新疆吐哈盆地南緣構(gòu)造演化地質(zhì)特征及聚成煤規(guī)律分析

■王強

（新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第九地質(zhì)大隊新疆烏魯木齊830009）

新疆吐哈盆地南緣構(gòu)造演化地質(zhì)特征及聚成煤規(guī)律分析

■王強

（新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第九地質(zhì)大隊新疆烏魯木齊830009）

吐哈盆地位置在我國的新疆東部，從其地質(zhì)方面主要是在哈薩克斯坦-準噶爾板塊的東南方向，屬于三個板塊的匯合之處，分別是西伯利亞板塊、哈薩克斯坦板塊以及塔里木板塊。吐哈盆地屬于疊合擠壓型的地質(zhì)構(gòu)造，其經(jīng)過多次的持續(xù)構(gòu)造演化以及多旋回的沉降從而形成，是我國的富含煤炭、石油以及天然氣等資源的沉積型盆地。由于其經(jīng)歷了比較復(fù)雜的地質(zhì)條件，所以盆地當中形成了多個類型的煤田。隨著我國對于吐哈盆地的煤炭勘探進程的深入，尤其是逐步的積累勘探開發(fā)數(shù)據(jù)，得以不斷的提高對吐哈盆地的演化規(guī)律的認識，所以對于進一步的系統(tǒng)研究分析該盆地的煤炭成藏規(guī)律具有十分重要的意義。

吐哈盆地地質(zhì)特征構(gòu)造演化成聚煤規(guī)律

吐哈盆地位置在我國的新疆東部，從其地質(zhì)方面看屬于三個板塊分別是西伯利亞板塊、哈薩克斯坦板塊以及塔里木板塊的匯合之處。吐哈盆地屬于我國新疆地區(qū)的三大沉積盆地之一，蘊藏有非常豐富的石油資源以及天然氣資源，同時也蘊藏著非常豐富的煤炭資源。根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)，吐哈盆地的煤炭資源蘊藏量預(yù)計達到4975× 108噸，近乎于世界特大型聚煤盆地的規(guī)模大小。進一步勘探吐哈盆地內(nèi)部所蘊藏的煤炭資源的儲量以及分布規(guī)律，系統(tǒng)研究分析該盆地的煤炭成藏規(guī)律具有重要的意義，能夠有效的促進該區(qū)域的煤炭資源的有效開發(fā)以及利用。

1 吐哈盆地構(gòu)造演化

對于吐哈盆地來說，其地質(zhì)構(gòu)造格局是建立在不同的地球動力學(xué)的條件下，經(jīng)歷過較長時間的地質(zhì)變動并且疊加復(fù)合而形成的盆地。由于覺羅塔格構(gòu)造帶對其的控制作用，吐哈盆地的基本特征一般是表現(xiàn)為南北方向的分帶，但是盆地也自始至終存在著東西方向的差異化，這主要是由于不同的地質(zhì)構(gòu)造位置以及基底結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致的。所以說，吐哈盆地的構(gòu)造單元總體上具有“南北分帶”的特征，同時伴有“東西分塊”的特點。從南北方向去看，大致能夠劃分成北部坳陷帶、中部斜坡帶以及南部隆起帶等，這屬于盆地的一級構(gòu)造單元；從東至西方向來看，能夠劃分為東部坳陷區(qū)-哈密坳陷、中部隆起區(qū)、西部坳陷區(qū)-吐魯番坳陷。其中西部坳陷區(qū)-吐魯番坳陷涵蓋有臺北凹陷以及托克遜坳陷等，屬于是次級構(gòu)造單元，具體如圖1所示。

圖1 吐哈盆地構(gòu)造格局略圖

2 吐哈盆地基底構(gòu)造格局

吐哈盆地經(jīng)過長期構(gòu)造改造而形成的沉積盆地，其屬于是早-中侏羅世的聚煤盆地。吐哈盆地的沉積范圍比較大，北向能夠跨越博格達山南麓，而向南則能達到天山北麓。所以說，華力西期構(gòu)造層屬于是吐哈聚煤盆地的直接基底，而華力西期構(gòu)造層又涵蓋博格達-哈爾里克構(gòu)造單元以及覺羅塔格構(gòu)造單元。根據(jù)吐哈盆地的相關(guān)資料：前寒武古老結(jié)晶基底處于華力西構(gòu)造層的下部。經(jīng)過探索吐哈盆地的沉積以及構(gòu)造演化，我們認為相對于其它區(qū)域來說，這一盆地的沉積的時間、下沉幅度以及后期的形變都具有一定的穩(wěn)定性，這就說明了吐哈盆地具有雙層結(jié)構(gòu)的基底結(jié)構(gòu)?？傊鹿勖号璧氐幕讟?gòu)造格局是由于兩大板塊的俯沖消減，導(dǎo)致一定的南北擠壓應(yīng)力，促使華力西期地層出現(xiàn)變形，進而形成了東西走向的斷陷以及斷塊結(jié)構(gòu)，如圖2所示。

圖2 吐哈盆地基底構(gòu)造格局圖

3 吐哈盆地的含煤概述

吐哈盆地主要分為A以及C兩個煤組，不同的煤組具有一定的相似性以及連續(xù)性，尤其是在煤層組合方面、標志性煤層方面、煤層間距方面、煤質(zhì)方面、物性特點方面、巖性變化規(guī)律方面以及標志性巖層等方面具有比較明顯的相似連續(xù)性。煤層主要蘊藏在侏羅系下統(tǒng)八道灣組以及中侏羅統(tǒng)西山窯組。從構(gòu)造單元的角度來說，吐哈盆地可以劃分成吐魯番坳陷、了敦隆起、哈密坳陷以及南部隆起帶等四個一級構(gòu)造單元，在這其中，主要的煤層基本都是蘊藏在吐魯番坳陷的克爾堿凹陷、托克遜凹陷以及艾丁湖斜坡帶等3個二級構(gòu)造單元，另外在北部桃樹-七泉-柯柯亞的臺北凹陷地帶也具有一定的蘊藏量；在具體來說在哈密坳陷，南部隆起帶中也存在少量的煤層，其中南部隆起帶中主要是集中分布在沙爾湖淺凹陷、大南湖淺凹陷、駱駝圈子淺凹陷、梧桐窩子淺凹陷以及野馬泉淺凹陷等多個二級構(gòu)造單元之中。

圖3 吐哈盆地A煤組分布范圍圖

吐哈盆地的A煤層主要集中在吐魯番坳陷的克爾堿凹陷，另外在臺北凹陷的北部桃樹園-七泉湖一帶也有一定的分布，見圖3。煤層局部發(fā)育，大致蘊藏在侏羅系下統(tǒng)八道灣組的中部，面積能夠達到490km2。

C煤組屬于吐哈盆地主要煤組，其具有分布區(qū)域廣、全區(qū)發(fā)育的特點，主要集中在吐魯番坳陷、哈密坳陷以及南部隆起帶中，見圖4。煤層大致蘊藏在侏羅系中統(tǒng)西山窯組中部，面積能夠達到6480km2。

圖4 吐哈盆地C煤組分布范圍圖

4 吐哈盆地的聚煤規(guī)律

在二疊世之后，吐哈盆地并沒有出現(xiàn)大規(guī)模的聚煤現(xiàn)象，只是在早-中侏羅世階段出現(xiàn)較大規(guī)模的聚煤效果。在早侏羅世早期階段，吐哈盆地吐魯番坳陷的克爾堿凹陷以及臺北凹陷北部，尤其是在桃樹園-七泉湖一帶，一定數(shù)目的大小不同的辨狀河-扇三角洲平原通過沉積作用形成，在該階段出現(xiàn)比較頻繁的盆緣斷裂活動，在基準面位置上發(fā)生一定次數(shù)的聚煤旋回，也就是較小幅度的上升以及下降作用，所以這一區(qū)域的煤層的走向一般都表現(xiàn)為時斷時續(xù)的特點，明顯具有多層數(shù)、小厚度的特點；另外吐哈盆地的托克遜凹陷以及臺北凹陷的南部，其物源主要是基于南向的沙爾湖隆起，由于其距離盆緣斷裂比較遠，再加上地形的坡度也比較小，所以受到盆緣斷裂活動的影響有限，具有良好的聚煤環(huán)境，所以說，我們推測這一區(qū)域的煤層具有較大厚度，可以被視為早侏羅世早期階段的富煤中心。

到了中侏羅世階段，相對于早侏羅世早期其沉積范圍發(fā)生擴張，托克遜凹陷以及臺北凹陷形成了整體，對于吐魯番坳陷北部桃樹園-七泉湖-柯柯亞區(qū)域來說，由于其地形坡度較早侏羅世早期變緩，增加了辨狀河-扇三角洲平原，所以相對于早侏羅世早期，該階段的聚煤作用較為明顯，煤層沿走向的展布出現(xiàn)了少量的連續(xù)性煤層，而由于距盆緣斷裂較近，導(dǎo)致了煤層的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。

5 結(jié)束語

吐哈盆地蘊藏有非常豐富的石油資源以及天然氣資源，同時也蘊藏著非常豐富的煤炭資源，近年來的煤炭勘探獲得了比較明顯的進展，基于西煤東送的政策，不斷的提高對吐哈盆地的演化規(guī)律的認識，進一步的系統(tǒng)研究分析該盆地的煤炭成藏規(guī)律具有十分重要的意義。

[1]李思田，程守田，楊士恭，等.鄂爾多斯盆地東北部層序地層及沉積體系分析-侏羅系富煤單元的形成、分布及預(yù)測基礎(chǔ) [M].北京：地質(zhì)出版社，1992.

[2]李增學(xué)，魏久傳等，煤地質(zhì)學(xué) [M].北京：地質(zhì)出版社，2005.

[3]李增學(xué)，魏久傳等，含煤盆地層序地層分析 [M].北京：地質(zhì)出版社，2000.

F407.1[文獻碼]B

1000-405X（2016）-6-111-2

王強，男，畢業(yè)于長安大學(xué)資源勘查工程，地質(zhì)工程師。