準(zhǔn)噶爾盆地南緣古近系安集海河組沉積特征

摘要：安集海河組是一套廣泛分布于準(zhǔn)噶爾盆地南緣的重要巖石地層單元。依托于新疆維吾爾自治區(qū)東天山昌吉地區(qū)1∶50000地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目，通過(guò)地質(zhì)剖面測(cè)量、1∶50000路線(xiàn)調(diào)查、室內(nèi)巖礦鑒定、粒度及C-O同位素分析等手段，查明該組厚度呈東薄西厚，沉積物粒度呈東粗西細(xì)，巖性主要為灰綠色細(xì)砂巖—灰綠色粉砂巖間或與紅褐色粉砂質(zhì)泥巖互層，多為鈣質(zhì)膠結(jié)，東側(cè)見(jiàn)有礫巖，西側(cè)僅見(jiàn)礫石夾層但多見(jiàn)碳酸鹽巖。碳酸鹽巖碳同位素?cái)?shù)值位于（-1.5‰～-6.4‰）、氧同位素?cái)?shù)值位于（-0.3‰～12.5‰）。表明研究區(qū)內(nèi)安集海河組是在陸相湖泊環(huán)境下沉積的一套以灰綠色碎屑巖為主的地層，粒度分析證明東側(cè)的沉積相表現(xiàn)為由河流向湖泊轉(zhuǎn)化，沉積物的顏色表明沉積環(huán)境整體為弱還原、弱氧化—弱還原環(huán)境，來(lái)自巖屑的證據(jù)表明物源來(lái)自于沉積位置南方。部分碳酸鹽膠結(jié)物的碳氧同位素特征則反映了成巖時(shí)的埋深情況，僅白云巖可能形成于地表環(huán)境。在缺乏湖水氧同位素的前提下，通過(guò)公式相減得到溫度差，來(lái)減小湖水氧同位素影響。根據(jù)溫度差與地溫梯度計(jì)算出安集海河組埋深不小于2.44km，最大可能為3.25km，但未到達(dá)形成有效烴源巖的距離。

關(guān)鍵詞：地層特征；安集海河組；粒度分析；碳氧同位素；古近系；準(zhǔn)噶爾盆地南緣

引言

準(zhǔn)噶爾盆地南緣與天山北麓相鄰，在天山隆升的過(guò)程中，接受了來(lái)自天山風(fēng)化剝蝕產(chǎn)生的碎屑，形成了一系列的沉積記錄[1-3]。自古近系以來(lái)準(zhǔn)噶爾盆地的沉積范圍有所擴(kuò)大，沉積中心由盆地中央向盆地南緣西部開(kāi)始遷移，在安集海河組沉積期間，水體不斷加深，湖盆內(nèi)生物較為繁盛，成為該地區(qū)一次重要的陸相湖泊沉積時(shí)期，湖盆內(nèi)繁盛的生物也使該地區(qū)成為重要油氣勘探遠(yuǎn)景區(qū)[4-6]。

安集海河組是一套廣泛發(fā)育于準(zhǔn)噶爾盆地南緣的碎屑巖沉積地層，除準(zhǔn)噶爾盆地南緣外，在盆地的西北緣也見(jiàn)有報(bào)道[7-9]。該地層由新疆維吾爾自治區(qū)區(qū)域地層編寫(xiě)組創(chuàng)名，創(chuàng)名地位于準(zhǔn)噶爾南緣沙灣縣南安集海附近。原始定義為一套湖相沉積，多為灰綠色泥巖夾泥灰?guī)r、薄層砂巖及介殼層，早年有下綠色巖系之稱(chēng)[10]。長(zhǎng)期以來(lái)，該套地層因具有較強(qiáng)的生油潛力而被眾多的地質(zhì)、油氣研究學(xué)者所廣泛關(guān)注[4-6，11]。前人研究認(rèn)為，安集海河組是準(zhǔn)噶爾沉積盆地內(nèi)最后一個(gè)湖泊相沉積，也是最后一次水體加深時(shí)期的產(chǎn)物。此外，部分學(xué)者根據(jù)其化石記錄及鎂同位素特征推測(cè)該地區(qū)安集海河組沉積時(shí)期還受到了海水的影響[4，10，12-13]。

張玲研究表明自65Ma以來(lái)，天山北麓發(fā)生過(guò)三次構(gòu)造隆升事件[14]，事件必然影響到地層埋深情況，而烴源巖的生烴潛力與地層的埋深關(guān)系密切。在四棵樹(shù)凹陷的研究認(rèn)為安集海河組埋深需大于4000m，才能形成有效烴源巖[11]。研究區(qū)安集海河組埋深情況如何，是否有烴源巖進(jìn)入生油門(mén)限的條件，尚未進(jìn)行過(guò)研究。

準(zhǔn)噶爾盆地范圍較大，不同位置的沉積物粒度、顏色等特征在橫向上變化可能較大。王彤研究認(rèn)為準(zhǔn)噶爾盆地北緣安集海河組沉積期主要處于氧化型沉積環(huán)境，氣候不斷由濕熱向干熱轉(zhuǎn)變，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)有關(guān)海相沉積的明顯標(biāo)志[7-8]。而推測(cè)南緣沉積受到海水的影響，環(huán)境由溫暖濕潤(rùn)向干旱寒冷變化[15]，沉積環(huán)境為還原環(huán)境[16]，與北緣存在較大差異。為探明這種差異在南北向上存在與否，本區(qū)安集海河組時(shí)期沉積環(huán)境、氣候條件還有待于進(jìn)一步研究。

故本文依托于東天山昌吉—雙溝山地區(qū)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查—天山昌吉地區(qū)K45E001012等六幅1∶50000區(qū)域地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目，在詳細(xì)收集填圖區(qū)內(nèi)基礎(chǔ)地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上，輔以室內(nèi)薄片鑒定、粒度分析及同位素?cái)?shù)據(jù)，查明研究區(qū)內(nèi)地層巖石的巖性、顏色及巖性組合等特征，推測(cè)當(dāng)時(shí)的環(huán)境變化及原因、地層埋深情況。

1.構(gòu)造背景

準(zhǔn)噶爾盆地南緣是一個(gè)以多層系陸相沉積為主的大型山前凹陷[17]，隸屬于北天山前緣，東起博格達(dá)山山前，西至精河，北以烏蘇—奎屯—石河子—呼圖壁—昌吉連線(xiàn)為界，面積約24000km2 [18]。準(zhǔn)噶爾盆地南緣由于受燕山期和喜馬拉雅期兩幕構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的影響，尤其喜馬拉雅末期的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)最強(qiáng)烈，使北天山向北擠壓推覆，從而使準(zhǔn)南現(xiàn)今在平面構(gòu)造帶上具有南北分帶、東西分段的特征，即自南向北可分為排雁行式3排列的背斜帶。自西向東又可分為3段：西段西至艾比湖，東側(cè)是南北走向的紅車(chē)斷裂帶；中段為四棵樹(shù)凹陷以東至烏魯木齊以西的地區(qū)；東段則包括奇臺(tái)凸起以西、烏魯木齊以東的地區(qū)[19]。

研究區(qū)位于準(zhǔn)噶爾盆地南緣中段偏東。依托于野外實(shí)際填圖，因安集海河組主要展布于前兩幅圖中，面積約800km2，所以實(shí)際研究區(qū)位于昌吉回族自治州呼圖壁河兩岸，臨近齊古背斜，地層主要展布在背斜北翼，以侏羅系地層為核部，自南向北地層逐漸變新，至第四系沉積物。[5]

2.地層特征

安集海河組在研究區(qū)內(nèi)與上覆漸新—中新統(tǒng)沙灣組整合接觸，與下伏上白堊統(tǒng)東溝組平行不整合接觸，缺失紫泥泉子組地層。安集海河組沉積的巖性主要為陸相細(xì)碎屑巖，夾有粗碎屑巖和碳酸鹽巖，主體巖性為灰綠色粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖等細(xì)碎屑巖，部分粉砂巖當(dāng)中鈣質(zhì)含量較高，膠結(jié)較好。紅褐色粉砂質(zhì)泥巖—泥巖等以互層形式出現(xiàn)在灰綠色粉砂巖中。

在整個(gè)研究區(qū)所測(cè)的剖面內(nèi)，一號(hào)剖面與三號(hào)剖面最具有代表性，一號(hào)剖面的粒度整體較粗反映其沉積位置水體較淺，三號(hào)剖面粒度整體較細(xì)反應(yīng)其沉積位置水體較深。

一號(hào)剖面位于昌吉回族自治州呼圖壁河沿岸，起點(diǎn)坐標(biāo)為X：15468892；Y：4855198；Z：1306。終點(diǎn)坐標(biāo)為： X：15472390；Y：4861979；Z：1176。

地層整體特征為一套碎屑巖沉積，總厚度344.2m，巖性常見(jiàn)以灰綠色細(xì)砂巖—灰綠色粉砂巖—紅褐色粉砂質(zhì)泥巖為特征。細(xì)砂巖主要為巖屑砂巖—長(zhǎng)石巖屑砂巖，巖屑含量40%～60%，常見(jiàn)巖屑主要有絹云粉砂質(zhì)板巖、安山巖、流紋巖，見(jiàn)有粉砂巖、英安巖、凝灰?guī)r、綠泥蝕變巖，在石英和長(zhǎng)石單元見(jiàn)有硅質(zhì)巖和花崗巖。碎屑顆粒的磨圓度隨著巖石在地層中的位置自下而上逐漸變好，但分選變化與巖石在地層中的位置無(wú)明顯關(guān)系，填隙物主要為鈣質(zhì)膠結(jié)占5%～ 15%。地層內(nèi)除主要巖性外，亦見(jiàn)夾有較粗的碎屑沉積物，如土黃色、灰綠色粗砂巖，黃綠色含礫含粉砂細(xì)砂巖，土黃色含礫砂巖、礫巖，青灰色—灰黑色礫巖等。在礫巖的巖屑中除了細(xì)砂巖內(nèi)所見(jiàn)的巖屑外，見(jiàn)有（凝灰質(zhì)）細(xì)砂巖、（凝灰質(zhì)）微細(xì)砂巖、（凝灰質(zhì)）粉砂巖、凝灰?guī)r、沉凝灰?guī)r等一系列與凝灰?guī)r相關(guān)的巖屑。在地層內(nèi)還見(jiàn)到有砂質(zhì)鮞?；?guī)r，鮞粒含量可達(dá)60%，鮞粒外形主為圓狀、橢圓狀，大小一般0.2mm～0.8mm，少數(shù)0.8mm～1.5mm，雜亂分布，構(gòu)成巖石主體，主為薄皮鮞、復(fù)鮞，多以生屑、砂級(jí)內(nèi)碎屑、陸源砂等為鮞核，組成礦物為方解石。同時(shí)一些砂巖當(dāng)中也見(jiàn)到少量鮞粒及砂級(jí)內(nèi)碎屑，砂級(jí)內(nèi)碎屑含量常為2%～3%，部分可達(dá)10%，零散分布至雜亂分布，磨圓度好，圓狀至橢圓狀，成分均一，主要為泥晶灰?guī)r。

三號(hào)剖面位于呼圖壁縣雀爾溝鎮(zhèn)一帶，一號(hào)剖面西北側(cè)，起點(diǎn)坐標(biāo)為X：15459326；Y：4863049；Z：947。終點(diǎn)坐標(biāo)：X：15459922；Y：4867327；Z：991，兩組剖面安集海河組直線(xiàn)距離約13km。

三號(hào)剖面的安集海河組總厚度641.7m，常見(jiàn)的巖性為灰綠色粉砂巖、灰綠色泥質(zhì)粉砂巖與紅褐色粉砂質(zhì)泥巖夾有灰黑色頁(yè)巖、棕色泥巖、灰綠色泥巖等顆粒極細(xì)的沉積巖，地層內(nèi)見(jiàn)到的砂巖夾層較少，僅見(jiàn)有少量2mm～8mm的礫石，反映出三號(hào)剖面所處位置位于水動(dòng)力條件較弱，水體相對(duì)較深的環(huán)境中。同時(shí)發(fā)現(xiàn)有大量的生物化石碎片，介殼灰?guī)r等。介殼灰?guī)r主由泥晶白云石及少量亮晶方解石組成，填隙物主要為亮晶方解石，少數(shù)殼體內(nèi)可見(jiàn)石英，說(shuō)明在安集海河組沉積時(shí)期湖泊內(nèi)有大量的生物繁衍。剖面內(nèi)亦見(jiàn)有碳酸鹽巖夾層，發(fā)現(xiàn)有含砂粉晶白云巖，白云石呈自形—半自形菱形晶，雜亂分布，構(gòu)成巖石主體，粒度0.01mm～0.03mm。

黃鉀鐵礬與石膏層常出現(xiàn)于裂隙中，與層理無(wú)明顯關(guān)系，成因可能為后期淋濾。

3.數(shù)據(jù)分析

3.1粒度分析

碎屑沉積物受到水動(dòng)力條件的直接影響，所形成的特征往往能直觀的反映出水動(dòng)力情況。最明顯的例子就是沉積物顆粒的大小是水動(dòng)力強(qiáng)弱的體現(xiàn)。將巖石樣品磨制成薄片后，挑選合適的薄片，統(tǒng)計(jì)各薄片內(nèi)粒度分布情況并計(jì)算相應(yīng)的粒度參數(shù)。由于挑選的薄片主要為砂巖樣品，許多粉砂巖乃至顆粒更小的沉積巖未能統(tǒng)計(jì)，所以?xún)H挑選一號(hào)剖面的樣品。

其中，MZ表示平均粒徑，反映顆粒粗細(xì)，數(shù)值越大，粒徑越小。σ1表示標(biāo)準(zhǔn)偏差，反映分選情況。SK1表示偏度，反映了粒度分布的對(duì)稱(chēng)程度。KG表示峰度，反映了粒度分布中部與兩尾端的比值。自下至上砂巖的粒度變化無(wú)明顯規(guī)律，反映了水動(dòng)力條件的變化無(wú)明顯規(guī)律。然而自下而上砂巖分選性逐漸變好，偏度也逐漸趨于對(duì)稱(chēng)。峰度總體上變化亦無(wú)明顯規(guī)律。

當(dāng)Y>-7.4190時(shí)為淺海沙丘，考慮到實(shí)際情況，當(dāng)為湖泊相沉積；當(dāng)Y<-7.4190時(shí)為河流沙丘。

從圖5來(lái)看，I-196-1b與其它樣品的曲線(xiàn)有最明顯的差別，在代表粗組分的尾端無(wú)明顯轉(zhuǎn)折，幾乎為一條直線(xiàn)，雖然沉積的顆粒度相對(duì)較小，水動(dòng)力情況較弱，但反映出了明顯的河流特征。在河流入湖口，隨著河水進(jìn)入到相對(duì)平靜的湖水中，水動(dòng)力條件迅速減弱，導(dǎo)致顆粒的快速沉降，如果沒(méi)有來(lái)自湖浪的反復(fù)淘洗和其它因素會(huì)導(dǎo)致分選較差，但是鮞粒的出現(xiàn)可能表明其受到了反復(fù)的水動(dòng)力影響，因而使得分選情況較好[20]。其它的樣品都進(jìn)入了湖泊判別的范圍內(nèi)，自下而上的表現(xiàn)出分選變好的特點(diǎn)，表示了沉積環(huán)境逐漸由河流過(guò)渡為湖泊，且湖泊的特性越向上越明顯，在196層～207層反映了水體不斷加深的情況。

3.2碳氧同位素分析

碳酸鹽巖作為一種化學(xué)沉積物，其碳、氧同位素組成記錄了當(dāng)時(shí)沉積環(huán)境的水體特征，可以用來(lái)重建古環(huán)境信息[15，21-22]。挑選的樣品包括了砂巖中的碳酸鹽膠結(jié)物、被交代的生物化石，碳酸鹽夾層和含粉砂白云巖。

通過(guò)比對(duì)上述溫度數(shù)據(jù)，含砂粉晶白云巖溫度最低，有可能直接沉積于水體環(huán)境中，前人的研究中也認(rèn)為白云巖的形成是在沉積時(shí)形成的[12]，相對(duì)能夠反映當(dāng)時(shí)水體的溫度條件，所以有理由假設(shè)該樣品形成的溫度為地表溫度。來(lái)自碳同位素的證據(jù)也證明這一點(diǎn)，白云巖的碳同位素遠(yuǎn)高于其它碳酸鹽，表明其可能與其它碳酸鹽形成的流體環(huán)境不同[12]。此時(shí)將其它樣品計(jì)算出的溫度與含砂粉晶白云巖計(jì)算出的溫度做差而得到的溫度差T-Tmin，能相對(duì)更接近于其它樣品形成的溫度與地表的溫度之間的差值。在得知地?zé)崽荻鹊那闆r下可以推算其中碳酸鹽礦物形成時(shí)的埋深情況。所以T-Tmin表示了各個(gè)溫度與最低溫度的差值，其中最大的值反映了該層碳酸鹽礦物形成時(shí)的埋深情況，可以推斷地層至少埋深了多少距離。

4.討論

4.1沉積特征

受限于沉積時(shí)沉積物位于不同的湖盆位置，使得不同地區(qū)同一地層的巖性不盡相同，產(chǎn)出了一些受湖盆位置影響并能夠反映這些位置的巖石，這種巖石不僅反映了它所代表的這一層本身的沉積環(huán)境，也可以在區(qū)域?qū)Ρ戎校砻鞑煌恢弥g沉積環(huán)境的相對(duì)情況。如灰黑色頁(yè)巖，棕色泥巖產(chǎn)于湖盆相對(duì)較深的位置，其水體較深從而表現(xiàn)出還原性相對(duì)較強(qiáng)、沉積物顆粒較小的特點(diǎn)，表示這一區(qū)域更靠近湖盆的中心。而礫巖的出現(xiàn)則直接反映了水動(dòng)力較強(qiáng)的情況，其產(chǎn)出位置可能不僅處于湖盆邊緣，還可能出現(xiàn)在河流直接注入湖盆的位置，在河流攜帶的沉積碎屑進(jìn)入湖盆時(shí)，由于河流與湖水之間水動(dòng)力的快速減弱而沉積下較大的顆粒。使得同一區(qū)域內(nèi)的同一組地層可以產(chǎn)出不同的巖石，這些巖石雖然占地層厚度的比例不是很大，但對(duì)于沉積環(huán)境、沉積相的劃分有顯著的意義。

安集海河組在兩條剖面上表現(xiàn)出的特征橫向上反映出較為明顯的變化。雖然兩條剖面上的安集海河組的主體巖石均為灰綠色粉砂巖—泥質(zhì)粉砂巖等，但在其它的巖石巖性上有較大差異。一號(hào)剖面整體上顆粒粒度相較于三號(hào)剖面較粗，反映了一號(hào)剖面整體水動(dòng)力條件要強(qiáng)于三號(hào)剖面，更接近于岸邊。而粒度分析的結(jié)果也表現(xiàn)出，一號(hào)剖面開(kāi)始時(shí)可能位于河流入湖口處，在安集海河組剛開(kāi)始沉積時(shí)，巖石的粒度特征偏向于河流環(huán)境，隨著時(shí)間推移，安集海河組湖盆面積擴(kuò)大，水體整體加深，沉積環(huán)境逐漸由河流轉(zhuǎn)換為湖泊。一號(hào)剖面203層的波痕為干涉波痕，表明了沉積時(shí)，同時(shí)受到了來(lái)自河流與湖泊的影響，是正在過(guò)渡的過(guò)程的證明。來(lái)自粒度分析的證據(jù)也證明了這一點(diǎn)。

一號(hào)剖面在許多巖石樣品中都發(fā)現(xiàn)有鮞粒和內(nèi)碎屑顆粒，一般含量為3%～5%，而211層鮞粒含量達(dá)到了60%，反映了水動(dòng)力呈反復(fù)淘洗的趨勢(shì)，極有可能是反復(fù)的湖浪或是潮汐作用的結(jié)果，是湖泊作用的又一證明，但同時(shí)也表現(xiàn)出了水體變淺的趨勢(shì)[20]。

三號(hào)剖面整體相較而言處于水體較深的環(huán)境，顆?？傮w較細(xì)，未見(jiàn)礫巖，見(jiàn)有灰黑色頁(yè)巖、棕色泥巖。在73層、76層、78層都發(fā)現(xiàn)有生物化石。73層與76層化石為介形蟲(chóng)，在73層化石密集堆積形成介殼灰?guī)r，反映了當(dāng)時(shí)地區(qū)的處于適宜生物生存的環(huán)境。78層的化石種類(lèi)較多，部分化石碎片呈黑色，且地層顏色變化快，可能為環(huán)境突然變化而導(dǎo)致的生物死亡，形成化石，可能與前人研究中的海水入侵相關(guān)。三號(hào)剖面很好的體現(xiàn)了前人資料當(dāng)中安集海河水體變化情況，由淺水變?yōu)樯钏僮優(yōu)闇\水[4]。黑色頁(yè)巖與棕色泥巖代表著當(dāng)時(shí)的湖水已經(jīng)處于半深湖—深湖環(huán)境，是安集海河組水體最深的時(shí)期，在底部與頂部顆粒粒度相對(duì)較粗，且能見(jiàn)到砂巖或是砂巖夾層，反映其處于水體較淺的環(huán)境。

前人認(rèn)為安集海河的這種水體加深，一定程度上受到了來(lái)自海水的影響，主要的證據(jù)是化石的產(chǎn)出，化石的分布情況推測(cè)海水對(duì)該地區(qū)的影響呈現(xiàn)出東部較強(qiáng)，西部較弱的特點(diǎn)[10]。古海水的通道可能位于獨(dú)山子至庫(kù)車(chē)一帶，其來(lái)源可能是當(dāng)時(shí)的古地中海塔里木西部海灣[4]。受到海水影響的該套地層呈現(xiàn)出當(dāng)時(shí)的沉積環(huán)境由淺水、淡水的沉積環(huán)境在中期轉(zhuǎn)換為深水、半咸水沉積環(huán)境，同時(shí)在海水的影響退出這一區(qū)域后，盆地內(nèi)的沉積環(huán)境又在晚期變回淺水、淡水。同時(shí)對(duì)該地層內(nèi)產(chǎn)出的白云巖的鎂同位素研究也表明，白云巖的成因與海水相關(guān)[12]。

4.2物源方向

來(lái)自巖屑的證據(jù)表明了一號(hào)剖面的物源補(bǔ)給相對(duì)穩(wěn)定，自下至上的砂巖和礫巖當(dāng)中的巖屑總是能夠見(jiàn)到絹云粉砂質(zhì)板巖、安山巖、流紋巖等幾種巖屑，說(shuō)明所在的區(qū)域長(zhǎng)期受到剝蝕。僅發(fā)現(xiàn)在一號(hào)剖面的205層的巖屑中見(jiàn)到了（凝灰質(zhì)）細(xì)砂巖、（凝灰質(zhì)）微細(xì)砂巖、（凝灰質(zhì)）粉砂巖、凝灰?guī)r、沉凝灰?guī)r等一系列與凝灰?guī)r相關(guān)的巖屑，反映出可能是一次事件沉積。而凝灰?guī)r的物源來(lái)源于沉積位置南部的石炭系地層內(nèi)。這同時(shí)也表明，河流的流向是自南向北的，與現(xiàn)今格局一致，所以物源總體上來(lái)自于沉積區(qū)南部。許多資料根據(jù)碎屑鋯石指出，安集海河組的主要沉積物來(lái)自于中天山石炭系地層[3]。

4.3埋深計(jì)算

碳氧同位素的數(shù)據(jù)常用于反映環(huán)境與氣候變化，但對(duì)于安集海河組而言，其主要為碎屑巖沉積，這導(dǎo)致許多碳酸鹽礦物是以膠結(jié)物的形式存在，少量沉積的化石也經(jīng)歷了后期埋深的變化。碳酸鹽礦物的碳氧同位素記錄的是形成時(shí)的環(huán)境，而膠結(jié)物的形成往往較晚，這使得膠結(jié)物的碳氧同位素并不能反映當(dāng)時(shí)地表的環(huán)境特征。然而通過(guò)地溫梯度與溫度差可以估算出當(dāng)時(shí)的埋深情況。安集海河組沉積時(shí)期的地?zé)崽荻认鄬?duì)較低，前人資料表明，準(zhǔn)噶爾盆地南緣的地溫梯度自晚侏羅世開(kāi)始逐漸下降，白堊紀(jì)晚期（65Ma）平均地溫梯度為20.5℃/km～28.9℃/km，古近系晚期（23.3Ma）平均地溫梯度為20.8℃/km～27.4℃/km[22]，取21℃/km～28℃/km。根據(jù)碳氧同位素計(jì)算得到的溫度差來(lái)計(jì)算，取最大的溫度差值68.393℃，安集海河組的埋深厚度至少達(dá)到了2.44km，最大可能為3.25km。但這一深度未能達(dá)到使安集海河組烴源巖達(dá)到形成有效烴源巖所需的4km。化石相關(guān)的碳酸鹽巖則表現(xiàn)出了較低的溫度差，說(shuō)明與化石相關(guān)的交代作用發(fā)生的較早，證明數(shù)據(jù)合理。而碳酸鹽巖夾層的溫度為40.891℃，埋深達(dá)到了1.46km，這并非說(shuō)明碳酸鹽夾層形成與這一深度，有可能是在這一深度下發(fā)生了重結(jié)晶，部分亮晶方解石影響了數(shù)據(jù)[6]。

4.4環(huán)境特征

區(qū)域內(nèi)安集海河組的沉積環(huán)境主要以顏色為標(biāo)志，呈弱還原、弱氧化—弱還原環(huán)境，在一些水較深的區(qū)域呈現(xiàn)出還原環(huán)境。至于準(zhǔn)噶爾盆地南北兩側(cè)安集海河則所處環(huán)境差異較大的一個(gè)重要原因，極有可能與天山隆升相關(guān)。來(lái)自南緣的研究認(rèn)為，天山隆升使得沉積環(huán)境區(qū)域性轉(zhuǎn)冷，同時(shí)也可能影響了湖泊封閉性變化[15]。前人根據(jù)碳氧同位素研究表明至少在28Ma之前，天山北麓的高程就達(dá)到了2000m[23]，極有可能是天山的隆升阻擋了濕潤(rùn)水汽，使得南緣氣候由溫暖濕潤(rùn)向干旱寒冷變化[15]，北緣的氣候由濕熱轉(zhuǎn)向干熱[7-8]。

5.結(jié)論

5.1安集海河組為一套陸相湖泊細(xì)碎屑巖沉積，物源主要來(lái)自于沉積盆地南方。在研究區(qū)內(nèi)，地層呈現(xiàn)出東薄西厚的特點(diǎn)，巖性呈現(xiàn)出東粗西細(xì)、且西部化學(xué)沉積和生物碎屑較多的特點(diǎn)。反映出東側(cè)更靠近岸邊，接近河流補(bǔ)給，西側(cè)更靠近湖盆中心。

5.2安集海河組沉積時(shí)發(fā)生了水體不斷加深之后又逐漸變淺的情況，在西側(cè)表現(xiàn)為半深湖的黑色頁(yè)巖出現(xiàn)，在東側(cè)表現(xiàn)為地層由河流相轉(zhuǎn)變?yōu)楹聪啵@一原因可能與海水入侵相關(guān)。根據(jù)沉積物的顏色推斷沉積環(huán)境為弱還原、弱氧化—弱還原環(huán)境，而盆地南北氣候的變化可能與天山隆升相關(guān)。

5.3通過(guò)碳氧同位素?cái)?shù)據(jù)，未能證明環(huán)境變化。但根據(jù)計(jì)算出的不同碳酸鹽礦物溫度數(shù)據(jù)，推測(cè)出該地區(qū)安集海河組埋深至少達(dá)到了2.44km，最大可能為3.25km。但未能達(dá)到形成有效烴源巖所需的4km。

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