青藏高原東北部武威盆地古近紀— 新近紀地層劃分及其構造意義

戴霜 胡惠 馬曉軍 樊鑫 張明震 姚旭 王榮華 郭雪蓮 劉成英 王子璇 王藝霖 李彥杰 孔雪 韓思遠

摘 要 武威盆地位于青藏高原東北緣近東西向和近南北向構造轉換的過渡地帶，是研究青藏高原生長和資源環境效應的關鍵地區。通過野外考察，以巖石顏色變化為依據，結合區域磁性地層測年結果，對武威盆地西南部出露的原第三系西柳溝組和甘肅群進行了重新劃分。原古近系西柳溝組解體為下白堊統河口群、西柳溝組、黃羊河組（新建）和咸水河組，原甘肅群更名為咸水河組。武威盆地地層系統與酒泉盆地古近系—新近系不同，但與蘭州盆地相當，地層年代屬中始新世—中中新世；武威盆地與蘭州盆地發生的時間接近，早期處于同一構造體系，在中新世以后被卷入祁連山北緣沖斷帶。研究結果為認識青藏高原東北緣沉積—構造演化和油氣資源遠景提供了基礎資料。

關鍵詞 地層劃分；第三系；構造屬性；武威盆地；青藏高原

第一作者簡介 戴霜，男，1967年出生，教授，構造與環境，E-mail： daisher@lzu.edu.cn

中圖分類號 P534.61 文獻標志碼 A

0 引言

青藏高原北部發育一系列中新生代沉積盆地[1]（圖1），蘊藏著豐富的油氣資源，研究這些盆地的地層沉積和構造演化，是認識印—亞板塊碰撞前、后構造—氣候環境變化及資源效應的重要途徑。武威盆地位于河西走廊東部，東西長300 km，南北寬100 km，總面積約27 500 km2，盆地北部大多為沙漠覆蓋；盆地處于青藏高原東北緣北西西構造與北北西構造轉換的過渡地帶（圖1b），構造位置獨特，過去認為盆地構造演化可與酒西盆地對比，與酒西、酒東、民樂—張掖盆地共同構成河西走廊盆地群[2]。酒西盆地靠近阿爾金斷裂，地層出露良好，加之發現了4個油田，其他盆地尚未發現成型油田，因而酒西盆地地層沉積、構造變形及油氣勘查研究程度最高[3?12]，常被作為研究河西走廊盆地群構造演化及青藏高原北部生長和資源環境效應的關鍵地區。

相對而言，位于河西走廊東段的武威盆地，由于盆地主體被第四系覆蓋，僅在盆地西南緣出露少量地層，截止目前沒有發現成型的油氣藏，研究程度較低。對于盆地第三系，原1∶20萬區調報告《武威幅》把出露在盆地南緣的一套河湖相紅層劃分為上第三系甘肅群；玉門油田地質志[2]則劃歸白楊河組和疏勒河組，認為可與酒西盆地白楊河組和疏勒河組對比；而1∶25萬《武威幅》把下部劃歸古近系西柳溝組（沒有給出具體理由），上部保留甘肅群。從現有的資料來看，武威盆地缺乏詳細的地層層序及空間變化特征，加之缺乏古生物化石，地層時代劃分也缺乏依據。顯然，對盆地地層沉積、構造演化研究程度還很低，嚴重制約著對青藏高原北部構造隆升、氣候環境演變及油氣遠景的全面認識。

本文通過對武威盆地出露的原第三系進行野外詳細考察，結合近年來在青藏高原北部多個盆地開展的新生代地層沉積工作成果，以巖石顏色變化為依據，結合區域已有的磁性地層測年結果，發現武威盆地西南部出露的一套地層，可被解體為不同顏色體系主導的幾套沉積地層，建立了武威盆地古近紀—新近紀地層系統；并且結合沉積特征及時空變化，與酒西、蘭州等盆地進行地層沉積對比，探討了盆地區域構造屬性，為研究青藏高原東北緣沉積—構造演化和油氣資源遠景提供了基礎資料。

1 武威盆地古近系—新近系層序特征

武威盆地東臨鄂爾多斯地塊，北接巴彥浩特盆地和潮水盆地，西臨民樂—張掖盆地，面積約27 500 km2。北以龍首山—北大山—巴音烏拉山為界，西抵大黃山，東至賀蘭山，南與祁連山相接，總體呈近東西走向展布。盆地基底由晚太古宇龍首山群中深變質巖和下古生界淺變質巖組成，上古生界石炭系—二疊系發育，中新生界發育侏羅系、白堊系和第三系、第四系（圖2）。石炭系和侏羅系是盆地重要的煤炭與天然氣目標層[13?15]。第三系在盆地西南部武威—古浪一帶出露最好，巖性為一套磚紅色、桔紅色、灰黃色砂巖、含礫砂巖、泥巖，總體厚度在1 000 m以上。1∶25萬《武威幅》將黃羊水庫以南的第三系劃歸古近系西柳溝組，南營地區第三系劃歸甘肅群。

本次工作，在盆地西南部哈溪、甘溝、天梯山、南營水庫一帶開展了地層沉積考察（剖面位置見圖2）。根據地層沉積組合，特別是地層顏色特征，結合區域地層特征，分別建立了各剖面地層序列，把黃羊水庫以南的第三系解體。將哈溪剖面西柳溝組下部解體出來，劃歸下白堊統河口群，上部一套桔黃色砂巖保留為西柳溝組。天梯山剖面總體為砂巖、礫巖、泥巖，下部以桔紅色色調為主，從下向上為礫巖、砂巖、泥巖及泥巖夾砂巖，巖性特征與蘭州盆地野狐城組和酒西盆地火燒溝組、白楊河組均不同，新建黃羊河組；上部以棕紅色色調為主，巖性為泥巖、砂巖，與蘭州盆地咸水河組類似；甘溝剖面原西柳溝組下部一套紫紅色砂巖夾含礫砂巖劃歸下白堊統河口群；剖面中部以桔紅色色調為主的砂巖夾含礫砂巖、泥巖，劃歸黃羊河組；剖面上部的棕紅—棕黃色砂巖、泥巖段，劃歸咸水河組。南營水庫剖面主體為棕黃色砂巖、礫巖夾泥巖，少量棕紅色砂巖、泥巖，廢除原甘肅群劃分，改稱咸水河組。各剖面地層層序分述如下。

1.1 哈溪剖面

剖面位于盆地最南端的哈溪河兩岸（圖2），南起哈溪林場，在哈溪鎮以北被第四系覆蓋（圖3a），剖面長約5 km，呈北北東向展布；剖面地層出露較好。剖面與下伏二疊系灰巖呈斷層接觸（圖3a，b），與上覆地層接觸關系不清楚。在剖面下部，原西柳溝組為一套紫紅色砂巖、礫巖，厚約135 m（圖3b，c），與周邊下白堊統河口群巖性類似，因此本文將該層段劃歸下白堊統河口群。剖面中上部，為巨厚層狀桔黃色砂巖、含礫砂巖（圖3a，b，d～f），厚度大于720 m（圖3b），與下部新劃分的河口群呈不整合接觸；該層段下部以礫質砂巖、含細礫砂巖為主（圖3d）；中部含有大量的礫巖透鏡體及夾層（圖3e，f），礫石主要為：花崗巖、變安山巖、石英脈，礫徑0.5～0.8 cm，礫石分選差，呈次棱角狀—次渾圓狀；上部以砂巖為主，含少量褐紅色泥巖夾層（圖3g）；巖石組合和沉積構造顯示為河流相沉積。與蘭州盆地西柳溝組相比，哈溪剖面中—上部含有大量的礫質條帶及夾層，反映武威盆地南緣較蘭州盆地更靠近源區，但兩個盆地該段地層巖石顏色總體相同，因此，哈溪剖面中—上部保留原1∶25萬《武威幅》西柳溝組命名。

哈溪剖面地層層序：

古近系西柳溝組 720 m

12）桔黃色砂巖夾褐紅色泥巖 100 m

11）桔黃色泥巖夾砂巖 45 m

10）桔黃色砂巖夾礫巖 40 m

9）桔黃色砂巖 145 m

8）桔黃色含礫砂巖 20 m

7）桔黃色砂巖 80 m

6）桔黃色含礫砂巖夾礫巖 110 m

5）桔黃色中—粗砂巖 80 m

4）桔黃色砂巖 30 m

3）桔黃色細砂巖 70 m

～～～～～～～～～～～～角度不整合～～～～～～～～～～～～

下伏：下白堊統

2）紫紅色砂巖夾灰紫色含礫砂巖、灰色礫巖 135 m

---------------------斷層接觸-----------------------

1）二疊系灰巖 45 m

1.2 甘溝剖面

剖面位于盆地中南部甘溝河兩岸（圖2），呈北北東向展布，長約26 km，在沙溝村以北被第四系覆蓋。剖面下部為一套紫紅色砂礫巖層（圖4a～c），與周邊下白堊統河口群巖性類似，因此將其從原西柳溝組中解體，劃歸河口群，該層段為沖積扇—河流相沉積。剖面中部為巨厚層狀桔紅色砂巖、含礫砂巖、礫巖（圖4d，e），夾少量泥巖；其中礫石主要為：灰巖、砂巖、硅質巖，礫石分選差、磨圓中等；與蘭州盆地野狐城組相比，該層段不含石膏層，顏色與下述天梯山剖面相當，但粒度較粗，與本文在天梯山剖面新建的黃羊河組（圖4a，b）相當，屬于黃羊河組靠近山前的河流相沉積。剖面上部為厚層—巨厚層狀棕紅色砂巖、砂質泥巖（圖4f），巖石顏色總體與蘭州盆地咸水河組相當，劃歸咸水河組（4a，b），為沖積扇—河流相沉積。

甘溝剖面地層層序：

咸水河組：

15）棕黃色細砂巖（未見頂） 71 m

14）棕紅色泥質粉砂巖 95 m

13）棕紅色細砂巖 280 m

12）棕紅色含礫砂巖 366 m

～～～～～～～～～～～～角度不整合～～～～～～～～～～～～

黃羊河組：

11）桔紅色砂巖夾細礫 400 m

10）灰色礫巖夾薄層桔紅色砂巖 379 m

9）桔紅色礫巖夾砂巖 255 m

8）桔紅色含礫砂巖夾桔黃色砂巖 120 m

7）桔黃色砂巖 160 m

6）桔紅色含礫砂巖 240 m

5）桔黃色砂巖—含礫砂巖 7 m

～～～～～～～～～～～～角度不整合～～～～～～～～～～～～

下白堊統河口群

4）亮紫紅色砂巖夾薄層灰綠色砂巖 60 m

3）灰綠色砂巖—含礫砂巖 105 m

2）亮紫紅色中—粗砂巖 435 m

1）紫紅色砂巖—砂質泥巖夾礫巖 627 m

1.3 天梯山剖面

剖面位于盆地中南部天梯山一帶（圖2），近東西向展布，剖面長約800 m，底部與奧陶系花崗巖不整合覆蓋接觸（圖5a），頂部被第四系覆蓋。剖面下部主體為巨厚層狀桔紅色礫巖、砂巖，夾桔黃色砂巖、褐紅色泥巖（圖5a～e），厚約237 m；礫石主要為：石英巖、流紋巖、玄武巖、片麻巖，呈次棱角狀—次渾圓狀（圖5c）；該段下部巖石粒度粗（圖5c，d），上部巖石粒度細（圖5e），該層段從下向上為沖積扇—河流相—湖泊相沉積。該剖面巖層出露較好、層序清楚、沉積相垂向變化連續，區域上與蘭州盆地野狐城組、酒泉盆地火燒溝組及白楊河組差別較大，本次將其新建黃羊河組。剖面尚未發現化石，缺乏其他年代學資料，僅從區域地層對比情況看，相當于蘭州盆地野狐城組。剖面上部為厚層—巨厚層狀棕紅色—棕黃色砂巖、粉砂巖、褐紅色泥巖（圖5a，b，f），夾灰白色—灰黃色砂巖（圖5g），砂巖發育平行層理、斜層理；該段厚度大于205.2 m，總體粒度較細，主體為湖泊相沉積，將其劃歸咸水河組。剖面上黃羊河組頂部、咸水河組底部被第四系黃土覆蓋，二者接觸關系不清楚，本文推測為不整合接觸（圖5a，b）。

天梯山剖面地層層序：

第四系

～～～～～～～～～～～～角度不整合～～～～～～～～～～～～

咸水河組： >219.6 m

25）棕紅色砂巖夾褐紅色泥巖（未見頂） 15.8 m

24）棕黃色砂巖夾棕紅色砂巖 10.7 m

23）棕紅色細砂巖夾棕黃色砂巖 10.4 m

22）棕黃色砂巖夾棕紅色粉砂巖 16.9 m

21）棕紅色粉砂巖夾棕黃色砂巖 23.8 m

20）棕黃色砂巖夾棕紅色粉砂巖 16.4 m

19）褐紅色泥巖—泥質粉砂巖，夾灰黃色礫石層、薄層灰綠色砂巖條帶 27.6 m

18）棕紅色細砂巖夾褐紅色泥質粉砂巖，夾灰白色砂巖 19.2 m

17）褐紅色泥巖—泥質粉砂巖夾棕紅色泥質粉砂巖16.2 m

16）棕紅色—棕黃色細砂巖夾褐紅色泥巖 7.4 m

14）褐紅色泥巖—泥質粉砂巖 17.5 m

13）棕紅色細砂巖—粉砂巖 37.8 m

～～～～～～～～～～～～角度不整合～～～～～～～～～～～～

黃羊河組： 314 m

12）桔紅色泥質粉砂巖夾桔黃色細砂巖（其上被黃土覆蓋） 35 m

11）桔黃色細砂巖—砂巖 9 m

10）桔紅色泥質粉砂巖夾桔黃色砂巖 11.1 m

9）桔黃色細砂巖夾桔紅色泥質粉砂巖 23 m

8）桔紅色泥巖—泥質粉砂巖 8.9 m

7）桔黃色細砂巖夾桔紅色泥質粉砂巖 28.5 m

6）桔紅色泥巖夾灰綠色砂巖 7.5 m

5）褐紅色泥巖夾桔黃色砂巖 34.4 m

4）桔黃色砂巖夾桔紅色砂巖 8.6 m

3）桔紅色砂巖—桔黃色砂巖互層，夾姜黃色砂巖條帶 60 m

2）桔黃色砂巖—含礫砂巖夾礫巖條帶 22 m

1）桔紅色礫巖 45 m

～～～～～～～～～～～～角度不整合～～～～～～～～～～～～

下伏：奧陶系花崗巖

1.4 南營水庫剖面

剖面位于盆地西南部南營水庫南（圖2），在沙溝村以南被第四系覆蓋（圖6a）。剖面下部為一套棕紅色砂巖夾泥巖（圖6a～c），上部為厚層—巨厚層狀土黃色—棕黃色砂巖、礫巖夾棕紅色砂巖、泥質粉砂巖（圖6a，b，d～f），總體為一套河流相沉積，原1：25萬《武威幅》劃歸甘肅群。剖面巖層顏色與前述剖面咸水河組顏色相當（圖5b，e）；巖層巖石粒度較天梯山剖面上部同色系巖層巖石粗，但與甘溝剖面上部咸水河組相當，因此劃歸咸水河組，不再稱甘肅群（詳見后文）。

南營水庫剖面地層層序：

第四系

～～～～～～～～～～～～角度不整合～～～～～～～～～～～～

6）棕色—土黃色砂巖、泥質粉砂巖（未見頂） 13.7 m

5）淺棕紅色砂巖 64.3 m

4）棕黃色礫巖—砂巖 112.9 m

3）淺棕紅色砂巖 114.4 m

2）棕紅色細砂巖夾泥巖 142.0 m

1）棕紅色含礫砂巖 107.0 m

對比各剖面地層序列，可將武威盆地南部古近紀—新近紀地層從下向上分為西柳溝組、黃羊河組、咸水河組。盆地范圍內，哈溪剖面只產出西柳溝組；甘溝剖面和天梯山剖面發育黃羊河組和咸水河組，其中甘溝剖面巖石以砂巖、礫巖為主，巖石粒度總體較天梯山剖面巖石粗；南營水庫剖面只產出咸水河組，根據巖性變化，大致與甘溝剖面和天梯山剖面咸水河組上部層位相當。

2 區域地層對比

2.1 巖石地層對比

武威盆地被周邊一些規模較大的新生代盆地圍繞，北有潮水盆地、巴彥浩特盆地，西有河西走廊盆地，東為寧南盆地，南部經平山堡凹陷與隴中盆地相接（圖1b）。在這些盆地中，普遍發育一套以紅色色調為主的河湖相沉積物，厚度一般為200～1 200 m。迄今為止，各盆地地層研究程度不同，武威盆地古近系—新近系尚未見化石報道，也沒有其他測年資料，前人多根據酒泉盆地及吉蘭泰盆地化石資料，推斷武威盆地地層年代為漸新世—中新世[2]，可見，武威盆地是這些盆地中研究程度最低的。

相較而言，蘭州盆地新生代哺乳動物化石最為豐富[16?23]，其磁性地層研究程度與酒西盆地[8?10]、寧南盆地[24?25]相比也較高[26?27]，這些研究成果，為從宏觀上約束武威盆地地層年代提供了比較理想的參照依據。根據武威盆地古近系—新近系無化石、無其他測年資料的現狀，以巖石地層單位為基礎，利用巖石顏色這一宏觀特征作為區域上宏觀對比的依據，結合已有的磁性地層測年結果，推斷武威盆地古近系—新近系年代，并進行宏觀對比。

蘭州盆地古近系—新近系發育比較齊全，下部西柳溝組為桔黃色砂巖夾少量礫質砂巖，砂巖為中—中粗粒結構，以巨厚層狀、塊狀為主，砂屑成分比較單一，分選性好；中部野狐城組為褐紅色泥巖、砂巖夾淺灰白色膏泥巖、石膏層；上部咸水河組為棕紅色、棕黃色泥巖夾灰白色、姜黃色砂巖層；盆地磁性地層年代跨時47～15 Ma（圖7），是目前已知的這幾個盆地新生代沉積時代最長的盆地。因此，選擇蘭州盆地地層作為區域對比的主要依據。武威盆地內哈溪剖面出露盆地最老的古近系，與蘭州盆地西柳溝組顏色一致，但其砂巖層中含有較多礫石層或礫石透鏡體（圖3）。同時，哈溪剖面巖石與寧南盆地下部寺口子組巖石特征接近，由于寺口子組磁性地層年代還存在爭議[25，28]，是否可以對比目前尚不明確；與酒西盆地下部火燒溝組砂巖相比，二者特征差別較大。武威盆地甘溝河、天梯山一帶出露的古近系，為桔紅色砂巖、泥巖、礫巖（礫石為雜色，雜基及膠結物為桔紅色，見圖4e、圖5c），本文命名為黃羊河組，是西柳溝組上部沉積地層。黃羊河組與蘭州盆地西柳溝組上部的野狐城組相比，顏色和巖石組合有差異，后者主體為褐紅色，巖層中含有3～5層褐紅色、灰綠色膏泥巖及白色石膏層，這種差異，是否受氣候活動的控制，目前未知；與酒西盆地火燒溝組相對比，火燒溝組主體為暗紅色—褐紅色泥巖、砂巖—細砂巖，與綠色、黃色、灰白色砂巖互層，二者差異明顯。對于咸水河組，武威盆地天梯山剖面咸水河組巖層結構從下往上為兩個棕紅色—褐紅色沉積旋回及上部以棕黃色為主的沉積旋回（圖5b），與蘭州盆地咸水河組沉積旋回特征類似；天梯山剖面咸水河組中部發育兩層（剖面427.1～427.7 m和432.4～433.2 m處）厚層狀白色砂巖層（圖5g），類似于蘭州盆地咸水河組中部兩層白色砂巖層（厚2～4 m），二者厚度雖有差異，但兩層砂巖間的間距比例相當；咸水河組上部（約500 m）夾有銹黃色砂巖層（圖5h），可與蘭州盆地咸水河組上部姜黃色砂巖層對比[29]。在蘭州盆地咸水河組下部，發育一層厚約2 m的姜黃色砂巖層，作為咸水河組底部的標志層[29]。在天梯山剖面上，咸水河組底部被覆蓋（圖5a），未發現姜黃色砂巖層，但在剖面以東約1.2 km處，有一層姜黃色砂巖（圖5i），含大量植物根莖，與蘭州盆地咸水河組底部砂巖特征類似，可能是與蘭州盆地咸水河組底部相當的砂巖層。這些都說明，武威盆地古近紀—新近紀地層沉積與蘭州盆地相當。

2.2 武威盆地古近系—新近系年代推斷

蘭州盆地西柳溝組、野狐城組和咸水河組磁性地層年代分別為58～51 Ma、51～31.5Ma和31.5～15 Ma[26]，最新的磁性地層年代分別為47～42.5 Ma、42.5～33.2 Ma和33.2～15 Ma[27]，按照Wang et al.[27]研究剖面厚度及采樣情況，上部沉積地層的磁性地層年代可上推到約12.5 Ma。蘭州盆地南側的臨夏盆地，下部為桔黃色砂巖、泥巖夾礫巖、礫質砂巖，可分為三個地層單元，磁性地層年代約為54～40 Ma[30]；這一結果顯示，臨夏盆地開始發育的時間，與西寧盆地相當[31?33]；臨夏盆地中上部古近系—新近系則為褐紅色泥巖、砂巖及棕紅色、棕黃色泥巖的連續沉積，方小敏等[34]分別建立了他拉組、中莊組、上莊組、東鄉組、柳樹組、何王家組和積石組，該層段磁性地層年代為29～2.6 Ma[34?36]。在酒西盆地，其下部發育火燒溝組，為一套以磚紅色、桔紅色為主的砂巖、泥巖及含礫砂巖，磁性地層年代為40.2～33.5 Ma[8]；中部為白楊河組，為一套桔紅色砂巖夾褐紅色泥巖、灰白色砂巖及石膏層的河湖相沉積，磁性地層年代為24～17 Ma[10]。酒東盆地磁性地層年代為27.8～24.6 Ma[9]，其上部疏勒河組為一套淺棕紅色、棕紅色、棕黃色及土黃色泥巖、砂巖及灰色礫巖，底部年齡在17 Ma或14 Ma以來[4，6，10]。寧南盆地下部的寺口子組，為一套巨厚層狀—塊狀的桔黃色、桔紅色砂巖，發育大型斜層理，磁性地層年齡為29～25.3 Ma[25]或47.9～29.4 Ma[28]；中部為褐紅色泥巖夾砂巖、石膏層，該層段的磁性地層年代為23.8～16.7 Ma[25]；上部紅柳溝組和干河溝組為棕紅色、棕黃色泥巖、砂巖，巖石顏色類似于蘭州盆地咸水河組，但磁性地層年代較咸水河組年輕，為16.7～2.58 Ma[25]。

對天梯山剖面下部約150 m泥巖和細砂巖進行古地磁采樣測量，在該段獲得了三個長的正極性，與岳樂平等[26] 獲得的C16-18 或Wang et al.[37] 獲得的N21-N22正極性段相似，初步推測該段磁性地層年代為40～35 Ma。從磁性地層年代來看，黃羊河組與蘭州盆地野狐城組、酒西盆地火燒溝組沉積時代相當。武威盆地下部西柳溝組厚約720 m，粗略按照蘭州盆地西柳溝組沉積速率[26?27]估算，武威盆地下部沉積年齡應不晚于50 Ma，進一步說明武威盆地古近紀—新近紀地層系統與蘭州盆地類似。

武威盆地南營水庫一帶出露的棕紅色、棕黃色砂巖、泥巖，顏色與蘭州盆地咸水河組相當，本次劃歸咸水河組，取代了原來劃分的甘肅群[38?39]。關于盆地內甘肅群的問題，這里多做一點說明：甘肅群是由楊鐘健和卞美年1937年創建的甘肅建造演變而來，從下到上包括長川子系、咸水河系、觀音寺系和五泉山系。甘肅區測一隊于1965年改稱為甘肅群，頂部為早更新統五泉山組，下部紅層分為三個巖組，第三巖組含富含中新世化石，稱咸水河組；甘肅地質局區域地質調查隊[40]在“甘肅的第三系”一文中，把下部一、二巖組分別命名為西柳溝組和野狐城組，把上部一套銹黃色為主的砂巖與臨夏盆地對比，稱為臨夏組。《甘肅省巖石地層》對甘肅群重新進行了定義：一套以黃、紅、灰等色為主的泥巖、砂質泥巖、砂礫巖夾泥灰巖，富含哺乳類化石，整合于野狐城組（局部為平行不整合）之上，以石膏層的消失為界，其上被五泉山組不整合所覆[39]。定義把前文中劃分的咸水河組（一套土黃色為主的碎屑巖）和上部臨夏組（一套銹黃色為主的碎屑巖）廢棄，兩套地層合并，統稱為甘肅群，主要分布于蘭州、隴中、臨夏和毛毛山南平城堡等地。基于這些地區古近系—新近系實地考察，我們認為應廢棄甘肅群這一劃分，保留咸水河組的劃分；對于上部臨夏組，鑒于咸水河剖面與臨夏盆地巖性差別較大，且近年來隨著臨夏盆地地層研究不斷深入，已建立了新的地層系統[30，34?36]，臨夏盆地臨夏組已解體，在蘭州盆地再保留臨夏組的劃分已沒有依據。這套地層如何命名，還有待于進一步研究。

綜上，武威盆地古近系—新近系時代應屬始新世—中新世，粗略估計不早于50 Ma，不晚于12 Ma。

2.3 武威盆地及鄰近地區古近系—新近系對比

根據前述結果，本文對武威盆地及周邊盆地的新生代地層[1?2，9?10，12，25?27，30，34，36，41]進行了初步對比，結果見表1。其中潮水盆地采用玉門油田石油地質志編寫組的結果[2]；寧南盆地采用Wang et al.[25]2011年磁性地層年代；酒西盆地下部火燒溝組和上部疏勒河組采用盆地內部磁性地層年代結果[1，9?10，12]，白楊河組磁性地層年代則參考了酒東盆地的研究結果[9]；隴中盆地選取蘭州盆地[26?27]和臨夏盆地[30，34，36]作為對比依據。從表1可以看出，武威盆地與蘭州盆地、臨夏盆地地層系統相當，而與西部河西走廊盆地、北部潮水盆地及東部寧南盆地地層發育系統不同。

3 構造意義

青藏高原東北緣發育一系列的中—新生代沉積盆地，這些盆地的形成與高原南部羌塘地塊、拉薩地塊及印度板塊向北漸次與亞洲板塊的俯沖碰撞有關[42?45]。但對這些盆地類型、演化過程及動力學機制存在不同的認識。這一地區盆地眾多，由于研究程度的差異，有些盆地地理相鄰，演化過程不同，卻被劃歸相同的構造背景，或籠統地劃歸同一盆地群；對其構造屬性的認識模糊，影響對其盆地構造演化及其資源效應的研究，這其中以高原外緣的河西走廊盆地群最為典型。

河西走廊指位于黃河以西，被祁連山（南）和龍首山—合黎山—馬鬃山（北）兩山夾持的狹長走廊地帶。從西向東發育有酒西、酒東、民樂—張掖和武威四個次級盆地[2]，四個盆地地層系統相當，為中—新生代斷陷—坳陷盆地，以酒西盆地為代表，早期侏羅紀—早白堊世為斷陷盆地，新生代轉化為坳陷盆地[2，46?47]，或者早期走滑（火燒溝組）晚期前陸盆地（白楊河組—疏勒河組）階段[48]，或總體為壓陷—坳陷盆地[49]。所有這些，都把武威盆地作為河西走廊盆地群的一部分，即位于祁連山北側，屬于阿爾金斷裂左行走滑及祁連山北緣斷裂向北逆沖擠壓背景下發育起來的盆地。從近二十年的地層年代[1，4，6，8?10]、沉積[5，7，50]和構造[51]研究結果看，似乎可得出這樣的結論：即阿爾金斷裂的活動，使酒西盆地率先開始發育，沉積了火燒溝組；而后酒東、張掖—民樂、武威盆地開始發育，沉積了白楊河組和疏勒河組，顯示盆地向東擴展的趨勢，也即青藏高原向北生長過程中，階段性向東擴展的態勢。

從盆地的地殼結構來看，武威盆地基底與寧南盆地、鄂爾多斯盆地類似[13?15]，與酒西盆地、酒東盆地早古生代地層不同，盆地發育了晚古生代地層。

武威盆地西南緣沉積了始新世—中新世地層，說明武威盆地開始發育的時間與蘭州盆地接近，比酒泉盆地要早約10 Ma。從盆地構造環境看，武威盆地可能與蘭州盆地處于同一構造體系，在青藏高原東北邊緣北西西向構造與北北西向構造過渡部位，在印度板塊持續向北推擠的過程中，這一地區一直處于南北擠壓導致的北東向拉張斷陷環境，向北一直到巴彥浩特盆地、銀川盆地。進一步推測，武威盆地在晚中新世9 Ma左右才與酒西、酒東、張掖—民樂盆地一道卷入祁連山北緣沖斷帶[51]構造體系。此外，數值模擬也顯示，自5 Ma以來包括武威盆地在內的河西走廊諸多盆地，在平面上形成了左行排列、被北北西—北西向的斷裂帶和隆起分割的面貌特征[52]。

4 結論

（1） 武威盆地南緣原古近系西柳溝組解體為下白堊統河口群、西柳溝組、黃羊河組（新建）和咸水河組，原甘肅群更名為咸水河組。盆地南緣古近紀和新近紀地層系統從下向上為哈溪組、黃羊河組、咸水河組。

（2） 區域地層對比顯示，武威盆地與酒泉盆地古近紀—新近紀地層系統不同，但與蘭州盆地相當，下部和上部地層單元一致，中部黃羊河組與蘭州盆地野狐城組巖石組合和顏色有所差異，原因有待進一步研究。

（3） 武威盆地西柳溝組、黃羊河組和咸水河組地層年代屬中始新世—中中新世。武威盆地與蘭州盆地發生的時間接近，在中新世以后被卷入祁連山北緣沖斷帶。

致謝 參加野外工作的還有柯尊壯、丁文清、牛志超、傅晨其、劉旋、洪一峰、覃凌峰、張尉威、馬開啟、姚杰、孫浩，三位審稿人的修改意見對本文有很大的幫助，在此一并致謝。

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