新疆吐哈盆地南緣構造演化地質特征及聚成煤規律分析

■王強

（新疆地質礦產勘查開發局第九地質大隊新疆烏魯木齊830009）

新疆吐哈盆地南緣構造演化地質特征及聚成煤規律分析

■王強

（新疆地質礦產勘查開發局第九地質大隊新疆烏魯木齊830009）

吐哈盆地位置在我國的新疆東部，從其地質方面主要是在哈薩克斯坦-準噶爾板塊的東南方向，屬于三個板塊的匯合之處，分別是西伯利亞板塊、哈薩克斯坦板塊以及塔里木板塊。吐哈盆地屬于疊合擠壓型的地質構造，其經過多次的持續構造演化以及多旋回的沉降從而形成，是我國的富含煤炭、石油以及天然氣等資源的沉積型盆地。由于其經歷了比較復雜的地質條件，所以盆地當中形成了多個類型的煤田。隨著我國對于吐哈盆地的煤炭勘探進程的深入，尤其是逐步的積累勘探開發數據，得以不斷的提高對吐哈盆地的演化規律的認識，所以對于進一步的系統研究分析該盆地的煤炭成藏規律具有十分重要的意義。

吐哈盆地地質特征構造演化成聚煤規律

吐哈盆地位置在我國的新疆東部，從其地質方面看屬于三個板塊分別是西伯利亞板塊、哈薩克斯坦板塊以及塔里木板塊的匯合之處。吐哈盆地屬于我國新疆地區的三大沉積盆地之一，蘊藏有非常豐富的石油資源以及天然氣資源，同時也蘊藏著非常豐富的煤炭資源。根據相關的數據，吐哈盆地的煤炭資源蘊藏量預計達到4975× 108噸，近乎于世界特大型聚煤盆地的規模大小。進一步勘探吐哈盆地內部所蘊藏的煤炭資源的儲量以及分布規律，系統研究分析該盆地的煤炭成藏規律具有重要的意義，能夠有效的促進該區域的煤炭資源的有效開發以及利用。

1 吐哈盆地構造演化

對于吐哈盆地來說，其地質構造格局是建立在不同的地球動力學的條件下，經歷過較長時間的地質變動并且疊加復合而形成的盆地。由于覺羅塔格構造帶對其的控制作用，吐哈盆地的基本特征一般是表現為南北方向的分帶，但是盆地也自始至終存在著東西方向的差異化，這主要是由于不同的地質構造位置以及基底結構而導致的。所以說，吐哈盆地的構造單元總體上具有“南北分帶”的特征，同時伴有“東西分塊”的特點。從南北方向去看，大致能夠劃分成北部坳陷帶、中部斜坡帶以及南部隆起帶等，這屬于盆地的一級構造單元；從東至西方向來看，能夠劃分為東部坳陷區-哈密坳陷、中部隆起區、西部坳陷區-吐魯番坳陷。其中西部坳陷區-吐魯番坳陷涵蓋有臺北凹陷以及托克遜坳陷等，屬于是次級構造單元，具體如圖1所示。

圖1 吐哈盆地構造格局略圖

2 吐哈盆地基底構造格局

吐哈盆地經過長期構造改造而形成的沉積盆地，其屬于是早-中侏羅世的聚煤盆地。吐哈盆地的沉積范圍比較大，北向能夠跨越博格達山南麓，而向南則能達到天山北麓。所以說，華力西期構造層屬于是吐哈聚煤盆地的直接基底，而華力西期構造層又涵蓋博格達-哈爾里克構造單元以及覺羅塔格構造單元。根據吐哈盆地的相關資料：前寒武古老結晶基底處于華力西構造層的下部。經過探索吐哈盆地的沉積以及構造演化，我們認為相對于其它區域來說，這一盆地的沉積的時間、下沉幅度以及后期的形變都具有一定的穩定性，這就說明了吐哈盆地具有雙層結構的基底結構。總之，吐哈聚煤盆地的基底構造格局是由于兩大板塊的俯沖消減，導致一定的南北擠壓應力，促使華力西期地層出現變形，進而形成了東西走向的斷陷以及斷塊結構，如圖2所示。

圖2 吐哈盆地基底構造格局圖

3 吐哈盆地的含煤概述

吐哈盆地主要分為A以及C兩個煤組，不同的煤組具有一定的相似性以及連續性，尤其是在煤層組合方面、標志性煤層方面、煤層間距方面、煤質方面、物性特點方面、巖性變化規律方面以及標志性巖層等方面具有比較明顯的相似連續性。煤層主要蘊藏在侏羅系下統八道灣組以及中侏羅統西山窯組。從構造單元的角度來說，吐哈盆地可以劃分成吐魯番坳陷、了敦隆起、哈密坳陷以及南部隆起帶等四個一級構造單元，在這其中，主要的煤層基本都是蘊藏在吐魯番坳陷的克爾堿凹陷、托克遜凹陷以及艾丁湖斜坡帶等3個二級構造單元，另外在北部桃樹-七泉-柯柯亞的臺北凹陷地帶也具有一定的蘊藏量；在具體來說在哈密坳陷，南部隆起帶中也存在少量的煤層，其中南部隆起帶中主要是集中分布在沙爾湖淺凹陷、大南湖淺凹陷、駱駝圈子淺凹陷、梧桐窩子淺凹陷以及野馬泉淺凹陷等多個二級構造單元之中。

圖3 吐哈盆地A煤組分布范圍圖

吐哈盆地的A煤層主要集中在吐魯番坳陷的克爾堿凹陷，另外在臺北凹陷的北部桃樹園-七泉湖一帶也有一定的分布，見圖3。煤層局部發育，大致蘊藏在侏羅系下統八道灣組的中部，面積能夠達到490km2。

C煤組屬于吐哈盆地主要煤組，其具有分布區域廣、全區發育的特點，主要集中在吐魯番坳陷、哈密坳陷以及南部隆起帶中，見圖4。煤層大致蘊藏在侏羅系中統西山窯組中部，面積能夠達到6480km2。

圖4 吐哈盆地C煤組分布范圍圖

4 吐哈盆地的聚煤規律

在二疊世之后，吐哈盆地并沒有出現大規模的聚煤現象，只是在早-中侏羅世階段出現較大規模的聚煤效果。在早侏羅世早期階段，吐哈盆地吐魯番坳陷的克爾堿凹陷以及臺北凹陷北部，尤其是在桃樹園-七泉湖一帶，一定數目的大小不同的辨狀河-扇三角洲平原通過沉積作用形成，在該階段出現比較頻繁的盆緣斷裂活動，在基準面位置上發生一定次數的聚煤旋回，也就是較小幅度的上升以及下降作用，所以這一區域的煤層的走向一般都表現為時斷時續的特點，明顯具有多層數、小厚度的特點；另外吐哈盆地的托克遜凹陷以及臺北凹陷的南部，其物源主要是基于南向的沙爾湖隆起，由于其距離盆緣斷裂比較遠，再加上地形的坡度也比較小，所以受到盆緣斷裂活動的影響有限，具有良好的聚煤環境，所以說，我們推測這一區域的煤層具有較大厚度，可以被視為早侏羅世早期階段的富煤中心。

到了中侏羅世階段，相對于早侏羅世早期其沉積范圍發生擴張，托克遜凹陷以及臺北凹陷形成了整體，對于吐魯番坳陷北部桃樹園-七泉湖-柯柯亞區域來說，由于其地形坡度較早侏羅世早期變緩，增加了辨狀河-扇三角洲平原，所以相對于早侏羅世早期，該階段的聚煤作用較為明顯，煤層沿走向的展布出現了少量的連續性煤層，而由于距盆緣斷裂較近，導致了煤層的結構比較復雜。

5 結束語

吐哈盆地蘊藏有非常豐富的石油資源以及天然氣資源，同時也蘊藏著非常豐富的煤炭資源，近年來的煤炭勘探獲得了比較明顯的進展，基于西煤東送的政策，不斷的提高對吐哈盆地的演化規律的認識，進一步的系統研究分析該盆地的煤炭成藏規律具有十分重要的意義。

[1]李思田，程守田，楊士恭，等.鄂爾多斯盆地東北部層序地層及沉積體系分析-侏羅系富煤單元的形成、分布及預測基礎 [M].北京：地質出版社，1992.

[2]李增學，魏久傳等，煤地質學 [M].北京：地質出版社，2005.

[3]李增學，魏久傳等，含煤盆地層序地層分析 [M].北京：地質出版社，2000.

F407.1[文獻碼]B

1000-405X（2016）-6-111-2

王強，男，畢業于長安大學資源勘查工程，地質工程師。