陳秋實
(中國石油川慶鉆探工程有限公司地質勘探開發研究院,四川成都 610000)
我國西南地區沉積地質特征與構造背景分析
陳秋實
(中國石油川慶鉆探工程有限公司地質勘探開發研究院,四川成都 610000)
沉積物質主要來源于與沉降帶相輔而行的隆起帶以及沿斷裂分布的火山噴發物和生物遺體。不待言,不僅前兩者受構造控制,而且生物的分帶也大體與構造帶的走向平行。隨著地球自轉速度周期性的變化,隆起帶的隆起和剝蝕的程度、斷裂活動的強度、氣候的變遷和生物的興衰,也常隨之發生周期性的變化。本文主要探討我國西南地區沉積地質特征與構造背景。
西南地區 沉積地質 特征 構造背景
沉積巖是在地殼表面由外生和內生地質作用的互相制約下生成的。由于地貌的形態、升降的幅度和頻度、海水的進退、火成巖的噴出活動、氣候和生物的影響等諸因素,對地層的形成都起著相當的作用。所以也可以說,地層的分布規律和巖相變化是地殼的水圈、氣圈、生物圈和巖石圈變化的綜合反映,歸根到底是由地殼運動所決定的[1]。
1.1 沉積巖分布廣泛
為一套含磷碳酸鹽巖-泥質巖組合,是“開陽式磷礦”產出層位。地層厚度變化大,達數十米至300m以上。由西北往東南呈地層增厚、泥質含量增高趨勢。遵義一帶為碳酸鹽巖泥質混合臺地及潮坪沉積;開陽一帶為臺地淺灘沉積;鎮遠、臺江為臺緣斜坡相,黎平、丹寨為半深水滯流沉積。據區測資料和對遵義松林、三都渣拉溝剖面觀測,陡山沱組下部為淺灰色白云巖、泥質白云巖;中部為深灰色含粉砂泥巖;上部以灰黑色碳質泥巖為主,含磷硅質及磷結核,厚層一巨厚層狀,夾薄層狀、塊狀構造,薄層中水平紋理發育,質地脆硬,富有機質而染手且碳化程度高。
1.2 沉積作用相當復雜
早寒武世早期受滇中古陸的擴大和西南牛頭山古陸隆升的影響,研究區地勢西高東低,由西往東分布開闊淺水臺地至斜坡一臺盆。臺地西部筠連一威寧以西為陸源碎屑潮坪-渴湖;往東到務川、貴定一帶從砂泥潮坪變為砂、泥與碳酸鹽混合潮坪;繼續往東為較深水斜坡一滯留臺盆。早寒武世中期到晚寒武世,牛頭山古陸向北東方向擴展到黔西的興義、盤縣、水城、鎮雄一帶,海域為平緩而寬闊的臺地,延伸至印江、石阡、都勻一帶漸變為斜坡一臺盆。在淺水開闊臺地及緩坡地帶,發育了一套受潮汐作用影響的鮞?;規r、細品白云巖。晚寒武世廣闊的白云質臺地以及臺緣緩坡帶封閉停滯,演變為渴湖環境,出現大量膏鹽和含硅質條帶、團塊的泥質沉積。i都以東,斜坡一臺盆中則發育了一套灰-黑色的碳質頁巖、薄層泥灰巖、礫屑灰巖、瘤狀灰巖沉積[2]。
1.3 不同的沉積巖組合
陡山沱組雖然因隱伏暫時未知其確切分布,但根據其品質及其與古油藏的關系,應當是主力原始烴源層所在。牛蹄塘組及與其相當的渣拉溝組在研究區分布普遍,是黔中及其周邊主力原始烴源層。龍馬溪組連帶五峰組構成黔北、川東南等北部主力原始烴源層。此外,湄潭組、都柳江組品質略次,規模不詳,是可能的次要原始烴源層。值得強調的是,對于高演化、過成熟和天然氣勘探來說,諸如燈影組、明心寺組等瀝青聚集層位作為次生烴源的作用理應予以重視。
1.4 沉積模式典型
基巖地質略圖上的產狀資料,是野外調查中取得的同一地點上、下古生界界面附近的上覆、下伏地層產狀數據,經吳氏網核正后的前石炭紀基巖產狀(將上古生界巖層恢復至水平狀態),它可以近似地代表在加里東構造期,受其影響而發生構造變動的下古生代地層的產狀概貌,并可進而據此概略判斷其主要構造線延伸方向及其形跡。根據這些零星資料,可以窺見,古背斜除了上述主要背斜軸線外,實際上還可能存在由于被上古生界巖層大面積掩蓋而不能給予查明的次一級褶皺。因此,可以推斷,古背斜實際上可能是主要為北東向延伸,并被北西向、北東向次級寬緩褶皺構造疊加所復雜化的古復背斜構造。
2.1 離散構造背景
黔北臺陷內,多次構造運動的遺跡雖也有所保存,但主要是燕山期各種構造型式的褶皺和斷裂。按其構造形態的不同而劃分為畢節、鳳岡、貴陽、威寧、普安等五個構造變形區,前二者,以北東向-北北東向構造為主,局部發育近東西向和近南北向構造,單個襁皺具有呈S型彎曲、背斜寬緩向斜狹窄(畢節區)和背向斜等式發育(鳳岡區)等特點,壓扭性、張性、扭性等斷裂亦較為發育;后=者,以其分別發育北西向構造和方向各異的構造為特征;貴陽變形區處于黔北和黔南不同構造變形格局的過渡帶,具有復雜多樣的構造形變,各種方向、性質的構造相互穿插復合。同時,該區還是構造上相對隆起的地帶。
2.2 會聚型構造背景
發育在大陸地殼上,是由復雜的走滑斷層作用形成的一種特殊盆地,常見于造山帶或某些克拉通的邊緣。盆地的形態和規模,往往受斷層型式和規模大小的控制,如側向階梯狀斷層可產生長方形或長菱形的走滑盆地。這種盆地充填物具有厚度大、成熟度低、相變迅速等特點,與盆地發育快、沉降快和沉積速率大等有關。表現在縱相序上,早期為陸相,后期為瀉湖相或海相,構成所謂雙層沉積結構。在一些長期發育的盆地中,還有火山活動或火山碎屑的摻合作用,形成陸相火山沉積巖系。如我國東北晚中生代的中小型盆地和藏滇“三江帶”思茅盆地等均屬此類[4]。
2.3 混合型構造背景
縱觀本組的沉積特征,總體顯示以低能條件下形成的細粒條帶狀頁巖及透鏡層細粒巖相為主;其中所夾細脈狀、透鏡狀粉砂層厚1—10mm,具水平紋理和沙紋層理,但韻律式高頻率地出現,是風暴流衰減后形成的順坡向較深水區流動的低密度濁流沉積,顯示遠端風暴巖特征,說明沉積位置在風暴浪基面之下;這一點與該組中其它風暴巖所示相同。只有其中較多呈夾層出現的具典型浪成砂紋層理及浪成波痕的粉砂層所代表的風暴事件,其風暴浪波及到了海底(即沉積作用發生于風暴浪基面上),具近端風暴巖特征。以上所述,加之本組中普遍發育良好的背景層,均說明這套巖系的事件層是在淺海平均風暴面附近(上下)形成的;屬中陸棚沉積環境且水體運動受風暴浪的控制。
總之,本文通過以西南地我沉積地質特征與構造背景進行分析,期望能夠對西南地區礦產資源的開發與利用更加合理化,實現該地區資源開發的可持續性發展。
[1]劉濤,朱萌,郝勇,丁凡椏.陜甘川與滇黔桂卡林型金礦成礦對比與構造背景分析[J].中國水運(下半月),2013(2):199-201+203.
[2]宋博,閆全人,向忠金,等.廣西憑祥中三疊世盆地沉積特征與構造屬性分析[J].地質學報,2013(4):453-473.
[3]王鵬,嚴小鳙,譚開俊.沉積地球化學在準東石炭系沉積環境分析中的應用[J].延安大學學報(自然科學版),2013(2):70-73.
[4]張恒,謝瑩,張傳恒,等.江南造山帶西段冷家溪群沉積地質特征及構造屬性探討[J].地學前緣,2013(6):269-281.