西藏改则地区木嘎岗日组沉积相特征及沉积环境分析

【摘 要】本文以班公湖-怒江结合带内西段改则地区侏罗纪地层木嘎岗日组为研究对象，综合分析认为研究区木嘎岗日组总体发育在深海—半深海环境，形成时代为早-中侏罗世，主要发育了斜坡相和深海盆地相的沉积，区域上并伴有火山活动的发生。

【关键词】西藏改则；班公湖-怒江结合带；木嘎岗日组；沉积相；沉积环境

0 前言

青藏高原北起阿尔金山和祁连山，南至喜马拉雅山，西到喀喇昆仑山，东抵横断山脉，面积约260万，海拔平均在4000m以上，屹立在塔里木盆地、河西走廊、四川盆地和印度河-恒河平原之间，高差约3500-4500m，幅员广袤辽阔，地势雄伟壮丽，以巍峨高峻的姿态构成亚洲大陆地势上最高的一级台阶，号称“世界屋脊”、“地球第三极”。

本文的意义在于通过对班公湖-怒江缝合带西段改则地区木嘎岗日组沉积特征的研究，进行地层对比，划分沉积相，重塑木嘎岗日组形成的古地理环境；更深入地理解班公湖-怒江缝合带的发展演化过程，为解释班公湖-怒江结合带当前争论的焦点提供重要依据，同时为青藏高原区域地质研究积累基础资料。

1 区域地质概况

图1 测区交通位置图

改则县地处西藏西北部，位于西藏阿里地区东部，藏北高原腹地。地理坐标位置为东经84°00′00″—85°30′00″，北纬32°00′00″—33°00′00″。区域上东与那曲地区的双湖、尼玛县相接，东南与措勤县相连，南与日喀则地区的仲巴县毗邻，西与革吉县、日土县接壤，北以昆仑山为界与新疆维吾尔自治区交界。

改则地处南羌塘高原湖盆区，全县均为高山河谷地带，山势平缓，由西北向东南倾斜。全县平均海拔4700米，最低海拔4416米，最高峰琼木孜塔格峰，海拔6962米。属高原亚寒干旱季风气候区，以低温干燥、空气稀薄、日照充足、昼夜温差大、多风雪为特点，年日照时数3160小时，年降水量189.60毫米，年降雪日60天左右。有冰雹、积雪、干旱、风沙等灾害性天气。

2 木嘎岗日组地层特征

本次研究在野外踏勘的基础上选择露头良好连续的地层开展实测工作。研究区木嘎岗日组主要分布改则县城-洞错一线以北，在野外工作中，实测了两条剖面，分别为P17和P21。

野外实测的P17剖面：导线共17条，实测导线长度约1685m，起点坐标（GPS）N：32°10′11″，E：84°15′40″，H=4393m；终点坐标（GPS）N：32°30′46″，E：84°30′45″，H=4635m。实测剖面根据岩石特征的变化划分为18层，厚度约为1364m，以下为实测剖面的特征描述：

图2 P17剖面图

野外实测的P21剖面：导线共51条，导线总长：5109m，起点坐标（GPS）N：32°13′16″，E：84°15′40″，H=4393m；终点坐标（GPS）N：32°31′45″，E：84°26′35″，H=4667m。实测剖面根据岩石特征的变化划分为19层，厚度约为2288m，以下为实测剖面的特征描述：

图3 P21剖面图

该套地层所测两个剖面，从不同侧面反映了其岩石组合，总体反映木嘎岗日组主要由轻变质的灰色、深灰色、灰绿色、黄灰色岩屑石英砂岩、石英砂岩与灰黑色泥岩、页岩的韵律层组成。局部夹有浊积砾岩或砂砾岩、凝灰岩、玄武岩和硅质岩等。该套岩石层系厚度较大，岩石中石英砂岩、岩屑石英砂岩较发育，岩石分选性较好，结构成熟度较高。局部可见大量不同岩性、不同时代、不同大小和规模、不同形成环境的外来岩块，见有基性火山岩夹层，可见平行层理、水平层理、槽模和重荷模等沉积构造，可见平行层理、水平层理、槽模和重荷模等积构造。

3 沉积相特征及沉积环境分析

3.1 沉积相特征

木嘎岗日组是一个复杂的沉积组合，从该地层的岩石组成看，它是砾岩-砂岩-粉砂岩-泥岩-灰岩-火山岩组合。从沉积环境分析，早期沉积物以厚度巨大的复理石碎屑岩为特征，韵律层或旋回层构成较为复杂，构建方式多样，各具特色，碎屑岩中发育粒序层理、平行层理和水平层理，反映总体为一套次深海复理石碎屑沉积。根据岩石组合、沉积构造特征和古生物特征等分析，木嘠岗日组主要发育斜坡相和深海盆地相，可以进一步划分弧火山、海底扇等亚相（图4，图5）。

3.1.1 斜坡相

大陆斜坡位于外陆棚或陆棚坡折与陆隆之间，是洋底的最陡部分，一般3°-6°，峡谷和海底陡坡部分可超过15°；大陆斜坡上主要有远洋、半远洋悬浮沉积及滑塌沉积。主要由水平纹层发育，含大量浮游生物的薄层泥岩（页岩）、泥灰岩、微晶灰岩等岩层组成，夹有不同大小的变形层和滑塌岩、碎积岩和浊积岩。在陡斜坡坡底常形成海底扇或浊积扇（刘宝珺等，2008年）。

图4 木嘎岗日组P17剖面柱状图

图5 木嘎岗日组P21剖面柱状图

在班公湖-怒江带的日土地区，木嘎岗日组中见有浊积岩沉积的特点（江西省地质调查院，2004年；江西省地质调查院，2005年），发育鲍马层序，一般表现为A-E，A-B-E组合，可能受深部紊乱洋流的影响，碎屑岩中还见有鱼骨状层理（曹圣华，2008年）。这套地层中有大小不等的火山岩、砂岩和灰岩岩块“镶嵌”在原始层中，并与围岩界线清楚，具沉积混杂特点。说明当时边缘海可能存在一个较陡的斜坡，未完全固结的浅海沉积物由于失稳发生滑动，堆积在深海及边缘地带形成混杂沉积。原生沉积构造有粒序层，波状砂纹层理及水平纹层理，显示较完整的鲍马序列（江西省地质调查院，2005年）。斜坡相主要见于剖面P17上部和P21下部。由深灰、浅灰、黄灰色中-细粒砂岩、粉砂岩与灰黑色、深灰色泥（页）岩韵律组成。

3.1.2 深海盆地相

深海盆地相指低密度的浊流和远洋、半远洋沉积。主要特征为薄层砂岩、页岩、硅质岩的稳定规则的互层，在纵向和横向上没有急剧变厚变薄现象，呈单调层序（刘宝珺等，2008年）。深海盆地相主要见于木嘎岗日组P17剖面中下部，一套硅质岩和灰岩互层为标志的深海沉积。部分剖面半深海-深海相沉积中夹有海底火山喷发形成的火山岩夹层。

3.2 区域沉积相对比

关于木嘎岗日组时间的界定，少见有报到。从收集到前人的资料以及实测剖面来看，未见有木嘎岗日组的底部或呈断层接触，也少见有关于木嘎岗日组顶部的文献资料，《1：25万昂达尔错幅》认为其与古近纪康托组呈角度不整合接触，但是这对木嘎岗日组时代的界定没有意义（吉林省地质调查院，2006年）。关于木嘎岗日组的年代学的报到也较为少见，西藏自治区地质矿产局（1986年）在日阿色一带木嘎岗日组中采获的玄武岩K-Ar同位素年龄为167.5Ma。在日土-洞错一带的蛇绿岩基本侵位于木嘎岗日组中，洞错蛇绿岩主体部分的形成时代为早-中侏罗世（191-166Ma），侵位时代晚侏罗世早期（152Ma）（张玉修，2008年）。可以认为，木嘎岗日组时代的上限应早于晚侏罗世早期，即中侏罗世。前文通过总结前人在区域上的古生物化石资料，认为木嘎岗日组时代应为早-中侏罗世。

在早-中侏罗世时期，班公湖-怒江洋盆持续扩张，形成大规模的海侵，木嘎岗日组正是扩张鼎盛期的沉积体（潘桂棠等，1997年），代表了洋盆沉积。该组区域上整体都是以一套复理石、类复理石相沉积，主要发育了斜坡相和陆棚相。在垂向上，总体上都是呈斜坡-陆棚交替出现。在改则地区和昂达尔错地区以见有多层的深水硅质岩为标志发育深水盆地相，且复理石相沉积厚度大。在改则县绒马区一带，木嘎岗日组（群）厚达14796m（西藏自治区地质矿产局，1993年），可以认为这是盆地的沉积中心。

早-中侏罗世木嘎岗日组主要沉积了碎屑岩和碳酸盐岩建造，在实测剖面中见有火山岩，说明在区域上还伴有火山活动的发生。木嘎岗日组中见有玄武岩、硅质岩和灰岩产出，反应了一种深水裂谷环境，因此，可以认为早-中侏罗世班公湖-怒江洋属于盆地裂谷性质。

综上所述，木嘎岗日组地层的沉积是受班公湖-怒江洋的扩张与消减作用控制的，洋盆的扩张与消减规模与速率约束了木嘎岗日组的沉积充填样式，木嘎岗日组的沉积充填记录也是洋盆发育历史的记录。

4 结论

本论文在系统的收集前人区域地质资料的基础上，通过野外实测剖面和路线地质调查，结合前人研究成果，对班公湖-怒江缝合带上改则地区侏罗系地层木嘎岗日组沉积相特征及其演化规律进行研究，取得了以下几点主要认识：

（1）在地层学方面，对侏罗纪木嘎岗日组实测剖面与区域对比研究，建立地层序列，通过对比前人资料，提出木嘎岗日组的时代为早-中侏罗世；

（2）在沉积学方面，通过对实测剖面的岩石学特征、沉积构造特征、古生物特征和沉积序列分析，划分沉积相，木嘎岗日组主要分为斜坡相和深海盆地相；

（3）侏罗纪木嘎岗日组的沉积是受班公湖-怒江洋的扩张与消减作用控制，通过研究木嘎岗日组碎屑岩沉积相及物质成分在垂向地层剖面上的演化特征可以用来反演控制原型盆地形态的大地构造背景，进而对理解班公湖-怒江洋的演化过程提供重要的线索。

【参考文献】

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[2]曹圣华，邓世权，肖志坚，等.班公湖-怒江结合带西段中特提斯多岛弧构造演化[J].沉积与特提斯地质，2006，26（4）：25-32.

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[责任编辑：汤静]

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