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羌塘盆地地層調查

(1)羌北-昌都-蘭坪街道

本分區最老的地層為下石炭統,上三疊統僅分布於昌都社區。中侏羅統和全新統分布廣,面積大,早白堊世-古近紀地層零星分布。

表2-5羌塘-昌都地層區巖石地層層序

1.晚古生代地層

經化石鑒定確認的石炭紀地層屬下石炭統雜多群,下部主要為灰色、深灰色中厚層粉砂質板巖和應時砂巖,夾碳質板巖、矽質粉砂巖、細砂巖和中厚層砂質灰巖,偶有石膏薄層和煤層,厚度大於1113 m,砂巖發育平行層理和板狀交錯層理(圖2-7)。上部主要為灰色-深灰色厚層至致密塊狀泥晶灰巖、閃晶生屑灰巖,夾礫質灰巖、鮞狀灰巖、粒狀灰巖、泥灰巖及細粒應時砂巖,厚度188 ~ 1005米。該群富含腕足類、珊瑚、菊石、腹足類、爬行類和非有孔蟲類化石,時代為早石炭世魏縣期。雜多群下部為海岸-瀉湖相沈積,上部形成於光照充足、水清的淺海碳酸鹽臺地-淺灘環境。開心嶺群為雜多群上的平行不整合,當曲-穆塔斷裂帶(F1)兩側的沈積特征不同。南側底部以碳酸鹽巖為主;中下部為灰綠色-紫紅色放射蟲矽質巖;中部為灰色中粗粒巖屑長石砂巖和中細粒凝灰質巖屑長石砂巖,由多個向上變細的退積旋回組成,局部有扇形河道礫巖和地震角礫巖灰巖,厚度為1947m;;上部為灰色、灰黑色厚層狀泥晶灰巖、生物碎屑灰巖、砂質灰巖,中央隆起帶變質巖系疊置。斷裂帶北側僅見中上部地層,即灰紫色、灰綠色中粒巖屑長石砂巖、長石應時砂巖,夾泥質粉砂巖、泥晶生物灰巖、多層大洋島狀安山巖玄武巖、玄武巖透鏡體,厚度1617 m,碎屑顏色鮮艷,粒度粗,厚度小,火山巖夾層多。

圖2-6青藏高原構造-地層分區

圖2-7雜多砂巖中的板狀交錯層理

開心嶺群生物化石有珊瑚、腕足類、雙殼類化石碎片、暖溫水型、菊石、有孔蟲和放射蟲,特別是矽質巖中的放射蟲化石非常豐富,地質時代為中二疊世茅口期。

晚古生代地層受褶皺強烈變形,整體構造形態為中度-閉合褶皺(圖2-8)。向斜的核心是開心嶺群,雜多群不對稱分布在兩翼。背斜核部為雜多群含煤碎屑巖,兩翼由該群碳酸鹽巖和開心嶺群組成。

圖2-8青海省雜多縣單榮鄉雜多群構造地層剖面圖(向斜南翼)

2.中生代地層

羌塘地區至今沒有連續露頭、頂底完整的三疊紀剖面。中下三疊統僅見於中央隆起帶西部熱孜恰卡和雙湖附近。晚三疊世沈積環境發生了很大的分化,不同區塊的巖石組合、古生物化石以及與下覆地層的接觸特征各有特點。盆地內以中侏羅世為主要構造實體,上白堊統零星分布。

下三疊統下部由河流礫巖和含礫粗砂巖組成。上部為三角洲相砂巖、粉砂巖,逐漸向上過渡為潮坪相碳酸鹽巖夾粉砂巖、泥巖,富含生物化石,與上古生界不整合平行,厚度大於1000 m

中三疊統下部為緩坡碳酸鹽巖夾泥巖,上部為巨厚碳酸鹽巖。

北羌塘地區上三疊統是在中三疊統上連續沈積的陸相海相碳酸鹽巖,夾少量碎屑巖地層,與中央隆起帶重疊。昌都群上三疊統下部為甲皮拉組紅色碎屑巖;中部為博裏拉組的青灰色、深灰色泥晶灰巖和淺粉紅色白雲石灰巖。上部為巴貢組含煤碎屑巖,生物化石豐富,巖相和地層厚度穩定。

下侏羅統為壹套流紋質應時粗安山質火山巖,夾河流相細凝灰質巖屑砂巖和泥質粉砂巖,未整合於下伏地層之上,厚163 ~ 640 m。同位素年代學和磁性地層學表明該組的形成時代為早侏羅世[100]。

中侏羅統雁石坪群分為五個群。下克莫錯組主要由紫紅色雜色復合礫巖、含礫粗砂巖、中細碎屑應時砂巖、灰綠色粉砂巖夾少量泥灰巖和砂質灰巖組成,局部夾石膏層。橫向厚度變化較大(498 ~ 1983 m),呈西厚北薄南薄的幾何形狀。該組與下侏羅統整體接觸,或直接疊置在上三疊統和上古生界之上,形成於海岸環境,時代為巴魯-巴統早期。布曲組由暗色生物礦物灰巖、鮞粒灰巖和粉砂巖組成,厚度142 ~ 1446 m,富含雙殼類和腕足類化石,並伴有少量海膽、菊石和鸚鵡螺,時代為八通期。李霞組的分布相對有限,由紫色、灰色和灰綠色長石應時砂巖、泥質粉砂巖夾黃灰色泥灰巖和深灰色生物碎屑鮞粒灰巖組成,偶見鈣質結核或石膏層。砂巖中廣泛發育低角度交錯層理、雙向交錯層理、楔形交錯層理和低角度沖洗交錯層理及波痕,發育圓形、橢圓形砂球和砂枕,沈積於三角洲-海岸環境。該組包含相對完整的雙殼類、介形類、腹足類、菊石類和棘皮類動物的化石,還能看到壹些植物碎片,它們形成於巴吞-卡洛維期[76]。

上侏羅統索瓦組主要分布在盆地中部,由深灰色中厚層的有機含碳生物灰巖和生物灰巖組成,巖性單調,分布穩定,生物化石類型多樣。其中造礁生物有珊瑚、藻類和疊層石。菊石、腕足類和雙殼類化石非常豐富,年代從牛津到基莫裏[77 ~ 83]。雪山組是羌塘地區侏羅系最高的地層,由礫巖、砂巖、粉砂巖夾灰綠色泥灰巖和微晶灰巖組成,具有雜色或紫紅色過渡相。菊石、腕足類和雙殼類化石非常豐富,時代為條塘期。

上侏羅統-下白堊統分布於烏蘭魯拉湖-當曲-穆塔-北瀾滄江斷裂帶北側,由基性火山巖組成,前侏羅統上未整合。

印支期發育為閉合正背斜,軸北西向,軸面陡。侏羅紀-早白堊世褶皺是壹系列大型復背斜和向斜。其中向斜寬緩,背斜封閉且垂直傾斜,構造組合形式為障壁型,體現了淺(淺表)薄皮滑脫構造的基本特征。

白堊系為壹套河流、湖泊相的雜色碎屑巖夾灰巖、含石膏泥巖(頁巖)、含銅砂巖,部分高鉀鈣堿性火山巖,不整合在前侏羅系地層上,產出淡水雙殼類、介形類、植物、孢粉等化石。

3.新生代地層

古新統為磚紅色、紫紅色、黃褐色復合礫巖,含礫粗砂巖、砂巖、粉砂巖,局部夾泥巖、灰巖。向上變薄的沈積旋回發展,產生介形蟲、輪藻和孢粉等化石。產狀較為平坦,各地厚度差異較大,與下伏地層不整合。

漸新統亞西錯組僅分布於昌都社區,巖石組合以灰白色和淺灰色碳酸鹽巖和紫紅色砂巖為主,有石膏層和含石膏泥巖,在古新世上連續沈積,產出介形類、輪藻、腹足類和孢粉化石。基本層序和沈積層序反映了河湖相和洪積扇的混合成因。

中新統是壹套含陸相噴發鉀質的火山巖,與下伏地層呈不整合接觸。巖性和巖相圍繞噴發中心呈環狀-半環狀分布,巖石的產狀和厚度受火山機構控制。

上新世由紫紅色-橙色礫巖、礫石砂巖、灰紫色-灰白色砂巖和粉砂巖組成,具有多種沈積韻律,產出介形類、輪藻、腹足類和孢粉,為斷陷盆地的沖積扇-河流沈積。

更新統零散,保存較少,半固結,成因類型為冰磧、冰水堆積、化學堆積和沖積,與下伏地層不整合。

全新統分布面積廣,有單壹成因的沖積沈積、沼澤沈積、冰川沈積、冰水沈積、化學沈積、湖泊沈積、風成沈積,也有復雜成因的沖積沈積、洪積沈積等。

(2)黔南-保山地層劃分

該亞區地層分布發育差異較大,以112道阪-奔塔斷裂帶為界,東西兩側白堊紀前沈積建造差異較大。

1.前石炭紀變質巖系——唐吉群

該巖組在唐古拉山隆起帶南部呈NW-SE向斷續出露,其名稱來源於荔浦金沙江巖系的名稱[131](表2-6)。根據巖石類型及其組合、變質作用和構造變形的不同,可分為恩達組和尤溪組,以韌性剪切帶為界。

表2-6唐吉巖群劃分及對比演化概要

(1) Enda Formation (AnCe。)

由眼球狀帶狀黑雲母斜長(ⅱ)片麻巖、混合巖、石榴石(ⅱ)斜長(ⅱ)斜長麻粒巖、石榴石(ⅱ)斜長變粒巖、石榴石(ⅱ)石英片巖夾斜長角閃巖、石英巖組成,相當於羌塘西部所謂的“阿木崗組”。

中侏羅世恩達組被雀莫錯組不整合覆蓋,或被印支期巖體侵入。原巖為裂谷環境下基性火山巖為主的泥質砂巖[62,64],晚三疊世遭受剪切和高綠片巖相動力熱變質作用,發育小型無根剪切褶皺和流變褶皺。

(2)尤溪組。)

位於恩達組南部,常出露於相對低窪處或深谷中的背斜核部,是唐吉組“淺變質基底”的重要組成部分[109]。巖石組合主要由含矽質白雲母的(石墨)應時構造片巖、黑雲母斜長片麻巖、黑雲母應時構造片巖、石榴石矽質白雲母鈉長石構造片巖組成,局部有石英巖和安山巖糜棱巖,相當於羌塘西部的“戈木裏組”。原巖由泥質沈積巖和基性火山巖組成。經歷了高綠片巖相-低角閃巖相的區域動力熱流變質作用,以及印支期低溫高壓藍片巖相和綠片巖相退積的韌性剪切變形疊加,成為層狀無序構造片巖,具小型閉合等距無根背,定向構造發育。褶皺形式有S型、η型和ω型。

唐吉巖群具有明顯的構造整合性,即包含前石炭紀不同時期的有序和無序巖石單元,經過強烈的構造混雜、韌性剪切交代和變質均壹化作用,被早石炭世卡貢群的不整合所覆蓋。

2.石炭-二疊紀地層

索縣-左貢群早石炭世地層僅分布於西藏察雅縣唐吉和卡貢地區,稱為卡貢群。巖石組合主要由灰色板巖夾結晶灰巖組成,偶見礫巖、薄煤線、紫紅色板巖和凝灰巖,包括早石炭世有孔蟲、幾丁質化石和孢粉等。,屬淺海相-海相。多瑪群落中的石炭紀-二疊紀地層僅在西部的多瑪-查布地區發現。其中,石炭紀為岡瓦納相地層[23],富含Ambikella和Eurydesma等典型的冷水腕足類、雙殼類和小單體珊瑚化石,厚度為3254 m,中二疊世魯古組由堿性玄武巖、陸源碎屑濁積巖、斜坡碳酸鹽巖和碎屑巖組成,厚度巨大,包括枝角類、腕足類、珊瑚和雙殼類化石。

3.中生代地層

黔南-保山地層中的三疊紀沈積非常活躍。下-中三疊統僅在多瑪社區西部發育,局部有分布。歐拉組主要為白雲質灰巖,下部為泥巖、粗面巖和放射蟲矽質巖,厚度超過600 m,整合在龍格組之上。日幹錯配群由石灰巖、砂巖、頁巖和玄武巖組成,厚度變化很大。為開闊臺地相-深水斜坡復理石濁積巖混裂谷環境基性火山巖,局部地區有深水環境放射蟲矽質巖,巖石壹般為淺變質巖[4,6,66,75]。索縣-左貢組僅發育上三疊統,東大村組為壹套粗碎屑巖、砂巖夾結晶灰巖,角度不整合在尤溪組上。甲皮拉組、博力拉組和巴貢組的巖石組合和古生物化石特征與北羌塘-昌都-蘭坪地層分區昌都社區相應地層基本相同,可以大致對比,兩個地層分區相鄰,本書暫不給出新的組名。

多瑪地區下侏羅統連續沈積在上三疊統之上,為壹套深水暗色細碎屑巖夾生物碎屑灰巖,其上連續沈積淺海碳酸鹽巖夾碎屑巖,富含生物化石。中上侏羅統為碳酸鹽巖和細碎屑巖的旋回沈積。索縣-左貢社區缺失下侏羅統沈積,中侏羅世巖石坪群的巖石組合特征、古生物特征和接觸關系與北羌塘-昌都地層分區相應的組壹致,表明當時它們是相連的,共同接受沈積,卡洛威末期海水早退,導致該分區缺失晚侏羅世沈積。

下白堊統發育在班公湖-怒江結合帶及其北緣,東橋組分布廣泛。下部以粗碎屑巖為主,上部為單壹碳酸鹽地層,厚1422 m,角度不整合在班公湖-怒江蛇綠混雜巖和邦艾組上。

上白堊統與下伏地層呈不整合接觸。多瑪社區西部的鐵龍潭組是壹套紫灰色碎屑巖與雜色灰巖在海岸和淺海的韻律組合,厚度大於160 m,東部的阿布山組為紫紅色陸相磨拉石沈積,其分布和發育受斷裂控制。

4.新生代地層

羌塘地區新生代地層分布廣泛,但露頭分散。古新統牛寶組是壹套河流相紅色粗碎屑巖磨拉石沈積。中新統康托組為雜色礫巖,夾透鏡狀紫紅色砂巖和粉砂質泥巖,偶見基性火山巖,與牛寶組及其下部地層呈不整合接觸。更新統-全新統地層主要分布在唐古拉山南坡怒江流域和索曲河流域兩岸的現代河床和階地,為沖積礫石層。其中,更新統地層半固結,位於高位基座階地上;全新統地層為松散堆積物,分布於現代河床或壹些低階堆積階地上[84]。