焉耆盆地原型盆地性質(zhì)及構(gòu)造演化特征研究

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1、372—_376．2010地質(zhì)學(xué)刊第34卷第4期doi：10．3969／j．issn．1674-3636．2010．04．372焉耆盆地原型盆地性質(zhì)及構(gòu)造演化特征研究陳剛1。吳仕虎1．李小剛1，陳輝2(1．成都理工大學(xué)能源學(xué)院，四川成都610059；2．成都理工大學(xué)數(shù)學(xué)地質(zhì)四川省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，四川成都610059)摘要：分別從盆地內(nèi)構(gòu)造特征、沉積體系發(fā)育和地層接觸方式、沉積速率分析以及盆內(nèi)構(gòu)造耦合關(guān)系著手，著重討論存在爭議的焉耆盆地早中侏羅世構(gòu)造性質(zhì)。應(yīng)用平衡剖面技術(shù)恢復(fù)了早中侏羅世及后各個(gè)時(shí)期的構(gòu)造。認(rèn)為焉耆盆地屬于早中侏

2、羅世開始孕育的陸內(nèi)前陸盆地，經(jīng)歷了前中生代基底形成、中生代前陸盆地雛形、燕山期前陸盆地形成、喜IiJ期前陸盆地定型4個(gè)構(gòu)造演化階段。盆地內(nèi)種馬場(chǎng)隆起和寶浪蘇木等主要構(gòu)造帶為問沉積構(gòu)造，構(gòu)造帶的演化過程控制r凹陷內(nèi)沉積體系發(fā)育特征及油氣圈閉形成。關(guān)鍵詞：早中侏羅世；原型盆地；構(gòu)造演化；焉耆盆地中圖分類號(hào)：P：544．4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674—3636(2010)04—0372—050引言由于早中侏羅世焉耆原型盆地，尤其是盆地邊界逆沖斷裂帶，已被燕山期和喜山期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈改造，造成了盆地原型認(rèn)識(shí)上的困難，因而侏羅世原型盆

3、地構(gòu)造性質(zhì)一直存在爭議。目前大致有4種觀點(diǎn)：前陸盆地、壓扭性盆地、伸展斷陷盆地、拉分盆地。分歧的實(shí)質(zhì)在于盆地早中侏羅世是擠壓性質(zhì)還是拉張性質(zhì)。根據(jù)沉積構(gòu)造特征，以平衡剖面分析為佐證，就現(xiàn)有證據(jù)進(jìn)行分析討論，探討焉耆盆地侏羅紀(jì)原型盆地性質(zhì)及其演化特征?？紤]如將其歸屬拉張背景，則難以解釋盆內(nèi)缺少張性正斷層等拉張構(gòu)造標(biāo)志，但又不能忽略整體的大地構(gòu)造背景。因此，從沉積構(gòu)造特征展開分析，討論焉耆盆地早中侏羅世原型盆地構(gòu)造性質(zhì)。1地質(zhì)背景焉耆盆地是在海西期褶皺基底和元古代結(jié)晶基底之上發(fā)育起來的中、新生代山間盆地。盆地位于南天山褶皺系與庫魯

4、克塔格褶皺帶之間，處于塔里木、準(zhǔn)噶爾和吐哈三大盆地之間，自南而北可分為博收稿日期：2010—07—12；修訂日期：2010—07—29；編輯：陸李萍作者簡介：陳剛(1982一)，男，碩士研究生，礦產(chǎn)普查與勘探專業(yè)．湖凹陷、焉耆隆起、和靜坳陷，體現(xiàn)為“兩坳一隆”的格局。其中博湖凹陷又可細(xì)分為南部凹陷、種馬場(chǎng)隆起、北部凹陷(圖1)。鉆井揭示盆地內(nèi)分布較廣泛的的地層自下而上分別為：中上三疊統(tǒng)小泉溝群(T：+，xQ)、下侏羅統(tǒng)八道灣組(J。b)、三工河組(J。s)、中侏羅統(tǒng)西山窯組(J2x)及新生界地層，大面積缺失中上侏羅統(tǒng)地層，全區(qū)

5、缺失白堊系地層(表1)。沉積物主要為沖積扇、辮狀河、辮狀河三角洲和湖泊相沉積，屬于一套砂礫巖、泥巖、煤及炭質(zhì)泥巖互層的陸相含煤地層。圖1焉耆盆地區(qū)域位置與構(gòu)造單元?jiǎng)澐謭D盆地內(nèi)部的斷裂以北西西向、北西向?yàn)橹?，其中?4卷陳剛等：焉耆盆地原型盆地性質(zhì)及構(gòu)造演化特征研究373表1焉耆盆地地層簡表以北西西向斷裂規(guī)模為最，常常橫亙整個(gè)盆地，而平面上呈雁列式分布者居多。斷層性質(zhì)為逆斷層，盆地內(nèi)未見正斷層發(fā)育。斷層構(gòu)造樣式主要有疊瓦狀、背沖式、對(duì)沖式、正花狀等。2問題的提出及討論2．1盆地原型的兩種觀點(diǎn)拉張觀點(diǎn)根據(jù)板塊構(gòu)造環(huán)境，古地溫梯度，

6、古地磁，沉降曲線等，認(rèn)為早中侏羅世，焉耆盆地周邊皆為伸展斷陷盆地，西北地區(qū)整體上處于弱伸展構(gòu)造環(huán)境，解釋為擠壓之后的應(yīng)力松弛，得出新疆地區(qū)早中侏羅紀(jì)泛盆的結(jié)論，從而在這個(gè)背景下將焉耆盆地歸人張性盆地。擠壓性質(zhì)觀點(diǎn)主要從盆地形態(tài)，盆地內(nèi)構(gòu)造樣式，盆山耦合關(guān)系以及平衡剖面研究等出發(fā)，認(rèn)為盆地南北凹陷形態(tài)呈箕狀，單個(gè)沉積層序沉積中心向各凹陷中心遷移，廣泛分布擠壓構(gòu)造樣式，盆地內(nèi)中生代盆地走向與周緣褶皺山系一致，并緊鄰山前分布，得出盆地形成與先存褶皺山系在中生代的再度活動(dòng)密切相關(guān)，以及盆地南部庫魯克山中生代持續(xù)繼承性隆起。根據(jù)這種盆地

7、內(nèi)構(gòu)造的展布與周緣褶皺山系的耦合關(guān)系可以推斷盆地為擠壓性質(zhì)。2．2擠壓觀點(diǎn)依據(jù)更為直接有力將盆地原型歸為拉張性質(zhì)所提出的依據(jù)，主要是根據(jù)來自周邊盆地的研究，然后推測(cè)出當(dāng)時(shí)大的構(gòu)造環(huán)境，并將焉耆盆地同樣置于這種環(huán)境來認(rèn)識(shí)，其仍屬間接佐證。經(jīng)詳細(xì)研究并未發(fā)現(xiàn)盆地內(nèi)存在明顯的張性構(gòu)造證據(jù)，有少數(shù)文獻(xiàn)中提出的正斷層證據(jù)，定性為正斷層的條件并不過硬，還不夠說明問題。而缺乏殘留正斷層等拉張構(gòu)造的證據(jù)也對(duì)盆地構(gòu)造反轉(zhuǎn)的認(rèn)識(shí)提出質(zhì)疑，如果盆地不存在構(gòu)造反轉(zhuǎn)，也就無法說明遍布盆地內(nèi)的擠壓構(gòu)造。如前所述，拉張觀點(diǎn)認(rèn)為新疆所在的西北地區(qū)整體屬于拉張

8、背景，并在焉耆周緣的其他盆地發(fā)現(xiàn)殘留張性構(gòu)造有力證據(jù)，唯獨(dú)在焉耆盆地不一致，沒有關(guān)鍵標(biāo)志的發(fā)現(xiàn)，推測(cè)焉耆盆地與周邊其他盆地的構(gòu)造性質(zhì)存在差異。相反擠壓觀點(diǎn)的認(rèn)識(shí)是直接來自于盆內(nèi)的沉積構(gòu)造特征。除了上述擠壓觀點(diǎn)的已有認(rèn)識(shí)外，研究中還發(fā)現(xiàn)以下幾點(diǎn)對(duì)揭示盆地原型有重要意義的認(rèn)識(shí)。①