東昆侖東段倒倉堅一帶三疊紀洪水川組沉積環境分析

2016-03-21 08:22:15祁曉鵬范顯剛楊杰

地球 2016年3期

■　祁曉鵬　范顯剛　楊杰

（中陜核工業集團地質調查院有限公司陜西西安710199）

■祁曉鵬范顯剛楊杰

（中陜核工業集團地質調查院有限公司陜西西安710199）

東昆侖東段洪水川組是三疊紀地層重要組成部分，是學者進行三疊紀古地理環境探討的重要地層。本文以東昆侖東段倒倉堅一帶野外地質調查為基礎，對該區的三疊紀洪水川組沉積環境進行了分析，分析結果表明：洪水川組由底到頂分別發育扇三角洲沉積體系、淺海陸棚臺地相沉積體系、深水濁流沉積體系，由底到頂顯示出一個海水向上加深退積序列。

東昆侖東段倒倉堅三疊紀洪水川組沉積環境

東昆侖東段早三疊世洪水川組分布較為廣泛，沉積厚度較大，巖性和巖相較為復雜。大量地質工作者曾在該區做了大量工作，并發表了許多有價值的成果。本文利用在東昆侖東段倒倉堅一帶出露洪水川組沉積特征對該區洪水川組的沉積環境進行研究，從而為研究該區沉積盆地演化提供依據。

1　區域地質特征

研究區位于東昆侖造山帶東段，隸屬東昆侖昆南地層分區。出露有中元古代、石炭紀、三疊紀地層，同時還有大量早古生代鈣堿性I型花崗巖侵入體。其中中元古代主要以角閃石英片巖、黑云斜長片麻巖以及大理巖等組成，與圍巖均為斷層接觸。石炭紀地層以灰巖、變砂巖、千枚巖等組成；三疊紀地層主要為一套碎屑巖+碳酸鹽巖組成，角度不整合于早古生代侵入體之上。

東昆侖東段倒倉堅一帶，洪水川組自下向上可劃分為三段，即粗碎屑巖段、灰巖段、濁積巖段。系一套由礫巖、含礫粗砂巖、長石砂巖、粉砂巖、粘土巖和灰巖等組成。

2　沉積相與沉積環境分析

一段（粗碎屑巖段）陸源碎屑巖以肝紅色為特點，具陸表暴露氧化成因。它們基本由含礫粗粒長石砂巖、中粒長石砂巖及細粒砂巖有規律地組成眾多的基本旋回。每個基本旋回底部通常為含礫粗砂巖或礫巖層，并且與下部的細砂巖以沖刷面接觸，上部相鄰層位的細砂巖中常發育板狀、楔狀或槽狀斜層理、交錯層理構造，這些特征顯示牽引流控制下的扇三角洲平原相河道滯流沉積和邊灘沉積。礫巖中發育板狀斜層理（圖1A），斜層理前積紋層優勢產狀為163° ∠31°（未作水平校正），提示古水流方向主體向南，表明物源位于其北緣地帶。礫巖中發育粒序層理，形成中礫巖→細礫巖粒序層理（圖1A）。從層序上看，該段上部碎屑粒度變細，垂向上具退積型沉積序列特點，反映出海進破壞型扇三角洲沉積的特征。

二段（灰巖段）主要發育灰巖為主夾互灰色鈣質粉砂巖、粘土巖，灰巖主要為深灰色細晶灰巖、角礫狀灰巖?；規r多呈薄層狀分布，發育有丘狀層理。粉砂巖發育包卷層理（圖1B）。角礫狀灰巖中，角礫呈次棱角-次圓狀，形態多為不規則狀，幾乎沒有優選方向。角礫成份與下伏灰巖相同，這反映半固結-固結的沉積物在風暴浪作用下撕裂、破碎，再經短距離搬運后沉積形成的風暴巖。該風暴是發生在碳酸鹽臺地斜坡之上，其古地理環境主體處于風暴浪基面之上、正常浪基面之下的較深水的碳酸鹽臺地斜坡環境。

三段（濁積巖段）主要巖石組合為鈣質粉砂巖、細粒鈣質長石石英砂巖和中細粒鈣質長石石英砂巖互層或夾層組成鮑瑪序列組合。按照組合方式，可以分為abcd，abc、Tac、Tab四種基本層。a段為具粒序層理（含礫）粗砂巖，b段為具平行層理中砂巖，c段為特征的具變形層理（包卷層理（（圖1C））的細-粉砂巖，d段為具水平層理泥質粉砂巖。在垂向層序上，碎屑粒度變粗，巖層厚度變厚，顯示出海水變淺的推進型濁積扇特征。綜合分析該套巖石組合屬于濁積扇扇中-扇端組合，形成于半深水-深水的大陸斜坡環境。