哈萨克斯坦地质概况

来源: 发布时间:2017-06-21

  哈萨克斯坦位于欧亚大陆的中心,面积达2724902平方公里,其领土覆盖了东欧克拉通的东南部,乌拉尔–蒙古褶皱带的西部,西南部和南部,西南部的平原地区属于图兰板块。在图兰板块以东为中哈萨克斯坦地体,包括成吉思–塔尔巴哈台和斋桑褶皱系,以及北天山和阿拉套高山区。以下将哈萨克斯坦全境分为波罗地板块东部边缘、中哈萨克–巴尔喀什、科克舍套、图尔盖几个区域。

  1.波罗地板块东部边缘

  缺失前寒武纪地层,下寒武统为陆缘裂谷相,上寒武统–下奥陶统为弧后盆地相,发育砂岩+灰岩+火山碎屑岩组合。泥盆系为灰岩+砾岩–砂岩组合,与下伏呈不整合接触。下石炭统发育灰岩–白云岩+砾岩–砂岩–页岩组合。二叠系则以砾岩–砂岩+火山碎屑岩组合为主。下三叠统广泛出现碎屑岩+灰岩组合,中上三叠统则以粘土岩–卵石砾岩+砂岩为主。侏罗系为拗陷盆地相,发育砂岩–粉砂岩+灰岩+粘土岩组合。下白垩统发育砂岩–粉砂岩组合,上白垩统发育砂岩+灰岩+粘土组合。

  古近系为陆表海盆地沉积,其中古新统发育砂岩+粘土岩–砾石岩组合;始新统发育粘土岩–砂岩组合;渐新统发育砾岩–粉砂岩组合;新近系主要为弱固结杂色粘土岩、砂岩及粉砂岩夹砾岩和泥灰岩;第四系为松散沉积砂,亚砂土,亚粘土及卵石等。

  2.中哈萨克–巴尔喀什

  元古界为褶皱基底,发育绿片岩相–角闪岩相变质火山岩+变质碎屑岩组合。

  寒武系–奥陶系在不同地块沉积不同,在阿塔苏–扎拉伊尔–奈曼地块寒武系为被动陆缘相,奥陶系为陆缘弧相。而寒武系–奥陶系在别斯托别、成吉思–塔尔巴哈台为岩浆弧相,与下伏呈不整合接触。准噶尔–伊犁地块寒武系–奥陶系为俯冲增生杂岩相。志留系在阿塔苏–扎拉伊尔–奈曼、别斯托别地块发育盆地相或陆内裂谷相;在成吉思–塔尔巴哈台哈萨克斯坦–尼塞河地块发育岩浆弧相,主要发育陆源碎屑岩+火山碎屑岩组合。在中哈萨克斯坦地区,早–中寒武世发育二长花岗岩和斜长花岗岩,奥陶纪的侵入岩包括闪长岩—石英闪长岩系列;志留纪的侵入岩分布较为局限,以闪长岩、二长花岗岩为主;在巴尔喀什地区,早奥陶世发育橄榄岩-辉橄岩-辉石岩组合。

  泥盆系在阿塔苏、准噶尔–伊犁等区域为陆内或陆缘沉积特征。泥盆系在库斯塔纳、中哈萨克斯坦–尼塞河地块为岩浆弧相。石炭系在阿塔苏、准噶尔–伊犁、准噶尔–巴尔喀什地块为陆缘相,而在库斯塔纳、哈萨克斯坦–尼塞河地块亦为岩浆弧相。二叠系主要为内陆盆地相,只在库斯塔纳发育岩浆弧相。晚古生代该地区岩浆活动强烈,在中哈萨克斯坦,早中泥盆世、晚泥盆世,二叠纪均发育钙碱性岩浆岩组合。在巴尔喀什地区:中泥盆世发育流纹斑岩—英安斑岩组合,晚泥盆世发育花岗岩—斜长花岗岩—花岗闪长岩组合,早石炭世以发育中酸性侵入岩为主组合,晚石炭世发育碱性花岗岩—花岗闪长岩组合。

  三叠系主要为拉分盆地沉积,只在哈萨克斯坦–尼塞河地块为内陆盆地相,发育火山碎屑岩组合,与下伏呈不整合接触。在库斯塔纳、中哈萨克斯坦、准噶尔–巴尔喀什等地块不同程度的缺失中下三叠统,下伏呈不整合接触。侏罗系亦为拉分盆地,下侏罗统与下伏呈不整合接触,局部地区缺失中上侏罗统。白垩系主要发育砂泥岩组合,下白垩统与下伏地层呈不整合接触,局部地区缺失白垩系地层。

  古新统–始新统发育砂岩–粘土岩组合,渐新统发育粘土岩+石膏+砂岩组合。新近系–第四系为拗陷盆地沉积,中新统–上新统发育粘土岩–砂岩–卵石砾岩+砂岩组合。第四系缺失更新统,全新统为冲积、冲洪积及湖积等松散沉积物等。

  3.科克舍套

  太古宇–中元古界为结晶基底,发育角闪岩相变质碎屑岩组合。新元古界发育白云石大理岩+绿片岩相变质碎屑岩组合。在侵入岩方面,新元古代发育超基性岩—基性岩岩石组合,包括纯橄岩、方辉橄榄岩、辉石岩、辉长岩、苏长岩,该区域还发育震旦系的二长岩—闪长岩组合。

  寒武系为被动陆缘沉积,与下伏呈角度不整合接触。奥陶系主要为岩浆弧相或陆缘弧相,在田吉兹、Chu–Kendyktas地块中,下奥陶统与下伏地层不整合接触。上奥陶统发育砾岩–砂岩+火山碎屑岩组合。志留系剥蚀严重且出露较少,下志留统为前陆盆地相。在该地区,早中寒武世发育辉长岩-苏长岩组合,晚奥陶世、晚志留世均发育酸性岩浆侵入活动。

  泥盆系主要为陆内裂谷相沉积,与下伏呈不整合接触。石炭系为被动陆缘相沉积,发育细砾岩–砂岩+灰岩+火山碎屑组合,在田吉兹地区与下伏呈不整合接触。二叠系为陆内盆地沉积,与下伏呈不整合接触。该地区仅在早—中泥盆世发育钾长花岗岩、白岗岩等。

  三叠系地层出露较少,仅局部可见发育砾岩–砂岩–粉砂岩组合,与下伏呈不整合接触。侏罗系为拗陷盆地沉积,与下伏呈不整合接触。白垩系主要出露上白垩统,在科克舍套、乌鲁套、卡拉套地块为地表海沉积,上白垩统发育湿润气候环境的粘土岩组合,在Jeskazgan、Chu–Kendyktas为断陷盆地沉积,上白垩统发育砂岩组合。上白垩统与下伏呈不整合接触。在岩浆侵入方面,该区域内发育早三叠世正长花岗岩—正长岩组合。

  古新统–始新统发育粘土岩–砂岩+粉砂岩组合,渐新统发育砂岩–粉砂岩–粘土岩组合。中新统发育粘土岩–砂岩+粉砂岩组合,上新统–更新统发育粘土岩+砂岩组合,在Jeskazgan、Chu–Kendyktas、卡拉套与下伏呈不整合接触,第四系为冲积、冲洪积及湖积等。

  4.图尔盖

  元古界为为褶皱基底,发育大理岩+角闪岩相变质碎屑岩组合。寒武系与下伏呈不整合接触。在楚–萨雷苏河、克孜勒库姆等地块寒武系发育灰岩–白云岩组合。奥陶系为被动大陆边缘沉积,与下伏呈不整合接触。志留统发育灰岩–白云岩+碎屑岩组合,与下伏呈不整合接触。

  泥盆系发育砂岩+灰岩(白云岩)+火山碎屑岩组合,与下伏呈不整合接触。下石炭统发育灰岩+英安岩+砾岩–页岩组合,与下伏呈不整合接触。二叠系为陆内盆地相沉积。

  三叠系主要为拗陷盆地沉积,发育砾岩–砂岩–粉砂岩+粘土岩组合,与下伏呈不整合接触。侏罗系为走滑拉分盆地沉积。白垩系在北图尔盖、南图尔盖、克孜勒库姆地块、阿姆河等地块为陆表海沉积,发育砂岩+粘土组合,阿姆河地块下白垩统与下伏呈不整合接触,而在达里亚下白垩统为拗陷盆地沉积、发育红色砂岩和粘土岩组合,上白垩统为陆表海盆地沉积,砂岩+粘土岩组合。

  古新统发育砂岩–粘土岩+粉砂岩组合,在达里亚局部地块发育次火山岩+火山碎屑岩组合,始新统发育粘土岩组合,渐新统发育砂岩–粉砂岩–粘土岩组合。上新统–更新统发育粘土岩+砂岩组合,在达里亚、克孜勒库姆、阿姆河等陆块第四系缺失更新统,全新统为冲积、冲洪积、湖积等松散沉积物。