淺談準噶爾盆地東部大地構造背景

王月皎

摘要：準噶爾盆地東部所處的大地構造環境在不同時代表現為不同的屬性：泥盆紀一石炭紀為古亞洲洋消亡環境，二疊紀為洋陸過渡環境三疊紀一古近紀為環西伯利亞構造域并受到印支期構造運動、燕山期構造運動影響，古近紀一第四紀受到環青藏高原盆一山系統的影響。

關鍵詞：準噶爾盆地；大地構造；構造層

準噶爾盆地位于新疆省北部，整體呈三角形，被三條大型山脈環繞。在盆地的東北側存在120°走向的阿爾泰山，南側存在三條大型山脈，分別是106°走向的北天山和100°走向的博格達山，博格達山向東延伸是哈爾里克山。在博格達山和阿爾泰山間發育諸多近東西向或北西向的山鏈或丘陵，如北塔山、克拉美麗山、大石頭低山區。

準噶爾盆地東部地區夾持于北部的克拉美麗山和博格達山之間，向西延伸到準噶爾盆地腹部，向東延伸到大石頭低山區，東西最長達260km，南北最寬達160km，面積約為3 X 104km2。研究區在行政區劃上分屬吉木薩爾縣、奇臺縣和木壘哈薩克自治縣。區內地表以戈壁為主，有沙漠、山地和農田，交通條件較為便利。

1大地構造位置

準噶爾盆地東部及其鄰區是中亞造山帶的重要組成部分。南北兩側的阿爾泰山與北天山的構造活動最早可追溯到古生代，是古亞洲洋分支洋盆閉合、陸塊碰撞造的產物。一般認為，阿爾泰造帶是西伯利亞板塊和哈薩克斯坦板塊的邊界，北天山造山帶是哈薩克斯坦板塊和中天山板塊或塔里木板塊的邊界。這兩大古生代造山帶經歷后期隆升剝蝕后，現今在阿爾泰造山帶或北天山造山帶兩側可見有大量的古生代花崗巖或火山巖露頭，這兩條造山帶是準噶爾盆地重要的區域構造動力學邊界，對準噶爾盆地東部的構造演化有重要影響。

2構造一地層層序特征

根據區域不整合面鑒定結果，準噶爾盆地東部構造地層層序可劃分為石炭系構造層、中二疊統-侏羅系構造層、白堊系構造層、古近系構造層、新近系-第四系構造層 5 大構造層序。各構造地層的分布情況如下。

1）石炭系構造層

石炭系構造層主要由巴塔瑪依內山組組成，年代學測試數據表明，克拉美麗山前的巴塔瑪依內山組屬于早石炭世。整個準噶爾盆地東部，上石炭統除了在老君廟和孔雀屏地區有局部保留外，在其他地方普遍缺失。

巴塔瑪依內山組是一套火山巖系，地震反射雜亂難以進行地層追蹤對比，加上至今尚沒有鉆井鉆穿巴塔瑪依內山組，巴塔瑪依內山組的可靠厚度很難獲得。從剝層剩余重力異常來看，巴塔瑪依內山組總體上具有向克拉美麗山或博格達山方向增厚的趨勢。除了在北三臺凸起、奇臺凸起、古西凸起、古東凸起部分可能有缺失外，其余地方都有不等厚分布，阜康凹陷、吉木薩爾凹陷、古城凹陷、木壘凹陷、梧桐窩子凹陷保留相對較好。沙帳斷褶帶以西較厚，沙帳斷褶帶以東稍薄，梧桐窩子凹陷、黑山凸起往東有加厚的趨勢。古城凹陷、木壘凹陷內具有西厚東薄的特征。

2）中二疊統一侏羅系構造層

中二疊統一侏羅系構造層由中二疊統將軍廟組、平地泉組，上二疊統梧桐溝組、三疊系、侏羅系組成。二疊系在底面構造上具有東、南高，西、北低的特點，西部和北東部埋深較大。中上二疊統在克拉美麗山南麓和博格達山北麓剝蝕尖滅。在盆內的凸起上分布較薄，凹陷內較厚。在奇臺凸起上，中、上二疊統遭受剝蝕的程度向東增大，直至剝蝕殆盡，黑山凸起上僅有局部殘留。以奇臺凸起為界，南北兩個部分具有不同的分布特征。南部地區，在吉木薩爾凹陷，中上二疊統有向南向西增厚的趨勢，昌吉凹陷較厚，而在古城凹陷和木壘凹陷上席狀等厚分布。北部地區，黃草湖凸起較薄，向東西兩側增厚，東部要比西部更厚，石錢灘凹陷以東保存最好。梧桐窩子和木壘凹陷內部都發育有次級凸起，在次級凸起上，中上二疊統剝蝕殆盡。

3）白至系構造層

白至系上白至統在準噶爾盆地東部缺失。下白至統的分布與構造單元沒有直接關系，總體呈向盆地東部延伸的舌狀，向北在沙帳斷褶帶北部、石樹溝凹陷北部尖滅，向南遭受剝蝕，與古近系角度不整合面接觸，在阜康斷裂帶與石炭系斷層接觸。在東西方向上，總體具有西厚東薄的特征。奇臺凸起、沙帳斷褶帶最大，昌吉凹陷和北三臺凸起次之，在黃草湖凸起南部、奇臺凸起中段北部地層尖滅。東部的構造單元，比如石錢灘凹陷、黑山凸起、梧桐窩子凹陷等都未有白至系發育。

4）古近系構造層

古近系普遍缺失漸新統，始新統也有不同程度缺失，與上覆新近系角度不整合面或平行不整合面接觸。古近系在昌吉凹陷最厚，沙帳斷褶帶北部尖滅，總體表現為南厚北薄的楔形體，埋深向西南增大，只是厚薄變化幅度較小，短剖面上通常顯示為等厚席狀。在古東凸起以西，新近系底部類似于夷平面，而在古東凸起以東，古近系殘留在疊瓦狀逆沖推覆構造的背馱式凹陷中，與下伏多個地質時代的地層呈角度不整合面接觸關系。

5）新近系一第四系構造層

新近系、第四系總體表現為南厚北薄的楔形體，向北上超的特征。在昌吉凹陷最厚，沙帳斷褶帶北部尖滅。在古西凸起以西，新生界南北厚度變化明顯，在古西凸起以東，新生界全區近似等厚分布，南部稍厚。與下伏多個地質時代的地層呈角度不整合面接觸關系。

3構造單元

以二疊系殘留地層厚度分布為依據，將準噶爾盆地東部共劃分為五彩灣凹陷、沙帳斷褶帶、石樹溝凹陷、黃草湖凸起、石錢灘凹陷、黑山凸起、梧桐窩子凹陷、沙奇凸起、北三臺凸起、吉木薩爾凹陷、古西凸起、古城凹陷、古東凸起、木壘凹陷、阜康斷裂帶15個二級構造單元。

4構造演化史

準噶爾盆地東部北緣是克拉美麗山，最早可追溯到古生代克拉美麗洋盆，南緣是博格達山，最早可追溯到晚古生代博格達裂谷。準噶爾盆地東部所處的大地構造位置決定了該地區巖石圈與晚古生代以來古亞洲洋的閉合有關。通過調研前人的研究成果，準噶爾盆地東部在泥盆紀一二疊紀的構造演化歷程大致如下：

早泥盆世初，由于板塊拉張作用，克拉美麗有限洋盆形成。早泥盆世-晚泥盆世，克拉美麗洋向北俯沖，北天山洋形成。晚泥盆世晚期，野馬泉島弧與準噶爾地塊被動陸緣發生碰撞，海水向東退去，在碰撞帶前形成陸表海沉積。南部的北天山洋發生雙向俯沖，洋殼俯沖到準噶爾地塊下，地塊拉張形成博格達裂谷。早石炭世早期一晚石炭世早期，克拉美麗山進入后碰撞伸展作用，地慢深處巖漿沿著斷裂噴出地表，形成下石炭統火山巖。博格達裂谷也發生火山作用，北天山洋繼續雙向俯沖。晚石炭世一中二疊世早期，克拉美麗山右行壓扭，同期北天山造山帶在晚二疊世進入后碰撞伸展期，博格達裂谷關閉隆升。晚二疊世，克拉美麗山繼續右行壓扭，北天山后碰撞伸展期結束。二疊紀到白至紀，克拉美麗山和博格達山向盆擠壓，盆內整體坳陷。新生代，克拉美麗山的構造活動開始逐漸減弱，北天山、博格達山向北東方向擠壓，向準噶爾盆地東部內沖斷，在山前形成較厚的楔形沉積。

目前，準噶爾盆地中新生代的構造演化還存在爭議，不過盆地經歷了多期構造旋回是毫無疑義的。

參考文獻

[1]董樹文，張岳橋，龍長興，等.中國侏羅紀構造變革與燕山運動新詮釋[J].地質學報，2007，81（11）：1449-1461.

[2]方世虎，郭召杰，張志誠，等.準噶爾盆地中生代演化的地層學和沉積學證據[J].高校地質學報，2004，10（4）：554-561.

（作者單位：長江大學地球科學學院）