楊敏程東興 孫江華
(①新疆地質礦產勘查開發局第三地質大隊 庫爾勒841000②新疆地質礦產勘查開發局物化探大隊 昌吉 831100)
焉耆盆地位于新疆維吾爾自治區中部,行政區劃為:屬巴音郭楞蒙古自治州庫爾勒市、和靜縣、焉耆縣、和碩縣管轄(圖1)。

圖1 焉耆盆地地形地貌影像示意圖
由1∶20萬區域重力調查工作【1】(圖2),焉耆盆地布格重力異常主要為形態寬緩、呈近東西向巨大的布格重力低異常的場特征,而巨型重力低異常明顯分為南北兩部分,北側為重力低的主體,呈寬帶狀,為全區的最低值區部位,最低值低于-289×10-5m/s2;南側為呈北西西向似長軸狀相對幅值變化較大的大型局部重力低異常,布格重力值最低達-277×10-5m/s2,相對幅值變化可達-20×10-5m/s2,中西部布格重力值整體為西部低,向東逐漸增高,東部最高可達-180×10-5m/s2。中西部重力低異常區與其南北兩側的重力高異常區均為復雜的梯級帶而過渡,南側過渡帶為束狀的重力梯級帶,呈近東西向展布,局部梯度每千米可達2×10-5m/s2,梯級帶中多處表現了不同程度的彎曲,表明異常過渡帶中有一定的局部重力異常的反映;北側過渡帶表現得較為復雜,該帶西部為束狀梯級帶呈北西西走向,局部梯度每千米可達2.5×10-5m/s2,從西向東由束狀漸變為喇叭狀擴散而伸展分布。
區內北部區域航磁異常(圖2)為寬緩0~-100 nT左右的平靜負磁場區,南部對應的大比例尺航磁異常也為寬緩的平靜磁場區,所不同的是磁場值為0~100nT左右的正磁場,顯示著正常沉積盆地的磁場特征。
焉耆盆地主體剩余重力異常表現為由北向南排列三個呈東西走向寬帶狀展布的局部重力異常帶(圖2),由北向南依次排布的異常帶為:G-42、G-43、G-44、G-45構成的局部重力低異常帶;G-27、G-25構成的局部重力高異常帶;G-23、G-24、G-19、G-20構成的局部重力低異常帶。盆地東部局部重力異常則表現的規模相對較小,異常主要呈北西走向展布,以 G-26、G-28、G-30、G-34構成的局部重力低異常為主,多個局部重力低異常中部伴生著G-29局部重力高異常。
盆地主要為新生界覆蓋(圖2),東部的滲沙水山面深約34km,而莫氏面深達60km,巨型布格重力低異常顯然為深部坳陷的反映;對比布格重力異常可清楚的發現,隨著上延高度的增大(窗口的增大),盆地內表現的局部重力低異常呈寬帶狀連為一體,表明各局部重力低異常均為整體坳陷的反映,具同源性,只是在局部上反映為相對淺部的中、新生界凹陷基底的相對起伏,由剩余重力異常可見,盆地內局部重力異常由北向南可分為三個呈近東西走向寬帶狀、寬度相差不大的局部重力異常帶,由方向導數異常盆地區內各異常帶之間明顯存在線性構造特征,推斷了焉耆大斷裂(F18)、烏拉斯臺大斷裂(F19)、焉耆盆地南緣大斷裂(F11)等隱伏大斷裂,東部還推斷了博湖東斷裂(F15)、鹽場斷裂(F16)、滲沙水山南斷裂(F17)等次級隱伏斷裂。

圖2 焉耆盆地區域地球物理場等綜合解釋平面圖

圖3 焉耆盆地重力異常A剖面解釋推斷圖
為進一步了解焉耆盆地基底起伏特征,在布格重力異常上切取一條模型擬合A剖面,初步判斷認為,盆地新生界下伏基底最洼處不會太厚,估計在數百米;從盆地邊緣的地質資料顯示,中生界僅見侏羅系帕爾什布拉克組(J1-2p)地層,古生界見有石炭系甘草湖組(C1g)地層、泥盆系克孜爾塔格組(D3k)地層、阿拉塔格組(D2a)地層、薩爾明組(D2s)地層,元古界薊縣系愛爾基干群(JxAE)地層、長城系楊吉布拉克群(Chy)地層及長城系波瓦姆群(ChB)地層,由物性密度統計,新生界平均密度為2.21×103kg/m3,中生界侏羅系地層平均密度為2.41×103kg/m3,古生界及前古生界地層平均密度為2.69×103kg/m3,因而凹陷內下伏地層主要存在新生界與中生界、中生界與古生界或更老地層的兩個密度界面,經擬合計算(圖3),由南向北,南部的G-23局部重力低異常處新生界最深大約550m時,中生界下伏基底呈南陡北緩的盆狀形態,南側以焉耆盆地南緣大斷裂(F11)為界,下伏基底最深可達3.3km,重力低異常反應了以古生界及前古生界地層為基底的凹陷;中部的G-27局部重力高異常處新生界相對較薄,異常中心僅深30m左右,中生界下伏基底也比較淺為幾十米深,異常反應了以古生界及前古生界地層為基底的隆起;北部的G-44局部重力低異常處新生界及中生界均顯得較G-23局部重力低異常處淺,洼地形態相似,異常中心新生界最深大約240m左右時,中生界下伏基底最深為1km左右,同樣重力低異常反應了以古生界及前古生界地層為基底的凹陷;由模型擬合計算的B剖面(圖4),剖面切過焉耆盆地東部的G-19、G-20局部重力低異常的東側部位,顯示該處盆地呈平緩的洼地狀,新生界最深大約200m時,中生界下伏基底最深為750m左右。

圖4 焉耆盆地重力異常B剖面解釋推斷圖
通過半定量擬合計算的結果及綜合分析認為,G-42、G-43、G-44、G-45構成的局部重力低異常帶,為盆地基底的相對凹陷地帶,G-27、G-25構成的局部重力高異常帶,反應著盆地基底的相對凸起地帶;G-23、G-24、G-19、G-20構成的局部重力低異常帶,為盆地基底的相對凹陷地帶。局部重力高異常帶及各局部重力低之間存在相對隆起的鞍部,均反應著盆地基底的不同程度的相對凸起地帶,由于凹陷沉積巨厚,推斷的數條隱伏大斷裂及次級斷裂的活動,不排除焉耆盆地凹陷中的隆起構造有油(氣)資源存在的可能;盆地南緣出露的中生界侏羅系地層中已有數個煤礦存在,因而盆地基底相對凹陷地帶深部的中生界侏羅系地層應是尋找煤礦資源非常有利的部位。
[1]新疆庫米什-賽馬山地區1∶20萬區域重力調查成果報告.新疆地礦局物化探大隊.2009.12.
[2]新疆北部1∶100萬區域重力圖編制及綜合研究(V6-1),地質礦產部第二綜合物探大隊、新疆地礦局物化探大隊.1990.10.