張超
摘 要:四川盆地上三疊統須家河組作為四川盆地主要產氣層位之一,盆地東部須家河組物質來源卻存在爭議。文章總結近年來關于須家河組物質來源的研究,并探討分析盆地東部須家河組物源情況,為下一步的礦產資源勘探開發提供依據。
關鍵詞:四川盆地;須家河組;物源分析
中圖分類號:P618.13 文獻標志碼:A 文章編號:2095-2945(2017)36-0180-02
前言
四川盆地上三疊統須家河組作為四川盆地主要產氣層位之一,歷來對其構造演化、物源沉積的研究頗多,然而對于盆地須家河組物源的研究因關注者較少而處在爭議。正確認識四川盆地東部須家河組的物質來源,有利于重建晚三疊世四川盆地沉積環境,為進一步的礦產資源勘探開發提供科學依據。
1 研究現狀
較多的學者關注于四川盆地川西須家河組的物質來源,林良彪等[1]以四川盆地西部須家河組砂巖組分為基礎,對研究區內須家河組砂巖薄片進行統計、分析,結果表明須二段發育有大量的巖漿巖巖屑,須三、須四段低石英、長石,高巖屑,且龍門山前緣北、中、南三段砂巖組分特征相異,Dickinson三角投點表明須二段砂巖開始落于過渡再旋回和巖屑再旋回分區,須三、須四段更加明顯。結合川西凹陷地質背景、沉積相演化,表明龍門山逆沖推覆帶于須二時期開始逆沖推覆;須三時期龍門山進一步強烈隆升,并成為研究區的主要物源;須四時期,龍門山古陸完全隆升,致使川西凹陷真正開始陸相沉積演化階段。諸多學者在對川西須家河組物源進行詳細的研究之后,得到了類似的結論。劉煥等[2]利用陰極發光及X衍射等技術手段,詳細研究了川西凹陷中段須家河組砂巖的組分及結構特征,認為研究區域須二時期物源主要來自于龍門山北段,須四時期及之后物源主要來自隆升的龍門山古陸。郝強等[3]的研究佐證了川西凹陷須家河組須二段具多物源特征,他通過對川西凹陷北、中、南段的須家河組砂巖的碎屑組分、石英陰極發光、重礦物及稀土元素等特征的分析,認為川西凹陷須二段不同的構造單元具不同的物源性質,而古龍門山的差異性隆升是造成北、中、南段物源性質相異的主控因素。陳斌等[4]運用多種物源分析方法對龍門山前陸盆地須家河組下部地層(卡尼末期-瑞替期初)的物源及構造背景進行綜合分析,結果認為龍門山前緣須家河組下部具前陸盆地的雙物源特征,物源主要來自于松潘甘孜褶皺帶,少量來自于揚子板塊西緣。
近年來,隨著勘探開發向著全盆轉移,盆地其他區域的須家河組物質來源的研究也越來越多,且應用的技術手段也愈加現今。戴朝成等[5]在對四川盆地進行次級構造單元劃分的基礎上,進行了砂巖碎屑組分、巖屑類型、重礦物特征及微量元素等分析,認為盆地的碎屑物源主要來自于再旋回造山帶,部分來源于造山之前的混合區,其中川西凹陷物源主要受控于龍門山逆沖推覆帶,川東北主要來自于米倉山-大巴山逆沖推覆帶,川東南受雪峰古陸控制,川中地區則受到盆地南部的峨眉-瓦山古陸,并認為須四期龍門山的逆沖推覆活動強于須二時期。淡永等[6]根據野外須家河組地質剖面,發現須四段底部發育了一套礫巖,礫巖的成分以硅質巖、碳酸鹽巖、沉積石英巖、火山巖為主,通過對比周緣古隆起性質,認為川北米倉山-大巴山前緣須四段礫巖主要來源于北東部的南秦嶺地區。郝強等[7]通過碎屑組分和重礦物分析,認為川南地區須家河組存在古龍門山、康滇古陸、雪峰古隆起和黔中古隆起等多個物源區,龍門山主要控制川南地區的西北部,具相對較高的巖漿巖巖屑和變質巖巖屑,川南地區的東部和南部主要受雪峰古隆起的影響。田洋等[8]對四川盆地東南邊緣的齊岳山地區的須家河組物源及構造背景進行了地球化學特征分析,結合構造、沉積判別圖解,認為齊岳山地區須家河組物源來自雪峰古隆起與北側的秦嶺造山帶。
2 川東須家河組物源分析及研究展望
晚三疊世是四川盆地構造演化的一個重要時期,自揚子地臺基底形成以來長達數億年的海相沉積演化史于晚三疊世結束,尤其是盆地西緣龍門山造山帶的隆起,致使盆地徹底與西邊的古特提斯洋隔絕開,開始了陸相湖盆沉積演化。
四川盆地須家河組物源具有多物源的特征,盆地周緣的古龍門山、雪峰古陸、康滇古陸、秦嶺、大巴山等為盆地提供了物質供給。隨著技術手段的更新換代,對于盆地東部須家河組物源的開始有了新的認識,由輕礦物分析(Q-F-L三角投點)、礫巖特征可知,盆地東北部的物源來自于秦嶺及大巴山古隆起,且礫巖的發育,說明東北部的沉積體系具有近源的特征(圖1);而地化特征分析及重礦物分析可知,盆地東南部主要受到雪峰古隆起的影響(圖1)。
縱觀近年來四川盆地須家河組的物源研究,采用的技術方法依然是偏傳統的地質方法,新的物源分析技術,如單礦物定年,應用相對較少,而且即使是使用新物源方法的研究,在縱向上的研究精度不夠細致,均是以整個須家河組或須家河組的上、下組合為研究對象,未精確研究至段,不能夠真正的準確得刻畫四川盆地晚三疊世的地質演化。
參考文獻:
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261-272.endprint