准噶尔盆地腹部早二叠纪—晚石炭纪火山岩的构造背景分析-地质科学.PDF

　 地　质　科　学 　 ２０１２年 １０月 ＣＨＩＮＥＳＥＪＯＵＲＮＡＬＯＦＧＥＯＬＯＧＹ ４７（４）：１００５—１０１５ 准噶尔盆地腹部早二叠纪—晚石炭纪 火山岩的构造背景分析 １ ２ ２ １ ２ 邵　雨 　张顺存 　史基安 　支东明　孙国强 （１．新疆油田公司勘探开发研究院 新疆克拉玛依　８３４０００；２．中国科学院油气资源研究重点实验室 兰州　７３００００） 摘　要　从中生代到新生代，准噶尔盆地腹部地区连续沉积，缺少腹部地区的样品，因此准噶 尔地区晚古生代构造演化的研究常集中于盆地周围的褶皱造山带。本文通过对早二叠纪—晚 石炭纪钻井岩心样品的地球化学、岩石学特征进行研究。结果表明：１）许多钻井的不同层位 中，都发育着表明水上喷发环境的褐色凝灰岩；２）准噶尔盆地腹部早二叠纪—晚石炭纪火山 岩主要是碱性玄武岩、安山岩及少量的流纹岩，样品的大部分以高碱为特征，反映了喷发于陆 上增厚地壳的构造背景；３）岩心观察、薄片鉴定及主量和微量元素的分析结果表明，晚古生代 准噶尔盆地腹部属于大陆构造背景。石炭系火山岩的底部也许存在许多的古老陆块基底。 关键词　上石炭统—下二叠统火山岩　准噶尔盆地　陆块基底　构造背景　地球化学 中图分类号：Ｐ５４２，Ｐ６１８ 文献标识码：Ａ 文章编号：０５６３－５０２０（２０１２）０４－１００５－１１ 不同的地质学家都对新疆北部的构造进行过研究，对准噶尔地区的演化也进行了少 量的研究，如古亚洲洋的不同发育阶段（Ｄｏｂｒｅｔｓｏｖｅｔａｌ．，１９９５；Ｋｏｖａｌｅｎｋｏｅｔａｌ．，２００４）； 早古生代大量发育的蛇绿岩带、变质混杂岩，现今准噶尔盆地的古生代火山岩配置（陈哲 夫等，１９９３；梅厚钧等，１９９４；李锦轶，１９９５；高俊等，１９９７；何国琦等，２００１；Ｗａｎｇｅｔ ａｌ．，２００３；梁云海等，２００４；Ｘｉａｏｅｔａｌ．，２００４）；北天山沉积物中的复理石和微量化石 （晋慧娟等，１９８９）；从二叠纪开始的准噶尔盆地西部大范围的逆冲推覆构造（兰廷计， １９８６）；准东克拉美丽地区石炭系滴水泉组的孢粉研究（王蕙，１９８９）等。这些研究表明： 从中古生代到晚古生代，准噶尔地区的构造背景处于大洋闭合、消亡阶段。然而，对准噶 尔地区基底的性质一直存在争议，主要有３种观点：１）准噶尔盆地是湖盆体系的残留，底 下依然有洋壳存在（李晋光，１９９２）；２）准噶尔地区基底存在古老的陆块（或称陆壳，下 同）（杨宗仁等，１９８６；韩宝福等，１９９９；李锦轶等，１９９９；左龙凭等，１９９９；张季生等， ２００４）；３）准噶尔地区基底是由西伯利亚板块、塔里木板块、哈萨克斯坦板块拼合形成的 （郑建平等，２０００；王方正等，２００２；曾广策等，２００２）。 此外，从中生代到新生代，准噶尔地区经历了多期构造运动，形成了一个叠合盆地， 盆地周缘演化成了褶皱山系，盆地腹部被相当厚（平均为 ２～３ｋｍ）的连续沉积物覆盖 　 国家科技重大专项“准噶尔盆地深层火山岩储集体形成演化与分布预测”（编号：２０１１ＺＸ０５００８００３４０）资助。  邵　雨，男，１９６２年９月生，博士，高级工程师，地球物理学专业。Ｅｍａｉｌ：ｓｈａｏｙｕ＠ｐｅｔｒｏｃｈｉｎａ．ｃｏｍ．ｃｎ 张顺存，男，１９７３年 １１月生，博士，副研究员，储层地球化学与储层地质学专业。本文通讯作者。Ｅｍａｉｌ： ｚｈａｎｇｓｈｕｎｃｕｎ＠１２６．ｃｏｍ ２０１２－０５－２６收稿，２０１２－０８－２１改回。 １００６ 地　质　科　学 ２０１２年 （Ｆｅｎｇｅｔａｌ．，１９８９）。由于获取盆地腹部样品困难，几乎所有的研究都集中于盆地周缘褶 皱山系的露头上，关于盆地腹部的报道较少。本文讨论了盆地腹部岩心样品的岩石学特 征和地球化学特征，并试图解释该区域的构造背景及石炭系火山岩喷发以前准噶尔地区 基底存在古老陆块的可能性。 １　区域地质背景 准噶尔盆地是新疆第二大盆地，由海西期