藏南古堆地區(qū)下侏羅統(tǒng)日當(dāng)組地球化學(xué)特征及沉積環(huán)境分析

吳 豐， 黃錦彥， 羅敏玄， 黃武彪， 劉品謙， 邊其軍

(中國地質(zhì)調(diào)查局長沙自然資源綜合調(diào)查中心，湖南 長沙 410600)

1 地質(zhì)概況

研究區(qū)位于藏南古堆地區(qū)，雅魯藏布江縫合帶以南，喜馬拉雅造山帶主北沖斷裂以北，隆子—浪卡子—江孜—吉隆一帶，主要發(fā)育為新特提斯洋盆充填地層，從晚三疊涅如組至白堊世地層均有發(fā)育，其盆地的演化也主要受印度板塊向?qū)姿埂钋嗵乒爬迤_影響[1]。

根據(jù)大地構(gòu)造環(huán)境，按建造和改造統(tǒng)一的基本原則，以研究區(qū)范圍為基本尺度，根據(jù)1∶25萬隆子縣幅資料，研究區(qū)屬于喜馬拉雅地層區(qū)中的康馬—隆子地層分區(qū)，其中按照研究區(qū)沉積建造及構(gòu)造改造特征，康馬—隆子分區(qū)又以達(dá)拉變質(zhì)核雜巖的外剝離斷層為界，劃分為兩個(gè)地層小區(qū)，即雅(也)拉香波傾日變質(zhì)核雜巖小區(qū)和羊卓雍地層小區(qū)。其中分布于研究區(qū)北部的雅(也)拉香波傾日變質(zhì)核雜巖地層小區(qū)的古生界地層約101 km2，占整個(gè)研究區(qū)面積的3.7%。羊卓雍地層小區(qū)分布最廣泛，出露面積約2 599 km2，占整個(gè)研究區(qū)面積的96.3%。本次研究對地層分到組或段，雅(也)拉香波傾日變質(zhì)核雜巖地層小區(qū)小范圍分布在研究區(qū)北部，達(dá)拉巖體周邊，主要由古生界曲德貢巖群組成；本次研究的侏羅紀(jì)地層分布于研究區(qū)南部，大致上呈東西向條帶狀展布，約占研究區(qū)面積50%。自下而上劃分4個(gè)巖性組，分別為侏羅紀(jì)下統(tǒng)日當(dāng)組、侏羅紀(jì)下中統(tǒng)陸熱組、侏羅紀(jì)中統(tǒng)遮拉組和侏羅紀(jì)上統(tǒng)維美組，與下伏三疊紀(jì)涅如組呈整合接觸，與上伏侏羅紀(jì)下統(tǒng)-白堊紀(jì)上統(tǒng)桑秀組也呈整合接觸。現(xiàn)重點(diǎn)對日當(dāng)組進(jìn)行介紹。

2 下侏羅統(tǒng)日當(dāng)組綜述

2.1 正式填圖單位特征

下侏羅統(tǒng)日當(dāng)組：分布于研究區(qū)中東部，主要出露于研究區(qū)隆子斷裂南部，呈東西向條帶狀展布。該組巖性穩(wěn)定，變化不大。在區(qū)域上，日當(dāng)組巖性組合基本一致，可分為2段，其基本層序見圖1。日當(dāng)組出露的最大厚度大于1 644.0 m，底部與涅如組整合接觸，巖性以泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、泥頁巖、細(xì)砂巖和泥質(zhì)灰?guī)r、砂質(zhì)灰?guī)r組合為主，泥巖中發(fā)育弱水平層理，細(xì)砂巖中發(fā)育變形層理和低角度斜層理，該地區(qū)灰?guī)r中泥質(zhì)或砂質(zhì)成分較重，砂質(zhì)泥灰?guī)r中發(fā)育變形層理。研究區(qū)隆子斷裂南部日當(dāng)組出露面積較大，但均未見底，只于隆子斷裂附近北側(cè)局部可見日當(dāng)組底部及與涅如組的整合接觸。日當(dāng)組為一套黑色巖系，巖層較軟弱，易風(fēng)化剝蝕，地貌上呈負(fù)地形。日當(dāng)幅地區(qū)及研究區(qū)西部，日當(dāng)組泥質(zhì)成分較高，灰?guī)r夾層常為泥灰?guī)r，隆子幅及東部地區(qū)則硅質(zhì)成分較高，偶見夾含燧石團(tuán)塊灰?guī)r。

圖1 下侏羅統(tǒng)日當(dāng)組基本層序

2.2 非正式地層單位及其特征

日當(dāng)組一段中砂巖：主要出露于拉龍、塔布林、過馬澤、連嘎浦、姐末、伯不來等地，出露面積較小，多呈層狀、似層狀分布于日當(dāng)組一段泥質(zhì)粉砂巖、砂巖中[2]。砂巖層(一般1～10 cm，局部可達(dá)50 cm)，較集中地段，代表其中的延伸較長薄層砂巖體，巖性主要為灰色長石石英雜砂巖。其延伸規(guī)模不一，一般800～3 000 m，局局部可達(dá)數(shù)約5 000 m。

日當(dāng)組二段中灰?guī)r和砂巖：砂巖主要出露于海屋、浦如等地，出露面積較小，多呈層狀、似層狀分布于日當(dāng)組二段泥質(zhì)粉砂巖中。砂巖層(一般1～10 cm，局部可達(dá)20 cm)，較集中地段，代表其中的延伸較長薄層砂巖體，巖性主要為灰色長石石英雜砂巖。其延伸規(guī)模不一，一般約1 500～3 000 m。灰?guī)r主要出露于松別等地，出露面積較小，多呈層狀、似層狀分布于日當(dāng)組二段泥質(zhì)粉砂巖中。灰?guī)r層(一般1～10 cm，局部可達(dá)20 cm)，較集中地段，代表其中的延伸較長薄層灰?guī)r體，巖性主要為灰色長石石英雜砂巖。

3 地球化學(xué)特征

根據(jù)所采集的巖石光譜分析結(jié)果(表1)，進(jìn)行比較對比，按不同的地層單位，對地層地球化學(xué)特征進(jìn)行了分析：通過下侏羅統(tǒng)日當(dāng)組所含元素與地殼元素豐度值得對比看，Ba、Cr、Fe、Cu、Ti、As在各組中普遍比地殼豐度值高，W、Mo、Sb、Ag、Au在各組中普遍比地殼豐度值低，其余元素和地殼豐度值相差不大；從下侏羅統(tǒng)日當(dāng)組一、二段地層組對比來看，一段中Au元素含量較高，二段中Ba、Cr、Pb、Ti元素含量較高，二段中W、Ti元素含量較高。從分析數(shù)據(jù)來看，一段是尋找金礦的重要地層單元，二段可能尋找鉛鋅礦的重要地層單元。

表1 研究區(qū)侏羅系各組段微量元素含量質(zhì)量分?jǐn)?shù)表(10-6)

4 沉積環(huán)境及沉積相

研究區(qū)日當(dāng)組出露的最厚度大于1 644.0 m，底部與涅如組整合接觸，巖性以泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、泥頁巖、細(xì)砂巖和泥質(zhì)灰?guī)r、砂質(zhì)灰?guī)r組合為主，泥巖中發(fā)育弱水平層理，細(xì)砂巖中發(fā)育變形層理和低角度斜層理，東部隆子幅杰瑪?shù)貐^(qū)灰?guī)r中泥質(zhì)或砂質(zhì)成分較重，砂質(zhì)泥灰?guī)r中發(fā)育變形層理。隆子斷裂南部日當(dāng)組出露面積較大，但均未見底，只于隆子斷裂附近北側(cè)局部可見日當(dāng)組底部及與涅如組的整合接觸。日當(dāng)組為一套黑色巖系，巖層較軟弱，易風(fēng)化剝蝕，地貌上呈負(fù)地形。日當(dāng)幅地區(qū)及研究區(qū)西部，日當(dāng)組泥質(zhì)成分較高，灰?guī)r夾層常為泥灰?guī)r，隆子幅及東部地區(qū)則硅質(zhì)成分較高，偶見夾含燧石團(tuán)塊灰?guī)r。總體表現(xiàn)為以硅質(zhì)巖層為特征的盆地相沉積。

下侏羅統(tǒng)日當(dāng)組一段：主要出露在研究區(qū)中東部及隆子斷裂帶附近，出露面積相對較小，厚度大于230.80 m，主要巖性以頁巖、粉砂巖及泥質(zhì)粉砂巖為主。研究區(qū)東部杰瑪?shù)貐^(qū)，頁巖比例明顯增多，且多發(fā)育水平層理,泥質(zhì)粉砂巖中夾有少量薄層砂巖及硅質(zhì)結(jié)核，硅鐵質(zhì)結(jié)核呈不規(guī)則長橢圓狀，長軸方向與圍巖層面方向一致，宏觀上大致順層斷續(xù)分布，反映為同沉積產(chǎn)物，指示著東部很可能為水更深的深海盆地相沉積；中西部殺魚朗至扎西康地區(qū)，砂巖、粉砂巖比例相對較多，更可能反應(yīng)為次深海盆地相的沉積特點(diǎn)。沉積旋回總體表現(xiàn)為一退積序列，巖性組合表現(xiàn)為盆地相弱復(fù)理石建造。

下侏羅統(tǒng)日當(dāng)組二段：主要出露在研究區(qū)中東部面積較小，厚度為867.20 m，主要巖性以灰、深灰色、灰黑色泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖、頁巖為主，夾少量灰黑色、深灰色薄層狀灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r及灰?guī)r透鏡體。整體該階段巖性對比性較為一致，地層沉積韻律較清晰,發(fā)育垂向加積層序，灰?guī)r層多發(fā)育生物擾動(dòng)，西部扎西康地區(qū)泥質(zhì)成分較高，多體現(xiàn)為泥灰?guī)r發(fā)育。為低能靜水欠補(bǔ)償饑餓段沉積，總體反映為高水位期陸棚邊緣盆地相。

5 結(jié)論

藏南地區(qū)的侏羅紀(jì)地層在地質(zhì)學(xué)上有重要的意義，其與沉積型非金屬、金屬礦床有密切的聯(lián)系。本文選取藏南古堆地區(qū)下侏羅統(tǒng)日當(dāng)組為研究對象，在介紹區(qū)域地質(zhì)概況的前提下，通過采集地球化學(xué)樣品，分析了該組的地球化學(xué)特征和下侏羅統(tǒng)日當(dāng)組一段、二段的沉積環(huán)境和沉積相。