新疆老裕民地区上泥盆统铁列克提组岩相古地理特征及环境分析

2015-02-23 15:08李海波程龙崔玉宝
地球 2015年10期
关键词:列克盆统碎屑岩

■李海波 程龙 崔玉宝

(陕西省地质矿产勘查开发局区域地质矿产研究院 陕西咸阳 712000)

新疆老裕民地区上泥盆统铁列克提组岩相古地理特征及环境分析

■李海波 程龙 崔玉宝

(陕西省地质矿产勘查开发局区域地质矿产研究院 陕西咸阳 712000)

本文通过对老裕民地区上泥盆统铁列克提组的岩石组合特征、沉积构造、粒度参数及概率累计曲线特征、沉积碎屑物源分析,认为该组为海陆交互相扇三角洲相扇三角洲平原亚相分流河道微相沉积,构造属性为大陆火山岛弧-弧后盆地。

老裕民上泥盆统铁列克提组岩相古地理

上泥盆统铁列克提组由新疆地质局第三区测大队一分队李启新等(1960)在《塔勒艾勒克幅》1∶20万区测中创名,创名地在裕民县咱满铁列克提河右岸。原始定义:为一套凝灰质碎屑岩和砂岩互层,下部为圆砾岩,中部为长石砂岩、砂砾岩、凝灰质粉砂岩、凝灰质砾状砂岩,上部为凝灰质粉砂岩与凝灰岩互层。未见顶,与下伏巴尔鲁克组为平行不整合接触,其时代为晚泥盆世。本文所讨论的上泥盆统铁列克提组,位于老裕民县西南约55公里,出露于阿克阔拉、扎娄勒山北东青格勒德巴斯陶一带及塔斯提河上游萨热朱热克和喀拉帕乔克地区,整体呈近东西向或北东向展布。

1 岩石组合特征

铁列克提组第一段以粗碎屑岩为主夹有细碎屑岩及普通火山碎屑岩,岩性为灰、绿灰、深灰、暗绿灰色中-厚层状粗粒长石岩屑砂岩、粗粒含砾岩屑砂岩、钙质细粒长石岩屑砂岩、凝灰质粗砂岩、砂砾岩夹钙质细砂岩、凝灰质细砂岩、泥质粉砂岩、火山灰凝灰岩、含凝灰质泥岩、含生屑砂质灰岩等。其中含砾粗砂岩、砂砾岩中局部夹多层(>4层)4~50cm厚的植物化石砂岩层,化石部分炭化。

第二段岩性组合差异较大,总体以细砂岩、粉砂岩为主夹粗砂岩,局部地区偶夹硅质岩。在向阳南部一带,该段中以深灰、灰黑色泥质粉砂岩为主,粉砂岩中植物化石丰富;在巴尔鲁克山北部塔斯提河地区,该段以细砂岩为主,且夹有含海绵骨针、放射虫硅质岩等。

2 沉积构造

铁列克提组的沉积构造比较发育。第一段砂砾岩、含砾粗砂岩在侧向上相变为含砾粗砂岩、砂岩,纵向上与含砾粗砂岩、砂岩、粉砂岩组成向上粒度变细的多个正粒序层理构造,指示砾岩为扇三角洲相分流河道微相沉积。砂岩-粉砂岩具小型交错层理、小型低角度斜层理、平行层理,为扇三角洲前缘亚相水下分流河道沉积或河口砂坝沉积。含泥凝灰质粉砂岩、粉砂质泥岩中常见小型砂纹层理、粒序层理、水平层理、中-小型交错层理及包卷层理,为扇三角洲平原亚相分流河道间微相沉积。硅质粉砂岩、粉砂质泥岩中常见水平层理,为扇三角洲前缘亚相水下分流河道间沉积。

3 粒度参数分析及概率累计曲线特征

铁列克提组第一段、第二段粒度样品分析结果及特征参数见表1。

由表中可看出,第一段粒度样品平均粒度Mz在(2.84,4.60)Φ区间,属细砂-粉砂范围;标准偏差σ皆<1.0,D0085/7Ld、9Ld、15Ld分选性分别为中等、好、较好;偏度SK显示其多为近于对称或正偏态,反映沉积物以粗粒组分为主或粗、细两个粒度总体含量相等;峰度K图解法多指示为平坦型,矩法指示皆为很尖锐型。D0085/7Ld、9Ld及15Ld样品正态概率累积曲线(图1)均由悬浮及跳跃次总体组成,不同之处为各次总体组分含量、次总体直线段的斜率及细截点S值。D0085/7Ld跳跃次总体占60%以上,斜率约为50°,分选中等,为水下分流河道沉积;D0085/9Ld悬浮次总体十分发育,组分含量占95%±,细截点S=3.50Φ,且其粒度频率曲线具双峰特点,据Yisher不同沉积碎屑物粒度标度分析其与(扇)三角洲前缘亚相水下天然堤微相粒度概率曲线特征一致;D0085/15Ld频率曲线具双峰、近对称特征,细截点S=2.75Φ,跳跃次总体组分占52%,跳跃总体斜率约为55°,说明分选中等,分析为分支间湾沉积。

表1 铁列克提组粒度样品分析结果及其特征参数

图1 D0085/7Ld、9Ld及D0085/15Ld综合概率累计曲线

第二段中粒度样品平均粒度Mz分在(3.66,4.55)Φ区间,属细砂范围;标准偏差σ均<1.0(除D0086/7Ld分选较差),为分选中等-较好;多为负偏态。D0086/4Ld、6Ld及7Ld概率累计曲线(图2)均是由悬浮、跳跃两个次总体组成两段式,悬浮次总体所占比例较大,皆

介于>60%,其中6Ld悬浮总体可达80%以上,其分选性较差-差,跳跃次总体分选中等,斜率介于40°~60°之间,为水下分流河道沉积。D0086/2Ld概率累计曲线(图2-77)的跳跃次总体由两个跳跃次总体构成,斜率约为50°±,分选性中等,细截点S≈3.75Φ,悬浮次总体少量,为水下分流河道间沉积。

图2 D0086/4Ld、6Ld及D0086/7Ld综合概率累计曲线

表2 铁列克提组部分碎屑岩的主要参数特征表

4 沉积碎屑物源分析

铁列克提组部分碎屑岩的主要参数特征见表2,由表中可见,该组碎屑岩碎屑物质主要由长石、岩屑组成,石英占少量,最高含量为10%,长石平均占35%,岩屑含量较高,最低为15%,最高为83%,平均为36%,岩屑成分主要为安山岩,次为硅质岩、英安岩等。填隙物主要为方解石、泥质杂基,其含量不低于10%。碎屑磨圆度较差-中等,分选性较好。填隙物:长石砂岩主为方解石,少数见泥质杂基。碎屑物磨圆度偏差,呈棱角状-次棱角状,亦可见少量次圆状,分选性中等,胶结方式为接触式或孔隙式胶结。

依佩蒂庄(1957)(石英+燧石)/(长石+岩屑)指数化公式计算,该组碎屑岩砂及粉砂级碎屑成分成熟度为0.023-0.200,属极低成分成熟度类型;依岩石结构成熟度划分标度,该组岩石结构成熟度为中等。

自碎屑含量在QFL图解(图3)投影可见碎屑投影点较集中于Ⅱ2(岛弧过渡带),少量落入Ⅱ1(未切割岛弧区),显示该组碎屑岩物源岩浆岛弧区,其物源区亦为多点源,一部分为岩浆弧区,另一部分为弧盆区,反映物源区火山岩发育(多为年轻岛弧)。

综上所述,铁列克提组碎屑岩属非稳定型建造系列,其成熟度一般,显示距蚀源区有一定距离。

5 结论

综合上述特征分析,

①新疆老裕民地区上泥盆统铁列克提组的沉积环境为海陆交互相扇三角洲相扇三角洲平原亚相。

②新疆老裕民地区上泥盆统铁列克提组的构造属性为大陆火山岛弧-弧后盆地。

[1]新疆维吾尔自治区地质矿产局, 《新疆维吾尔自治区岩石地层》,1999年.

[2]朱筱敏,沉积岩石学 (第四版),石油工业出版社,2010年.

[3]Pettijohn F.J.(1st ed.1949,2nd ed.1957,3rd ed.1975):Sedimentary rocks.New York: Harper&Row.3rd ed.598p.中译本:佩蒂庄:沉积岩。石油工业出版社,1981.

X8[文献码]B

1000-405X(2015)-10-286-2

李海波(1987~),男,本科,助理工程师,研究方向为地质学。

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