西藏改則東上侏羅統(tǒng)—下白堊統(tǒng)沙木羅組沉積環(huán)境分析

紀(jì)國(guó)忠+朱利東（等）

【摘 要】研究區(qū)位于青藏高原腹地改則縣境內(nèi)，大地構(gòu)造歸屬于班公湖-怒江-昌寧-孟連對(duì)接帶內(nèi)，包含南羌塘殘余弧盆地。北部為北羌塘-甜水海陸塊，南部為岡底斯陸塊。論文以改則地區(qū)侏羅紀(jì)-早白堊紀(jì)沙木羅組為研究對(duì)象，在野外踏勘與實(shí)測(cè)剖面調(diào)查基礎(chǔ)上，通過地層劃分對(duì)比、沉積相分析方法，建立盆地充填序列，進(jìn)而探討控盆機(jī)理與大地構(gòu)造背景。通過研究確定沙木羅組時(shí)代為晚侏羅世-早白堊世。沙木羅組分為混積陸棚相和斜坡相。認(rèn)為晚侏羅世-早白堊世班公湖-怒江洋為殘余海盆地。

【關(guān)鍵詞】班公湖-怒江縫合帶；沙木羅組；沉積相；盆地演化

【Abstract】The research area is in Gaize， located in the hinterland of Qinghai-Tibet Plateau. The location in geotectonic belongs to combination belt of Bangong lake- Nu river-Changning-Menglian， including residual arc basin of south Qiangtang. North Qiangtang-Tian shui sea plate in north and Gangdese plate in south. This paper concentrate on the Shamuluo formation of Jurassic- Early Cretaceous in Gaize， in the hinterland of Qinghai-Tibet Plateau. On the basis of field reconnaissance and measured profile， by differenciating & contrast of layers and sedimentary facies analysis， we have built the order of basin filling， then discuss the mechanism of basin controlling and geotectonic background. With research， the Shamuluo formations time is fixed between later Jurassic and early Cretaceous. Shamuluo formation contains continental shelf face with complex sediments and continental slope face. We propose that the ocean of Bangonghu-Nu river is residual basin of ancient ocean.

【Key words】Gaize bangonghu-nu river suture zone ，Sha mu Luo formation ，Sedimentary face ，Basin evolution

0 引言

青藏高原作為全球地質(zhì)研究長(zhǎng)盛不衰的熱點(diǎn)原因在于它處于特提斯構(gòu)造帶[3，8-9]，印度-喜馬拉雅板塊與歐亞大陸仍在持續(xù)地碰撞產(chǎn)生了世界規(guī)模最大高原的關(guān)鍵部位，青藏高原作為研究巖石圈形成演化和動(dòng)力學(xué)過程的理想?yún)^(qū)域[1-2]，顯而易見，班公湖-怒江構(gòu)造帶對(duì)深入認(rèn)識(shí)特提斯域構(gòu)造演化，對(duì)認(rèn)識(shí)青藏高原的成因和歷史，均具有重要意義。同時(shí)，青藏高原具有極高的能源前景[4，11]。因此，對(duì)該構(gòu)造帶的研究，無疑對(duì)解決措勤、羌塘盆地以及縫合帶上新生代盆地的成因和構(gòu)造特點(diǎn)，確定它們的油氣前景，對(duì)探討縫合帶上的成礦背景，都具有重要的戰(zhàn)略意義。

工作區(qū)位于西藏自治區(qū)西部腹地，離拉薩市約1300km，行政區(qū)劃隸屬阿里地區(qū)改則縣管轄。位于改則縣東側(cè)，距縣城約15 km。大地構(gòu)造歸屬于班公湖-怒江-昌寧-孟連對(duì)接帶內(nèi)，包含南羌塘殘余弧盆地。北部為北羌塘-甜水海陸塊，南部為岡底斯陸塊。研究區(qū)內(nèi)侏羅系地層發(fā)育廣泛，本文主要沙木羅組著重介紹。

研究區(qū)沙木羅組主要分布于改則縣洞錯(cuò)鄉(xiāng)，本次工作實(shí)測(cè)剖面兩條，為P06（起點(diǎn)坐標(biāo)（GPS）N：32° 15′ 11″，E：84°31′49″，H=4473m；終點(diǎn)坐標(biāo)（GPS）N：32° 14′ 11″，E：84°30′89″，H=4480m）和P07（起點(diǎn)坐標(biāo)（GPS）N：32° 17′ 11″，E：84°33′39″，H=4473m；終點(diǎn)坐標(biāo)（GPS）N：32° 16′ 11″，E：84°32′89″，H=4480m）。剖面，P06剖面總厚度為5070.1m；P07剖面總厚度為3837.1m。

沙木羅組總體可分為兩段，一段總體以碎屑巖為特征，巖性組合為深灰色、灰色礁灰?guī)r與生物碎屑灰?guī)r，褐黃色、黃灰色、灰色長(zhǎng)石石英砂巖與巖屑石英砂巖，黃灰色、褐黃色、灰色、深灰色灰質(zhì)砂巖、砂質(zhì)灰?guī)r，見有角礫狀灰?guī)r；二段總體以砂泥韻律互層為主，具類復(fù)理石相，巖性組合為黃灰色、灰色砂巖、粉砂巖和深灰色、灰色泥巖、頁巖互層，見有火山巖夾層。

1 生物地層與時(shí)代

西藏自治區(qū)地質(zhì)調(diào)查院采獲珊瑚、雙殼、層孔蟲、腹足類及植物化石，產(chǎn)有珊瑚Thamnoseris cf. blauensis koby， Cyathophora goman gcoensis Liao et xia，Leptophyllia tricentra Liao et xia .Actinastraea ramulifera （Etallon）， Stylosmilia sp.， stylina，Chomatoseris sp.，Actinastraea等。其中Thamnoseris、Actinastraea 兩屬是歐州地區(qū)是牛津-基末里階重要分子[5]，沙木羅組所產(chǎn)層孔蟲常構(gòu)成以Cladocoropsis為主的生物礁灰?guī)r。可建Cladocoropsis mirabilis-Milleporella sardoa組合，主要分子有Burgundia cf. steinerac， Cladocoropsis sp.， C. mirabilis， C. dubertreti， Milleporidium cf. remes， M. sp， Milleporella sp.，M. sardoa， Millestroma sp.，Xizangstromatopora sp.。其中Cladocoropsis mirabilis這一化石的確切時(shí)代為晚侏羅世牛津斯-基末里早期[5]。C.dubertreti曾見于黎巴嫩晚侏羅世地層中。Milleporidium cf.remes 原產(chǎn)于意大利撒丁地區(qū)晚侏羅世地層中，在東巧地區(qū)也常有報(bào)道。其余均是晚侏羅世-早白堊世常見分子[5，12]。

吉林省地質(zhì)調(diào)查院在尼瑪縣南錯(cuò)鄉(xiāng)康們垌勒纖剖面中采集到了大量的珊瑚、刺毛蟲、腕足類等化石。珊瑚其屬種有Stylosmilia tanggulaensis Liao et Li，Stylosmilia crassitheca Liao et Li，Stylosmilia bangoinensis Liao et Li，Allocoenia trochiformis Etallon，Thamnasteria cotteaui de Fromentel，其地質(zhì)時(shí)代為晚侏羅世，其中Thamnasteria 是羌塘-昌都地層區(qū)珊瑚組合化石，Stylosmilia是岡底斯-察隅地層區(qū)珊瑚組合化石，其時(shí)限均為牛津階（Oxfordian）-基莫利階（Kimmeridgian）。刺毛蟲其屬種有Chaetetes（Pseudoseptifer）gambaensis Yang et Wu，Ptychochaetetes（varioparietes）amdoensis Deng，其地質(zhì)時(shí)代為晚侏羅世。腕足類其屬種有Monticlarella cf. triloboides（Quenstedt），其地質(zhì)時(shí)代為晚侏羅世。Monticlarella一屬在波蘭南部見于牛津階（Oxfordian）。此外，Monticlarella還是新疆-西藏交界的界山達(dá)板組和羌塘西部索瓦組的腕足類組合化石之一，其時(shí)限相當(dāng)于牛津階（Oxfordian）。采集到的Osmilia，Epistreptophyllum是羌塘-昌都地層區(qū)珊瑚組合化石，其時(shí)限均為牛津階（Oxfordian）-基莫利階（Kimmeridgian）；Montlivaltis則可以與喜馬拉雅地層區(qū)的Actinastrea， Isatrea， Dungulia， Thecosmilia， Montlivaltis珊瑚動(dòng)物群相對(duì)比，且時(shí)限可能相當(dāng)[6]。

因此，綜合上述生物化石組合，認(rèn)為沙木羅組的地質(zhì)時(shí)代為晚侏羅世-早白堊世。并建立Thecosmilia -Epistreptophyllum-Stylosmilia珊瑚組合和Monticlarella腕足類組合，其時(shí)限應(yīng)為牛津階（Oxfordian）—基莫利階（Kimmeridgian）。此外，帕度錯(cuò)幅、日土幅還采集到了圓笠蟲[13]，眾所周知，圓笠蟲廣泛分布于世界各地海相地層中，生存時(shí)限僅限于早白堊世至晚白堊世，個(gè)體大，特征明顯。采集到的Mesorbitolina-屬所反映的地質(zhì)時(shí)代為早白堊世Apt-Alb期；故確定沙木羅組地質(zhì)時(shí)代為晚侏羅世-早白堊世。

2 沙木羅組沉積相特征

礫巖中礫石的主要成分為礁灰?guī)r和泥晶灰?guī)r，礫石的磨圓度較好；下部的砂巖中見有較多的生物介殼，見有腕足類、雙殼類等化石，見有植物碎片；見有斜層理、平行層理、變形層理、羽狀交錯(cuò)層理、包卷層理、滑塌變形等沉積構(gòu)造；礁灰?guī)r的造礁生物主要為珊瑚和海綿，見有保存非常完好的枝狀珊瑚、刺毛類珊瑚，見有海百合莖。沙木羅組上部主要發(fā)育一套細(xì)砂巖、泥巖和頁巖，總體代表著一套深水的沉積環(huán)境。

根據(jù)巖石組合、沉積構(gòu)造特征和古生物特征等分析，沙木羅組可識(shí)別出混積陸棚相、斜坡相（圖1、圖2）。

混積陸棚相：見于研究區(qū)剖面P06，P07剖面中下部，主要發(fā)育一套陸源碎屑巖和碳酸鹽巖混積巖系。巖性組合為粗砂巖、含礫砂巖、細(xì)砂巖、粉砂巖、含角礫灰?guī)r、灰質(zhì)砂巖、砂質(zhì)灰?guī)r、生物碎屑灰?guī)r、泥晶灰?guī)r等。砂巖中見有較多的生物介殼，見有腕足類、雙殼類等化石，見有植物碎片。見有斜層理、平行層理、變形層理等沉積構(gòu)造。

斜坡相：主要發(fā)育于沙木羅組上部，主要發(fā)育一套細(xì)砂巖、泥巖和頁巖，具類復(fù)理石相，總體代表著一套深水的沉積環(huán)境。見有包卷層理、滑塌變形等沉積構(gòu)造。在剖面P07中下部見有數(shù)層礫巖，礫石磨圓度較好，礫石主要成分為灰?guī)r，推薦為水下扇體。在由重力流引起的崩塌作用與處于穩(wěn)定的復(fù)理石相相互交替出現(xiàn)，也是斜坡環(huán)境的標(biāo)志之一。

3 盆地格架

班公湖-怒江縫合帶沙木羅組分布范圍主要為日土-改則-班戈一線，代表著殘余海的沉積背景。縫合帶的東部丁青-碧土地區(qū)未見有該地層報(bào)到，表明該縫合帶東段在侏羅世巴柔期之前，很有可能于早侏羅世末已經(jīng)閉合[7]。區(qū)域上沙木羅組總體上以一套碎屑巖為主，夾有少量碳酸鹽巖（圖3）。沙木羅組在垂向變化中都以濱岸相→陸棚相→斜坡相過渡（圖3），總體呈淺水環(huán)境向深水環(huán)境過渡的趨勢(shì)。沙木羅組堆積的重要意義還在于它是盆地充填物，但它的厚度不大，規(guī)模有限，總體屬殘留海盆地范疇，只分布在沿班公湖-怒江縫合帶南側(cè)一帶，它的出現(xiàn)說明盆地的演化進(jìn)入了新的階段。從晚侏羅世到早白堊世，海水逐漸從班公湖-怒江洋向南退去，向南分布著代表著淺海環(huán)境的多尼組、郎山組。整個(gè)班公湖-怒江縫合帶上廣泛分布的一套晚白堊世磨拉石建造-競(jìng)柱山組則代表著班公湖-怒江洋最終的閉合[10]。

4 結(jié)論

本論文在系統(tǒng)的收集前人區(qū)域地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上，通過野外實(shí)測(cè)剖面和路線地質(zhì)調(diào)查，結(jié)合前人研究成果，對(duì)改則東地區(qū)晚侏羅統(tǒng)-早白堊統(tǒng)沙木羅組的沉積相特征以及班公湖-怒江洋盆地的演化進(jìn)行研究，取得了以下幾點(diǎn)主要認(rèn)識(shí)：

（1）綜合前人研究資料，結(jié)合本次研究成果，將研究區(qū)的一級(jí)構(gòu)造單元?jiǎng)澐譃榘喙?怒江-昌寧-孟連對(duì)接帶，二級(jí)構(gòu)造單元包括了班公湖-怒江結(jié)合帶以及南羌塘增生弧盆地，三級(jí)構(gòu)造單元為包括了班公湖-怒江蛇綠混雜巖帶以及南羌塘殘余盆地。

（2）在地層學(xué)方面，沙木羅組時(shí)代為晚侏羅世-早白堊世。

（3）在沉積學(xué)方面，通過對(duì)實(shí)測(cè)剖面的巖石學(xué)特征、沉積構(gòu)造特征、古生物特征和沉積序列分析，色哇組以淺海陸棚相為主；沙木羅組分為混積陸棚相和斜坡相。

（4）盆地格架的建立。綜合區(qū)域地層與沉積學(xué)分析結(jié)果，認(rèn)為班公湖-怒江洋晚侏羅世-早白堊世班公湖-怒江洋為殘余海盆地。

【參考文獻(xiàn)】

[1]ALAN T. BAXTER1，JONATHAN C. AITCHISON et al，Radiolarian age constraints on Mesotethyan ocean evolution，and their implications for development of the Bangong-Nujiang suture，Tibet Journal of the Geological Society，2009（166）689-694.

[2]Haines S S，Klemperer S L，Brown L，et al. INDEPT H Seismic data：From surface observations to deep crustal processes in Tibet[J].Tectonics，2003，22：1001，doi：1011029/2001 TC001305.

[3]余光明，王成善，張哨楠.西藏地區(qū)特提斯中生代沉積特征及沉積盆地演化[J].中國(guó)科學(xué)，9：982-990.

[4]伍新和.西藏羌塘盆地中生界含油氣系統(tǒng)[D].成都理工大學(xué)，2005.

[5]西藏自治區(qū)地質(zhì)調(diào)查院.1：25萬日干配錯(cuò)幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告[R].中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)調(diào)查專報(bào)A第（I45C004002）號(hào)，2002.

[6]吉林省地質(zhì)調(diào)查院.1：25萬多巴區(qū)幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告[R].中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)調(diào)查專報(bào)A第（H45C001004）號(hào)，2003.

[7]王建平，劉彥明，李秋生，等.西藏班公湖：丁青蛇綠巖帶東段侏羅紀(jì)蓋層沉積的地層劃分[J].地質(zhì)通報(bào)，2002，21（7）：405-410.

[8]潘桂堂.全球洋：陸轉(zhuǎn)換中的特提斯演化[J].特提斯地質(zhì)，1994，18：24-40.

[9]潘桂堂，陳智梁，李興振，等.東特提斯地質(zhì)構(gòu)造形成演化[M].北京：地質(zhì)出版社，1997：71-218.

[10]潘桂堂，莫宣學(xué)，侯增謙，等.岡底斯造山帶的時(shí)空結(jié)構(gòu)及演化[J].巖石學(xué)報(bào)，2006，22（3）：521-533.

[11]王劍，譚富文，李亞林，等.青藏高原重點(diǎn)沉積盆地油氣資源潛力分析[M].北京：地質(zhì)出版社，2004：41-55.

[12]西藏自治區(qū)地質(zhì)調(diào)查院.1：25萬班戈縣幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告[R].中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)調(diào)查專報(bào)A第（H46C001001）號(hào)，2002.

[13]江西省地質(zhì)調(diào)查院.1：25萬日土縣幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告[R].中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)調(diào)查專報(bào)A第（I44C003002）號(hào)，2002.

[責(zé)任編輯：謝慶云]

【參考文獻(xiàn)】

[1]ALAN T. BAXTER1，JONATHAN C. AITCHISON et al，Radiolarian age constraints on Mesotethyan ocean evolution，and their implications for development of the Bangong-Nujiang suture，Tibet Journal of the Geological Society，2009（166）689-694.

[2]Haines S S，Klemperer S L，Brown L，et al. INDEPT H Seismic data：From surface observations to deep crustal processes in Tibet[J].Tectonics，2003，22：1001，doi：1011029/2001 TC001305.

[3]余光明，王成善，張哨楠.西藏地區(qū)特提斯中生代沉積特征及沉積盆地演化[J].中國(guó)科學(xué)，9：982-990.

[4]伍新和.西藏羌塘盆地中生界含油氣系統(tǒng)[D].成都理工大學(xué)，2005.

[5]西藏自治區(qū)地質(zhì)調(diào)查院.1：25萬日干配錯(cuò)幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告[R].中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)調(diào)查專報(bào)A第（I45C004002）號(hào)，2002.

[6]吉林省地質(zhì)調(diào)查院.1：25萬多巴區(qū)幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告[R].中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)調(diào)查專報(bào)A第（H45C001004）號(hào)，2003.

[7]王建平，劉彥明，李秋生，等.西藏班公湖：丁青蛇綠巖帶東段侏羅紀(jì)蓋層沉積的地層劃分[J].地質(zhì)通報(bào)，2002，21（7）：405-410.

[8]潘桂堂.全球洋：陸轉(zhuǎn)換中的特提斯演化[J].特提斯地質(zhì)，1994，18：24-40.

[9]潘桂堂，陳智梁，李興振，等.東特提斯地質(zhì)構(gòu)造形成演化[M].北京：地質(zhì)出版社，1997：71-218.

[10]潘桂堂，莫宣學(xué)，侯增謙，等.岡底斯造山帶的時(shí)空結(jié)構(gòu)及演化[J].巖石學(xué)報(bào)，2006，22（3）：521-533.

[11]王劍，譚富文，李亞林，等.青藏高原重點(diǎn)沉積盆地油氣資源潛力分析[M].北京：地質(zhì)出版社，2004：41-55.

[12]西藏自治區(qū)地質(zhì)調(diào)查院.1：25萬班戈縣幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告[R].中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)調(diào)查專報(bào)A第（H46C001001）號(hào)，2002.

[13]江西省地質(zhì)調(diào)查院.1：25萬日土縣幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告[R].中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)調(diào)查專報(bào)A第（I44C003002）號(hào)，2002.

[責(zé)任編輯：謝慶云]

【參考文獻(xiàn)】

[1]ALAN T. BAXTER1，JONATHAN C. AITCHISON et al，Radiolarian age constraints on Mesotethyan ocean evolution，and their implications for development of the Bangong-Nujiang suture，Tibet Journal of the Geological Society，2009（166）689-694.

[2]Haines S S，Klemperer S L，Brown L，et al. INDEPT H Seismic data：From surface observations to deep crustal processes in Tibet[J].Tectonics，2003，22：1001，doi：1011029/2001 TC001305.

[3]余光明，王成善，張哨楠.西藏地區(qū)特提斯中生代沉積特征及沉積盆地演化[J].中國(guó)科學(xué)，9：982-990.

[4]伍新和.西藏羌塘盆地中生界含油氣系統(tǒng)[D].成都理工大學(xué)，2005.

[5]西藏自治區(qū)地質(zhì)調(diào)查院.1：25萬日干配錯(cuò)幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告[R].中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)調(diào)查專報(bào)A第（I45C004002）號(hào)，2002.

[6]吉林省地質(zhì)調(diào)查院.1：25萬多巴區(qū)幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告[R].中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)調(diào)查專報(bào)A第（H45C001004）號(hào)，2003.

[7]王建平，劉彥明，李秋生，等.西藏班公湖：丁青蛇綠巖帶東段侏羅紀(jì)蓋層沉積的地層劃分[J].地質(zhì)通報(bào)，2002，21（7）：405-410.

[8]潘桂堂.全球洋：陸轉(zhuǎn)換中的特提斯演化[J].特提斯地質(zhì)，1994，18：24-40.

[9]潘桂堂，陳智梁，李興振，等.東特提斯地質(zhì)構(gòu)造形成演化[M].北京：地質(zhì)出版社，1997：71-218.

[10]潘桂堂，莫宣學(xué)，侯增謙，等.岡底斯造山帶的時(shí)空結(jié)構(gòu)及演化[J].巖石學(xué)報(bào)，2006，22（3）：521-533.

[11]王劍，譚富文，李亞林，等.青藏高原重點(diǎn)沉積盆地油氣資源潛力分析[M].北京：地質(zhì)出版社，2004：41-55.

[12]西藏自治區(qū)地質(zhì)調(diào)查院.1：25萬班戈縣幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告[R].中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)調(diào)查專報(bào)A第（H46C001001）號(hào)，2002.

[13]江西省地質(zhì)調(diào)查院.1：25萬日土縣幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告[R].中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)調(diào)查專報(bào)A第（I44C003002）號(hào)，2002.

[責(zé)任編輯：謝慶云]