新疆東準(zhǔn)噶爾地區(qū)姜巴斯套組構(gòu)造巖石學(xué)特征及重要意義

■李鵬 宮辰

（新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì) 新疆烏魯木齊 830013）

新疆東準(zhǔn)噶爾地區(qū)姜巴斯套組構(gòu)造巖石學(xué)特征及重要意義

■李鵬 宮辰

（新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì) 新疆烏魯木齊 830013）

新疆東準(zhǔn)噶爾地區(qū)姜巴斯套組構(gòu)造上位于卡拉麥里斷裂和清水-蘇吉泉斷裂之間，本文根據(jù)該套地層的野外地質(zhì)特征、巖石學(xué)特征及古生物化石特征，討論其形成時(shí)代。同時(shí)結(jié)合前人對(duì)卡拉麥里蛇綠巖研究的資料，以及蛇綠巖被早石炭統(tǒng)姜巴斯套組不整合覆蓋，確定該洋盆閉合早于早石炭世，這對(duì)探討東準(zhǔn)地區(qū)構(gòu)造演化有重要意義。

東準(zhǔn)噶爾姜巴斯套組蛇綠巖

姜巴斯套組分布于東準(zhǔn)噶爾卡拉麥里斷裂和清水—蘇吉泉斷裂之間，卡拉麥里斷裂帶是新疆北部乃至中亞地區(qū)一條十分重要的斷裂帶，是古生代東準(zhǔn)噶爾古大洋洋盆閉合的產(chǎn)物。李春昱等（1982）把該斷裂帶作為哈薩克斯坦古板塊和西伯利亞古板塊的縫合帶，隨后引起地質(zhì)界對(duì)該斷裂帶的關(guān)注，同時(shí)也對(duì)斷裂帶兩側(cè)的巖石、地層進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究。原始定義為一套灰綠、灰、黃綠色富鈣質(zhì)陸源碎屑巖、火山碎屑巖，其中雜砂巖、長(zhǎng)石質(zhì)砂巖較多；新疆維吾爾自治區(qū)地層表編寫(xiě)組（1981）將該套地層稱為南明水組，并劃分出上亞組（那林卡拉組）、下亞組（姜巴斯套組）；李錦軼等（1989）將那林卡拉組和姜巴斯套組歸并為南明水組；蔡土賜等（2001）根據(jù)現(xiàn)代地層學(xué)原理和方法將南明水組廢棄，采用之前的姜巴斯套組。近年來(lái)，筆者在進(jìn)行“新疆卡拉麥里一帶礦產(chǎn)遠(yuǎn)景調(diào)查”中，對(duì)該套地層進(jìn)行了剖面實(shí)測(cè)和區(qū)域大比例尺的地質(zhì)填圖，初步查明了該套地層的基本地質(zhì)特征。在此基礎(chǔ)之上，和研究區(qū)內(nèi)其他石炭系以及卡拉麥里蛇綠巖帶進(jìn)行對(duì)比分析，對(duì)東準(zhǔn)地區(qū)地層的正確劃分與對(duì)比以及構(gòu)造演化有著重要的理論意義。

1 區(qū)域大地構(gòu)造背景

研究區(qū)位于準(zhǔn)噶爾盆地東北緣，發(fā)育有阿爾曼太和卡拉麥里斷裂帶，是我國(guó)北疆的重要的地質(zhì)界線，而且是中亞造山帶（CAOB）的重要組成部分，近年來(lái)一直是地學(xué)界研究的熱點(diǎn)地區(qū)之一,整個(gè)東準(zhǔn)造山帶發(fā)育有多條著名的蛇綠巖帶，主要有北部呈NW—SN展布的阿爾曼太蛇綠巖帶 （中部呈NW向展布的扎河壩—北塔山蛇綠巖帶南部呈NWW向的卡拉麥里—莫?dú)J烏拉蛇綠巖帶通過(guò)對(duì)該區(qū)蛇綠巖帶的時(shí)代、構(gòu)造屬性以及就位環(huán)境的研究，對(duì)討論整個(gè)中亞造山帶古生代以來(lái)的構(gòu)造演化有重要意義。研究區(qū)姜巴斯套組地層主要分布于卡拉麥里斷裂帶北側(cè)，其與上覆的上石炭統(tǒng)那林卡拉組（C1n）呈不整合接觸、下伏的下石炭統(tǒng)山梁礫石組（C1sl）呈斷層接觸。

2 姜巴斯套組地層特征

整個(gè)研究區(qū)地層屬于北疆—興安地層大區(qū)中的北疆地層區(qū)，區(qū)內(nèi)以卡拉麥里大斷裂為界，將斷裂以北劃為北準(zhǔn)噶爾地層分區(qū)的卡拉麥里地層小區(qū)，斷裂以南劃為南準(zhǔn)噶爾—北天山地層分區(qū)的，同時(shí)蔡土賜等（2001）根據(jù)現(xiàn)代地層學(xué)原理和方法將南明水組廢棄，采用之前的姜巴斯套組，該套地層屬于北準(zhǔn)噶爾地層分區(qū)。筆者根據(jù)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查以及剖面實(shí)測(cè)發(fā)現(xiàn)，該套地層主要出露在研究區(qū)北部，面積很大，與上覆下石炭統(tǒng)那林卡拉組（C1n）為不整合接觸，與下伏下石炭統(tǒng)山梁礫石組（C1sl）為斷層接觸，主要為灰綠、灰黃綠、暗綠、暗灰色的火山碎屑巖（凝灰質(zhì)粉砂巖、凝灰質(zhì)細(xì)砂巖、凝灰質(zhì)粗砂巖）和陸源碎屑巖，夾極少量凝灰質(zhì)板巖。

姜巴斯套組地層中含有豐富的化石，腕足類、植物和珊瑚化石都有發(fā)現(xiàn)，形成的時(shí)限為早石炭世杜內(nèi)階—謝爾普霍夫階.在該套砂巖層中含苔蘚蟲(chóng)化石，時(shí)限為早石炭世。該套地層主要由火山碎屑巖組成，而火山碎屑巖類是一種介于火山熔巖和沉積巖之間的過(guò)渡性類型巖石，可以揭示火山事件沉積的規(guī)律以及分析當(dāng)時(shí)的構(gòu)造環(huán)境。據(jù)筆者調(diào)查發(fā)現(xiàn)，卡拉麥里縫合帶兩側(cè)發(fā)育晚古生代火山碎屑巖，楊品榮等（2007）對(duì)姜巴斯套組火山碎屑巖的巖性及化學(xué)成分特征進(jìn)行研究，推測(cè)其物源區(qū)為大型島弧區(qū)；近年來(lái)許多學(xué)者在該帶發(fā)現(xiàn)下石炭統(tǒng)放射蟲(chóng)硅質(zhì)巖和蛇綠混雜巖斷片，它們被證明是早石炭世卡拉麥里蛇綠巖所代表的古大洋的地層序列，同時(shí)結(jié)合縫合帶中火山碎屑巖的物源區(qū)，可以深入研究該古大洋的俯沖方向。

3 結(jié)論

（1）測(cè)得該套地層晶屑凝灰?guī)r中鋯石的年齡說(shuō)明該套地層形成時(shí)限為早石炭世；結(jié)合在該套地層中所發(fā)現(xiàn)的苔蘚蟲(chóng)化石，表明將其確定為下石炭統(tǒng)姜巴斯套組（C1j）是合理的，這樣對(duì)東準(zhǔn)噶爾地區(qū)地層的正確劃分與對(duì)比有重要的科學(xué)意義。

（2）研究區(qū)姜巴斯套組主要為火山碎屑沉積巖，其形成年齡應(yīng)該晚于其下伏的與其呈斷層接觸的山梁礫石組，表明在姜巴斯套組形成時(shí)，造山活動(dòng)已基本結(jié)束，其沉積于后造山的拉伸環(huán)境之下。汪幫耀等（2011）、徐永波等（2011）在相鄰研究區(qū)的姜巴斯套組地層中發(fā)現(xiàn)有雙峰式火山巖及對(duì)其化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行分析，也認(rèn)為該組形成于后造山拉伸環(huán)境中。

［1］李錦軼，肖序常，湯耀慶，等.新疆東準(zhǔn)噶爾卡拉麥里地區(qū)古板塊構(gòu)造研究的新進(jìn)展 ［J］.科學(xué)通報(bào)，1988，33（10）：762-764.

［2］李錦軼，朱寶清，馮益民.新疆東準(zhǔn)噶爾克拉麥里地區(qū)南明水組研究的新進(jìn)展［J］.新疆地質(zhì)科學(xué) （第2輯）.北京:地質(zhì)出版社，1990，1:r8.

［3］李錦軼，楊天南，李亞萍，等.東準(zhǔn)噶爾卡拉麥里斷裂帶的地質(zhì)特征及其對(duì)中亞地區(qū)晚古生代洋陸格局重建的約束 ［J］.地質(zhì)通報(bào)，2009，28（12）：1817-1826.

［4］李錦軼，朱寶清，馮益民.南明水組和蛇綠巖之間不整合關(guān)系的確認(rèn)及其意義［J］.中國(guó)區(qū)域地質(zhì)，1989.

［5］李錦軼.新疆東準(zhǔn)噶爾蛇綠巖的基本特征和侵位歷史 ［J］.巖石學(xué)報(bào)，1995，11（1）：73-84.

［6］龍曉平，孫敏，袁超，等.東準(zhǔn)噶爾石炭系火山巖的形成機(jī)制及其對(duì)準(zhǔn)噶爾洋盆閉合時(shí)限的制約 ［J］.巖石學(xué)報(bào)，2006，22（1）：31-40.

F407.1[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2015）-10-52-1