可可西里盆地中新统五道梁群湖相碳酸盐岩 岩石学特征与沉积环境分析VIP免费

文章编号：1009-3850(2007)01-0025-07可可西里盆地中新统五道梁群湖相碳酸盐岩岩石学特征与沉积环境分析周恳恳，伊海生，林金辉1（成都理工大学沉积地质研究院，四川成都610059）摘要：湖相碳酸盐岩在可可西里盆地的古、新近纪地层中分布广泛，更是中新统五道梁群沉积的主要组成部分。五道梁群湖相碳酸盐岩分为生物粘结灰岩（叠层石）、泥晶灰岩、颗粒灰岩与泥晶白云岩四大类，反映出沉积环境为一个具有浅水—半深水、高盐度、半封闭—封闭特点的综合湖泊系统。关键词：可可西里盆地；中新统；五道梁群；湖相碳酸盐岩；岩石学；沉积环境；青海中图分类号：P588.24＋5文献标识码：A可可西里盆地是青藏高原腹地最大的新生代沉积盆地，其中的新近系中新统五道梁群是一套特殊的湖相碳酸盐岩沉积，与下伏的以陆源碎屑岩为主的古近纪沉积相比，表现出明显沉积体制转换，其中必然蕴涵了大量关于高原隆升、高原腹地地形地貌变化和古、新近纪气候转换等方面的信息。对五道梁群湖相碳酸盐岩，由于其沉积厚度小、剖面保存不佳等原因，至今岩石学研究程度远低于同区的其他新生代地层单元。本次研究对五道梁群碳酸盐岩进行了详细的剖面观测、采样，确定了若干条剖面的沉积序列和地层关系，并利用镜下鉴定、扫描电镜、X射线衍射等手段，进行了详细的岩石学研究和分类，以及沉积成因、环境分析。1区域地质背景可可西里盆地分布位于巴颜喀拉地体西段和羌塘地体的北部，覆盖金沙江缝合带，平均海拔高程在5000m以上，分布面积达101000km2。盆地基底由石炭—二叠系西金乌兰群，二叠系开心岭群，二叠—三叠系汉台山群，三叠系巴颜喀拉群、巴塘群和结扎群组成，总厚度达23000m［1，2］。盆地由老到新主要由风火山群、雅西措群以及五道梁群组成（图1）。风火山群与雅西措群沉积时代为早始新世—早渐新世，主要由河流-湖泊-扇三角洲相砂岩、泥岩和少量砾岩组成，夹生物碎屑灰岩、泥灰岩、纹层状灰岩，局部见石膏薄层和石膏结核层［3］。五道梁群由青海省地质矿产局区调综合地质大队（1∶20万五道梁幅，1989）根据地名命名而来，地层年代由化石定为中新统（N1wd），相邻的沱沱河幅、章岗日松幅等报告也使用了这一命名，《青海省岩石地层》（1997）改群为组，但在后来的研究中又再次恢复为群［4］。其岩性上总体表现为一套内陆湖泊相的以碳酸盐岩为主的沉积，间夹紫红色泥岩，含极少量扇三角洲相砂岩、未固结砂泥以及底砾岩沉积，并在局部地区发育黑色油页岩［5］。刘志飞等（2004）对雅西措群与五道梁群的连续沉积剖面进行了古地磁采样分析，确定五道梁群沉积年代为23.8～21.8Ma(早中新世)。收稿日期：2006-07-03；修改日期：2006-09-25第一作者简介：周恳恳，1981年生，硕士研究生，研究方向为沉积学。资助项目：国家自然科学基金项目“青藏高原第三纪沉积体制转型与构造及气候变化耦合过程的研究”（40572077）。图1可可西里盆地古、新近纪沉积分布简图N1wd.五道梁群。1.剖面位置及代号Fig.1SketchmapshowingthedistributionofthePalaogeneandNeogenestrataintheHohXilBasinN1wd=WudaoliangGroup.1=studiedsection2样品处理与分析方法本次研究共在区内4条剖面上采集了142块五道梁群湖相碳酸盐岩样品，磨制薄片并用铁氰化钾混合液染色，然后进行薄片观察和显微照相；扫描电镜由成都理工大学材料与生物工程实验室完成，采用HITACHIS-530型扫描电镜，事先对样品进行常规程序预处理。这是最主要的两种研究方法。同时为了进一步了解样品的矿物成分（如白云石含量等），在同一实验室完成了部分样品的X射线粉末衍射分析。3岩石学特征3.1岩石类型与地层根据矿物成分、宏观与显微结构的总体特征，可以将五道梁群湖相碳酸盐岩划分为生物粘结灰岩（叠层石）、泥晶灰岩、颗粒灰岩与泥晶白云岩4个大类。其中叠层石灰岩根据其胶结物成分、颗粒类型，细分为含藻团块/球粒泥晶叠层石灰岩和含藻团块/球粒亮晶叠层石灰岩4个亚类，集中出露于五道梁兵站WDL剖面，在与雅西措群连续沉积的TP剖面上也有少量出露。泥晶灰岩可分为含藻球粒泥晶灰岩、含粉砂生屑泥晶灰岩、含内碎屑泥灰岩、白云质灰岩和结晶灰岩5个亚类。颗粒灰岩则...