青藏高原侏羅紀(jì)羌塘盆地構(gòu)造-古地理和盆地演化.pdf

1、本論文以侏羅紀(jì)羌塘盆地形成演化的主要控盆構(gòu)造系統(tǒng)研究為切入點(diǎn)，以實(shí)際區(qū)域地質(zhì)調(diào)查資料為基礎(chǔ)，以沉積學(xué)、大地構(gòu)造、層序地層、地球化學(xué)等地質(zhì)基礎(chǔ)理論為指導(dǎo)，充分運(yùn)用巖石地層、生物地層、年代地層、層序地層、事件地層分析以及沉積地球化學(xué)和同位素地球化學(xué)分析等方法相結(jié)合，系統(tǒng)分析盆地內(nèi)沉積剖面結(jié)構(gòu)和層序地層特征；同時(shí)對(duì)控盆構(gòu)造特別是結(jié)合帶巖石-構(gòu)造地質(zhì)特征開展系統(tǒng)分析，初步建立侏羅紀(jì)羌塘盆地演化模式。
　　 羌塘盆地位于青藏高原北部，夾于

2、可可西里-金沙江結(jié)合帶與班公湖-怒江結(jié)合帶之間，南北邊界斷裂系統(tǒng)控制了盆地形態(tài)和地質(zhì)構(gòu)造特征。
　　 作為南羌塘地層區(qū)與北羌塘地層分區(qū)的界線龍木錯(cuò)－雙湖結(jié)合帶，根據(jù)對(duì)已有洋脊型蛇綠巖－蛇綠混雜巖和洋內(nèi)?。髰u－海山增生楔混雜巖的地質(zhì)條件、同位素年代學(xué)數(shù)據(jù)、地球化學(xué)特征及其深海放射蟲硅質(zhì)巖的確定等眾多地質(zhì)資料的綜合分析，推論龍木錯(cuò)－雙湖結(jié)合帶、南羌塘古生代增生楔和班公湖－怒江結(jié)合帶共同構(gòu)成了青藏高原特提斯大洋最終消亡的巨型結(jié)合帶（

3、或特提斯對(duì)接帶）。
　　 本論文在前人對(duì)羌塘地區(qū)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告和大量有關(guān)盆地、沉積作用、沉積相和古地理研究成果基礎(chǔ)上，以巖石地層的系統(tǒng)劃分為基礎(chǔ)，生物地層為依據(jù)，通過對(duì)羌塘地區(qū)侏羅紀(jì)沉積地層的界面的分析和識(shí)別，對(duì)羌塘盆地侏羅紀(jì)地層進(jìn)行客觀的劃分和對(duì)比。羌塘地層區(qū)內(nèi)侏羅系分布廣泛，厚度大，根據(jù)地層巖性組合特征，將羌塘構(gòu)造-地層大區(qū)劃分為兩個(gè)地層分區(qū)，即北羌塘地層分區(qū)和南羌塘地層分區(qū)。北羌塘地層分區(qū)內(nèi)侏羅紀(jì)地層發(fā)育齊全，“三砂夾兩

4、灰”組合特征明顯，底棲的腕足、雙殼類化石豐富，自下而上劃分為：上三疊統(tǒng)-下侏羅統(tǒng)那底崗日組（T3J1 n），中侏羅統(tǒng)雀莫錯(cuò)組（J2 q）、布曲組（J2 b）、夏里組（J2 x），上侏羅統(tǒng)索瓦組（J3 s）和雪山組（J3 x）。南羌塘地層分區(qū)內(nèi)侏羅紀(jì)地層不具有“三砂夾兩灰”的特征，總體以海相碳酸鹽巖及泥、頁巖沉積為主，侏羅紀(jì)地層自下而上劃分為下侏羅統(tǒng)曲色組（J1 q），中侏羅統(tǒng)色哇組（J2 s）、布曲組（J2 b）、夏里組（J2 x），上

5、侏羅統(tǒng)索瓦組（J3 s）和雪山組（J3 x）。
　　 通過對(duì)地層不整合界面識(shí)別和對(duì)沉積層序劃分與對(duì)比，對(duì)侏羅紀(jì)盆地不同演化階段的巖相、古地理空間展布特征進(jìn)行了系統(tǒng)的研究和分析，識(shí)別不同演化階段的盆地充填沉積物特征。羌塘盆地侏羅系多數(shù)層段為碎屑巖和碳酸鹽巖共生環(huán)境，少數(shù)層段為純碳酸鹽巖，因此，在相類型劃分上按陸相環(huán)境、海陸過渡相環(huán)境、碎屑巖海相環(huán)境、碳酸鹽巖海相環(huán)境和火山沉積環(huán)境來劃分，整個(gè)盆地共鑒別出相類型16個(gè)、亞相類型37個(gè)

6、。侏羅紀(jì)羌塘盆地層序地層研究共識(shí)別了6個(gè)二級(jí)層序，16個(gè)三級(jí)層序，其中1個(gè)Ⅰ型層序，15個(gè)Ⅱ型層序。
　　 通過對(duì)控制盆地的大地構(gòu)造要素及整個(gè)青藏高原及鄰區(qū)大地構(gòu)造演化的綜合分析，歸納侏羅紀(jì)羌塘盆地的發(fā)生、發(fā)展的大地構(gòu)造演化信息，認(rèn)識(shí)到侏羅紀(jì)羌塘盆地中央隆起的南、北兩側(cè)盆地的性質(zhì)存在較大差異：侏羅紀(jì)北羌塘盆地是在晚三疊世前陸盆地基礎(chǔ)上進(jìn)一步演化而成的弧后前陸盆地，巖漿弧位于北羌塘南緣的那底崗日-各拉丹東一帶；早侏羅世土阿辛期-中

7、侏羅世巴柔期，南羌塘盆地性質(zhì)完全繼承了晚三疊世殘余盆地的特征，形態(tài)上為北淺南深的單斜式盆地。晚侏羅世班一怒洋向北俯沖，南羌塘地區(qū)逐漸抬升成陸。南側(cè)班公湖-怒江洋盆由離散板塊邊緣逐步向匯聚邊緣演化，海水逐漸南移，在南羌塘盆地近班公湖-怒江洋盆一側(cè)沉積了厚度較大、面積寬廣的侏羅系。晚侏羅世末期班公湖-怒江洋向北俯沖，南羌塘地區(qū)逐漸抬升成陸。
　　 通過探討沉積盆地構(gòu)造沉降-沉積充填-海平面變化和構(gòu)造隆升-沉積間斷-海平面變化之間的關(guān)

8、系，結(jié)合構(gòu)造-巖漿事件分析，建立了侏羅紀(jì)羌塘盆地的形成演化模式。在早侏羅世期間，火山碎屑-陸源碎屑濱海-淺海相沉積區(qū)廣泛分布于羌北弧后前陸盆地，并有少量三角洲、河流向沉積，在羌被盆地東北緣蒂讓碧錯(cuò)一土門一索縣一帶發(fā)育了一套近海海陸交互相沉積；中央隆起帶則主要表現(xiàn)出島鏈的性質(zhì)，部分地區(qū)為水下隆起，同時(shí)有少量海相碳酸鹽巖臺(tái)地沉積發(fā)育；中央隆起南緣羌南地區(qū)，則因?yàn)楫?dāng)時(shí)其南側(cè)的班公湖-怒江洋盆的不斷擴(kuò)張，而繼承晚三疊世殘余盆地特征，相繼發(fā)育了從

9、陸緣碎屑濱岸的成熟度較高的石英砂巖或長石砂巖，到淺海直至半深海相帶沉積特點(diǎn)；濱岸帶沿中央隆起帶南側(cè)分布，河流相沉積不如羌北盆地發(fā)育，說明其地勢較中央隆起帶北側(cè)的羌北盆地平緩；淺海-半深海沉積以陸源碎屑泥-頁巖沉積為主的巖相帶為特點(diǎn)，逐漸向南過渡為班公湖-怒江洋盆；羌北盆地的物源供給一部分來自北面的木孜塔格-巴顏喀拉造山剝蝕區(qū)，另一部分來自羌塘中央隆起；而羌南盆地物源則主要來自北面的中央隆起區(qū)。海侵作用在中侏羅世不斷擴(kuò)大，羌北地區(qū)的中侏羅

10、世沉積分布廣泛，總體上有陸源碎屑巖和碳酸鹽巖組成，并且構(gòu)成了一套底部碎屑巖組合-下部碳酸鹽巖組合-中部碎屑巖組合-上部碳酸鹽巖組合的沉積旋回，其中夾有多層膏鹽等蒸發(fā)巖類，生物礁也較為發(fā)育。由于中、晚三疊世中特提斯的逐步形成，繼日干配錯(cuò)群局限淺海環(huán)境之后，至早侏羅世時(shí)，整個(gè)羌南分區(qū)進(jìn)入新的海侵階段，處于正常的陸緣淺海環(huán)境，而多瑪?shù)貐^(qū)則成為一較為寬闊的淺海環(huán)境，總體屬淺海碳酸鹽臺(tái)地沉積。多瑪?shù)貐^(qū)在進(jìn)入中侏羅世莎巧木期之后，仍繼承了早侏羅世的

11、特點(diǎn)，持續(xù)保持淺海環(huán)境，發(fā)育一套以碳酸鹽巖為主的沉積組合。羌塘地區(qū)晚侏羅世地層主要分布在北羌塘，南羌塘西南緣日土縣發(fā)育有火山巖地層五峰尖組，在尼瑪縣北部靠近班公湖-怒江縫合帶的部分地層面貌與北羌塘一致，晚侏羅世地層包括索瓦組、雪山組。
　　 侏羅紀(jì)羌塘盆地的發(fā)育經(jīng)歷了四個(gè)階段：①大陸邊緣裂陷階段：在早侏羅世早-中期，為沉積盆地的孕育、產(chǎn)生期；②盆地快速拗陷擴(kuò)展階段：早侏羅世晚期羌北地區(qū)進(jìn)入快速坳陷沉降擴(kuò)展期，前期的大陸邊緣裂陷區(qū)