井井子溝蘆草溝組沉積相研究

李　站　帕爾哈提·祖努　劉舒婷　趙利華阿卜杜瓦哈普·麥合蘇木　努熱比婭·達(dá)吾提

（新疆工程學(xué)院，新疆　烏魯木齊　830000）

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井井子溝蘆草溝組沉積相研究

李站帕爾哈提·祖努劉舒婷趙利華阿卜杜瓦哈普·麥合蘇木努熱比婭·達(dá)吾提

（新疆工程學(xué)院，新疆烏魯木齊830000）

摘要：本文依據(jù)沉積學(xué)、層序地層學(xué)的基本方法與理論基礎(chǔ)，結(jié)合實測剖面資料及前人所做部分成果，分析了準(zhǔn)噶爾盆地博格達(dá)山前沖斷帶附近的井井子溝蘆草溝組的沉積環(huán)境與發(fā)展演化，并依據(jù)相標(biāo)志劃分出沉積相。在完成研究地區(qū)的蘆草溝組地層剖面野外實測工作后，推斷出井井子溝大部分地層曾經(jīng)處于湖泊環(huán)境，再進(jìn)行細(xì)微的沉積相劃分，可歸納出深湖到淺湖和濱淺湖兩類沉積亞相。

關(guān)鍵詞：準(zhǔn)噶爾盆地；井井子溝；二疊系；蘆草溝組；沉積相

1　區(qū)域概況

準(zhǔn)噶爾盆地是一個在很多次構(gòu)造運(yùn)動階段性作用形成的盆地，屬于構(gòu)造型盆地［1］。研究的井井子溝區(qū)域大概位置處在博格達(dá)山北部的西側(cè)沖斷地帶，北鄰阜康斷裂帶，南鄰博格達(dá)山北麓，井井子溝大致在烏魯木齊市的東南方向，兩者直線距離近20km處的位置（見圖1）。

2　地層分析

在井井子溝及其相鄰地區(qū)研究涉及的地層中，可以觀察到的地層有靠上部的紅雁池組，往下一層有主要研究的蘆草溝組，再下層有井井子溝組，最下層有部分芨芨槽子組地層出露（見圖2）。

2.1紅雁池組P2h

厚度45m，該組地層靠近中間及上面部分：肉眼能觀察到的顏色有灰黑色和黃綠色，巖性有含部分泥巖成分的粉砂巖與泥巖，還有硬度較大且遇鹽酸起泡的砂巖，巖石中還能發(fā)現(xiàn)少許灰?guī)r，個別部位有礫巖成分。最上面的地層部分包含介形蟲的化石，下部包含黃灰色、灰綠色硬砂巖、砂礫巖、泥巖、泥灰?guī)r韻律層。在該層的東側(cè)可以觀察到沉積相出現(xiàn)明顯改變，沉積地層可見顏色為黑色的比較薄的泥巖，泥巖中含有一些砂質(zhì)的成分，巖層中夾雜一些比較硬的砂巖，有些還包含砂類物質(zhì)的灰?guī)r，還可見到有些構(gòu)造形態(tài)為塊狀的且富含泥質(zhì)的粉砂巖。

圖1 研究區(qū)構(gòu)造簡圖（據(jù)高智梁，2011年）

圖2 研究區(qū)地質(zhì)簡圖

2.2蘆草溝組P2l

厚度1 080m，該組地層靠下位置是顏色為黑色、黑褐色及呈灰黑色、巖石性質(zhì)為含有砂類物質(zhì)的頁巖，結(jié)構(gòu)觀察為中細(xì)粒的砂巖，由泥巖形成的頁巖，這幾種巖石沉積為互層，巖層之間局部可以看到白云巖，還有含白云巖成分的灰?guī)r。該組地層的頂部顏色呈現(xiàn)灰黑色、褐灰色，還有黑色的油頁巖和頁巖，相互關(guān)系表現(xiàn)為薄互層，巖層中夾雜了較少很薄的呈黑色的頁巖，頁巖中可以看見瀝青質(zhì)的顆粒，還有包含白云巖碎屑顆粒的灰?guī)r。該組以油頁巖為標(biāo)志，與下伏井井子溝組及上覆紅雁池組均呈整合接觸，含殼類化石、介形蟲化石組合、孢粉化石組合、植物等。

2.3井井子溝組P1jn

厚度15m，該組地層的靠上部分：巖層顏色呈黃灰色，巖性為質(zhì)地較硬的砂巖，含有少量硬度較大的砂巖碎屑顆粒的長石砂巖，在巖層中可以看到粉砂巖作為夾層出現(xiàn)。往西部地層發(fā)生了沉積相轉(zhuǎn)變，顏色為灰綠色和藍(lán)灰色，巖性為中厚層到厚層的含有凝灰?guī)r碎屑的泥巖和凝灰?guī)r。含少量植物化石，交錯層、波痕、龜裂紋發(fā)育。

3　實測剖面

研究區(qū)位于烏魯木齊市東南部約20km處（見圖2），實測剖面沿井井子溝展布，測量距離約1 150m，剖面走向約330°。剖面中主要測量蘆草溝組地層，部分紅雁池底部地層及部分井井子溝組上段地層。地表巖性露頭較好，局部被第四系覆蓋。在實際的剖面測量中，野外觀測到的巖性多為灰黑色的含有凝灰?guī)r成分的粉砂巖，顏色呈黑色的泥巖（見圖3a），顏色呈灰黑色的油頁巖（見圖3b），深灰色的碳質(zhì)含量較高的頁巖，呈黃綠色的中砂巖，以及深灰色的含泥質(zhì)組分的粉砂巖（見圖3c），含有粉砂巖組分的泥巖（見圖3d），顏色呈灰黑色的含有泥質(zhì)組分的白云巖等。

圖3 實測剖面巖樣與鏡下顯微特征圖

4　層序地層分析

以實際測量工作得出的數(shù)據(jù)內(nèi)容為基礎(chǔ)，根據(jù)研究區(qū)的巖石沉積特征，巖石的顏色，礦物顆粒的粒徑大小，分析并劃分了井井子溝蘆草溝組的沉積環(huán)境，地層的沉積順序，通過剖面數(shù)據(jù)可以看出，研究區(qū)的沉積環(huán)境發(fā)生過改變，在不同的沉積時間段，沉積厚度發(fā)生了變化，其中顏色變化是區(qū)分沉積環(huán)境變化的重要因素。

從綜合柱狀圖（見圖4）可以看出，蘆草溝組下段局部巖層較薄且顏色淺，表明該時期為淺水時期；蘆草溝組中上段巖層較厚且顏色較深，表明所處時期為水進(jìn)-深水時期；顏色作為劃分相標(biāo)志的支持下，將本區(qū)的沉積環(huán)境又細(xì)分為濱湖環(huán)境和深湖-半深湖環(huán)境。

5　沉積演化特征

5.1淺水期

地層處于水位較淺時，井井子溝發(fā)育的沉積相主要為濱淺湖亞相，因該時期的蘆草溝組沉積的地層較薄，且顏色比較淡，沉積巖的顏色以灰色和深灰色比較多，在淺水期本區(qū)發(fā)育了一些厚度比較薄的泥巖和受上覆地層壓力形成的頁巖，推測其原因為水動力比較弱，沉積需要的物源距離沉積中心比較遠(yuǎn)，最終只能有較薄的地層沉積下來［2］。

5.2水進(jìn)-深水期

在水進(jìn)-深水期，井井子溝地區(qū)主要發(fā)育半深湖-深湖亞相沉積，該時期的蘆草溝組接近沉積中心，水位逐漸升高，沉積環(huán)境逐漸穩(wěn)定，在該時期發(fā)育較多的灰黑色、黑色泥巖、泥頁巖及油頁巖，在該沉積階段發(fā)育了較厚的地層。

6　結(jié)論

①通過地層剖面的實際測量及查閱大量文獻(xiàn)，借鑒前人研究方法與理論，對研究區(qū)蘆草溝組地層進(jìn)行深入的研究，劃分出了蘆草溝地層的沉積相及沉積亞相，附近其他地區(qū)的沉積研究可以與研究區(qū)進(jìn)行類比。

②通過對巖石樣品的化驗分析，進(jìn)一步明確蘆草溝組沉積特征，反映了研究區(qū)沉積環(huán)境的演化特征，及不同時期的沉積模式。

參考文獻(xiàn)：

［1］高智梁，康永尚，劉人和，等.準(zhǔn)噶爾盆地南緣蘆草溝組油頁巖地質(zhì)特征及主控因素［J］.新疆地質(zhì)，2011，29（2）：189-193.

［2］彭雪峰，汪立今，姜麗萍.準(zhǔn)噶爾盆地東南緣二疊系蘆草溝組沉積環(huán)境分析［J］.新疆大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2011，28 （4）：395-400.

中圖分類號：P618.13

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1003-5168（2016）02-0147-03

收稿日期：2016-01-24

基金項目：大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃-創(chuàng)新訓(xùn)練項目“井井子溝蘆草溝組沉積相研究”（2015XCX361606）。

作者簡介：李站（1993-），男，本科，研究方向：油氣地質(zhì)學(xué)。

通訊作者：帕爾哈提·祖努（1964-），男，副研究員，研究方向：沉積、儲層地質(zhì)學(xué)、非常規(guī)油氣、油氣地質(zhì)學(xué)。

Study of Sedimentary Facies of Li Ko Ditch and Reeds Ditch Formation

Li ZhanPaerhati·ZinoLiu ShutingZhao LihuaAbdul Wahab·MahsubRebiya·Dawut
（Xinjiang Institute of Engineering，Urumqi Xinjiang 830000）

Abstract:According to the basic methods and theoretical basis of sequence stratigraphy and sedimentology, combined with the measured profile data and former some achievements.This paper analyzed the piedmont thrust belt nearby the Junggar Basin and Bogda Mountain sedimentary environment evolution of Li Ko ditch and reeds ditch formation,and the sedimentary facies were divided according to the phase mark.Af?ter completed Reeds ditch formation stratigraphic section of field survey work of the study area,it was in?ferred that most of Li Ko groove formation was once in the lake environment,then the fine sedimentary fa?cies could be divided into two kinds of sedimentary sub facies of deep lake to shallow lake and shore shal?low lake.

Keywords:Junggar Basin；Li Ko ditch；dyas；reeds ditch formation；sedimentary facies