吉木薩爾縣泉子街地區蘆草溝組沉積環境分析

摘 要：新疆吉木薩爾縣泉子街地區二疊系蘆草溝組沉積環境受地質構造特點的影響比較復雜，勘查潛力較大。本文從新疆吉木薩爾縣泉子街地區區域地質背景的介紹談起，就該區域的地層發育特征進行說明，對該區域的沉積環境進行詳細的分析。

關鍵詞：吉木薩爾縣；泉子街地區；二疊系蘆草溝組；沉積環境

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.19.194

1 區域地質背景

準噶爾盆地位于歐亞構造域邊緣，與特提斯構造域相鄰，夾持于哈薩克斯坦板塊、西伯利亞板塊、阿爾泰褶皺造山帶和天山褶皺造山帶之間，為一復合疊加盆地，經歷了多期構造運動。準噶爾盆地具褶皺基底和結晶基底的“雙層基底”結構特點，總體表現為東側、北側和西側埋深較淺，中部由北往南呈傾斜加深。區域構造演化表現為：在前寒武紀結晶基底和周緣海槽沉積了寒武系-石炭系海相、海陸交互相沉積，后經海西期周緣海槽褶皺形成盆地褶皺基底，構成準噶爾盆地前寒武紀結晶基底加海西褶皺基底的雙層基底結構。主要地層包括古生界志留系、泥盆系、石炭系；中生界二疊系、三疊系、侏羅系、白堊系；新生界古近系、新近系和第四系。

區域構造準噶爾盆地現今構造單元包括三個隆起區、兩個坳陷區及一個山前沖斷帶，共六個二級構造單元。隆起分別為西部隆起區、東部隆起區、陸梁隆起區；坳陷分別為烏倫古坳陷及中央坳陷。在每個二級構造單元中，又包含有凹陷與凸起等三級構造單元，從而形成隆坳相間的構造格局。其中，準噶爾盆地南緣山前沖斷帶以紅車斷裂和烏魯木齊-米泉斷裂為界劃分為西段、中段和東段三部分。分別為準南沖斷帶西段、準南沖斷帶中段、準南沖斷帶東段。

2 調查區地質特征

2.1 地層

研究區地層屬于北疆-興安地層大區北疆地層區南準噶爾北天山地層分區吉木薩爾地層小區（Ⅰ13-6）及博格達地層小區（Ⅰ13-8）。

2.2 構造特征

斷裂：該區處于準南沖斷帶東段，阜康斷裂帶區域性及其次生斷裂較為發育。阜康斷裂帶位于博格達北緣弧形斷裂帶之北，由東、西兩大段右行間隔近3千米斜列組成。斷裂西段起自阜康西20余千米，向東經甘泉堡、三工河口、四工河口、甘河子等地，由4條長12-24千米不等的次級斷裂左行間隔1-2千米斜列組成，總體走向近EW，長約70千米。

褶皺構造：研究區內地表總體發育一向一背兩個大型褶皺，分別為西大龍口向斜及西大龍口背斜。

3 蘆草溝組沉積相與沉積環境

3.1 蘆草溝組沉積相特征

（1）蘆草溝組巖性相類型與特征。根據露頭觀測與鉆井揭示，調查區蘆草溝組典型沉積特征為灰黑色、黑色、褐灰色頁巖、油頁巖、粉砂巖夾白云巖、灰巖透鏡體和少量砂巖透鏡體發育。

根據沉積物的巖性、沉積構造、含有物、礦物組分和測井曲線特征等的差異，將調查區蘆草溝組油頁巖劃分出5個巖性相，即黑色油頁巖/頁巖（巖性）相；灰黑色灰質/白云質泥巖（巖性）相；灰色-灰白色泥質白云巖/灰巖（巖性）相；灰白色泥晶白云巖/泥晶灰巖（巖性）相；粒屑灰巖/白云巖（巖性）相。

（2）蘆草溝組沉積相類型與特征。調查區蘆草溝組典型特征為灰黑色、黑色、褐灰色頁巖、油頁巖夾透鏡狀白云巖、灰巖和少量砂巖。黑色油頁巖/頁巖（巖性）相、灰色-灰白色泥質白云巖/灰巖（巖性）相、粒屑灰巖/白云巖（巖性）相，其中黑色油頁巖/頁巖（巖性）相、灰黑色灰質/白云質泥巖（巖性）相、灰色-灰白色泥質白云巖/灰巖（巖性）相為主要巖性相，屬于深湖-半深湖亞相，其偶夾薄紋層粉砂巖具有遠端濁積的特征；灰白色泥晶白云巖/泥晶灰巖（巖性）相往往以透鏡體夾在黑色油頁巖相內，故也屬于深湖-半深湖亞相；粒屑灰巖/白云巖（巖性）相反映了水動力較強的淺湖亞相沉積。灰質粉砂巖相也多呈透鏡狀的夾層，屬于扇三角洲前緣-前扇三角洲濁積體（淺湖-半深湖）。

3.2 蘆草溝組沉積環境分析

（1）單井相分析。通過對研究區內露頭和剖面巖性組合和沉積相標志觀察分析，確定其為湖泊沉積環境，主要由濱湖砂和深湖泥組成。

深湖泥：主要發育暗色泥質沉積夾化學巖，含豐富有機質，水平層理發育。

濱湖砂：為湖泊枯水位與洪水位的中間地帶，見間歇性砂質物源供給形成的砂泥互層沉積。

（2）連井分析。從圖1看出，研究區二疊系蘆草溝組巖性基本為深灰色、灰黑色泥巖，少量粉砂巖、白云巖夾層。砂體較少，砂體粒度較細，為深湖-半深湖相沉積環境，向東有過渡到濱淺湖的趨勢。

（3）沉積相平面分析。從研究區蘆草溝組厚度和砂體厚度可以看出，蘆草溝組厚度總體呈南西低北東高的特點，最厚處為小龍口剖面，厚度達513米。表明蘆草溝組上段沉積中心為小龍口剖面附近。砂體厚度總體較薄，為南西厚，向北東逐漸變薄，表明蘆草溝組的沉積物源供給在南西方向，從南西到北東沉積相由濱湖相逐漸過渡到深水湖泊相。含砂率和砂體厚度具有很強的一致性。

（4）黃鐵礦特征分析。黃鐵礦是由硫酸鹽還原細菌將沉積物中的SO42-還原成S2-并與Fe2+結合形成的，它標志著一種富含有機質的滯水堿性還原環境。

綜上述，吉木薩爾縣泉子街地區二疊系蘆草溝組巖性以灰黑色頁巖和灰質泥巖為主，正常懸浮沉積，以微細水平紋層為特征，兩者中常夾有泥質白云巖層，因此水體具有較高的鹽度，深水、半深水湖區，為富有有機質的厭氧還原環境。分布于整個蘆草溝組故蘆草溝組的灰黑色頁巖和灰質泥巖是由鹽度較高的半深湖-深湖相產出。

參考文獻：

[1]路申童.新疆吉木薩爾凹陷二疊系蘆草溝組熱液噴流沉積特征及沉積環境[J].城市地理，2015，12（12）：93.

作者簡介：楊滿倉（1984-），男，陜西岐山人，本科，從事頁巖氣地質調查評價工作。