中侏羅世漠河盆地南緣構造特征及地質意義

石紹山，王宇利，時建民，江 山，李愈華

（1.沈陽地質礦產研究所/中國地質調查局沈陽地質調查中心，遼寧沈陽110034；2.中國地質大學，北京100083）

0 前言

漠河盆地位于黑龍江省西北部，地理坐標位于東經 121°30′~126°00′、北緯 52~54°之間.盆地南部位于大興安嶺北部塔河縣附近，北部及東部延入俄羅斯，西部延伸到蒙古國境內（圖1）.大地構造上隸屬于蒙古-鄂霍次克褶皺帶中的額爾古納微板塊.該微板塊是中國東北拼貼板塊的一部分［1］，是西伯利亞板塊和中國東北拼貼板塊碰撞縫合的部位.近年來，對于漠河盆地的構造類型一直存在爭議.和政軍等［2］根據砂巖巖石化學特征等提出漠河盆地屬于前陸盆地；和鐘鏵等［3］提出中侏羅世漠河盆地是擠壓背景下形成的撓曲盆地山間盆地；吳河勇等［4］認為漠河盆地為中生代斷拗改造型盆地；吳根耀等［5］根據巖石地層等特征以及構造背景，認為漠河盆地為晚侏羅世的磨拉石盆地；張順等［6］根據地層層序和構造特征認為漠河盆地為早—中侏羅世弧后斷陷盆地.前人通過對地層、構造以及巖石地球化學等方面的研究，對漠河盆地的構造類型取得了深刻的認識.筆者通過對漠河盆地南緣（塔河縣-瓦拉干車站）野外地質實測剖面編錄，認為中侏羅世漠河盆地南緣是處于拉張環境下，具有斷陷盆地特征.本文主要研究漠河盆地南緣，通過對塔河地區的地質調查，對于中侏羅世漠河盆地構造類型的確定提供新的野外地質證據.

圖1 漠河盆地區域構造位置（據文獻［1］修改）Fig.1 Regional tectonicmap of theMohe Basin（Modified from Reference［1］）1—盆地邊界（boundary ofbasin）；2—褶皺帶（fold belt）；3—國界線（nationalboundary）；4—盆地（basin）；5—城鎮（town）；6—縫合帶（suture zone）；7—構造邊界（tectonic boundary）；8—研究區（study area）

1 地層層序

漠河盆地南緣基底為寒武—奧陶系花崗巖.蓋層為中侏羅統的河流相、河漫灘相、湖相沉積巖［7］以及上侏羅統和白堊紀火山巖，上覆新生界的礫石及砂礫石等.侏羅系自下而上劃分為繡峰組、二十二站組、塔木蘭溝組.其地層層序、主要巖性以及接觸關系等見表1.各組地層主要特征如下.

繡峰組：下部以粗礫巖、粗礫細礫巖為主夾窩狀或透鏡狀中粗粒長石砂巖、細砂中砂巖；中上部為含礫粗粒長石砂巖、中粗粒砂巖夾細砂巖、粉砂巖、凝灰質細砂粉砂巖及煤線或薄煤層等.含植物化石.

二十二站組：細碎屑沉積為主的細砂巖、粉砂巖、泥質粉砂巖、泥巖、鈣質粉砂巖等，夾少量礫巖和粗砂巖層.與繡峰組沖積扇相沉積為等時異相，兩者呈相互交叉覆蓋關系，富含雙殼類、介形蟲和葉肢介等動物化石.

表1 漠河盆地南緣地層層序簡表Table1 Stratigraphic sequenceon the southern boundary ofMohe Basin

塔木蘭溝組：以中基性火山熔巖為主，底部不整合于繡峰組花崗質礫巖之上.在本研究區內以中基性噴溢相火山熔巖為主，熔巖類多數為灰綠、紫或灰黑色，氣孔杏仁構造發育，巖流特征明顯，主要為玄武巖、橄欖玄武巖、安山玄武巖、安山巖和少量粗安巖.

白音高老組：以中酸性的火山巖為主，火山巖類多為灰白色、黃白色，主要巖性有流紋巖、流紋英安巖、凝灰巖、流紋質英安質凝灰巖.

甘河組：以中基性火山熔巖為主，在本研究區內以溢流相為主，零星發育爆發空落相，熔巖類多數為黑色、灰黑色，發育有杏仁構造，巖性主要有杏仁狀橄欖玄武巖、玄武安山巖、玄武安山質火山角礫巖.

2 典型剖面與盆地南緣構造類型

漠河盆地南緣張性正斷層極其發育，其斷層傾向NW、SW和SE，傾角變化較大.筆者在1∶50000瓦拉干車站幅礦產地質測量時在繡峰林場二支線發現一典型剖面，通過對其實際地質測量，取得了以下認識.剖面由南向北依次為盆地基底晚寒武—早奧陶世堿長花崗巖；蓋層為繡峰組地層，巖性主要有花崗質礫巖（有的礫石可達2m）、含礫砂巖、中砂巖；剖面北部為第四系沉積（圖2）.整個剖面顯示該地區主要受拉張作用影響，正斷層極其發育，巖石內可見張性裂隙，個別裂隙內有石英脈充填，可見石英晶簇.規模較大的正斷層多具有地表處產狀較陡，向深部產狀變緩的特征.對20個斷層產狀要素進行玫瑰花圖分析（圖3），結果顯示漠河盆地南緣斷裂主體走向是30~60°，主要傾向為NW、SE向，傾角較陡.繡峰組沉積地層由南向北具有礫石或粒屑粒徑逐漸變小的特征.綜合以上地質特點，筆者認為剖面顯示的特征與斷陷盆地特征相似，反映的是繼承性的斷陷—沉積過程.斷陷的時間大概是在中侏羅世早期，在繡峰組沒有發現斷裂，斷陷應早于繡峰組地層形成時間.張順等［6］報道了漠河盆地在晚侏羅世中期由于蒙古-鄂霍次克洋的關閉，額爾古納微板塊與西伯利亞微板塊碰撞，使盆地西部產生逆沖推覆構造.而晚侏羅世到晚白堊世，盆地進入西太平洋構造域演化階段，處于拉張環境，在盆地中、東部形成火山斷陷盆地.

結合前人研究，認為中侏羅世漠河盆地南緣是在張性環境下形成，具有斷陷盆地特征，同時厘定出漠河盆地南緣邊界位于繡峰林場二支線附近.

3 結論

（1）野外證據顯示，中侏羅世漠河盆地南緣處于張性應力環境，盆地南緣構造類型應屬于斷陷盆地.

（2）盆地南緣斷陷形成時間應早于中侏羅世繡峰組地層形成時間；同時，確定漠河盆地南部邊界位于繡峰林場二支線附近.

圖2 漠河盆地南緣剖面圖Fig.2 Section of the southernmargin ofMohe Basin 1—第四系砂礫巖（Quaternary sandy conglomerate）；2—花崗質礫巖（granitic conglomerate）；3—含礫砂巖（pebbly sandstone）；4—砂巖（sandstone）；5—碳質頁巖（carbonaceousshale）；6—堿長花崗巖（alkali-feldspargranite）；7—閃長巖（diorite）；8—閃長玢巖（dioritic porphyrite）；9—斷層（fault）；10—產狀（attitude）

圖3 盆緣斷裂玫瑰花圖Fig.3 The rose diagram ofbasin-margin faults

［1］謝鳴謙.拼貼板塊構造及其驅動機理——中國東北及鄰區的大地構造演化［M］.北京：科學出版社,2000:66—70.

［2］和政軍，李錦軼，莫申國，等.漠河前陸盆地砂巖巖石地球化學的構造背景和物源區分析［J］.中國科學：D輯,2003,33（12）:1219—1226.

［3］和鐘鏵，王玉芬，侯偉.漠河盆地中侏羅統砂巖地球化學特征及物源屬性分析［J］.沉積與特提斯地質,2008,28（4）:93—100.

［4］吳河勇，王世輝，楊建國，等.大慶外圍盆地勘探潛力［J］.中國石油勘探,2004（4）:23—31.

［5］吳根耀，馮志強，楊建國，等.中國東北漠河盆地的構造背景和地質演化［J］.石油與天然氣地質,2006,27（4）:528—535.

［6］張順，林春明，吳朝東，等.黑龍江漠河盆地構造特征與成盆演化［J］.地質學報,2003,9（3）:411—419.

［7］黑龍江省地質礦產局.黑龍江省區域地質志［M］.北京：地質出版社,1993.