西藏羌塘盆地昂達爾錯地區(qū)中二疊統(tǒng)龍格組的厘定及地質意義

曾禹人，黃建國，馬德勝，白培榮，符宏斌

(1.中國地質大學(武漢)資源學院，湖北　武漢　430074；2.貴州省地質調查院，貴州　貴陽　550005；3.貴州大學資源與環(huán)境工程學院，貴州　貴陽　550025)

西藏羌塘盆地昂達爾錯地區(qū)中二疊統(tǒng)龍格組的厘定及地質意義

曾禹人1，2，黃建國2，3，馬德勝1，2，白培榮2，符宏斌1，2

(1.中國地質大學(武漢)資源學院，湖北武漢430074；2.貴州省地質調查院，貴州貴陽550005；3.貴州大學資源與環(huán)境工程學院，貴州貴陽550025)

[摘要]在西藏羌塘盆地昂達爾錯地區(qū)前人劃分的上三疊統(tǒng)角木日茶卡組中發(fā)現(xiàn)了二疊紀化石分子Acanthopecten cf.coloradoensis(Newbrry)和Pterinopectinella? sp.，結合巖石組合特征，經過進一步開展生物年代對比及區(qū)域地層對比，將該套角木日茶卡組重新厘定為中二疊統(tǒng)龍格組，從而首次將羌塘盆地東南側出露地層的時代下限由原來的上三疊統(tǒng)修正至中二疊統(tǒng)，增添了新的古生物化石證據(jù)。首次明確了中央隆起帶東段的南羌塘地區(qū)中新生代之下存在晚古生代地層，為今后更深入研究羌塘盆地零星出露的古生代地層及地質演化提供了重要基礎資料。

[關鍵詞]中二疊統(tǒng)；化石；龍格組；昂達爾錯地區(qū)；羌塘盆地；西藏[中圖分類號]P534.46

[文獻標識碼]A

[文章編號]1000-5943(2016)01-0058-06

羌塘盆地是我國最大的中生代海相含油氣盆地[1]，近年來成為國內外研究的熱點。但由于身處西藏腹地“無人區(qū)”，受限于特殊的地理環(huán)境，其地質科學研究程度至今仍處于較低水平。僅有的研究也大多針對盆地內大范圍出露的中生代地層[2-4]，對盆地內出露極少的古生代地層的研究非常有限。本文在昂達爾錯地區(qū)被前人劃分為早中生代的地層[5](上三疊統(tǒng)角木日茶卡)中采集和識別出的晚古生代化石，結合巖石組合特征和區(qū)域地層對比將其重新厘定為中二疊統(tǒng)龍格組，為區(qū)域上古生代地層出露范圍的重新圈定及研究提供地質依據(jù)，為深入探討羌塘盆地古生代大地構造背景及晚古生代盆地邊界、盆地屬性等研究提供了重要的地質線索。

1地質背景

羌塘盆地位于青藏高原中北部，盆地北界為拉竹龍-金沙江縫合帶，南界為班公湖-怒江縫合帶，東西兩頭以中生代海相地層的尖滅為界[6-8]。大地構造上居于特提斯構造域東段[9-12]。盆地自北向南可分為三個次一級構造單元，分別為羌北坳陷、中央隆起帶、羌南坳陷。地層上以中央隆起帶為界劃分為北羌塘、南羌塘兩個地層分區(qū)[13]。

昂達爾錯地區(qū)居于羌南坳陷內，緊鄰中央隆起帶東段，隸屬南羌塘地層分區(qū)，基底主體位于蒂讓碧凹陷內，僅西南角跨入其香錯凸起，地理坐標為北緯32°40′00″～32°55′00″，東經89°28′00″～90°00′00″。區(qū)內出露地層由老到新分別為中二疊統(tǒng)龍格組(P2l)、上三疊統(tǒng)土門格拉組(T3t)、中侏羅統(tǒng)色哇組(J2s)、中侏羅統(tǒng)布曲組(J2b)、中侏羅統(tǒng)夏里組(J2x)、上侏羅統(tǒng)索瓦組(J3s)、上白堊統(tǒng)阿布山組(K2a)、始新統(tǒng)-漸新統(tǒng)康托組(E2-3k)及中新統(tǒng)嗩吶湖組(N1s)。研究區(qū)經歷了多期次構造改造事件，尤其以燕山運動最為強烈，造成侏羅系地層呈帶狀展布。區(qū)內構造形跡為近東西向，以研究區(qū)北側斷續(xù)出露的F1斷層為界，將研究區(qū)劃分為北側的鄂縱錯-來竹松格斷褶帶和南側的夏爾根-塞瓊構造帶，本次研究對象中二疊統(tǒng)龍格組便位于鄂縱錯-來竹松格斷褶帶內。

2剖面描述

中二疊統(tǒng)龍格組剖面位于雙湖縣境內的昂達爾錯正北方約15 km處的集給一帶，交通條件較差。剖面坐標為E89°33′40″～89°34′02″；N32°52′48″～32°53′31″，全長約1.4 km，總體露頭良好，產狀清楚，但由于受斷層和第四系掩蓋，并未揭穿地層的頂部和底部，現(xiàn)對剖面描述如下：

嗩吶湖組(N1s)

>18.57 m

1層：中層狀膏灰?guī)r，巖石中石膏晶體呈砂糖狀。

18.57 m

-----------------斷層-----------------

圖2西藏羌塘盆地昂達爾錯地區(qū)集給中二疊統(tǒng)龍格組實測剖面圖

Fig.2Measured stratigraphic section of the Middle Permian Runge formation at Jigei，Angdaer Lake area，Qiangtang Basin，Tibet

1—膏灰?guī)r；2—亮晶砂屑灰?guī)r；3—亮晶含生物屑灰?guī)r；4—亮晶生物屑砂屑灰?guī)r；5—亮晶鮞粒灰?guī)r；

6—生物屑灰?guī)r；7—藻跡灰?guī)r；8—泥晶灰?guī)r；9—細晶白云巖；10—細粒巖屑砂巖；

N1s—中新統(tǒng)嗩吶湖組；P2l—中二疊統(tǒng)龍格組；Q—第四系

龍格組(P2l)

>121 1.69 m

19層：灰、淺灰色亮晶砂屑灰?guī)r。

33.00 m

18層：灰、淺灰色亮晶砂屑灰?guī)r夾灰、煙灰色中層狀細晶白云巖，白云巖厚度幾米-十幾米，風化面見有不規(guī)則狀的干瀝青。白云巖與灰?guī)r之間接觸面呈凹凸不平狀。

29.20 m

17層：灰、淺灰色亮晶砂屑灰?guī)r。

68.13 m

16層：灰色中層狀泥晶灰?guī)r夾15%左右的薄層狀泥晶生物屑灰?guī)r。

228.31 m

15層：紫紅色、紫灰色中層狀亮晶生物屑砂屑灰?guī)r夾紫紅色薄層狀鮞粒灰?guī)r。其中亮晶生物屑砂屑灰?guī)r中產Acanthopectencf.coloradoensis(Newbrry)和Pterinopectinella? sp.

122.52 m

14層：灰、紫灰色生物屑灰?guī)r。

27.60 m

13層：灰色中層狀藻跡灰?guī)r

36.80 m

12層：灰、紫灰色生物屑顆?；?guī)r，發(fā)育大量生物屑和少量鮞粒、砂屑。

117.43 m

11層：灰、淺灰色中層狀亮晶球?；?guī)r。

50.50 m

10層：灰色中層狀藻跡灰?guī)r。

26.06 m

9層：灰色中層狀藻跡灰?guī)r。

188.55 m

8層：灰、淺灰色亮晶砂屑灰?guī)r。

78.56 m

7層：紅、紫紅色薄層狀細粒巖屑砂巖，鐵質成分較重，與灰?guī)r接觸部位見鐵膜，發(fā)育小型砂紋層理。

5.65 m

6層：灰、淺灰色亮晶砂屑灰?guī)r。

49.94 m

5層：紅、紫紅色薄層狀細粒巖屑砂巖，鐵質成分較重，與灰?guī)r接觸部位見鐵膜，發(fā)育小型砂紋層理。

11.36 m

4層：灰、淺灰色亮晶砂屑灰?guī)r。

36.08 m

3層：灰、淺灰色薄層狀的亮晶砂屑灰?guī)r夾灰色、褐黃色(風化色)薄層狀膏灰?guī)r。

57.90 m

2層：灰、淺灰色薄層狀亮晶砂屑灰?guī)r。

44.10 m

未 見 底

在該剖面15層的亮晶生物屑灰?guī)r中采集到一個Acanthopectencf.coloradoensis(Newbrry)和三個Pterinopectinella? Sp.化石。

3巖石組合特征及沉積相

剖面所測地層被前人劃分為上三疊統(tǒng)角木日茶卡組，巖性組合主要為灰色灰?guī)r、灰色含生物碎屑灰?guī)r、灰色-灰黑色結晶灰?guī)r。本次調查發(fā)現(xiàn)其巖性組合與前人定義有差別，總體為一套淺灰色、褐紅色、灰色薄-中層狀亮晶顆?；?guī)r、亮晶生物屑灰?guī)r、藻跡灰?guī)r夾少量紫紅色薄層狀細粒巖屑砂巖，局部夾有灰色、煙灰色薄-中層狀細晶白云巖的巖性組合特征，地層總厚度大于1 211.69 m，受出露范圍限制，橫向延伸情況不明。

該組為一套純碳酸鹽巖沉積。沉積物絕大多數(shù)具有顆粒支撐，顆粒物包含陸緣碎屑(砂屑)、鮞粒(中心鮞、復鮞)、生物碎屑等，填隙物以亮晶方解石為主，局部為灰泥充填和藻粘結。巖層下部間夾少量膏灰?guī)r，向上具有顆粒物逐漸增多、陸緣混入物減少變細、盆內自生顆粒物增多的趨勢，上部更是出現(xiàn)不規(guī)則狀、透鏡狀白云巖呈指狀穿插于灰?guī)r中。根據(jù)沉積物特征，指示該組從沉積早期到中-后期，具有水體由較淺-深-淺、水域由窄-寬、沉積區(qū)逐漸遠離陸緣剝蝕區(qū)、水動力條件由弱-強的變化特征，尤其是中-后期氧量充足，生物聚集，水能較高。在沉積相上總體為碳酸鹽臺地，亞相上反映為由局限臺地-開闊臺地-臺緣淺灘動蕩演化的特點。

4化石特征及時代

本次在昂達爾錯地區(qū)龍格組剖面中采集到四件海扇化石，其中一件精確到屬種，其余三件未定種，化石鑒定結果如下：

圖3　西藏羌塘盆地昂達爾錯地區(qū)中二疊統(tǒng)龍格組柱狀圖

*注：化石鑒定結果由中國科學院南京古生物研究所陳楚震、文世宣出據(jù)該批化石均屬于瓣鰓類化石，發(fā)育于亮晶生物屑灰?guī)r中，保存完好，無重結晶現(xiàn)象，巖層中化石數(shù)量較多，無固定排列方式。外形上個體較大，總體殼窄，殼前斜，呈舌形。因殼體不完整，長寬比例不明。前耳估計不大，后耳禾保存殼面具粗疏的放射脊，脊基本起始于殼頂區(qū)，放射脊無明顯分級，斷面成銳角三角形棱脊顯著，其放射脊的數(shù)目如以頂脊線為界，左殼的前區(qū)均大于10條，后區(qū)不明。腹邊凸曲成鋸齒狀，并見有刺狀突起背緣傾斜，鉸合構造不明。該批化石特征可明顯區(qū)別于中生代瓣鰓類化石，是石炭紀至二疊紀常見化石分子。

圖版ⅠPlatⅠ

1.Pterinopectinella Sp.小羽海扇？(未定種)；2.Acanthopecten cf.coloradoensis(Newbrry)

5地層歸屬討論

前人在昂達爾錯及其鄰區(qū)開展的地質工作中并沒有發(fā)現(xiàn)過古生代地層的出露[5，14]，一直以來認為中央隆起帶東段的南羌塘地區(qū)出露最早的地層為上三疊統(tǒng)， 包括姜鐘組、角木日茶卡組以及扎那組。此外，前人在昂達爾錯地區(qū)對角木日茶卡組的厘定僅通過區(qū)域地層對比而確定，并無古生物化石數(shù)據(jù)做支撐[5]。本次在研究區(qū)北部集給一帶前人填繪的角木日茶卡中獲取的四件晚古生代化石，表明該地段出露的地層時代歸屬晚古生代。根據(jù)前人對羌塘盆地地層清理的工作[15]，南羌塘在晚古生代石炭紀-二疊紀期間，僅梁定益等于1983年定義的中二疊統(tǒng)龍格組為一套純碳酸鹽巖，未發(fā)生變質作用，巖性為塊狀結晶灰?guī)r、生物礁灰?guī)r、含砂灰?guī)r、白云巖及部分鮞狀灰?guī)r組成的一套地層體，富含筳類、群體珊瑚、苔癬蟲、鈣藻、腕足類、腹足類化石，時代為茅口期[16-17]，與本次研究區(qū)所測地層的巖性組合特征基本一致。結合前述的生物年代數(shù)據(jù)，最終將研究區(qū)前人劃分的角木日茶卡組重新厘定為中二疊統(tǒng)龍格組。

6地質意義

(1)過去鮮見對羌塘盆地晚古生代地層的報道，尤其是在中央隆起帶東段的南羌塘地區(qū)一直認為出露的最老地層時代為早中生代三疊紀。本次晚古生代中二疊世地層的厘定，修正了區(qū)域上出露地層時代下限，明確了中央隆起帶東段的南羌塘地區(qū)中新生代之下存在晚古生代地層。

(2)以往對羌塘盆地化石數(shù)據(jù)的報道集中在中生代，古生代地層由于出露殘缺以及部分經歷過強烈的變質變形，導致難以采集到可靠的化石數(shù)據(jù)。本次發(fā)現(xiàn)的中二疊世瓣鰓類化石為區(qū)域上晚古生代生物化石庫增添了新的化石數(shù)據(jù)，為進一步探討羌塘盆地晚古生代時期生物群落的組合特征提供新資料。

(3)羌塘盆地作為青藏高原中部最重要的組成部分，中生代以前的地層分布、時代、古地理格局以及大地構造演化等問題尚無統(tǒng)一認識，歸根結底是因為在羌塘盆地中古生代或時代更老的基底地層出露太少，沒有合適的研究對象，本次中二疊統(tǒng)龍格組的厘定，為今后進一步揭示羌塘盆地古生代的地史演化提供了重要窗口。

(4)羌塘盆地作為我國油氣資源勘查的重要選區(qū)，近年來廣泛受到國內外研究學者的關注，對油氣資源勘查研究的主要對象也集中于中生代海相沉積地層的含油白云巖夾層。但是，隨著2012年在羌塘盆地西側角木茶卡地區(qū)完成的羌資5號井及其鉆孔揭露出的二疊系含油白云巖和古油藏[18]，都預示了羌塘盆地隱伏的古生代地層中具有重大的油氣資源勘探潛力。本次在羌塘盆地東南部昂達爾錯地區(qū)厘定的龍格組中同樣發(fā)育白云巖夾層，雖然沒有油氣顯示，但結合新生老儲的油氣地質特點，是否預示盆地東南部隱伏的古生代地層中存在著未知的含油白云巖甚至古油藏，在今后的羌塘油氣地質工作應當引起重視。

致謝：本文是在《羌塘盆地昂達爾錯區(qū)塊1∶5萬石油地質調查》項目的集體成果基礎上完成，參加工作還有成都地質調查中心的孫偉和貴州地質調查院的吳滔、莫春虎、龍勝清、李月森、郭海、樊洪富等同仁，此外本次所有化石均由中國科學院南京地質古生物研究所陳楚震、文世宣鑒定。文章得到貴州地質調查院熊興國高級工程師的細心審閱和悉心指導，在此一并表示感謝。

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Determination and Its Geologic Significance of Middle Permian Runge Formation in Angdaer Lake Area，Qiangtao Basin，Tibei

ZENG Yu-ren1，2，HUANG Jian-guo2，3，MA De-sheng1，2，BAI Pei-rong2，F(xiàn)U Hong-bin1，2

(1.Resources Institute，China University of Geosciences，Wuhan 430074，Hubei，China；2.GuizhouAcademyofGeologicSurvey，Guiyang550005，Guizhou，China；3.CollegeofResourceandEnvironmentalEngineering，GuizhouUniversity，Guiyang550003，Guizhou，China)

[Abstract]Fossils such as Acanthopecten cf. coloradoensis (Newbrry) and Pterinopectinella sp.，which indicate Middle Permian were found in the formerly-regarded have been found in Jiaomurichaka formation，Upper Triassic at Angdaer Lake area，Tibet. The assemblage characteristics of the rock，basic sequence，and fossil comparison show that this set of strata belongs to Middle Permian Runge formation. The determination of this formation to make age limit of strata at southeast of Qiangtang Basin be amended by Upper Triassic to Middle Permian.，and added new fossil data for Paleozoic，Determining the existence of Late Paleozoic formation under Meso-Cenozoic formation in the eastern of central uplift belt of Qiangtang Basin，and provides an important biography for Discussion of the Geological evolution and Paleozoic basement of Qiangtang Basin.

[Key words]Middle Permian；Fossil；Runge formation；Angdaer Lake area；Qiangtang basin；Tibet

[收稿日期]2016-01-01

[基金項目]青藏地區(qū)油氣調查評價下屬《羌塘盆地重點區(qū)塊地質-地球物理調查與井位論證》所屬《羌塘盆地昂達爾錯區(qū)塊1∶5萬石油地質調查》、中國地質地調查局12120114062301聯(lián)合資助。

[作者簡介]曾禹人(1986—)，男，碩士，高級工程師，從事區(qū)域地質礦產調查研究工作。