塔里木地区寒武纪早期海陆格局

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1、第38卷第4期2011年8月中国地质GEoLoGYINCHINAV01．38，No．4Aug．，2011塔里木地区寒武纪早期海陆格局黄华芳1,2王健1,2高林志3(1．河北师范大学，河北石家庄050016；2．河北唐环境演变与生态建设实验室，河北石家庄050016；3-中国地质科学院地质研究所，北京100037)提要：寒武纪早期(基本相当于纽芬兰世和第二世)是塔里木地区海相烃源岩层的重要沉积期。对这一时期塔里木地区海陆格局的研究将有助于其海相油气资源潜力的评价。本文在前人研究的基础上。野外调查和收集分析地质露头剖面13条、钻井柱状剖面10条，并参考部分地震剖面

2、资料，构建了塔里木地区寒武纪早期海陆环境格局，编制了海陆格局与构造一沉积环境图。在研究结果中，明确了铁门关一带的微陆块性质，并认为它与北库鲁克塔格台地同属塔里木北部被动陆缘；在塔里木陆表海盆地内，依据新的资料，划分了不同沉积环境区。关键词：塔里木地区；寒武纪早期；海陆格局；构造一沉积环境中图分类号：P534．41文献标志码：A文章编号：1000-3657(2011)04-0980-08寒武纪早期(基本相当于纽芬兰世和第二世)海相沉积地层是塔里木地区的重要烃源岩层之一．然而其油气资源潜力至今仍是需要迸一步研究的问题。要搞清这一问题，就需要深入分析控制地层形成分布

3、的古构造环境和古沉积环境．而这些无疑都直接受控于当时的海陆格局。有关塔里木地区地质构造演化方面的研究．中国许多学者做了大量工作。也取得了丰硕成果【t-q，但由于研究条件的限制，或者研究思想、方法的差异，对该地区不同时期大地构造环境的认识尚存争议．尤其是对早古生代早期的海陆格局问题争议较大。本文的研究范围大致是北纬350—430、东经740一900区域。主要地质单元涉及北部的中天山和南天山、南部的西昆仑山、东部的阿尔金山以及这些山体所围限的塔里木盆地。研究区内．寒武纪早期地层以塔里木盆地西北部的柯坪一巴楚和东北部的库鲁克塔格等地出露层序最为完整．研究程度较高；在

4、南天山西段的哈尔克山南坡小铁列一塔木勒克塔格一带也有分布，但出露不全，研究程度较低。在沙漠覆盖区，钻至(穿)寒武纪早期地层的钻井有10余口。笔者在参与中国石化股份有限公司“塔里木盆地构造背景、盆山动力学及油气前景”项目研究工作中．实地观测和收集了13条寒武纪一奥陶纪地层露头剖面资料．收集到10口钻至寒武纪早期地层的钻井资料．同时还参阅了部分油田地震资料和前人的研究成果．对塔里木地区寒武纪一奥陶纪地质构造环境、沉积地层序列和沉积相空间展布特征等进行了综合分析．重塑了寒武纪一奥陶纪不同地史阶段的海陆格局．新编制了相应地质时期的古构造一古沉积环境图。本文将重点讨论塔

5、里木地区寒武纪早期海陆格局及有关问题。1海陆格局基本状况寒武纪早期．塔里木地区基本的海陆格局特征是陆地、洋盆和海盆对峙。塔里木克拉通主体是陆内坳陷形成的陆表海(浅海)盆地和断陷形成的库鲁克塔格一满加尔拗拉槽半深海盆地．其北部由南向北分布的构造区带是塔里木北部被动大陆边缘、南天山洋盆和中天山古陆．南部自北而南有塔里木西南部被动大陆边缘、北昆仑洋盆和西昆仑古陆；克拉通收稿日期：2011-04--25；改回日期：2011_05-02基金项目：中国石化股份有限公司。塔里木盆地构造背景、盆山动力学及油气前景”(YPH08110)资助。作者简介：黄华芳。男。1960年生，

6、教授，从事资源与环境研究；E-mzil：蝌hebm．edu．cn。第38卷第4期黄华芳等：塔里木地区寒武纪早期海陆格局981东南部是阿尔金古陆和祁漫塔格古陆(图1)。2洋盆南天山洋盆和北昆仑洋盆的形成演化一直为国内外学者所关注．其焦点集中在两个洋盆的演化时限上。寒武纪早期两个洋盆是否存在。涉及它们何时拉开的问题。2．1南天山洋盆库鲁克塔格贝义西火山岩由玄武岩、英安一流纹岩双峰式岩系组成。形成时代为773Ma；阿克苏一柯坪地区苏盖特布拉克组下部发育的基性火山岩(玄武岩)时代为740Math。它们均形成于大陆裂谷环境嘲．揭示了南天山洋盆的开启时代应不晚于震旦纪。哈

7、尔克山北缘形成于大洋岛屿拉张环境的达鲁巴依蛇绿岩。其辉长岩和玄武岩的锆石年龄分别是(590+_11)Ma和(600+15)Ma，表明震旦纪晚期已有洋盆出现[91。在邻区突厥斯坦和努拉套山一带，发现了寒武纪早期三叶虫和古杯海绵化石．也说明在寒武纪早期．南天山处于海洋环境。野外实地调查证实。库米什东南硫磺山出露的中一上奥陶统硫磺山群为砂岩、砂质板岩和厌岩，底部发育大洋放射虫硅质岩。分布于南天⋯西段木扎尔特河一带和阿尔腾柯斯河上游依拉尔勒克一库车河中上游库勒湖一带巨厚的上奥陶统哦哈拜谢群复理石沉积和碳酸盐岩沉积厚度大于4800m。反映出南天山洋在奥陶纪时的洋盆性质已

8、经成熟。在库鲁克塔格、柯坪和阿克苏等地