塔里木盆地西缘西域组的底界、时代、成因与变形过程的初步研究

通过对塔里木盆地西缘代表性剖面的岩石地层和磁性地层研究 ,以多重地层划分概念为指导 ,讨论了西域组地层的内涵、外延及变形过程。西域组为一套冲洪积扇相深灰色巨厚层块状砾岩堆积。与下伏阿图什组河流相苍棕色粉砂岩、泥岩层呈整合接触。西域组的顶、底界均具有穿时特征 ,其地质年龄在不同地点是不一致的。与阿图什组相比 ,西域组的古水流方向、沉积物源、沉积相和沉积速率均发生了明显变化 ,这一变化及大面积西域砾岩的出现 ,代表了后陆的强烈隆升和剥蚀 ,但此时前陆盆地则未发生明显构造变形 ,以强烈沉陷和沉积为主。阿图什组 -西域组的强烈褶皱变形即西域运动的起止时间及变形强度在塔里木盆地不同地点可能是不同的 ,在盆地西北缘的博古孜河约为 1 6～ 1 0MaB .P .,盆地北缘的库车河剖面约为 2 58～ 1 5MaB .P .,盆地西南缘的叶城剖面约为 3 6～ 1 3MaB .P .。这表明塔里木盆地南北缘的晚新生代构造变形在时空上可能存在不均一性。

塔里木盆地周缘库车组、西域组磁性地层学初步划分

作者用磁性地层方法研究了塔里木盆地周缘库车组西域组地层。结果表明：库车组记录了吉尔伯特（Ｇｉｌｂｅｒｔ）负极性带，年龄为３．４０～５．３０Ｍａ，其中显示了柯奇蒂（Ｃｏｃｈｉｔｉ）正极性亚带（３．８０～３．９０），努尼瓦克（Ｎｕｎｉｖａｋ）正极性亚带（４．０５～４．２０Ｍａ）、西杜夫加尔（Ｓｉｄｕｆｊａｌ）正极性亚带（４．３２～４．４７Ｍａ）及思维拉（Ｔｈｖｅｒａ）正极性亚带（４．８５～５．００Ｍａ）。下西域组记录了高斯（Ｇａｕｓｓ）正极性带，所龄为２．４８～３．４０Ｍａ。其中包括凯纳（Ｋａｅｎａ）负极性亚带（２．９２～３．０１Ｍａ）与马莫斯（Ｍａｍｍｏｔｈ）负极性亚带（３．０５～３．１５Ｍａ）。上西域组记录了松山（Ｍａｔｕｙａｍａ）负极性带下段，年龄为１．５０～２．４８Ｍａ。其中包括留尼昂（Ｒｅｕｎｉｏｎ）正极性亚带（２．１２～２．１５Ｍａ）与奥尔都维（Ｏｌｄｕｖａｉ）正极性亚带（１．６７～１．８７）Ｍａ）。根据上述古地磁资料，作者将库车组划为下上新统（Ｎ１２ｋ），年龄为３．４０～５．３０Ｍａ。下西域组划为上上新统（Ｎ２２ｘ），年龄为２．４８～３．４０Ｍａ。上西域组划为下下更新统（Ｑ１１），年龄为１．５０～?

用磁性地层学方法讨论西域组的时代

通过对塔里木盆地及其周缘地区西域组砾岩的野外调查和磁性地层学研究,及相关层位的安山玄武岩同位素年龄测定(K-Ar法)等综合分析研究表明:西域组上段记录了松山负极性带(M)下段,年龄为2.5-1.6Ma,上界大约位于奥尔都维正极性事件(O)层位,年龄为1.67-1.87Ma。上覆高阶地砾岩层及其下火山岩层年龄为1.4-1.6Ma,西域组下段记录了高斯正极性带(G),年龄为2.5-3.4Ma。结合该区地层接触关系、构造变形特征及生物地层学的研究结果,塔里木地区第四系下限暂定为1.8Ma(这同国际第四纪下限一致)。这样,西域组上、下段砾岩可分别划归为上上新统上段(N_2~2x^2和下段(N_2~2x^1)西域组砾岩时代的确定和全盆地内的进一步对比可为油气勘探指向,具有一定的实际意义。

中国北方陆相沉积5.30Ma磁性地层序列

本文通过中国北方新第三纪晚期典型剖面的磁性地层研究,建立5.30 Ma以来中国北方陆相沉积磁性地层序列。中国黄土记录了Brunhes正极性带与Matuyama负极性带,年龄约2.50 Ma。静乐红土(包括静乐剖面,榆林剖面,蓝田剖面)对应于Gauss正极性带与Gilbert负极性带,年龄约2.50～5.30 Ma。三门组记录了Matuyama负极性带下段,年龄约1.20～2.50 Ma。游河组记录了Gauss正极性带,年龄约2.50～3.40 Ma。泥河湾沉积对应于Brunhes正极性带、Matuyama负极性带、Gauss正极性带,年龄约0.13～3.40 Ma。榆社盆地麻则沟组与高庄组分别记录了Gauss正极性带(2.50～3.40 Ma)与Gilbert负极性带(3.40～5.30 Ma)。新疆库车一带,上西域组记录了Matuyama负极性带下段(1.60～2.50 Ma),下西域组记录了Gauss正极性带(2.50～3.40 Ma),库车组记录了Gilbert负极性带(3.40～5.30 Ma)。

晚新生代以来塔里木盆地周缘碎屑沉积物与周缘山系隆起时代对比

作者用磁性地层学方法研究了塔里木盆地周缘吉迪克组、康村组、库车组、西域组及上覆黄土．结果表明：以细颗粒碎属为特征的吉迪克组、康村组为中新世沉积，年龄约２４．４０—５．３０ＭａＢ．Ｐ，以砾岩为特征的库车组、下西域组为上新世沉积，年龄约５．３０—２．５０ＭａＢ．Ｐ．。而上西域砾岩为早更新世早期沉积物，年龄约２．５０—１．５０ＭａＢ．Ｐ。作者认为，由于印度板块向欧亚板块的俯冲造成塔里木盆地周缘山系的迅速抬升形成高大山系的时代为上新世初期，大约５．３０ＭａＢ．Ｐ。