藏東類烏齊地區晚三疊世甲丕拉組地層及沉積相特征

邱軍強，郭小霄，強巴扎西，李 虎，拉巴次仁

(1.安徽省地質調查院，安徽 合肥 230001;2.西藏地質礦產勘查局區域地質調查大隊，西藏 拉薩 851400)

0 引言

晚三疊世甲丕拉組地層分布于青海南部和西藏東部，前人已經對該組地層進行了系統研究(彭勇民等，2000;李尚林等，2005;湯朝陽等，2011)，但各地區地層具不同特征，他們的研究角度也各不相同。1∶20萬類烏齊、拉多幅區域地質調查(四川省區域地質調查大隊等，1994)和1∶25萬囊謙縣幅、昌都縣幅、江達縣幅區域地質調查(西藏自治區地質調查院，2008)尚未對甲丕拉組分段。2007—2009年，西藏區調隊開展了1∶5萬類烏齊縣等四幅區調，對甲丕拉組進行了路線追蹤、剖面測制和系統采樣分析，所測剖面與前人所測剖面巖性組合、厚度等不同，如前人所測剖面中未見或僅少量灰巖，而本研究卻見有較多灰巖，并進行了分段。在成果報告(西藏自治區區域地質調查大隊，2009)的基礎上，研究了類烏齊地區甲丕拉組地層和沉積相特征，為進一步研究藏東基礎地質提供資料。

1 地質背景

測區地處青藏高原東部、三江流域中段北部、龍木錯—雙湖—瀾滄江結合帶(李才，2008)兩側(圖1)。結合帶北東側屬于羌北—昌都地塊(成都地質礦產研究所，2004)，地層區劃屬于昌都—思茅地層區昌都—芒康地層分區(西藏自治區地質礦產局，1993)，發育了早石炭世—早二疊世和晚三疊世地層，局部有早侏羅世地層(西藏自治區地質礦產局，1997);結合帶南西側屬于羌南—保山地塊(成都地質礦產研究所，2004)，地層區劃屬于羌塘(南)地層區類烏齊—左貢地層分區(西藏自治區地質礦產局，1993)，主要出露了前奧陶紀—中三疊世、前石炭紀和晚三疊世—中侏羅世地層(邱軍強等，2011a)。測區巖漿活動相對較弱(邱軍強等，2011b)，火山巖不甚發育，侵入巖僅少量巖體呈巖株、巖瘤、巖滴、巖枝狀零星分布于測區中部(邱軍強等，2012)。由于測區處于東西向構造向南北向構造轉彎的部位，北西—南東向的褶皺和脆、韌性斷層很發育(邱軍強等，2011c)。

2 研究概況

測區晚三疊世地層劃分沿革見表1。青海省區域地質調查大隊(1970)在結扎地區進行1∶100萬溫泉幅區域地質調查時創建了結扎群這一地層單位，并進行了初步劃分;四川省地質局第三區域地質測量大隊(1974)在進行1∶100萬昌都幅區調時，在昌都城東甲丕拉山測制普果弄剖面，創建了甲丕拉組，為一套紅色碎屑巖，局部夾安山巖、灰巖等，含菊石、珊瑚和雙殼等化石，時代為晚三疊世;饒榮標等(1987)在《青藏高原的三疊系》中，增 加了夏日多組;1993年，四川省區域地質調查大隊等(1993)在進行1∶20萬類烏齊幅、拉多幅區調時，重新厘定了測區三疊系層序，劃分了3組2段，因該套地層與青南地區的結扎群實屬同一套地層，故并組為群，引用結扎群一名，以代表藏東地區這套后陸盆地沉積;同年西藏自治區地質礦產局(1993)劃分方案與之相同;1997年，西藏自治區地質礦產局在《西藏自治區巖石地層》中只沿用了3組劃分;2004年基本沿用了四川省區域地質調查大隊等(1993)1∶20萬類烏齊幅、拉多幅和西藏自治區地質礦產局(1993)《西藏自治區區域地質志》的劃分方案，取消了巴貢組，并把巴貢組所轄的2個段級單位晉升為同名的組級單位;2007年，西藏自治區地質調查院(2007)1∶25萬囊謙縣幅、昌都縣幅、江達縣幅區域地質調查又沿用了成都地質礦產研究所(2004)《1∶150萬青藏高原及鄰區地質圖說明書》的劃分，只取消了結扎群這一單位;本次區域地質調查沿用西藏自治區地質調查院(2007)1∶25萬昌都等3幅區調的劃分方案，并據巖性組合差異，將甲丕拉組劃分為3個巖性段(表1)。

表1 昌都—思茅地層區昌都—芒康地層分區晚三疊世地層劃分沿革表

3 剖面描述

甲丕拉組地層出露于測區東部，總體呈NW—SW向不等寬的條帶狀展布，出露面積約340 km2，由甲丕拉組3個巖性段構成。在西藏類烏齊縣桑多鎮科察弄實測了甲丕拉組剖面(圖2)，剖面起點高程Z=4 000 m;終點高程Z=4 193.7m;剖面長度3 642.00 m。剖面構造簡單，分段明確，出露良好，比較理想。

圖2 西藏類烏齊縣類烏齊鎮科察弄上三疊統甲丕拉組實測剖面圖(Pm1)

上覆地質體:類烏齊片麻巖套(AnO－T2)

58.灰白色至淺灰色二長片麻巖

——斷層——

甲丕拉組(T3j) 厚＞2394.1 m

第三巖性段(T3j3):斷層未見頂 厚＞1287.2 m

57.紫紅色厚—巨厚層狀礫巖、砂礫巖、含礫中粒長石砂巖、粉砂巖互層，磨圓較好，礫石成分主要為灰巖、砂巖和脈石英，未見頂 ＞203.04 m

56.紫紅色厚—巨厚層狀礫巖夾礫質砂巖，含礫中粒長石砂巖，粉砂巖 115.39 m

55.紫紅色厚—巨厚層狀礫巖夾中層狀鈣質膠結含礫石英砂巖，圓度較好 213.48 m

54—53.紫紅色中厚—巨厚層狀礫巖，鈣質膠結礫質石英砂巖，含礫長石石英粗砂巖，中粒長石石英砂巖、粉砂巖、泥巖組成向上變細的粒序層組合 87.93 m

52—51.淺紫紅、灰紫色中厚—中薄層狀含礫中粒長石砂巖、鈣質膠結中細粒長石石英砂巖、薄層狀粉砂巖－泥巖粒序組合 93.22 m

50—49.淺灰色中厚層狀鈣質膠結礫巖、砂質礫巖與鈣質膠結中細粒巖屑石英砂巖組合，砂巖局部可見孔雀石化，且層面可見植物化石碎片 26.10 m

48.淺紫紅色中層狀鈣質膠結砂礫巖夾灰黃色鈣質(粉)砂巖 29.45 m

47.淺紫紅色中厚層狀礫巖、中層狀鐵鈣質膠結中細粒長石石英砂巖、中厚層狀鈣質細粒石英砂巖組合，礫石圓度較好，成分以砂巖、脈石英為主，見少量灰巖 80.54 m

46.淺灰黃色的中厚層狀中細礫巖夾中層狀鈣質膠結礫質石英砂巖 45.00 m

45.淺紫紅色中層狀鈣質膠結含礫中細粒巖屑石英砂巖、淺灰色中厚層狀石英砂巖夾紫紅色中層狀礫質中粒砂巖和灰黃色礫巖 50.39 m

44.淺紫紅色中層狀細中礫巖夾鈣質膠結細礫石英砂巖57.22 m

43.淺灰色中層狀鈣質礫質砂巖、鈣質膠結含礫石英砂巖夾薄層狀鈣質粉砂巖 78.00 m

42.淺紅色中薄層狀泥質粉砂巖、泥巖夾灰黃色薄層狀中細粒長石石英砂巖 77.72 m

41—39.淺灰黃色中厚層狀鈣質膠結細粒石英砂巖夾互淺灰色中薄層狀鈣質粉砂巖 48.31 m

38.淺灰色中薄層狀鈣質粉砂巖 81.41 m

——整合——

第二巖性段(T3j2) 301.15 m

37.深灰色中厚層狀灰巖 8.49 m

36.淺灰黃色中層狀鈣質膠結細粒石英砂巖夾紫紅色中薄層狀泥質粉砂巖 33.27 m

35.灰黃色中薄層狀鈣質膠結中細粒石英砂巖與紫紅色粉砂巖互層 71.11 m

34.紫紅色中層狀鈣質膠結細粒石英砂巖夾紫紅色粉砂質泥巖 52.71 m

33.雜色泥巖夾灰褐色薄層狀鈣質含砂石英粉砂巖和紫紅色泥質粉砂巖 76.63 m

32—26.灰色中厚層狀亮晶礫屑灰巖、硅質泥晶灰巖夾中薄層狀鈣質砂質石英粉砂巖、礫質砂巖(局部見平行層理)和紫紅色泥質粉砂巖(泥巖) 58.94 m

——整合——

第一巖性段(T3j1) ＞805.75 m

25—24.淺灰黃色中厚層狀鈣質細粒長石石英砂巖、鈣質細粒石英砂巖、鈣質粉砂質石英砂巖呈不等厚韻律互層46.17 m

23.淺紫紅色厚層狀礫質粗砂巖、淺灰色中層狀粗中粒長石石英砂巖夾薄層狀粉砂巖、泥巖、礫石分選差，磨圓較好、礫石成分為砂巖、灰巖、脈石英 84.25 m

22.淺灰、淺紫紅色厚層狀含礫粗砂巖與中層狀粗中粒長石砂巖構成韻律組合 57.24 m

21.淺紫紅色中層狀礫巖、含礫砂巖、粉砂巖組成韻律(粒序) 46.02 m

20—16.淺紫紅色厚—巨厚層狀礫巖、礫質砂巖、含礫砂巖、砂巖、粉砂巖、泥巖組成正粒序層，礫石分選差，圓度一般，成分為砂巖、灰巖、脈石英，礫石含量不等 90.19 m

15—14.紫紅色中厚層狀礫巖、礫質砂巖、鈣質膠結含礫石英砂巖組成不等厚韻律互層 90.81 m

13.紫紅色厚層狀礫質石英砂巖，鈣質膠結細粒石英砂巖組成正粒序層 68.07 m

12.淺紫紅色巨厚層狀含礫中粒長石砂巖夾粉砂巖，水平層理發育，礫石成分為紫紅色砂巖 48.91 m

11.淺紫紅色中厚層狀鈣質膠結細粒石英砂巖夾粉砂巖和紫紅色泥巖組合，具水平層理 38.85 m

10—7.淺紫紅色中—薄層狀鈣質膠結粗中粒，中細粒長石石英砂巖與鈣質膠結細粒、石英砂巖、粉砂巖、泥巖基本組成正粒序組合，砂巖中水平層理較發育 42.68 m

6.淺紫紅色中層狀鈣質膠結礫質石英砂巖 3.93 m

5—2.淺紫紅色中—巨厚層狀中細粒長石石英砂巖，發育水平層理、層劈理 149.55 m

1—0.淺紫紅色中層狀鈣質膠結中細粒長石石英砂巖，順層劈理發育 ＞39.08 m

4 巖石地層特征及時代

甲丕拉組(T3j)由四川省地質局第三區域地質測量大隊(1974)創名，命名剖面位于昌都縣甲丕拉山。測區內集中發育于昌都—芒康地層分區，代表性剖面為類烏齊縣桑多鎮科察弄剖面(圖2);其巖性組合按由老到新順序劃分為3個(一、二、三)巖性段。總體為一套河流—濱淺海相砂泥質碎屑巖沉積，超覆不整合在下伏類烏齊片麻巖套、石炭—二疊系之上，與上覆波里拉組(T3b)整合過渡，厚度大于2 394.10 m。產雙殼類、腕足類、藻類、植物等化石，多為晚三疊世卡尼期的重要和常見分子，其時代為晚三疊世卡尼期。

4.1 第一巖性段(T3j1)

為紫灰、灰綠、紫紅色中薄—厚層狀鈣質膠結粗砂粒、含礫砂巖、中細粒長石石英砂巖、粉砂巖、泥巖夾礫巖，底部為復成分礫巖組合，屬于山前河流砂礫巖相;超覆不整合在下伏不同時代地質體之上，區內代表性剖面中未見其底，厚度大于805.75 m;該段局部產雙殼Schafhaeutlia?sp.(球圓穹蛤，未定種，，圖3-1—圖3-3，由南京古生物研究所鑒定，下同)，時限為晚三疊世卡尼期。

4.2 第二巖性段(T3j2)

為一套灰、深灰色中—厚層狀長石石英砂巖、巖屑石英砂巖、粉砂巖夾中層狀灰巖組合，局部砂巖與灰巖互層，其底部和頂部均以灰巖為標志，屬于濱淺海鈣質碎屑巖－碳酸鹽相，分別與本組一、三段為整合接觸，故該巖性段是劃分甲丕拉組的重要標志層，厚度301.15 m;該段產雙殼:Entoliumsp.(光海扇，未定種，T3(?)，圖 3-4)，Unionitessp.(蚌形蛤，未定種，T3(?)，圖 3-5)，Halobiacf.pluriradiata-H.convexa組合;特征分子有Halobiaconvexa，H.cf.pluriradiata，H.striaca，H.cf.talauana，Posidonia bittner，Myophoriopis nuculiformis，M，cf.guizhouensis，Neomegalodon(Neomegalodon)Trigueter pannonica，N.(N.)cf.boeckhi，Cornucardia jomdansis.Posidoniaaff.Wengensis等，腕足:Rhaetinopsis ovata-Holcoshynchia Sambosanensis組合及藻類等化石。均是我國及歐、亞、美三大洲晚三疊世早—中期尤其是卡尼期的重要分子或組合。

圖3 甲丕拉組產部分化石照片

4.3 第三巖性段(T3j3)

上部為灰紫、紫褐色中—層狀不等粒復成分礫巖、含礫砂巖為主、夾灰紫、紫紅色中—厚層狀中細粒長石石英砂巖、巖屑石英砂巖、長石砂巖、粉砂巖及粉砂質泥巖組合;下部則以上述砂巖為主夾礫巖組合，一般與上覆波里拉組為整合過渡關系，厚度＞1 287.2 m，屬于濱岸砂頁巖相。在紫紅、灰綠等雜色厚塊狀砂巖、礫巖中，局部見保存較差，含量少、屬種單調的晚三疊世卡尼期植物化石及碎片，以Neocalamitessp.(新蘆木，未定種)和Equisetitessp.(似木賊，未定種)及Nillsoniasp.(蕉羽葉，未定種)為主。

5 甲丕拉組沉積相特征

測區甲丕拉組沉積巖石變質程度較低，原生結構構造保存較好，化石豐富，有利于沉積相的研究。本次區調，在收集1∶20萬類烏齊幅、拉多幅區調等資料的基礎上，又補充了資料，初步建立了區內甲丕拉組的相序列。

5.1 山前河流砂礫巖相

該巖相分布于甲丕拉組第一巖性段，其特征如下。

(1)巖性組合為紫紅色礫巖、含礫砂巖為主，夾粉砂巖、泥巖。且多呈中厚層狀，側向不穩定，常構成透鏡體，反映快速堆積，具側向遷移的特征。

(2)巖石的顆粒或礫石，分選性及磨圓度均差，具充填孔隙式結構。礫石成分主要為脈石英、石英巖、火山巖，次為砂巖、板巖。砂巖粒度參數特征為:粒度平均值較粗，為 2.52 φ;標準差為 0.94，屬中等分選;偏度0.66;尖度3.90。概率曲線(圖4)呈不明顯的三段式，其中懸浮總體和跳躍總體質量分數較低，各占約10%，且斜率低，而牽引總體占70%以上，斜率陡。截點S、T都是突變的，分別在4 φ和2.5～3 φ，與河流曲線相似，且更趨近于心灘曲線。

圖4 甲丕拉組概率曲線圖

(3)垂向層序具有礫巖－含砂礫巖－粉砂巖－泥巖構成下粗上細的韻律，單層厚2.5～5 m(圖5)。

圖5 甲丕拉組河流沉積層序

5.2 濱淺海鈣質碎屑巖－碳酸鹽相

分布于甲丕拉組二段，其特征如下。

(1)巖石組合:灰、灰紫色中厚層狀鈣質膠結長石石英砂巖與灰色、紫紅色鈣質粉砂巖、泥巖夾灰巖，局部砂巖與灰巖互層。

(2)巖石特征:砂巖碎屑以石英為主，次為長石、硅質巖等，質量分數大于85%，分選性好，粒徑0.1～0.2 mm，以次棱角—次圓狀為主。雜基由絹云母、微粒石英組成，質量分數4% ～10%。膠結物為鐵質和鈣質。灰巖多具生物碎屑結構，亮晶方解石膠結。

(3)沉積組構:具有發育的單斜層理，層系30～40 cm，最厚達250 cm。細層具明顯或不明顯的粒度韻律性，傾角較陡，達30°，細層向下收斂，此外還見低角度板狀層理。

(4)生物化石群:以雙殼、腕足類等窄鹽性正常淺海生物繁盛，局部見有陸相植物的碎塊。

(5)粒度參數特征:粒度平均值為3.38 φ，標準差為0.80，沉積物總體偏細，分選中等;偏度為0.55，正偏，具細尾現象;峰態 3.32，屬單峰式，且較窄。概率累積曲線如圖4所示，由跳躍總體和懸浮總體組成，跳躍總體占70%，斜率60°，分選好;懸浮總體占15%，斜率25°，分選差，兩者之間為漸變，混合度約3.5～40，顯示為近濱帶的環境。上述特征表明甲丕拉組中部為濱淺海相沉積。

5.3 濱岸砂頁巖相

(1)分布于甲丕拉組三段，其巖石組合為紫紅色鈣質膠結長石石英砂巖、粉砂巖夾礫巖、泥巖。

(2)砂巖，具顆粒支撐結構，顆粒由石英、長石組成，質量分數大于85%。呈次圓—次棱角狀，分選性好。膠結物為方解石，質量分數小于10%。含穩定礦物鋯石，以中厚層，具板狀斜層理為特征。其粒度參數為:粒度平均值 3.58 ～0.44 φ，標準差約0.85，分選中等;偏度 0.38 ～0.44，峰態 2.6 ～2.8，為窄峰態。概率曲線圖(圖4)呈三段式，以跳躍總體為主，斜率50°～65°，分選好，次為牽引總體和懸浮總體，分選中等。其形態與淺海波浪帶的海砂曲線相似，反映了強烈的波浪簸選作用。泥巖中，見水平層理，局部地段可見沙紋層理。以上特征，顯示濱岸沉積的特點。

6 結論

通過路線追蹤、剖面測制和區域地層對比，本次區調將甲丕拉組劃分為3個巖性段:一段主要為砂巖夾礫巖，具山前河流砂礫巖相特征;二段主要為砂巖夾灰巖，局部砂巖與灰巖互層，具濱淺海鈣質碎屑巖－碳酸鹽相特征;三段主要為紫紅色碎屑巖，具濱岸砂頁巖相特征。將甲丕拉組分段是測區地層劃分的進展之一，并作為填圖單位，有助于藏東基礎地質調查，同時還具理論意義，為該區地層層序的建立和詳細對比提供了新的信息。

7 致謝

本研究在《1∶5萬協通、類烏齊鎮、瓦昌達、類烏齊縣幅區調報告》基礎上完成。參加該項目的還有謝堯武、崔永泉、王保弟、曾慶高、趙守仁、楊飛、平措等;在論文撰寫過程中，得到了崔永泉高級工程師的幫助，在此一并表示衷心的感謝。

成都地質礦產研究所.2004.1∶150萬青藏高原及鄰區地質圖說明書［M］.成都:成都地圖出版社.

李尚林，王根厚，馬伯永，等.2005.藏東北巴青縣江綿鄉上三疊統東達村組和甲丕拉組沉積特征及其意義［J］.地質通報，24(1):58－64.

李才.2008.龍木錯—雙湖—瀾滄江板塊縫合帶研究二十年［J］.地質論評，54(1):105 －119.

彭勇民，汪名杰，陳明.2000.西藏東部昌都—類烏齊三疊紀克拉通盆地層序地層及其對比［J］.沉積與特提斯地質，20(2):62 －67.

青海省區域地質調查大隊.1970.1∶100萬溫泉幅區域地質調查報告［R］.

邱軍強，強巴扎西.2011a.藏東類烏齊地區中侏羅世地層的特征與劃分［J］.安徽地質，21(3):164－168.

邱軍強，強巴扎西.2011b.藏東類烏齊地區古近紀鉀質火山巖的發現及特征［J］.地質學刊，35(3):241 －246.

邱軍強，強巴扎西，李虎，等.2011c.瀾滄江結合帶中二疊世達弄巖片的發現及特征［J］.地質調查與研究，34(4):258－267.

邱軍強，強巴扎西，丁希國，等.2012.藏東類烏齊地區始新世鉀玄質侵入巖特征及構造環境［J］.合肥工業大學學報:自然科學版，34(4):520 －525，576.

饒榮標，徐濟凡，陳永明，等.1987.青藏高原的三疊系［M］.北京:地質出版社.

四川省地質局第三區域地質測量大隊.1974.1∶100萬昌都幅區域地質調查報告［R］.

四川省區域地質調查大隊，西藏自治區地質礦產局.1993.1∶20萬類烏齊幅、拉多幅區域地質調查報告［R］.

湯朝陽，吳健輝，王國強，等.2011.羌塘盆地中部上三疊統“甲丕拉組”沉積演化及研究意義［J］.大地構造與成礦學，35(3):421 －428.

西藏自治區地質礦產局.1993.西藏自治區區域地質志［M］.北京:地質出版社.

西藏自治區地質礦產局.1997.西藏自治區巖石地層［M］.武漢:中國地質大學出版社.

西藏自治區地質調查院.2007.1∶25萬囊謙縣幅、昌都縣幅、江達縣幅區域地質調查報告［R］.

西藏自治區區域地質調查大隊.2009.1∶5萬協通、類烏齊鎮、瓦昌達、類烏齊縣幅區調報告［R］.