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青藏高原可可西里地區(qū)晚三疊世茍魯山克措組沉積體系特征及環(huán)境演化

2020-04-29 18:17王若谷廖友運(yùn)王妍李文厚李兆揚(yáng)

王若谷 廖友運(yùn) 王妍 李文厚 李兆揚(yáng)

摘要:以研究區(qū)野外實(shí)測(cè)地層-沉積剖面為基礎(chǔ),根據(jù)巖石學(xué)、沉積構(gòu)造及古生物化石等分析,以確定晚三疊世茍魯山克措組的沉積體系特征及環(huán)境演化。研究結(jié)果表明,區(qū)內(nèi)主要發(fā)育陸棚、碎屑海岸和扇三角洲沉積體系,并可進(jìn)一步劃分為淺海陸棚、潮坪、扇三角洲前緣和扇三角洲平原4種亞相。受區(qū)域構(gòu)造演化的控制,茍魯山克措組沉積期,研究區(qū)經(jīng)歷了由海到陸的沉積演化過(guò)程,T3g1期發(fā)育淺海陸棚亞相;T3g2期海水開(kāi)始退出,區(qū)內(nèi)主體為潮坪亞相;T3g3期過(guò)渡為扇三角洲前緣亞相;T3g4—T3g5期海水完全退去,區(qū)內(nèi)發(fā)育扇三角洲平原亞相。

關(guān)鍵詞:晚三疊世;茍魯山克措組;沉積體系;沉積演化;可可西里地區(qū)

中圖分類號(hào):TE121.1

DOI:10.16152/j.cnki.xdxbzr.2020-04-016開(kāi)放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識(shí)碼(OSID):

Sedimentary system characteristics and environment evolution of Late

Triassic Goulushankecuo Formation in Hoh Xil Area ofQinghai-Tibet Plateau

WANG Ruogu1, 2, LIAO Youyun3, WANG Yan4, LI Wenhou5, LI Zhaoyang3

(1.College of Engineering, Dali University, Dali 671003, China;

2.Research Institute of Yanchang Petroleum (Group) Co., Ltd., Xi′an 710065, China;

3.Aerophotogramrntry and Remote Sensing of China Coal, Xi′an 710199, China;

4.College of Petroleum Engineering, Xi′an Shiyou University, Xi′an 710065, China;

5.Department of Geology, Northwest University, Xi′an 710069, China)

Abstract: Hoh Xil area is located in the interior hinterland of Qinghai-Tibet Plateau, poor ecological condition leads to the low degree of research. The sedimentary system characteristics and environment evolution were constructed through the petrology, sedimentary structure and fossils analysis of the Upper Triassic Goulushankecuo Formation, based on a survey of a stratigraphic-sedimentary section in this area. The results showed that the main sedimentary systems in the study area included marine shelf, clastic coast and fan delta, which can be subdivided into subfacies including a shallow marine shelf, a tidal flat, a fan delta front and a fan delta plain. Controlled by the regional structural evolution, the study area has finished the change from sea to land. During the T3g1 period, the paleographic environment of the study area was mainly shallow marine shelf subfacies. Sea water was gradually withdrawn from the study area since T3g2 period, the main sedimentary facies was tidal flat, and changed into fan delta plainduring T3g3 period. Till T3g4 and T3g5 period, sea water has completely withdrawn from this area, and a fan delta plain was developed.

Key words: Late Triassic; Goulushankecuo Formation; sedimentary system; sedimentary evolution; Hoh Xil Area

青藏高原被稱為地球的“第三極”, 可可西里地區(qū)位于青藏高原腹地, 大部分地段山高谷深, 切割強(qiáng)烈, 河流縱橫, 湖沼發(fā)育, 生態(tài)條件惡劣,地質(zhì)研究程度非常低。 自20世紀(jì)60年代以來(lái), 先后在本區(qū)及鄰區(qū)開(kāi)展了1∶100萬(wàn),1∶25萬(wàn)和1∶20萬(wàn)的區(qū)域調(diào)查工作青海地質(zhì)局區(qū)測(cè)隊(duì),1∶100萬(wàn)溫泉幅地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查,1968;青海省區(qū)調(diào)綜合地質(zhì)大隊(duì),1∶20萬(wàn)沱沱河幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告,1989;青海省地質(zhì)調(diào)查院,1∶25萬(wàn)沱沱河幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告,2005.,初步建立了地層層序、構(gòu)造格架,為后續(xù)的研究打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

目前,研究區(qū)內(nèi)尚未開(kāi)展系統(tǒng)的沉積體系分析,已有的研究多是針對(duì)鄰區(qū)新生代的沱沱河盆地的構(gòu)造沉積演化進(jìn)行的研究。如劉燕學(xué)等對(duì)“三江”北段沱沱河盆地古近紀(jì)—新近紀(jì)的沉積格架與盆地演化進(jìn)行了分析[1],也對(duì)沱沱河盆地古近紀(jì)—新近紀(jì)的盆地演化及青藏高原隆升的沉積響應(yīng)進(jìn)行了分析[2];劉志飛等對(duì)沱沱河盆地漸新—中新世的沉積環(huán)境進(jìn)行了分析[3];孫暇等對(duì)中新統(tǒng)五道梁組的沉積特征及古環(huán)境進(jìn)行了分析[4];周江羽等細(xì)致分析了青藏高原中東部早期的構(gòu)造隆升對(duì)古近紀(jì)盆地充填和演化的影響[5];王成善等對(duì)青藏高原北部盆地的構(gòu)造沉積演化做了詳細(xì)的論述[6]。但是,關(guān)于沱沱河地區(qū)三疊系的沉積環(huán)境及沉積體系的研究卻鮮有報(bào)道[7]。本研究通過(guò)大量的野外剖面實(shí)測(cè)工作,對(duì)三疊系茍魯山克措組的沉積特征和沉積環(huán)境進(jìn)行分析,進(jìn)而還原其連續(xù)完整的沉積演化史,并對(duì)區(qū)域內(nèi)可能成藏的沉積礦產(chǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè)。同時(shí),通過(guò)該區(qū)域沉積構(gòu)造演化的研究,為青藏高原三疊紀(jì)構(gòu)造活動(dòng)的研究提供參考。

1 研究區(qū)概況

可可西里地區(qū)地處泛華夏大陸晚古生代羌塘—三江構(gòu)造區(qū), 研究區(qū)主體位于郭扎錯(cuò)—西金烏蘭—金沙江晚古生代縫合帶[8],南部與羌塘陸塊相接,北鄰巴彥喀拉邊緣前陸盆地(見(jiàn)圖1)。

茍魯山克措組(T3g)為可可西里科學(xué)考察時(shí)所建的巖石地層單位,指出露于西金烏蘭湖以東到特拉什湖和茍魯措之間的一套海相磨拉石沉積,總體構(gòu)成軸向近東西的向斜構(gòu)造,代表性剖面位于茍魯山克措南山①。剖面屬中晚三疊世地層,巖性組合具有明顯的兩分性:下部為一套具濁積巖特征的復(fù)理石沉積(T3ga),該套濁積巖相帶向西延伸到雪環(huán)湖、藏夏河一帶,東至烏麗;上部為一套海相磨拉石沉積(T3gb),為茍魯山克措組代表性剖面的西延部分?!肚嗪Jr石地層》(1997)一書(shū)將分布于西金烏蘭湖地區(qū)的該套晚三疊世地層統(tǒng)歸為巴塘群,巖性由碎屑巖、火山巖和碳酸鹽巖等組成[9],與研究區(qū)內(nèi)的該套地層對(duì)比,其巖性特征及組合方式,尚有較大區(qū)別。因此,本研究對(duì)分布于特拉什湖和茍魯措一帶的淺海相碎屑巖,仍沿用“茍魯山克措組”之名。

區(qū)內(nèi)茍魯山克措組分布于特拉什湖—茍魯措一線,呈近東西向帶狀展布,厚度大于6 470 m。北與早白堊世錯(cuò)居日組(K1c)或中—漸新世雅西措組(E3N1y)不整合接觸,南界多被第四紀(jì)沉積覆蓋,東西向延出研究區(qū)外,巖層風(fēng)化強(qiáng)烈,十分破碎(見(jiàn)圖1)。

2 地層特征與巖石組合

本研究在分析前人研究成果的基礎(chǔ)上[9-12],參照“國(guó)際地層表”“中國(guó)地質(zhì)年代表”“青海省巖石地層”等相關(guān)資料, 根據(jù)剖面實(shí)測(cè)和路線地質(zhì)調(diào)查等野外資料, 按時(shí)代對(duì)研究區(qū)進(jìn)行了多重地層劃分,對(duì)巖石地層單位進(jìn)行了初步清理。

根據(jù)研究區(qū)剖面地層的接觸關(guān)系、巖性組合、沉積旋回等,并結(jié)合鄰區(qū)資料,將茍魯山克措組下段的細(xì)粒沉積地層(T3ga)進(jìn)一步細(xì)分為T3g1,T3g2, T3g3三個(gè)巖性段,將上段的粗粒沉積地層(T3gb)進(jìn)一步細(xì)分為T3g4, T3g5兩個(gè)巖性段。

2.1 茍魯山克措組第一段(T3g1)

本段地層主要分布于研究區(qū)東部的茍魯錯(cuò)湖以北、茍魯曲北西及鄂茸曲至特拉什湖一帶,呈北西—南東向展布,代表剖面為沱沱河晚三疊世茍魯山克措組實(shí)測(cè)剖面(PM1剖面,PM2剖面)。實(shí)測(cè)剖面地層厚度大于1 905.9 m,下未見(jiàn)底,上與茍魯山克措組第二段(T3g2)整合接觸。茍魯山克措組第一段多以細(xì)粒沉積為主,巖性主要為淺灰色中薄層狀鈣質(zhì)粉砂巖和灰黑色薄層狀泥巖的頻繁互層,夾灰褐色中薄層狀生物碎屑灰?guī)r和灰色中薄層細(xì)砂巖等。

粉砂巖巖性多為石英粉砂巖及巖屑石英粉砂巖,碎屑礦物中,石英顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)85%以上,磨圓度多為圓—次圓狀。填隙物以鈣質(zhì)(方解石、鐵白云石)膠結(jié)物為主,次為泥質(zhì)(水云母、綠泥石),另見(jiàn)硅質(zhì)(隱晶—微晶質(zhì)石英),部分樣品見(jiàn)海綠石,呈鱗片集合體狀,零散分布。

本段地層中見(jiàn)大量的植物化石, 粉砂巖和泥巖中主要以炭化植物碎屑和植物莖稈為主(見(jiàn)圖2A)。 生物碎屑灰?guī)r中, 生物碎屑主要為介殼類生物化石, 多呈介殼堆積體, 大小多在(2 mm×3 mm)~(6 mm×10 mm)(見(jiàn)圖2B),生物碎屑基本由亮晶方解石組成。

2.2 茍魯山克措組第二段(T3g2)

本段地層主要分布于研究區(qū)的中北部,鄂茸曲北東、茍魯查如貢其金—茍魯噶青龍、茍魯錯(cuò)湖北側(cè)一帶,呈東西向展布,代表剖面為沱沱河晚三疊世茍魯山克措組實(shí)測(cè)剖面(PM1剖面,PM2剖面)。實(shí)測(cè)剖面地層厚度大于2 492.03 m,與上下地層均呈整合接觸。巖性以深灰色—灰色中薄層狀細(xì)砂巖為主,夾深灰色薄層狀細(xì)砂質(zhì)粉砂巖,偶夾雜砂巖透鏡體。

砂巖粒徑碎屑物的粒徑多在0.06~0.18 mm,以細(xì)粒沉積為主。砂巖類型多為石英砂巖巖屑及石英砂巖,碎屑礦物中石英顆粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%~95%,磨圓度多為次圓狀,成分及結(jié)構(gòu)成熟度均較高。

在茍魯重欽瑪曲北部的第二段頂部地層中,見(jiàn)一層灰色變余疊層石灰?guī)r,厚度3~6 m,呈不連續(xù)的條帶狀延續(xù),巖石發(fā)生了重結(jié)晶。薄片顯示,其具細(xì)粒結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,方解石體積分?jǐn)?shù)在95%以上,呈粉晶、細(xì)晶粒狀,粒徑大小在0.05~0.30 mm,呈疊層狀分布,部分已絹云母化,層厚在0.10~0.50 mm。暗層和亮層已消失,全變成了重結(jié)晶方解石,但層與層平行分布(見(jiàn)圖2C),且具穹狀隆起構(gòu)造,為疊層構(gòu)造的殘留,均勻分布。

巖層中見(jiàn)大量的植物化石,以植物葉片為主,部分化石已碳化。在泥巖中見(jiàn)保存較為完好的大羽羊齒(Gigantopteris)化石(見(jiàn)圖2D),指示了水體較淺的沉積環(huán)境。

2.3 茍魯山克措組第三段(T3g3)

本段地層主要分布于研究區(qū)中北部特拉什湖以南茍魯重欽瑪—鄂茸曲一帶及茍魯噶青龍以北地區(qū),主體呈東西向展布,代表剖面為特拉什湖南側(cè)晚三疊世茍魯山克措組實(shí)測(cè)剖面(PVIII-2剖面)。實(shí)測(cè)剖面地層厚度大于1 212.33 m,與上下地層均呈整合接觸。巖性較為簡(jiǎn)單,主體為淺灰—淺灰綠色中厚層狀細(xì)砂巖,夾深灰色中—薄層粉砂巖。

砂巖類型多樣,可見(jiàn)石英砂巖、巖屑石英砂巖及長(zhǎng)石巖屑砂巖,磨圓度相較上兩段差,呈棱角—次棱角狀。

巖層內(nèi)化石以植物葉片與炭化植物碎屑為主(見(jiàn)圖2E),其中,在特拉什湖西側(cè)的細(xì)砂巖中見(jiàn)大量新蘆木化石(見(jiàn)圖2F),垂直于地層生長(zhǎng),是未經(jīng)搬運(yùn)的產(chǎn)物,指示了近岸水體較淺、水動(dòng)力較弱的沉積環(huán)境。

2.4 茍魯山克措組第四段(T3g4)

本段地層主要分布于研究區(qū)西北部的茍弄噶提溝、茍魯重欽瑪及特拉什湖南側(cè)一帶,呈東西向展布,代表剖面為茍弄仲欽東側(cè)晚三疊世茍魯山克措組實(shí)測(cè)剖面(PⅩⅫ剖面)。實(shí)測(cè)剖面地層厚度大于161.07 m,與上下地層均呈整合接觸。巖性以灰色中厚層狀含礫砂巖為主,夾灰色中薄層狀粉砂巖、灰色中厚層狀細(xì)砂巖。本段地層底部為一套灰色厚層狀含礫中砂巖,厚度約40 m,巖層比較穩(wěn)定,延伸較遠(yuǎn),與第三段細(xì)砂巖可以明顯區(qū)分;頂部見(jiàn)一層厚約0.2 m的煤線。

本段含礫中砂巖中,礫石質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般10%~15%,礫徑一般2.0~3.5 cm,呈次圓狀,成分以硅質(zhì)巖為主,另見(jiàn)少量灰?guī)r礫石。碎屑物以硅質(zhì)巖屑為主,質(zhì)量分?jǐn)?shù)約占80%。

本段地層中未見(jiàn)動(dòng)物及植物化石。

2.5 茍魯山克措組第五段(T3g5)

本段地層主要分布于研究區(qū)西北部的茍魯重欽瑪一帶,東西向展布,以復(fù)成分礫巖的出現(xiàn)為標(biāo)志,代表剖面為特拉什湖南側(cè)晚三疊世茍魯山克措組實(shí)測(cè)剖面圖(PⅩⅫ剖面),實(shí)測(cè)剖面地層厚度大于701.12 m。本段地層可識(shí)別出多個(gè)沉積旋回,單個(gè)旋回巖性自上而下分別為灰褐色厚層狀復(fù)成分礫巖、含礫粗砂巖、中厚層狀中砂巖、中薄層狀細(xì)砂巖、深灰色中薄層狀粉砂巖。其中,最底部的一套灰褐色中厚層—厚層狀復(fù)成分礫巖,厚度約40 m,巖層厚度穩(wěn)定,延伸較遠(yuǎn)。

復(fù)成分礫巖中,礫石的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約65%,礫徑2.0~3.5 cm,最大可達(dá)5 cm,呈次棱角—次圓狀。礫石成分復(fù)雜,可見(jiàn)硅質(zhì)巖、砂巖、少量千枚巖及灰?guī)r等。

本段地層中亦未見(jiàn)動(dòng)物及植物化石。

3 沉積體系類型及特征

根據(jù)研究區(qū)剖面巖性組合、沉積結(jié)構(gòu)、沉積構(gòu)造和古生物化石等特征,采用Miall(1984)的沉積相分析方法[13],認(rèn)為可可西里地區(qū)晚三疊世茍魯山克措組發(fā)育一套濱?!侵尴喑练e,可識(shí)別出陸棚、碎屑海岸和扇三角洲3種沉積體系,并可進(jìn)一步劃分為淺海陸棚、潮坪、扇三角洲前緣和扇三角洲平原4種亞相,不同的沉積體系分布層位各有差異(見(jiàn)表1)。

3.1 淺海陸棚沉積

淺海陸棚沉積主要發(fā)育于茍魯山克措組一段。淺海陸棚是正常浪基面以下至陸棚坡折的廣大淺海水域[14],陽(yáng)光充足,氧氣充分,底棲生物大量繁殖,茍魯山克措組一段中發(fā)育大量呈堆積狀的介殼類化石。淺海陸棚的水動(dòng)力條件復(fù)雜而多樣,碎屑沉積物主要以粉砂和泥質(zhì)沉積為主,粉砂巖的成分及結(jié)構(gòu)成熟度較高,不穩(wěn)定組分少,圓度及分選較好,填隙物多為化學(xué)膠結(jié)物。而碳酸鹽沉積物主要為生物碎屑灰?guī)r、生物泥晶灰?guī)r及泥灰?guī)r,灰?guī)r內(nèi)化石豐富,種類繁多。

G.Einsele(2000)依據(jù)沉積物的注入(供給)量,將淺海陸棚劃分為高注入盆地和低注入盆地兩大類淺海沉積序列[15]。區(qū)內(nèi)淺海陸棚沉積,垂向上多見(jiàn)淺灰色粉砂巖和灰黑色薄層狀泥巖的韻律互層(見(jiàn)圖3A),夾中薄層細(xì)砂巖,單層粉、細(xì)砂巖厚度多不超過(guò)半米,向上粒度略變粗,單層厚度變大(見(jiàn)圖4A),應(yīng)屬高注入盆地;但其水動(dòng)力較弱,屬低能砂、泥型淺海陸棚;生物介殼層較發(fā)育,但生物攪動(dòng)并不強(qiáng)烈。粉砂巖中可見(jiàn)中小型砂紋交錯(cuò)層理(見(jiàn)圖3B),中薄層細(xì)砂巖的成因可能與風(fēng)暴沉積相關(guān)。礦物組分中可見(jiàn)指示正常廣海環(huán)境的自生海綠石。

3.2 潮坪沉積

潮坪沉積主要發(fā)育于茍魯山克措組二段地層中,多以碎屑巖潮坪沉積為主,在茍魯重欽瑪曲北部地區(qū)相變?yōu)樘妓猁}巖潮坪沉積。

碎屑巖潮坪可細(xì)分為潮下砂坪、潮間混合坪和潮上泥坪3種微相。在低潮線附近,波浪的作用與潮坪較高部位相比要強(qiáng)一些,作用的時(shí)間也長(zhǎng),形成砂坪沉積,巖性多為灰色石英、巖屑石英細(xì)砂巖,可見(jiàn)羽狀層理、波狀交錯(cuò)層理及浪成波痕(見(jiàn)圖3C,D,E)。高潮線附近水動(dòng)力條件較弱,沉積的主要為簸選出來(lái)的泥,形成泥坪微相,巖性多為夾粉砂巖薄層的灰黑色、灰色厚層泥巖,可見(jiàn)水平紋層,泥巖中亦見(jiàn)保存較完好的植物莖葉化石。砂坪和泥坪之間為砂與泥質(zhì)的混合沉積帶,稱為混合坪。垂向上由底及頂,水動(dòng)力不斷減弱,泥質(zhì)含量呈增高趨勢(shì)(見(jiàn)圖4B),可見(jiàn)脈狀層理及透鏡狀層理。

碳酸鹽潮坪中,水位變化頻繁,潮汐作用往復(fù),沉積物主要為泥灰?guī)r,成分多不純,富含陸源碎屑物質(zhì),發(fā)育的層狀疊層石也是潮坪潮間帶的典型相標(biāo)志[16-17],多屬潮間帶上部的產(chǎn)物。

3.3 扇三角洲沉積

扇三角洲沉積主要發(fā)育于茍魯山克措組三段、四段、五段地層中,可識(shí)別出扇三角洲前緣和扇三角洲平原兩大亞相。

3.3.1 扇三角洲前緣亞相

扇三角洲前緣亞相發(fā)育于茍魯山克錯(cuò)組三段地層中,巖性以中厚層狀細(xì)砂巖為主,夾中—薄層粉砂巖。其主要由扇三角洲扇面辮狀河道延伸到水下所形成的水下分流河道沉積和水下分流間灣沉積組成,河口壩不發(fā)育。因?yàn)楹涌趬紊绑w需要相對(duì)穩(wěn)定的河道給提供物源補(bǔ)給,而辮狀河容易改變河道,河口壩砂體缺乏穩(wěn)定的物源供給會(huì)受到湖浪的淘洗而被改造。由于山前扇三角洲的進(jìn)積作用,后期的陸源粗碎屑沉積常常覆蓋在前期的細(xì)粒沉積之上,構(gòu)成了向上變粗的垂向?qū)有颍ㄒ?jiàn)圖4C)。

水下分流河道沉積以細(xì)砂巖為主,砂巖類型多樣,可見(jiàn)石英砂巖、巖屑石英砂巖及長(zhǎng)石巖屑砂巖。巖石結(jié)構(gòu)成熟度一般,分選性、磨圓度中等—較好,顆粒支撐為主。砂巖單層厚度多在5 m以上,砂巖中可見(jiàn)平行層理、板狀交錯(cuò)層理及波狀層理(見(jiàn)圖3F,G)。

水下分流間灣的巖石類型以深灰色中—薄層粉砂巖為主,發(fā)育水平層理、小型交錯(cuò)層理及波狀層理。由于海水極淺,大量新蘆木生長(zhǎng)于此,繁殖茂盛。

3.3.2 扇三角洲平原亞相

扇三角洲平原亞相發(fā)育于茍魯山克措組四段和五段地層中,是位于海平面低水位線以上的扇三角洲體系的近源部分,主要由粗粒的辮狀分流河道夾河道間漫洪沉積構(gòu)成。巖性主要以厚度巨大的混雜礫巖、砂礫巖、中—細(xì)砂巖互層為主,偶夾中薄層粉砂巖或煤線;可識(shí)別出辮狀分流河道和分流河道間兩類沉積微相。

辮狀分流河道為扇三角洲平原的重要組成部分,巖性主要為灰褐色厚層狀復(fù)成分礫巖(見(jiàn)圖3H)、含礫粗砂巖及中砂巖,由底至頂發(fā)育 “礫—砂”正韻律沉積序列(見(jiàn)圖4D)。巖石結(jié)構(gòu)成熟度低,礫巖及含礫砂巖中,礫石呈次棱角狀,分選性和磨圓度均較差—中等,雜基支撐結(jié)構(gòu)為主。砂礫巖多以塊狀層理為主,亦可見(jiàn)板狀及平行層理(見(jiàn)圖3I)。扇面辮狀水道沉積在橫剖面上多呈不規(guī)則透鏡狀。

研究區(qū)分流河道間微相的發(fā)育程度較低,巖性主要為中—薄層灰色粉砂巖及煤線,主要由漫洪沉積物構(gòu)成,表現(xiàn)為不穩(wěn)定充填型構(gòu)造,發(fā)育水平層理和塊狀層理。在分流河道間的低洼局限環(huán)境中,可形成小面積的沼澤,具有一定的聚煤性,發(fā)育薄層煤線。

4 沉積演化

由上述沉積相分析可以看出,晚三疊世,茍魯山克措組沉積環(huán)境經(jīng)歷了由海到陸的重要演化過(guò)程,其沉積環(huán)境的演化與研究區(qū)外北部巴顏喀拉前陸盆地的隆升息息相關(guān)。晚三疊世早期,巴顏喀拉前陸盆地表現(xiàn)出以隆升作用為特征的構(gòu)造活動(dòng),這一階段,東昆侖造山帶處于持續(xù)隆升、剝蝕的過(guò)程[18-19],這一規(guī)模宏大的剝蝕區(qū)為巴顏喀拉前陸盆地的快速堆積提供了充足的物源。茍魯山克措組沉積早期至中期,研究區(qū)整體處于海相—海陸過(guò)渡相環(huán)境中(見(jiàn)圖5)。其中,T3g1沉積期,其以淺海陸棚環(huán)境為主,處于浪基面以下,水體較淺,氧氣充足,生物繁茂,主要以細(xì)粒泥質(zhì)沉積為主。T3g2期起,伴隨北部巴顏喀拉前陸盆地的隆升,海水開(kāi)始緩慢向南退去,研究區(qū)逐步過(guò)渡為潮坪環(huán)境,區(qū)內(nèi)南部水體相對(duì)較深,發(fā)育小范圍碳酸鹽巖潮坪,向北部水體逐步變淺,發(fā)育大范圍的碎屑巖潮坪。T3g3期,研究區(qū)持續(xù)海退,北部巴顏喀拉前陸盆地的隆升帶來(lái)較充足的物源,研究區(qū)進(jìn)入扇三角洲前緣淺覆水沉積環(huán)境,沼澤發(fā)育,大量的新蘆木生長(zhǎng)于此。新蘆木屬喜濕植物,多發(fā)育在沼澤濱淺湖等淺水環(huán)境中,其賴以生長(zhǎng)的水體深度一般不會(huì)超過(guò)5 m,與現(xiàn)今蘆葦在生活習(xí)性上比較相似[20]。T3g4期,海水已基本退出,研究區(qū)僅見(jiàn)厚度不足0.5 m的煤線,砂礫巖顏色也由灰色逐漸過(guò)渡為灰褐色,指示了陸上氧化環(huán)境,自此研究區(qū)進(jìn)入到陸相沉積環(huán)境。北部物源區(qū)持續(xù)遭受剝蝕,為研究區(qū)提供了大量的粗碎屑物質(zhì),沉積物粒度變粗,巖石沉積速率加快,巖層加厚,區(qū)內(nèi)過(guò)渡為扇三角洲平原環(huán)境,辮狀分流河道微相較為發(fā)育,沉積物多為中—厚層細(xì)—粗砂乃至礫級(jí)碎屑巖。T3g5期延續(xù)了T3g4期沉積環(huán)境,且碎屑巖粒度持續(xù)增大,砂體厚度也顯著增大。

5 結(jié) 論

1)可可西里地區(qū)晚三疊世,茍魯山克措組地層整體為一套灰色、灰綠色、灰褐色細(xì)—粗粒碎屑巖沉積,下部夾中—薄層生物碎屑灰?guī)r及泥灰?guī)r等碳酸鹽巖沉積;由底至頂,砂巖顯示出向上變粗變厚的垂向序列。

2)沉積相分析表明,晚三疊世,茍魯山克措組可識(shí)別出陸棚、碎屑海岸和扇三角洲3類沉積體系,并可進(jìn)一步劃分為淺海陸棚、潮坪、扇三角洲前緣和扇三角洲平原4種亞相。

3)沉積演化過(guò)程表明,晚三疊世,茍魯山克措組沉積環(huán)境經(jīng)歷了由海到陸的海退演化過(guò)程:T3g1處于海相淺海陸棚環(huán)境中,T3g2—T3g3期逐步過(guò)渡為海陸過(guò)渡相的潮坪、扇三角洲前緣沉積環(huán)境,T3g4—T3g5期則進(jìn)入陸相扇三角洲平原環(huán)境。

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(編 輯 雷雁林)