王曉 莊光軍
【摘 要】晚三疊世涅如組主要為長石石英雜砂巖夾板巖,局部發育氣孔-杏仁構造的安山巖夾層,廣泛發育具鮑馬序列的復理石沉積,顯示深?;顒迎h境,主體為大陸斜坡-深?;顒迎h境,局部發育穩定淺海環境。槽模水流沖刷形態分析表明,當時大陸斜坡的物源來源于80?方位。沉積盆地物源填充應由東向西填充。
【關鍵詞】西藏古堆 涅如組 沉積環境
藏南古堆地區位于雅魯藏布江縫合帶(YS)以南,藏南拆離系(STDS)以北,地處喜馬拉雅特提斯造山帶中東部,喜馬拉雅地塊。地層區劃屬岡底斯—喜馬拉雅地層大區(Ⅶ),喜馬拉雅地層區(Ⅶ4)中的康馬-隆子地層分區(Ⅶ4-1)[1]。
晚三疊世涅如組分布于測區雄曲以北,呈近東西向展布,與下伏古生界曲德貢巖組上巖段(Pzq.2)呈斷層接觸,頂部與上侏羅統日當組整合接觸,未見底??傮w巖性為長石石英雜砂巖、絹云母粉砂質板巖,局部雜砂巖呈透鏡狀發育,層面及層理構造發育。根據剖面控制,該地層自下而上可劃分為5個巖性段。本次工作對涅如組進行了實測剖面測制,但由于印度板塊向北俯沖作用,使得涅如組發生強烈褶皺、倒轉,所以大部分剖面控制不全。本文以西藏隆子縣窮科當地段的地層剖面(PM17)為代表,將該地層的沉積環境進行初步探討。
1 實測剖面描述
西藏隆子縣窮科當上三疊統涅如組三段至五段實測地層剖面(PM17)
剖面位于測區北部日五切屋子至下木達村,主要控制了涅如組三段、四段、五段(圖1),控制厚度為2788.9m。剖面起點:N28°34′21.0″,E92°11′18.0″;剖面終點:N28°30′34.3″,E92°10′00.4″。
圖1 西藏隆子縣窮科當上三疊統涅如組三段(T3n3)至五段(T3n5)實測地層剖面圖
上覆地層:日當組一段(J1r1),灰黑色泥質粉砂巖,偶見少量薄層砂巖。
———————— 整合接觸 ————————
涅如組五段(T3n5) 厚:560.4m
34. 深灰色薄層粉砂質板巖與中層狀長石石英雜砂巖互層。 120.2
33. 深灰色薄層粉砂質板巖夾中—薄層狀長石石英雜砂巖,砂巖單層厚度5~15厘米。 131.3
32. 深灰色薄層粉砂質板巖夾中層長石石英雜砂巖,板砂比約8:1。 83.0
31. 深灰色薄層粉砂質板巖夾薄層長石石英雜砂巖,板砂比約6:1。 77.9
30. 深灰色薄層粉砂質板巖夾中層狀長石石英雜砂巖。 54.7
29. 深灰色薄層粉砂質板巖夾薄層長石石英雜砂巖,板砂比約5:1。 93.3
———————— 整合接觸 ————————
涅如組四段(T3n4) 厚:>1353.8m
28. 深灰色薄層粉砂質板巖夾中—薄層長石石英雜砂巖,板砂比約3:1。 50.5
27. 深灰色薄層粉砂質板巖夾薄層長石石英雜砂巖,板砂比約5:1。 94.7
26. 深灰色薄層粉砂質板巖夾少量薄層長石石英雜砂巖,部分見厚砂巖,板砂比約10:1。 83.9
25. 深灰色薄層粉砂質板巖夾中—薄層長石石英雜砂巖,板砂比約5:1。 103.6
24. 灰褐色厚—巨厚層長石石英雜砂巖夾粉砂質板巖,部分砂巖呈透鏡狀產出。 49.9
23. 灰褐色中—薄層長石石英雜砂巖夾薄層粉砂質板巖。 16.9
22. 灰褐色中厚層狀長石石英雜砂巖夾薄層狀粉砂質板巖,局部砂巖呈透鏡狀產出。 50.6
21. 灰褐色中—薄層長石石英雜砂巖夾粉砂質板巖,砂板比約4:1。 51.0
20. 灰褐色中厚層長石石英雜砂巖夾粉砂質板巖,砂板比約2:1。 10.5
19. 灰褐色巨厚層長石石英雜砂巖夾少量薄層粉砂質板巖,砂巖單層厚度超過1米。 100.7
18. 灰褐色中—薄層長石石英雜砂巖夾粉砂質板巖。 57.9
17. 灰褐色巨厚層長石石英雜砂巖夾粉砂質板巖。 149.9
16. 灰褐色中—薄層長石石英雜砂巖夾薄層粉砂質板巖。 170.1
15. 灰褐色厚層—巨厚層長石石英雜砂巖夾薄層粉砂質板巖,砂板比例約2:1。 176.2
14. 灰褐色厚層長石石英雜砂巖夾灰黑色粉砂質板巖,砂板比例約為2:1。 31.0
13. 灰褐色厚層、巨厚層長石石英雜砂巖夾灰黑色粉砂質板巖。 156.4
============== 斷層接觸 ==============
涅如組三段(T3n3)厚: >874.7m
12. 深灰色絹云母粉砂質板巖夾少量薄層長石石英雜砂巖,板砂比約3:1。 189.1
11. 灰褐色中厚層狀長石石英雜砂巖夾絹云母粉砂質板巖。 150.5
10. 深灰色絹云母粉砂質板巖偶夾薄層長石石英雜砂巖。 36.0
9. 灰褐色中厚層狀長石石英雜砂巖夾絹云母粉砂質板巖,砂板比例約3:1。 110.1
8. 深灰色絹云母粉砂質板巖夾長石石英雜砂巖,板砂比約5:1。 31.1
7. 深灰色絹云母粉砂質板巖夾中層狀長石石英雜砂巖,板砂比約3:1。 124.8
6. 深灰色絹云母粉砂質板巖夾中層狀長石石英雜砂巖,板砂比例約5:1。 29.8
5. 灰褐色中厚層狀長石石英雜砂巖夾絹云母粉砂質板巖,砂板比例約2:1。 52.8
4. 灰褐色中厚層狀長石石英雜砂巖夾灰黑色粉砂質板巖互層。 22.4
3. 深灰色絹云母粉砂質板巖夾中—薄層長石石英雜砂巖,板砂比例約3:1。 84.0
2. 灰褐色中厚層狀長石石英雜砂巖夾少量絹云母粉砂質板巖,砂板比例約2:1。 44.1
———————— 整合接觸 ————————
涅如組二段(T3n2)灰黑色泥質板巖夾薄層狀長石石英雜砂巖。 厚:>36.8m
2巖石地層特征及時代
2.1巖石地層特征
涅如組一段(T3n1):巖性主要為灰—深灰色絹云母粉砂質板巖夾中層狀細粒長石石英雜砂巖,雜砂巖單層厚度10~50cm不等,系一套復理石建造,出露厚度大于96.1m,多具小型交錯層理、變形層理,砂巖底部見重荷模,具波痕構造,產雙殼類、菊石化石碎片。
涅如組二段(T3n2):巖性主要為灰黑—黑色薄層狀絹云母粉砂質板巖夾少量薄層狀長石石英雜砂巖,砂巖單層厚度1~10cm,局部夾有硅鐵質條帶及結核,出露厚度大于1045.5m。在俗坡下公社至那窮以北區域可見數層火山巖夾層,該火山巖形成于板內構造環境,是在新特提斯洋南緣—被動大陸邊緣伸展期間形成的產物。涅如組中產雙殼類、菊石碎片,硅鐵質結核中含放射蟲化石,砂巖底面多見底模構造。
涅如組三段(T3n3):主要出露在測區中北部。巖性組合表現為復理石建造。主要巖性為灰—深灰色粉砂質絹云母板巖夾中厚層狀細粒長石石英雜砂巖,出露厚度大于1499.9米,中部俗坡下地區于底部可見兩層厚度在30~100米不等規模的玄武巖夾層。長石石英雜砂巖單層厚度10~50厘米不等。在長石石英雜砂巖中偶見波痕構造,多發育斜層理和重荷模及蟲跡。測區北東部俗坡下公社平多村道剖面上涅如組三段與二段界線附近,雜砂巖底部可見砂楔、變形層理及包卷層理,反映出震積巖特征,這與涅如組中發育火山巖所反映出的活動的構造環境相關。
涅如組四段(T3n4):主要出露在測區中部,東西向展布,主要巖性以灰色粉砂質絹云母板巖夾厚—巨厚層狀長石石英雜砂巖(或透鏡體)為標志,砂巖單層厚0.50~2.5米,出露厚度大于1353.8米。可見有菊石類化石印模,發育平行層理、楔狀交錯層理、遞變層理、重荷模,砂巖底部見泥礫。大量變質雜砂巖透鏡體的出現。
涅如組五段(T3n5):主要出露在測區中部,主要巖性為灰—深灰色粉砂質絹云母板巖夾中層狀細粒長石石英雜砂巖,長石石英雜砂巖單層厚度10~50厘米,出露最大厚度560.4米,向上與下侏羅統日當組巖性呈過渡關系,雜砂巖比例減小。
2.2生物地層及時代
本次工作在涅如組絹云母板巖、粉砂質板巖、雜砂巖透鏡體及硅鐵質結核中采到雙殼類、菊石碎片。
雙殼類:在涅如組中以Monotis屬高度繁盛為特征,包括Monotis digona,M. haueri,M. tenuicostata,Monotis (Monotis) salinaria Bronn等,為晚三疊世諾利期的重要分子。在Monotis層之上。其重要分子有:Halobia plicosa,H. norica,H. paracicula,H. superbescens,H. yunnanensis,H. yandongensis,伴生分子有:Entolium quotididianum,Myophoricardium tulongense,Nuculana yunnanensis,Posidouia yuangyuanensis等,化石以漂浮為主,包括少量底棲,為云南Halobia plicosa—Pergamidia eumenea帶中的常見分子,時代為晚三疊世諾利期。
菊石類:在涅如組中以Gumbelites philostrati,Plaeites perautus多見,為珠峰地區Pimacoceras—Indijuvavites帶中的常見分子,常見有Arcestes rothpltzi,Stenarcestes leiotracus,Distichites concretus等,為晚三疊世常見分子,菊石化石面貌反映涅如組的時代為晚三疊世諾利期。
3沉積環境分析
涅如組由次深海斜坡相、盆地相、次深海濁積巖相、水下扇(海底扇)相組成,自下而上可識別出6類基本層序(圖2)。A類基本層序具體可見于剖面PM11-1中的涅如組一段、剖面PM17涅如組中的五段的底部;其下部由0.5~1米厚長石石英雜砂巖為主(單層厚0.3~0.5米),夾少量粉砂質板巖,局部可見雜砂巖透鏡體,砂板比例可達3∶1,中上部則過渡至以粉砂質板巖為主,夾中—薄層狀長石石英雜砂巖(單層厚5~20厘米),砂板比例1∶3;為次深海斜坡相沉積。B類基本層序具體見于剖面PM11-2的涅如組二段;呈韻律性的薄層狀長石石英雜砂巖與粉砂質板巖組合,雜砂巖單層厚度5~10厘米,砂板比例1∶4~1∶6;為盆地相沉積。C類基本層序具體見于剖面PM11-2涅如組二段頂部;下部為粉砂質板巖夾薄層狀長石石英雜砂巖(單層厚5~10厘米),砂板比例1∶4,上部則由粒度相對較粗的中層狀長石石英雜砂巖(單層厚10~30厘米)夾粉砂質板巖,砂板比例1∶1~2∶1;為盆地相沉積。D類基本層序具體可見于剖面PM20-1涅如組四段;中下部由中—厚層狀粗粒長石石英雜砂巖(單層厚30~80厘米)或大型、巨型雜砂巖透鏡體夾少量粉砂質板巖組成,
砂板比例2∶1~3∶1,上部雜砂巖變薄,粒度變小,由中層狀中粒長石石英雜砂巖(單層厚10~30厘米)夾粉砂質板巖組成,砂板比例1∶1~1∶2,為斜坡水下扇沉積。E類基本層序具體可見于剖面PM20-1涅如組四段底部;下部中層狀長石石英雜砂巖(單層厚10~30厘米)與絹云母粉砂質板巖互層,砂巖自下而上,厚度變大,單層厚度可達50厘米,砂板比例增大,為2∶1~3∶1;為次深海濁積巖相沉積。F類基本層序具體見于剖面PM17涅如組五段頂部,自下而上,長石石英雜砂巖比例減少,至頂部開始轉變為粉砂巖,粉砂巖呈薄層狀,單層厚3~5厘米,為次深海斜坡相沉積。
圖2 測區上三疊統涅如組(T3n)基本層序結構圖
1.砂巖;2.泥巖; 3.砂巖透鏡體;4.硅質巖透鏡體;5. 雙殼類;6.平行層理;
7.斜層理;8.重荷模;9.遞變層理;10.沙紋層理;11.水平層理
綜合基本層序、巖性及巖石組合特征可看出:涅如組總體表現為一套次深海斜坡相沉積序列。涅如組二段以絹云母粉砂質板巖為主體,夾薄層狀長石石英雜砂巖,含硅質條帶及硅鐵質結核,為一套盆地相沉積;涅如組四段以大套的厚—巨厚層狀長石石英雜砂巖為特征,厚透鏡狀雜砂巖發育,表現為次深海斜坡濁積巖相沉積;以涅如組的二段、四段相分隔,劃分出一段、三段和五段,以復理石沉積為特征,代表了斜坡相沉積環境。
4結語
晚三疊世涅如組廣泛發育具鮑馬序列的復理石沉積,在三段泥礫巖發育塊狀層理,槽模極發育,局部發育氣孔-杏仁構造的安山巖夾層,顯示深海活動環境,主體為大陸斜坡-深海活動環境。涅如組二段和四段發育含腹足類的灰巖、波痕、蟲跡、淺海雙殼等,顯示局部為穩定淺海環境。槽模水流沖刷形態分析表明,當時大陸斜坡的物源來源于80?方位,測區NEE方位俗坡下幅涅如組發育巨厚的雜砂巖沉積,單層厚達10m以上,距斜坡源頭較近,而測區SWW方位讓宗幅涅如組雜砂巖單層最厚僅1.5m,距源頭較遠。沉積盆地物源填充應由東向西填充。
參考文獻:
[1] 編者:潘桂棠,丁俊,姚冬生.中國地質調查局成都地質調查中心.青藏高原及鄰區地質圖說明書(1:1500000).成都.
[2] R. Hébert, R. Bezard, C. Guilmette et al. The Indus–Yarlung Zangbo ophiolites from Nanga Parbat to Namche Barwa syntaxes, southern Tibet: First synthesis of petrology, geochemistry, and geochronology with incidences on geodynamic reconstructions of Neo-Tethys. Gondwana Research, 2012.22:377-397.
[3] 云南省地質調查院.西藏1:250000隆子縣幅區域地質調查報告.2004年12月.