北祁連冷龍嶺地區(qū)老君山組沉積特征及構(gòu)造環(huán)境簡(jiǎn)析

■　唐熊

（廣東省地質(zhì)局第七地質(zhì)大隊(duì)廣東惠州516000）

北祁連冷龍嶺地區(qū)老君山組沉積特征及構(gòu)造環(huán)境簡(jiǎn)析

■唐熊

（廣東省地質(zhì)局第七地質(zhì)大隊(duì)廣東惠州516000）

泥盆紀(jì)北祁連冷龍嶺造山作用強(qiáng)烈，沿造山帶北麓發(fā)育老君山組磨拉石堆積，通過(guò)沉積特征、構(gòu)造環(huán)境的分析，老君山組的沉積相為山麓至河流相，反應(yīng)了磨拉石堆積從北帶（民樂(lè)至古浪）逐漸推移至南帶（冷龍嶺一帶），構(gòu)造環(huán)境從擠壓機(jī)制逐漸變?yōu)樯煺箼C(jī)制的過(guò)程。

北祁連老君山組沉積特征構(gòu)造環(huán)境

1　引言

志留紀(jì)北祁連冷龍嶺一帶在中祁連與華北板塊的擠壓碰撞下造山，泥盆紀(jì)造山作用加劇，表現(xiàn)為山體的快速抬升，沿造山帶的北麓及山間盆地形成了巨厚的磨拉石堆積。老君山組即為此磨拉石堆積，主要分布于河西走廊南緣及北祁連北緣交界區(qū)，分南北兩個(gè)條帶，北帶即民樂(lè)至古浪，南帶即冷龍嶺一帶。該組與下古生界為角度不整合或斷層接觸，與上覆地層為平行不整合或角度不整合接觸。老君山組厚度變化較大，邊緣僅262m左右［1］，最厚可達(dá)3570m。本文以冷龍嶺一帶（門源縣敖包溝實(shí)測(cè)剖面）老君山組為例淺析其沉積及構(gòu)造環(huán)境。

2　門源縣敖包溝老君山組實(shí)測(cè)剖面

（1）實(shí)測(cè)剖面列述。實(shí)測(cè)剖面位于門源縣冷龍嶺北側(cè)的敖包溝，剖面起點(diǎn)坐標(biāo)為北緯37°48′23″，東經(jīng)101°28′14″，由于褶皺發(fā)育，剖面分兩部分進(jìn)行測(cè)制，下部層位的控制厚度為641m（如圖1），上部層位的控制厚度為430m（如圖2），兩部分之間第四系覆蓋，因此總厚度應(yīng)大于1071m。

圖1　門源縣敖包溝老君山組上部實(shí)測(cè)剖面圖

圖2　門源縣敖包溝老君山組下部實(shí)測(cè)剖面圖

（2）剖面綜述及沉積特征簡(jiǎn)析。門源縣敖包溝老君山組剖面上部巖性組合為淺紫色、紫紅色為主夾少量灰綠色的砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖。砂巖中發(fā)育平行層理、交錯(cuò)層理，泥質(zhì)粉砂巖中發(fā)育水平層理，局部見(jiàn)槽模、泥裂構(gòu)造。下部巖性組合為淺紫色、紫紅色為主夾少量灰色、灰綠色的礫巖、含礫砂巖、少量泥質(zhì)粉砂巖。礫巖中可見(jiàn)大型交錯(cuò)層理。砂巖中發(fā)育平行層理、交錯(cuò)層理，局部見(jiàn)粒序?qū)永?、波痕?gòu)造。泥質(zhì)粉砂巖中則可見(jiàn)水平層理?？傮w由下至上粒度有變細(xì)的趨勢(shì)。老君山組下部為沖積扇亞相，其典型層序（如圖3）反應(yīng)其早期為河道相沉積，水動(dòng)力十分強(qiáng)，碎屑物為礫質(zhì)，發(fā)育大型交錯(cuò)層理、塊狀層理，向上水動(dòng)力減弱，碎屑物為砂質(zhì)，發(fā)育平行層理。后期為漫流相沉積，水動(dòng)力較弱，泥質(zhì)粉砂質(zhì)沉積，且出現(xiàn)泥裂現(xiàn)象，氣候干燥。老君山組上部為辮狀河流亞相，其典型層序（如圖4）中可見(jiàn)3個(gè)小的旋回，每個(gè)河道相至河道邊緣相即為一次旋回，單個(gè)旋回水動(dòng)力由強(qiáng)變?nèi)酰樾嘉镉纱种良?xì)，晚期出現(xiàn)泥裂或槽模，表示氣候干燥。綜上述沉積特征，冷龍嶺地區(qū)老君山組總體上為一套巨厚的陸相磨拉石建造，沉積環(huán)境是早期沖積扇亞相、后期辮狀河亞相的山麓至河流相。

圖3　老君山組上部沉積層序

圖4　老君山組下部沉積層序

3　構(gòu)造環(huán)境簡(jiǎn)析

早古生代冷龍嶺地區(qū)受加里東運(yùn)動(dòng)影響，構(gòu)造環(huán)境從早期的拉張演變?yōu)橥砥诘呐鲎苍焐?，顯現(xiàn)了較完整的板塊洋陸演化。中寒武世，冷龍嶺地區(qū)處于伸展構(gòu)造機(jī)制，冷龍嶺洋已拉張并具一定規(guī)模的洋盆。早奧陶世，構(gòu)造環(huán)境轉(zhuǎn)變?yōu)閿D壓機(jī)制為主，冷龍嶺洋殼已向北俯沖，開(kāi)始消減，形成完整的北祁連早古生代溝—弧—盆系。晚奧陶世，冷龍嶺洋殼俯沖加劇，大陸板塊邊緣斷裂發(fā)育。志留紀(jì)，冷龍嶺洋閉合，陸陸碰撞造山，整體抬升成為剝蝕區(qū)［2］。泥盆紀(jì)，冷龍嶺造山作用加強(qiáng)，地形高差較大，氣候較干旱，發(fā)育老君山組陸相磨拉石堆積，沉積時(shí)限從早-中泥盆世延伸至晚泥盆世。早-中泥盆世，北帶為磨拉石堆積區(qū)，晚泥盆世，隨造山作用相對(duì)減弱，局部構(gòu)造演化為伸展機(jī)制，冷龍嶺一帶的山麓成為磨拉石堆積區(qū)，北帶則為沙流水組河湖相沉積。老君山組沉積早期為典型的磨拉石堆積，后期逐漸演化為具河流相或河湖相沉積，表明早期造山作用較為強(qiáng)烈，剝蝕堆積作用劇烈，后期造山作用相對(duì)減弱。從老君山組的沉積時(shí)間、空間分布規(guī)律可以推斷出從早-中泥盆世至晚泥盆世，磨拉石堆積從北帶逐漸推移至冷龍嶺一帶，構(gòu)造環(huán)境也從擠壓機(jī)制逐漸演化為伸展機(jī)制。

4　結(jié)論

（1）冷龍嶺一帶老君山組總體上為一套山麓—河流相的陸相磨拉石堆積，早期沉積環(huán)境為沖積扇亞相、后期為辮狀河亞相。

（2）老君山組是北祁連冷龍嶺造山作用的沉積響應(yīng)，反應(yīng)了造山強(qiáng)度逐漸減弱，構(gòu)造環(huán)境從擠壓機(jī)制逐漸變?yōu)樯煺箼C(jī)制的過(guò)程。

［1］杜遠(yuǎn)生，朱杰，韓欣，等.從弧后盆地到前陸盆地-北祁連造山帶奧陶紀(jì)-泥盆紀(jì)的沉積盆地與構(gòu)造演化［J］.地質(zhì)通報(bào)，2004，23（9～10）:911-917.

［2］徐亞軍.北祁連造山帶晚加里東-早海西期造山過(guò)程的沉積響應(yīng)［D］.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)，2010，75-82.

P624[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-3-21-1