陀烈組系海南地質大隊1990年開展1︰5萬《東方、玉道》幅區調時修訂陀烈群而來。陳哲培等（1997）在《海南省岩石地層》中指定東方娜姆河剖面為陀烈組選層型剖面，指整合於南碧溝組之上、空列村組之下的一套淺變質岩，可分為三段。下段為變質細砂岩、絹雲母板岩夾灰岩透鏡體；中段以炭質絹雲母板岩為主夾變質粉砂岩及絹雲母板岩；上段為絹雲母板岩夾條帶狀變質粉砂岩。中底部以變質石英砂岩的出現與南碧溝組千枚岩作為劃分標誌，頂部以變質粉砂岩與上覆空列村組石英岩分界。為陸棚至陸緣較深海相具復理石韻律的細碎屑沉積。本組分布廣泛，地層厚度約1879-2843m。
基本介紹
- 中文名：陀烈組
- 時代：早志留世
一、沿革與定義,二、古生物,三、區域變化,四、岩相古地理探討,
一、沿革與定義
陀烈組系海南地質大隊1990年開展1︰5萬《東方、玉道》幅區調時修訂陀烈群而來。陀烈群為廣東區測隊1964年創建，命名剖面位於東方縣陀烈村，岩性為粉砂岩、頁岩、矽質岩、夾碳質矽質岩，砂質灰岩，產孢粉化石，時代為寒武紀。夏邦棟等（1979）推測陀烈群為早泥盆紀-晚奧陶紀（O3-D1），相當於他所建立的舊村嶺群中上部。黎明等（1981）通過重測陀烈剖面及昌江縣南捉溝-南碧溝剖面，改陀烈群為奧陶系-志留系南碧溝群，認為陀烈群可與南碧溝剖面中南碧溝群中上部對比。宜昌地礦所、海南地礦局在1986-1990年開展海南島若干重要連希殃基礎地質問題研究時（見汪嘯風等，1992），對其層序、岩石組合特徵、時代等進行了詳細研究，給予陀烈群以新的含義，並根據早志留世幾丁蟲化石將地層時代定為早志留世。海南地質大隊（1990）在東方幅、玉道幅區調報告中，改陀烈群為陀烈組。
陳哲培等（1997）在《海南省岩石地層》中指定東方娜姆河剖面為陀烈組選層型剖面，指整合於南碧溝組之上、空列村組之下的一套淺變質岩，可分為三段。下段為變質細砂岩、絹雲母板岩夾灰岩透鏡體；中段以炭質絹雲母板岩為主夾變質粉砂岩及絹雲母板岩；上段為絹雲母板岩夾條帶狀變質粉砂岩。中底部以變質石英砂岩的出現與南碧溝組千枚岩作為劃分標誌，頂部以變質粉砂岩與上覆空列村組石英岩分界。為陸棚至陸緣較深海相具復理石韻律的細碎屑沉積。本組分布廣泛，地層厚度約1879-2843m。
二、古生物
東方縣娜姆河陀烈組產1個幾丁蟲Conochitina生物群。計有Conochitinacf. edjelensis-armillata group, C. cf. edjelensis Tang, C. aff. Iklaensis Nester，Conochitina sp.,其中Conochitina edjelensis的地質時限可從魯丹期延至愛隆期晚期，且該生物群在華南地區早志留世魯丹期—愛隆期地層中有廣泛分布，彼此可直接對比。另據曾慶鑾等(2004)研究，認為陀烈組的地質時代應為早志留世魯丹期—愛隆期早期。
產微古植物：Leiopsophosphaera solida，Microhystridtum oligum，Baltisphaeridium stipiforma等化石。
三、區域變化
總體上，該組以沉積粒度較細的泥質粉砂岩、含碳泥質岩相為主體，岩石區域展布比較穩定，基本可以相互對比。尤其是中段含碳（質）岩石往往是良好的標誌層。
但該組岩石空間延伸也有一定的差異。一、東方江邊—儋州西聯農場一線地區，上、下部常夾灰岩（或大理岩）透鏡體，而南雄蜜永故好和九懂諒試曲江地區則未見灰岩（或大理岩）透鏡體分布；二、中段含碳（質）岩石在儋州市以北和南好、九曲江地區非常少；三、九曲江地區多含多層酸性或中酸性火山碎屑岩（沉凝灰岩或凝灰質砂岩），儋州油文村-屯昌晨星農場一帶見基性或超基性火山熔岩夾層，而其餘陀烈組分布區沒有火山岩出露；四、西面陀烈組下部為成熟度較高的變質石英砂岩，層厚大，上部為成熟度低的變質粉砂岩、變質細砂岩層；乃提漏島東陀烈組下部為成熟度低的板岩類等泥質岩沉積，沉積粒度相對變細。
四、岩相古地理探討
根據岩性、單層厚度、沉積物粒度變化等特點，剖面上及填圖路線上陀烈組主要可以分為以下5種基本層序（姚華舟，1999；圖1-3-35）。
這種基本層序構成了陀烈組約1/3左右地層。並主要位於陀烈組第一段和第二段下部。其特點是：以泥岩、估笑虹粉砂質泥岩為主體，泥質粉砂岩、粉砂岩僅偶呈夾層出現，有時厚達數十米的地層全由泥岩或粉砂質泥岩組成，而不見粉砂岩、泥質粉砂岩。泥質粉砂岩、粉砂岩為這種基本層序中相對較粗的組分，呈薄的夾層出現或構成條帶狀構造，可見變余粒序層理、變余水平層理。
b.泥岩、粉砂質泥岩與泥質粉砂岩、粉砂岩互層型
與a型相比，不同之處在於相對較粗驗灶享舟物質組分，即泥質粉砂岩、粉砂質泥岩、粉砂岩明顯增多，與泥岩、粉砂質泥岩薄層狀、條帶狀頻繁互層構成單調的韻律層。這邀永種基本層序組成的地層僅在第二段中、下發育。
c.以泥質粉砂岩、粉砂岩、粉—細砂岩為主，偶夾砂質泥岩、泥岩型
這種基本層序構成了剖面上陀烈組一半以上地層，主要見於陀烈組第二段。其突出的特點是岩性層或沉積物分異不徹底，泥質、粉砂質、粉~細砂質普遍呈分散狀出現構成所謂混積岩為主體的基本層序。不含粉砂質的泥岩層較少。
d.粉砂質泥岩與粉砂岩、泥質粉砂岩不等厚互層型
與Ⅱ相比，粉砂質總體上變多，且沉積成層厚度增大。與Ⅲ相比，粉砂質所占比例相對較大。
e.沉凝灰岩與泥岩、粉-細砂岩不等厚互層型
每一基本層序的下部為沉凝灰岩、凝灰質粉砂岩，上部為泥岩和（或）粉-細砂岩。沉凝灰岩主要為酸性，灰黃-黃-黃白色，部分為酸偏中性，綠灰色。由這一基本層序組成的地層總的特點是：沉凝灰岩-凝灰質粉砂岩與泥岩、粉-細砂岩頻繁不等厚互層；沉凝灰岩-凝灰質粉砂岩層厚度變化大，薄者不足1m，厚者達10餘m，其內部較均一，縱向上看不出明顯的成分、結構或粒度變化，巨觀上火山岩層與沉積岩層的頻繁交替代表了多個火山噴發-沉積韻律，顯示其層序變化特點，其分布局限，僅見於九曲江一帶陀烈組第三段中。
陀烈組總體上為半深水-深水相復理石-類復理石建造，上述五種基本層序已大致反映了其基本沉積特點。
下段整體上出露一套千枚岩、變質泥質粉砂岩、變質粉砂岩，局部並夾灰岩透鏡體，原岩為富含泥質潮下低能帶形成的產物（部分地段覆蓋較多），Ⅰ型層序大致反映了這種沉積特點。但島西面下部為成熟度較高的變質石英砂岩、石英岩，層厚大，發育變余水平層理，為淺海陸棚環境的產物，往上粉砂質絹雲母千枚岩增多，也就是砂質泥岩逐漸增多，發育變余粒序層理、變余水平層理，大體上可以達到陸棚邊緣靠近斜坡附近，這說明下段開始時水體較淺，隨著時間推後，往上水體逐漸加深。而島東下部為成熟度低的板岩，沉積粒度相對島西較細,可能暗示當時沉積盆地具有西淺東深的特點。島西北部儋州西聯農場一帶陀烈組下段底部沉積了一套成熟度稍高的細粒石英砂岩、粉砂岩，夾少量碳酸鹽岩，微水平層理髮育，局部砂岩中具微波狀、板狀等板狀交錯層理，生物化石罕見。其南西面西慶農場黃泥溝一帶並見少量長石石英砂岩分布，表明沉積環境為水體較淺、離岸較近的潮下帶至淺海陸棚環境沉積。結合其西北面儋州洋浦Ck3031鑽孔中新近世直接疊覆於長城-薊縣系峨文嶺組之上分析，認為其沉積可能與儋州洋浦一帶長城-薊縣系古陸有關。
陀烈組中段突出的特徵是顏色暗，主體為灰白—灰黑色，含較多碳質，顯示為靜水滯流缺氧沉積條件。常見a型-e型層序。在島西昌江坡蘭溝一帶出露比較典型的復理石沉積，這套濁積岩發育鮑馬層序的A、C、D、E段（圖1-3-36），
圖1-3-36坡蘭溝一帶財地村剖面陀烈組中段鮑馬層序
尤其以D段和E段更為發育，其各段特徵如下：（1）A段，岩性為礫岩及含礫泥質岩（其變質後為含礫粉砂質絹雲母千枚岩）為復成分礫，成分有脈石英、變質細砂岩、粉砂岩，礫石大小一般在2×3cm左右，最大4×8cm，最小0.2×0.4cm，磨圓較好，為圓至次圓，礫岩含量35-45%，基質為泥質粉砂。含礫泥質岩的礫石含量向上減少。顯示一定的分選和具較好磨圓，而成分成熟度又較低，說明搬運距離較長而且是快速沉積的。在礫岩底面具槽模，這是鮑馬層序A段最具特徵的構造之一。（2）D段，主要為粉砂岩和泥質粉砂岩（變質後為變質粉砂岩、絹雲母粉砂質千枚岩），單層厚度小，多為薄層狀，普遍發育水平層理和微波狀層理。（3）E段，岩性為粉砂質泥岩、泥岩、含炭泥岩（變質後為粉砂質千枚岩、含炭千枚岩）。泥岩中普遍發育水平層理，單層厚度很小，可以是毫米級的。還見到遺蹟化石，為沿沉積物表層內水平分布的彎曲的覓食跡。上述特徵均為確定鮑馬層序E段的良好標誌。另外這套復理石中還有一些細砂岩，由於還缺乏沉積構造及粒度變化方面的資料，一時還難確定時B段還是C段，就其多數單層厚度較小而暫時均歸入C段。島中屯昌南棍園發育深水復理石建造，主要表現為：（1）沉積物中普遍見平行層理、交錯層理，發育不完整的鮑馬序列，局部岩層沉積底面存在底模構造（槽模），沉積物中既未發現與波浪作用有關的沉積構造，也未發現與風暴作用相關的沉積構造。說明這些沉積構造是深水濁流的沉積作用標誌。（2）沉積物中有一定數量反映深水沉積環境的放射蟲化石（？，中國地質大學馮慶來鑑定）存在。（3）沉積物中未見生物擾動、潛穴、爬跡等生物活動痕跡，根據生物在同沉積期原地活動的痕跡記錄可作為沉積底層充氧狀況的一種標誌，沉積環境應為一種缺氧不利於底棲生物棲息的環境。（4）沉積物總體上呈灰白、灰、灰黑、黑色，無論從野外還是薄片中都可見到一定量的有機質、星點狀黃鐵礦，沉積物中未見生物擾動構造，根據C.W.Byers以黑海為例進行的停滯缺氧生物相分析，剖面沉積物形成於無氧帶的深水滯流缺氧環境。島東瓊海東泰農場一帶，以基本層序a為代表，是一種沉積速率緩慢的沉積類型，即所謂飢餓沉積或凝縮層，它的出現表明沉積盆地進一步擴展、海域拓寬，形成了相對穩定的深水環境。其中所夾的泥質粉砂岩、粉砂岩薄層含較多泥質雜基，顯然為濁流沉積，表明在長時間的靜水緩慢沉積條件下偶爾接受小股濁流沉積，具有離大陸斜坡有一定距離的深海平原環境的特點。（5）泥質岩中夾夾變基性、超基性火山岩和矽質岩。由此顯示由西至東，水深具有加大的趨勢，與下段沉積古地理格局一致（見圖1-3-34）。
上段主體為淺灰、灰白色，不含碳質，從而與中段區分。島西財地村一帶仍具類復理石韻律的泥質岩建造，岩性主體為板岩、千枚岩、變質粉砂岩，但夾有透鏡狀灰岩（多變質為大理岩類），說明海水已趨於變淺。島東瓊海東泰農場一帶，沉積環境已轉入濁積扇根部，濁流活動的強度達到頂峰，火山作用也比較活躍，發育e型層序。形成了陀烈組單層厚度最大、粒度最粗的濁積岩，此時水體已相對變淺，之後進入了淺海環境。
綜上所述，陀烈組下段為淺海陸棚相，中上段為大陸斜坡相，整個陀烈組經歷了由淺變深，再由深變淺的環境變遷過程。
但該組岩石空間延伸也有一定的差異。一、東方江邊—儋州西聯農場一線地區，上、下部常夾灰岩（或大理岩）透鏡體，而南好和九曲江地區則未見灰岩（或大理岩）透鏡體分布；二、中段含碳（質）岩石在儋州市以北和南好、九曲江地區非常少；三、九曲江地區多含多層酸性或中酸性火山碎屑岩（沉凝灰岩或凝灰質砂岩），儋州油文村-屯昌晨星農場一帶見基性或超基性火山熔岩夾層，而其餘陀烈組分布區沒有火山岩出露；四、西面陀烈組下部為成熟度較高的變質石英砂岩，層厚大，上部為成熟度低的變質粉砂岩、變質細砂岩層；島東陀烈組下部為成熟度低的板岩類等泥質岩沉積，沉積粒度相對變細。
四、岩相古地理探討
根據岩性、單層厚度、沉積物粒度變化等特點，剖面上及填圖路線上陀烈組主要可以分為以下5種基本層序（姚華舟，1999；圖1-3-35）。
這種基本層序構成了陀烈組約1/3左右地層。並主要位於陀烈組第一段和第二段下部。其特點是：以泥岩、粉砂質泥岩為主體，泥質粉砂岩、粉砂岩僅偶呈夾層出現，有時厚達數十米的地層全由泥岩或粉砂質泥岩組成，而不見粉砂岩、泥質粉砂岩。泥質粉砂岩、粉砂岩為這種基本層序中相對較粗的組分，呈薄的夾層出現或構成條帶狀構造，可見變余粒序層理、變余水平層理。
b.泥岩、粉砂質泥岩與泥質粉砂岩、粉砂岩互層型
與a型相比，不同之處在於相對較粗物質組分，即泥質粉砂岩、粉砂質泥岩、粉砂岩明顯增多，與泥岩、粉砂質泥岩薄層狀、條帶狀頻繁互層構成單調的韻律層。這種基本層序組成的地層僅在第二段中、下發育。
c.以泥質粉砂岩、粉砂岩、粉—細砂岩為主，偶夾砂質泥岩、泥岩型
這種基本層序構成了剖面上陀烈組一半以上地層，主要見於陀烈組第二段。其突出的特點是岩性層或沉積物分異不徹底，泥質、粉砂質、粉~細砂質普遍呈分散狀出現構成所謂混積岩為主體的基本層序。不含粉砂質的泥岩層較少。
d.粉砂質泥岩與粉砂岩、泥質粉砂岩不等厚互層型
與Ⅱ相比，粉砂質總體上變多，且沉積成層厚度增大。與Ⅲ相比，粉砂質所占比例相對較大。
e.沉凝灰岩與泥岩、粉-細砂岩不等厚互層型
每一基本層序的下部為沉凝灰岩、凝灰質粉砂岩，上部為泥岩和（或）粉-細砂岩。沉凝灰岩主要為酸性，灰黃-黃-黃白色，部分為酸偏中性，綠灰色。由這一基本層序組成的地層總的特點是：沉凝灰岩-凝灰質粉砂岩與泥岩、粉-細砂岩頻繁不等厚互層；沉凝灰岩-凝灰質粉砂岩層厚度變化大，薄者不足1m，厚者達10餘m，其內部較均一，縱向上看不出明顯的成分、結構或粒度變化，巨觀上火山岩層與沉積岩層的頻繁交替代表了多個火山噴發-沉積韻律，顯示其層序變化特點，其分布局限，僅見於九曲江一帶陀烈組第三段中。
陀烈組總體上為半深水-深水相復理石-類復理石建造，上述五種基本層序已大致反映了其基本沉積特點。
下段整體上出露一套千枚岩、變質泥質粉砂岩、變質粉砂岩，局部並夾灰岩透鏡體，原岩為富含泥質潮下低能帶形成的產物（部分地段覆蓋較多），Ⅰ型層序大致反映了這種沉積特點。但島西面下部為成熟度較高的變質石英砂岩、石英岩，層厚大，發育變余水平層理，為淺海陸棚環境的產物，往上粉砂質絹雲母千枚岩增多，也就是砂質泥岩逐漸增多，發育變余粒序層理、變余水平層理，大體上可以達到陸棚邊緣靠近斜坡附近，這說明下段開始時水體較淺，隨著時間推後，往上水體逐漸加深。而島東下部為成熟度低的板岩，沉積粒度相對島西較細,可能暗示當時沉積盆地具有西淺東深的特點。島西北部儋州西聯農場一帶陀烈組下段底部沉積了一套成熟度稍高的細粒石英砂岩、粉砂岩，夾少量碳酸鹽岩，微水平層理髮育，局部砂岩中具微波狀、板狀等板狀交錯層理，生物化石罕見。其南西面西慶農場黃泥溝一帶並見少量長石石英砂岩分布，表明沉積環境為水體較淺、離岸較近的潮下帶至淺海陸棚環境沉積。結合其西北面儋州洋浦Ck3031鑽孔中新近世直接疊覆於長城-薊縣系峨文嶺組之上分析，認為其沉積可能與儋州洋浦一帶長城-薊縣系古陸有關。
陀烈組中段突出的特徵是顏色暗，主體為灰白—灰黑色，含較多碳質，顯示為靜水滯流缺氧沉積條件。常見a型-e型層序。在島西昌江坡蘭溝一帶出露比較典型的復理石沉積，這套濁積岩發育鮑馬層序的A、C、D、E段（圖1-3-36），
圖1-3-36坡蘭溝一帶財地村剖面陀烈組中段鮑馬層序
尤其以D段和E段更為發育，其各段特徵如下：（1）A段，岩性為礫岩及含礫泥質岩（其變質後為含礫粉砂質絹雲母千枚岩）為復成分礫，成分有脈石英、變質細砂岩、粉砂岩，礫石大小一般在2×3cm左右，最大4×8cm，最小0.2×0.4cm，磨圓較好，為圓至次圓，礫岩含量35-45%，基質為泥質粉砂。含礫泥質岩的礫石含量向上減少。顯示一定的分選和具較好磨圓，而成分成熟度又較低，說明搬運距離較長而且是快速沉積的。在礫岩底面具槽模，這是鮑馬層序A段最具特徵的構造之一。（2）D段，主要為粉砂岩和泥質粉砂岩（變質後為變質粉砂岩、絹雲母粉砂質千枚岩），單層厚度小，多為薄層狀，普遍發育水平層理和微波狀層理。（3）E段，岩性為粉砂質泥岩、泥岩、含炭泥岩（變質後為粉砂質千枚岩、含炭千枚岩）。泥岩中普遍發育水平層理，單層厚度很小，可以是毫米級的。還見到遺蹟化石，為沿沉積物表層內水平分布的彎曲的覓食跡。上述特徵均為確定鮑馬層序E段的良好標誌。另外這套復理石中還有一些細砂岩，由於還缺乏沉積構造及粒度變化方面的資料，一時還難確定時B段還是C段，就其多數單層厚度較小而暫時均歸入C段。島中屯昌南棍園發育深水復理石建造，主要表現為：（1）沉積物中普遍見平行層理、交錯層理，發育不完整的鮑馬序列，局部岩層沉積底面存在底模構造（槽模），沉積物中既未發現與波浪作用有關的沉積構造，也未發現與風暴作用相關的沉積構造。說明這些沉積構造是深水濁流的沉積作用標誌。（2）沉積物中有一定數量反映深水沉積環境的放射蟲化石（？，中國地質大學馮慶來鑑定）存在。（3）沉積物中未見生物擾動、潛穴、爬跡等生物活動痕跡，根據生物在同沉積期原地活動的痕跡記錄可作為沉積底層充氧狀況的一種標誌，沉積環境應為一種缺氧不利於底棲生物棲息的環境。（4）沉積物總體上呈灰白、灰、灰黑、黑色，無論從野外還是薄片中都可見到一定量的有機質、星點狀黃鐵礦，沉積物中未見生物擾動構造，根據C.W.Byers以黑海為例進行的停滯缺氧生物相分析，剖面沉積物形成於無氧帶的深水滯流缺氧環境。島東瓊海東泰農場一帶，以基本層序a為代表，是一種沉積速率緩慢的沉積類型，即所謂飢餓沉積或凝縮層，它的出現表明沉積盆地進一步擴展、海域拓寬，形成了相對穩定的深水環境。其中所夾的泥質粉砂岩、粉砂岩薄層含較多泥質雜基，顯然為濁流沉積，表明在長時間的靜水緩慢沉積條件下偶爾接受小股濁流沉積，具有離大陸斜坡有一定距離的深海平原環境的特點。（5）泥質岩中夾夾變基性、超基性火山岩和矽質岩。由此顯示由西至東，水深具有加大的趨勢，與下段沉積古地理格局一致（見圖1-3-34）。
上段主體為淺灰、灰白色，不含碳質，從而與中段區分。島西財地村一帶仍具類復理石韻律的泥質岩建造，岩性主體為板岩、千枚岩、變質粉砂岩，但夾有透鏡狀灰岩（多變質為大理岩類），說明海水已趨於變淺。島東瓊海東泰農場一帶，沉積環境已轉入濁積扇根部，濁流活動的強度達到頂峰，火山作用也比較活躍，發育e型層序。形成了陀烈組單層厚度最大、粒度最粗的濁積岩，此時水體已相對變淺，之後進入了淺海環境。
綜上所述，陀烈組下段為淺海陸棚相，中上段為大陸斜坡相，整個陀烈組經歷了由淺變深，再由深變淺的環境變遷過程。
