焉耆盆地區(qū)域地球物理場特征及初步分析

楊敏程東興 孫江華

（①新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第三地質(zhì)大隊(duì) 庫爾勒841000②新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局物化探大隊(duì) 昌吉 831100）

焉耆盆地位于新疆維吾爾自治區(qū)中部，行政區(qū)劃為：屬巴音郭楞蒙古自治州庫爾勒市、和靜縣、焉耆縣、和碩縣管轄(圖1)。

圖1 焉耆盆地地形地貌影像示意圖

1 物理場特征

由1∶20萬區(qū)域重力調(diào)查工作【1】(圖2)，焉耆盆地布格重力異常主要為形態(tài)寬緩、呈近東西向巨大的布格重力低異常的場特征，而巨型重力低異常明顯分為南北兩部分，北側(cè)為重力低的主體，呈寬帶狀，為全區(qū)的最低值區(qū)部位，最低值低于-289×10-5m/s2；南側(cè)為呈北西西向似長軸狀相對幅值變化較大的大型局部重力低異常，布格重力值最低達(dá)-277×10-5m/s2，相對幅值變化可達(dá)-20×10-5m/s2，中西部布格重力值整體為西部低，向東逐漸增高，東部最高可達(dá)-180×10-5m/s2。中西部重力低異常區(qū)與其南北兩側(cè)的重力高異常區(qū)均為復(fù)雜的梯級帶而過渡，南側(cè)過渡帶為束狀的重力梯級帶，呈近東西向展布，局部梯度每千米可達(dá)2×10-5m/s2，梯級帶中多處表現(xiàn)了不同程度的彎曲，表明異常過渡帶中有一定的局部重力異常的反映；北側(cè)過渡帶表現(xiàn)得較為復(fù)雜，該帶西部為束狀梯級帶呈北西西走向，局部梯度每千米可達(dá)2.5×10-5m/s2，從西向東由束狀漸變?yōu)槔葼顢U(kuò)散而伸展分布。

區(qū)內(nèi)北部區(qū)域航磁異常(圖2)為寬緩0～－100 nT左右的平靜負(fù)磁場區(qū)，南部對應(yīng)的大比例尺航磁異常也為寬緩的平靜磁場區(qū)，所不同的是磁場值為0～100nT左右的正磁場,顯示著正常沉積盆地的磁場特征。

焉耆盆地主體剩余重力異常表現(xiàn)為由北向南排列三個呈東西走向?qū)拵钫共嫉木植恐亓Ξ惓?圖2)，由北向南依次排布的異常帶為：G-42、G-43、G-44、G-45構(gòu)成的局部重力低異常帶；G-27、G-25構(gòu)成的局部重力高異常帶；G-23、G-24、G-19、G-20構(gòu)成的局部重力低異常帶。盆地東部局部重力異常則表現(xiàn)的規(guī)模相對較小，異常主要呈北西走向展布，以 G-26、G-28、G-30、G-34構(gòu)成的局部重力低異常為主，多個局部重力低異常中部伴生著G-29局部重力高異常。

盆地主要為新生界覆蓋(圖2)，東部的滲沙水山面深約34km，而莫氏面深達(dá)60km，巨型布格重力低異常顯然為深部坳陷的反映；對比布格重力異常可清楚的發(fā)現(xiàn)，隨著上延高度的增大（窗口的增大），盆地內(nèi)表現(xiàn)的局部重力低異常呈寬帶狀連為一體，表明各局部重力低異常均為整體坳陷的反映，具同源性，只是在局部上反映為相對淺部的中、新生界凹陷基底的相對起伏，由剩余重力異?？梢姡璧貎?nèi)局部重力異常由北向南可分為三個呈近東西走向?qū)拵?、寬度相差不大的局部重力異常帶，由方向?qū)?shù)異常盆地區(qū)內(nèi)各異常帶之間明顯存在線性構(gòu)造特征，推斷了焉耆大斷裂(F18)、烏拉斯臺大斷裂(F19)、焉耆盆地南緣大斷裂(F11)等隱伏大斷裂，東部還推斷了博湖東斷裂(F15)、鹽場斷裂(F16)、滲沙水山南斷裂(F17)等次級隱伏斷裂。

圖2 焉耆盆地區(qū)域地球物理場等綜合解釋平面圖

圖3 焉耆盆地重力異常A剖面解釋推斷圖

為進(jìn)一步了解焉耆盆地基底起伏特征，在布格重力異常上切取一條模型擬合A剖面，初步判斷認(rèn)為，盆地新生界下伏基底最洼處不會太厚，估計(jì)在數(shù)百米；從盆地邊緣的地質(zhì)資料顯示，中生界僅見侏羅系帕爾什布拉克組（J1－2p）地層，古生界見有石炭系甘草湖組（C1g）地層、泥盆系克孜爾塔格組（D3k）地層、阿拉塔格組（D2a）地層、薩爾明組（D2s）地層，元古界薊縣系愛爾基干群（JxAE）地層、長城系楊吉布拉克群（Chy）地層及長城系波瓦姆群（ChB）地層，由物性密度統(tǒng)計(jì)，新生界平均密度為2.21×103kg/m3，中生界侏羅系地層平均密度為2.41×103kg/m3，古生界及前古生界地層平均密度為2.69×103kg/m3，因而凹陷內(nèi)下伏地層主要存在新生界與中生界、中生界與古生界或更老地層的兩個密度界面，經(jīng)擬合計(jì)算（圖3），由南向北，南部的G-23局部重力低異常處新生界最深大約550m時(shí)，中生界下伏基底呈南陡北緩的盆狀形態(tài)，南側(cè)以焉耆盆地南緣大斷裂(F11)為界，下伏基底最深可達(dá)3.3km，重力低異常反應(yīng)了以古生界及前古生界地層為基底的凹陷；中部的G-27局部重力高異常處新生界相對較薄，異常中心僅深30m左右，中生界下伏基底也比較淺為幾十米深，異常反應(yīng)了以古生界及前古生界地層為基底的隆起；北部的G-44局部重力低異常處新生界及中生界均顯得較G-23局部重力低異常處淺，洼地形態(tài)相似，異常中心新生界最深大約240m左右時(shí)，中生界下伏基底最深為1km左右，同樣重力低異常反應(yīng)了以古生界及前古生界地層為基底的凹陷；由模型擬合計(jì)算的B剖面（圖4），剖面切過焉耆盆地東部的G-19、G-20局部重力低異常的東側(cè)部位，顯示該處盆地呈平緩的洼地狀，新生界最深大約200m時(shí)，中生界下伏基底最深為750m左右。

圖4 焉耆盆地重力異常B剖面解釋推斷圖

2 結(jié)論認(rèn)識

通過半定量擬合計(jì)算的結(jié)果及綜合分析認(rèn)為，G-42、G-43、G-44、G-45構(gòu)成的局部重力低異常帶，為盆地基底的相對凹陷地帶，G-27、G-25構(gòu)成的局部重力高異常帶，反應(yīng)著盆地基底的相對凸起地帶；G-23、G-24、G-19、G-20構(gòu)成的局部重力低異常帶，為盆地基底的相對凹陷地帶。局部重力高異常帶及各局部重力低之間存在相對隆起的鞍部，均反應(yīng)著盆地基底的不同程度的相對凸起地帶，由于凹陷沉積巨厚，推斷的數(shù)條隱伏大斷裂及次級斷裂的活動，不排除焉耆盆地凹陷中的隆起構(gòu)造有油（氣）資源存在的可能；盆地南緣出露的中生界侏羅系地層中已有數(shù)個煤礦存在，因而盆地基底相對凹陷地帶深部的中生界侏羅系地層應(yīng)是尋找煤礦資源非常有利的部位。

[1]新疆庫米什-賽馬山地區(qū)1∶20萬區(qū)域重力調(diào)查成果報(bào)告.新疆地礦局物化探大隊(duì).2009.12.

[2]新疆北部1∶100萬區(qū)域重力圖編制及綜合研究（V6-1），地質(zhì)礦產(chǎn)部第二綜合物探大隊(duì)、新疆地礦局物化探大隊(duì).1990.10.