一、项目概况
项目属于中石化海相油气勘探前瞻性研究项目(中国西北地区构造-岩相古地理研究与编图)项目第四课题(走廊-阿拉善地区构造-岩相古地理研究与编图)下设的工作项目,项目名称为:走廊-阿拉善地区南华纪-早古生代构造-岩相古地理研究与编图。
研究区南以北祁连南带蛇绿岩带与柴达木区块相邻,西以东经96°00/线与塔里木区块分界,东以贺兰山、六盘山为界,北到国境线。包括甘肃内蒙北山、河西走廊、阿拉善、北祁连山、贺兰山以及六盘山等地区,行政区划隶属于蒙、宁、甘、青四省管辖,面积约90余万平方公里(如图)。
项目周期:2007年7月-2010年6月

二、主要研究内容
1、建立研究区不同构造单元南华纪-早古生代地层序列,进行区域地层对比研究。研究区跨越了祁连构造带、北山-阴山构造带、贺兰山构造带、阿拉善地块和华北板块多个构造单元,不同构造单元上沉积地层形成于不同的构造背景和沉积环境,岩性、岩相和沉积演化历程差异较大。本次研究依据多重地层划分原则,结合最新同位素测年结果和化石资料,对南华纪-早古生代地层进行厘定、划分,建立该地区合理实用的年代地层和岩石地层系统。
2、构造层划分及地质事件属性确定,南华纪-早古生代沉积地层中包含了大量地质构造信息,在充分收集原始资料基础上,注意区分不同地质构造背景的沉积响应和岩浆响应,以及构造变形形迹组合,区分不同构造层的建造特征和改造程度,重点研究早古生代早期洋盆形成和早古生代晚期洋盆俯冲消减、拼贴,碰撞造山研究,同时也要注意不同构造演化阶段岩浆作用和变质作用研究,在此研究基础上进行构造层划分。
3、沉积相和沉积环境分析研究,前人与油气相关的沉积相和沉积环境分析研究,主要集中在中新生代,部分涉及晚古生代,南华纪-早古生代这方面研究特别薄弱。所以本次工作重点开展该时段地层野外露头调查研究,系统收集岩相古地理方面资料,对遭受变形变质作用改造的地层进行重点攻关,充分利用残留的沉积结构构造和重矿物资料,对华纪-早古生代沉积相和沉积环境进行分析研究。
4、 关键构造期洋-陆格局及其转换的地球动力学背景研究,南华纪-早古生代是研究区较为重要演化阶段,这时大陆裂解最终导致洋陆格局的形成(属秦祁昆大洋体系一部分)。在上述沉积相、沉积环境和构造岩浆作用研究基础上,注意早古生代早期洋盆形成和早古生代晚期洋陆转换构造事件及地质背景的研究。
5、 构造—岩相古地理图编制,在对研究区南华纪-早古生代地层进行详细研究和编制地层岩相综合柱状图及地层岩相柱状剖面对比图基础上,编制南华纪-早古生代不同时代构造-岩相古地理图。
三、项目进展
1、项目实施以来,系统的收集了工作区及相邻地区南华纪-早古生代地质构造、物、化、遥和石油地质等资料。
2、初步编制了工作区及相邻地区1∶100万地质图、遥感影像图和南华纪-早古生代地层序列表。
3、编制了走廊-阿拉善地区南华纪-早古生代构造-岩相古地理研究与编图项目设计书和编图细则。
4、开展了甘肃北山、内蒙北山、阿拉善、贺兰山、北祁连山和走廊地区典型剖面野外观测研究工作,重点对前人测制的地层剖面进行了调查研究,补充收集了构造岩相古地理方面资料,采集了相应测试样品。
5、编制了部分地层单位岩相综合柱状图和柱状对比图。
四、取得初步认识
1、对甘肃北山一带时代争议较大的寒武系坡城山组进行了详细调查研究,发现坡城山组的岩性组合与北山一带的双鹰山组、西双鹰山组可以对比,我所古生物专家对产于该组的分带化石Eoredlichia进行了研究,认为其为早寒武纪中-晚期的原油栉虫科的三叶虫。
2、对北山一带前人划分的多个非史密斯地层系统(包括马鬃山混杂岩、牛圈子混杂岩、小草湖岩片、窑洞努如岩片等)进行了调查研究,认为这些地质体边界多为脆韧性剪切带,内部依据岩性组合可以划分出不同的岩石地层单位,其中沉积构造较为发育,构造岩相古地理环境容易恢复,主要是这些地质体时代确定需做进一步研究工作。在小草湖岩片(糜棱岩化英安岩)中获得291±5Ma的锆石U-Pb年龄;马鬃山混杂岩(安山岩)中获得1900±8Ma的锆石U-Pb年龄。
3、对龙首山一带的的寒母山群进行了调查研究,该群下部之烧火筒组岩性组合:下部为厚层冰碛砾岩;中部为粉砂质板岩、千枚岩夹薄层钙质砂岩、炭质灰岩;上部为粉砂质千枚岩夹互薄层灰岩、钙质砂岩。具有浅变质强变形特征,发育紧闭同斜褶皱,S1透入性面理发育(照片1),中部灰岩具有碳酸盐岩浊积岩特征。该组总体显示了浅海陆棚沉积环境。
寒母山群之草大坂组岩性组合:下部为灰紫色中厚层含磷石英砂岩(相当于寒武系下统的五道塘组—苏峪口组);中部为粉砂质千枚岩、粉砂岩夹薄层钙质砂岩、灰岩、竹叶状砾屑灰岩、巨鲕灰岩(照片2)(相当于寒武系中下统的呼鲁斯台组)等;上部为灰、浅灰色中-厚层状内碎屑灰岩,夹少量鲕粒灰岩(相当于寒武系上统阿不切亥组),其中含海百合
茎及古杯动物类(Archaeocyath)礁滩。该套地层亦发生较强烈变形,千枚岩中发育透入性面理,灰岩中发育紧闭褶皱(照片3),总体显示为滨浅海沉积环境。
草大坂组的沉积建造、沉积环境和生物内容与华北地区的寒武系极为相似,因此将前人划分的震旦系草大坂组解体为寒武系不同的地层单位,其下伏的烧火筒组厘定为震旦系。
![]() 照片1 龙首山黑沟烧火筒组透入性面理与构造透镜体
|
![]() |
|
|



