中国海相地层的分布特征及其规律性和差异性

1）中国海相地层的主要发育特点，是以古生代及其前期地层为主，侏罗纪及其以后的海相地层相对较少。具体地说，秦、祁、昆以北的绝大部分地区，海相地层结束于石炭纪—中二叠世，一般是祁连以西略早一些。华南大区普遍有三叠纪海相地层发育，除羌北地区外，海侵历史一般结束于中三叠世或晚三叠世中期，羌北地区直至侏罗纪末才结束其海相地层发育历史。藏滇地层大区的中生代普遍为海相地层，新生代以陆相地层为主，仅早期残存部分海相地层（图2-2）。

2）地史演化过程中，海相地层的发育普遍存在3种不同特征、不同称谓的地层类型，即稳定型、过渡型和活动型。不同地层类型间不仅在沉积环境、岩相特点、构造背景、生物组合、厚度变化等方面存在明显的差别，在后期的演化过程中也有不同的变质、变位特点。一般来说，稳定型地层形成于大陆克拉通上的浅水环境中，多为碳酸盐岩或碳酸盐岩-碎屑岩组合，以底栖生物为主，岩相、厚度变化小，后期变质程度低，构造变位程度也不大。过渡型地层通常出现在大陆被动边缘、陆内及陆缘裂陷、边缘海和前陆盆地的早期阶段等构造环境中，以深水沉积为主，常形成碎屑岩-碳酸盐岩、硅-泥质碳酸盐岩组合，时有复理石出现，以浮游生物或浮游-底栖生物为主。活动型地层多出现在活动大陆边缘的沟、弧、盆体系、大陆斜坡下部，多属次深海-深海沉积，常形成火山-沉积岩组合。过渡型及活动型地层多数成为褶皱带或造山带的重要组成部分，不仅构造变位较大，变质较深，而且大都遭到岩浆活动的影响，因此，对于油、气地质来说，稳定型地层的分布、发育特点，以及它们与过渡型地层的配套和组合，是应予以特别关注的。实际上，我国已经发现的海相地层中的油、气田，绝大部分出现在塔里木、鄂尔多斯，以及扬子地区的稳定型地层中。

3）我国不同类型海相地层的分布特点，是既有可寻的规律性，又有明显的差异性（图2-2）。首先，在空间上，稳定型海相地层主要分布在塔里木-南疆、华北、华南，以及祁连-昆仑-西秦岭、藏滇等地层大区中。而在北疆、内蒙古-兴安地层大区，除伊宁地区外，可能没有稳定型的海相地层发育。在时间上，稳定型海相地层是从中元代长城纪开始出现的，主要见于华北地层大区，塔里木-南疆地层大区也可能有其分布。新元古界上部的南华系、震旦系，前者以大陆冰碛沉积为特点，后者为海相稳定型的镁质碳酸盐岩，它们广泛发育在华南地层大区的扬子地层区和塔里木-南疆地层大区。古生代稳定型海相地层在我国的发育和分布是最广泛的，其中早古生代主要出现在塔里木-南疆地层大区、华北地层大区，华南地层大区的扬子地层区，以及藏、滇的冈底斯和喜马拉雅区，柴达木东北缘也有小面积分布，晚古生代则扩大到华南地层大区的东南地层区和昌都地层区，但在塔里木-南疆及华北地层大区，地层发育不全，仅石炭系较完整。中生代的稳定型海相地层的发育、分布，明显减少，仅见于华南地层大区，其中以三叠系发育较好，分别见于扬子区、东南区和昌都区，侏罗系仅见于昌都以东。中生代海相地层在藏滇地层大区虽然发育很好，但以过渡—活动型为主，稳定型地层仅见于喜马拉雅北。

图2-2 中国不同类型地层分布简图

4）我国稳定型海相地层发育最好，地质时代较长，分布范围较大，后期未遭受大的构造破坏的地区，主要集中在塔里木-南疆地层大区、华北地层大区和扬子地层区，它们的地层组合既有相同特点，又各具个性。

●华北地层大区的稳定型海相地层，集中于陕、晋、冀、鲁、豫及辽东地区，南、北侧为宽度不大的过渡-活动型地层包围，以中新元古代的长城系、蓟县系、青白口系，以及早古生代的寒武系和奥陶系为主，南华系、震旦系缺失，下奥陶统以上遭受剥蚀，形成广泛的不同特点的溶蚀带，晚石炭世再次海侵，形成广泛的海相-海陆交互相含煤岩系，早二叠世未海水退出。中、新生代陆相地层集中于鄂尔多斯及黄淮平原。

●塔里木-南疆地层大区的特点与华北相似，周边为过渡-活动型地层包围，稳定型海相地层以古生界为主。南华系冰碛层和震旦系镁质碳酸盐岩有广泛发育。早古生代地层以寒武系—奥陶系为主，志留系部分发育，中志留统以上遭受剥蚀，部分地区有溶蚀带出现，石炭纪再次开始海侵，二叠纪后退出，中、新生代的陆相地层大面积地集中出现于塔里木盆地。

●扬子地层区的海相稳定型地层发育特点，不同于华北、塔里木。震旦系广泛发育，早古生代寒武系—志留系连续完整，发育良好，寒武系底部厚度较大的黑色岩系，是其他地区少见的。中志留世后大面积隆起，晚古生代从晚石炭世开始大面积海侵，二叠系遍及全区。三叠纪海相稳定型地层分布之广，在中国是唯一的。晚印支运动后的陆相地层，集中分布于四川、江汉、苏北等大、中型盆地中。

5）我国海相稳定型地层的岩石组成在三大陆块上也各具特色。华北陆块上的中新元古界厚度较大，以镁质碳酸盐岩为主，碎屑岩、泥质岩次之。震旦系在塔里木-南疆地层大区、扬子地层区均较发育，前者由碳酸盐岩及碎屑岩组成，后者主要由镁质碳酸盐岩组成，厚度大而稳定，底部有炭质泥岩发育。下古生界在华北和塔里木-南疆地层大区主要由碳酸盐岩组成，而在扬子地层区，寒武系以碳酸盐岩为主，底部稳定发育的炭质页岩是重要的烃源岩，奥陶系由碳酸盐岩夹细碎屑岩、泥质岩组成，顶部普遍有炭泥质岩出现。志留系主要由泥质岩、细碎屑岩及碳酸盐岩组成。上古生界海相地层在华北地层大区仅发育上石炭统—下二叠统，由碎屑岩、碳酸盐岩及煤层组成。塔里木-南疆地层大区包括石炭系一中下二叠统，由碳酸盐岩、碎屑岩组成。扬子地层区发育石炭系、二叠系，主要由碳酸盐岩及含煤岩系组成。三叠系仅发育于扬子地层区，厚度大而稳定，由碳酸盐岩及泥质岩组成。此外，我国稳定型海相地层中的膏盐层在扬子区相对较发育，主要层位有震旦系灯影组、下寒武统龙王庙组或清虚洞组、三叠系嘉陵江组和雷口坡组，主要分布于上扬子区。塔里木石炭系的巴楚组，华北区的奥陶系马家沟组中亦有发育。

6）中国的稳定型海相地层，和世界各主要地质单元一样，主要发育在构造稳定性较好的地台（陆块）上，它们在面积上远远小于北美、俄罗斯、西伯利亚等地台。我国以华北地台面积最大（170×10⁴km²），扬子地台为120×10⁴km²，塔里木地台为62×10⁴km²，而北美地台的面积是华北的12.5倍，俄罗斯是它的5.1倍，阿拉伯地台是它的4.3倍。但稳定型海相地层的厚度反而大于它们相关地层的厚度（表2-2），这一特点早已为黄汲清（1960）指出，可能表明中国地台的稳定性是相对较低的，因此统称为“准地台”。

表2-2 中国与国外地台有关地层厚度比较