofTechnology,Taiyuan030024,China；2.ShanxiInstituteofGeologicalSurveyCo.,LTD,Taiyuan030006,China; 3.KeyLaboratoryofSubmarineGeosciencesandProspectingTechnology.MOE.China,OceanUniversityofChina,Qingdao266100,China; 4.LaboratoryforMarineMineralResources,PilotNationalLaboratoryforMarineScienceandTechnologyQingdao266237,China; 5.PaleontologyResearchOffice,ShanxiGeologicalMuseum,Taiyuan030021,China; 6.CollegeofResourcesandEnvironment,ShanxiAgriculturalUniversity,Taigu030801,China)

Abstract：This study focuses on the tuff intervals involving zircon U-Pb geochronology, which are located at the bottom of Yanchang Formation in Yonghe outcrop section, Shanxi Province. In conjunction with the field exploration and microscopic observation, they show obvious regional differences. They mainly occur in the Yonghe and Daning counties, the southeast margin of Ordos Basin, and in the Ningwu Basin, and show a trend of thinning from west to east. The weighted average ages of the dominant component in the two Yonghe tuff samples are (241±3)Ma (n=29) and (238±3)Ma (n=29), respectively. Combined with the different well data in Shaanxi Province (227～241 Ma), these results indicate that the eruption of tuff is dated at the late Early Triassic to early Middle Triassic.

Keywords：Ordos Basin; Shanxi; Yanchang Formation; tuff; zircon dating

中图分类号：P548

文献标识码：A

DOI：10.16355/j.cnki.issn1007-9432tyut.2023.02.012

文章编号：1007-9432(2023)02-0321-11

引文格式：田凯文，冯志强，刘永江，等.鄂尔多斯盆地东南缘延长组凝灰岩的时空分布特征[J].太原理工大学学报，2023,54(2)：321-331.

TIAN Kaiwen,FENG Zhiqiang,LIU Yongjiang,et al.Spatial and temporal distribution and characteristics of tuff intervals from Yanchang formation in the southeastern margin of ordos basin[J].Journal of Taiyuan University of Technology,2023,54(2)：321-331.

收稿日期：2022-10-09

基金项目：山西省自然科学基金资助项目(2019L0126，2019L0054)；山西省地质勘查基金项目(ZDF03)；山西省优秀博士来晋工作奖励基金项目(SXYBKY2019032)

第一作者：田凯文(1995-)，硕士研究生，(E-mail)kaiwen.t@qq.com

通信作者：冯志强(1984-)，博士，副教授，主要从事构造地质学研究工作，(E-mail)fengzhiqiang@tyut.edu.cn

(编辑：薄小玲)