中祁连托来南山中段晚三叠世地层特征

高存山

(山东省第七地质矿产勘查院，山东 临沂 276600)

地质与矿产

中祁连托来南山中段晚三叠世地层特征

高存山

(山东省第七地质矿产勘查院，山东 临沂 276600)

托来南山中段晚三叠世出露比较完整，但研究程度较低。该文主要对中祁连上日木策尔地区晚三叠世开展研究。研究区晚三叠世分为阿塔寺组和尕勒得寺组。前者与下伏托赖岩群呈断层接触，主要以河流相粗粒长石石英砂岩为主，夹灰色、紫红色粉砂岩和灰黑色粉砂岩，发现有遗迹化石(垂直潜穴)；后者主要为淡水湖泊相—灰黑色粉砂岩、钙质粉砂岩夹黑色页岩及细粒长石石英砂岩，局部夹有煤线(木里地区)，在灰黑色粉砂岩中发育有植物化石Neocalamitesrugosus和Danaeopsisfecunaa系华北延长群的标准分子，在黑色页岩层位中产化石叶肢介类LoxomegaglyptaNovojilov属等。研究区二组的接触关系为整合接触，中间并没有发现沉积间断。

祁连山；晚三叠世；阿塔寺组；尕勒得寺组

祁连山作为一条典型的造山带，东接鄂尔多斯地台，西被阿尔金断裂所截，北邻阿拉善地块，南为柴达木盆地和西秦岭，历来受到众多地质学家的关注。20世纪80年代以来，在板块构造和碰撞造山理论的指导下，多学科联合系统地开展了祁连与秦岭造山带组成、结构和形成演化的研究，并取得了一批具有代表性的成果，但长期以来对南祁连-西秦岭造山带的研究更多地关注了造山带的基底演化、洋陆格局与碰撞造山过程，而对陆内构造的研究则较为薄弱和笼统[1-6]。迄今为止，对祁连地区的研究主要集中在早古生代以及新生代，而对晚古生代以及中生代的研究较少[7]。就整个祁连地区而言，对北祁连、南祁连的研究[8-16]也明显多于对中祁连的研究。该次通过实测地质剖面，对中祁连地块上日木策尔地区的晚三叠世岩性进行了详细的划分。为进一步讨论该区大地构造性质和沉积盆地演化提供了依据。

1 区域地质背景

祁连山地处青藏高原北部，由走廊南山(北祁连)、托来南山(中祁连)及南祁连的众多山系(党河南山、宗务隆山、拉脊山等)和盆地组成。构造上一般划分为北祁连构造带(河西走廊、走廊南山)、中祁连陆块(托来山)和南祁连构造带3大构造单元[17]。自震旦纪以来，祁连山先后经历了大陆裂谷阶段(震旦纪—中寒武世)、海底扩张及沟弧盆体系阶段(晚寒武世—中奥陶世)、造山阶段(中奥陶世之后分别经历了俯冲造山、碰撞造山和陆内造山作用)等演化阶段，形成了现今的地质构造格局(图1)[18]。

图1 研究区区域构造图(据冯益民等，1996；Alan D. Smith，2006)

早古生代期间，祁连地区为一小型洋盆，志留纪晚期的加里东运动使古洋盆封闭并开始隆升剥蚀。石炭纪时开始下沉形成广阔的浅海陆棚沉积，二叠纪时发生南北差异升降，北祁连抬升成陆，而南祁连仍为浅海陆棚或陆表海环境。三叠纪时南祁连沉积以滨浅海相为主，岩性主要为砂泥岩，内部夹有薄层灰岩。晚三叠世末的印支运动使古特提斯海域完全封闭，整个祁连山抬升成陆，成为剥蚀区。之后的早燕山运动使得祁连山地区局部拉张，形成一些条带状的山间断陷盆地，主要以山间河湖沼泽相含煤碎屑岩建造为主。白垩系、古近系和新近系以细粒红色碎屑岩、粘土岩为主，第四系分布广泛，主要以冰水—洪积和冰川堆积物为主[19]。

晚三叠世早期，海水带着少量生物侵入该区，发生小规模海侵。地壳升降运动频繁，以海陆交互相沉积为主——碎屑岩及薄层碳酸盐岩。以后海水向东南方向退出，退向青海湖海湾。晚三叠世后期沉积了一套河流—湖泊相陆相地层(图2)。

1—古元古代托赖岩群；2—下石炭统党河南山组；3—上二叠统忠什公组；4—下中三叠统郡子河群下段；5—下中三叠统郡子河群上段；6—上三叠统默勒群；7—下侏罗统大西沟组；8—整合界线；9—角度不整合；10—平行不整合；11—断层；12—实测剖面位置图2 研究区遥感图与地质图剖面位置叠合图

2 地层特征

托来南山中段三叠系出露比较完整，与祁连山其他地层小区对比如表1所示。

表1 研究区与祁连其他地层小区的对比

托来南山中段三叠系出露比较完整，研究程度较低。该文主要对中祁连上日木策尔地区晚三叠世开展研究。前人将该区晚三叠世分为阿塔寺组和尕勒得寺组，具体剖面特征并没有仔细研究，该文做了简要介绍，如表2所示。

表2 托来南山中段上三叠统地层简表

2.1 阿塔寺组

杨遵义先生在刚察县伊克乌兰乡阿塔寺沟创名，《青海省岩石地层》依其宏观岩性特征及组合方式，层位相对一致的准则，将原阿塔寺组和尕勒得寺组的分界进行修订，修订后的阿塔寺组主体相当原“阿塔寺组”的下段部分。现在定义为平行不整合或整合于切尔玛沟组之上，整合于尕勒得寺组之下，以一套灰色、灰绿色长石砂岩夹粉砂岩为主，下部夹石英砂岩，为一典型的正旋回沉积。

阿塔寺组与下伏托赖岩群呈断层接触，主要为河口湾潮坪相。岩性为粗粒长石石英砂岩，局部夹灰色、紫红色粉砂岩和灰黑色粉砂岩，该套岩石组合横向上岩性稳定，层理清楚，构造简单，呈向SW倾斜的单斜层(图3、图4)，砂岩中具平行层理(粉砂岩以水平层理为主，仔细考虑，水平层理是强动力条件下，主要发育中粗砂岩和含砾砂岩中)，砂岩中发育板状交错层理，槽状交错层理及平行层理，砂岩底层面具有槽模构造，反映出沉积环境具有浅海潮坪环境,为海退序列进积型沉积。见有动物遗迹化石潜穴，潜穴以简单的垂直潜穴为主。

图3 阿塔寺组特征照片A—岩层底面上的重孔模构造；B—层理面上的波状交错层理；C—岩层顶面上的动物遗迹化石；D—层理面上的平行层理

剖面岩性特征

上日木策尔下仁茨阿塔寺组地层剖面：

图4 上日木策尔下仁茨阿塔寺组地层剖面

2.2 尕勒得寺组

由杨遵义先生在尕勒得寺地区命名，地层特征是由灰—深灰色粉砂岩、粉砂质页岩夹碳质页岩及砂岩或互层组成。含淡水双壳类及植物等。下与阿塔寺组整合接触；上与大西沟组或晚于大西沟组的地层不整合接触，厚36.2～1414m。

该区尕勒得寺组主要为淡水湖泊相：灰黑色粉砂岩、钙质粉砂岩夹黑色页岩和细粒长石石英砂岩，局部夹有煤线(木里地区)，在灰黑色粉砂岩中赋存植物化石Neocalamitesrugosus和Danaeopsisfecunaa系华北延长群的标准分子；在黑色页岩中产化石叶肢介类LoxomegaglyptaNovojilov属、Paleoleptestheriacf.endybalica等。尕勒得寺组暗色泥岩是一套比较好的烃源岩，具有良好的生油生气潜力[20]。该地区往东该组厚度变薄，在可可里地区缺乏尕勒得寺组。

在该地区二组的接触关系为整合接触，中间并没有发现沉积间断。刘广才等在尕勒得寺地区测得的尕勒得寺组剖面，未见叶肢介类化石，该研究则通过新发现化石进一步了解尕勒得寺组的地层特征，化石壳小，体薄，纹饰主要是以同心纹为主，背缘以直线为主(图5、图6)。

剖面岩性特征

上日木策尔下仁茨尕勒得寺组地层剖面：

图5 尕勒得寺组特征照片A—阿塔寺组和尕勒得寺组野外划分的界线；B—交错层理；C—化石采样层位黑色页岩；D—叶肢介化石

图6 上日木策尔下仁茨尕勒得寺组地层剖面

2.3 构造特征

古元古代托赖岩群逆袭俯冲到晚三叠世地层之上，断层面产状15°∠30°，断层证据：①两侧岩性不一致，下伏地层为云母片岩；②两侧产状不一致，托赖岩群逆冲于三叠系上；③阿塔寺组地层产状陡，倾角达到80°以上。晚三叠世尕勒得寺组地层未见顶，发育有向斜，产状陡，只发育有一些第四系的沉积，说明断层的发生应该是受到燕山运动或喜马拉雅运动的影响，受到来自NE—SW方向的挤压。

3 结论

晚三叠世地层与下伏托赖岩群呈断层接触，托赖岩群俯冲到三叠纪地层之上，接触带上岩层破碎，断层面的产状NE，顶部岩层发育有向斜构造，岩层产状陡倾；阿塔寺组地层岩性主要以砂岩为主，局部夹灰色、紫红色粉砂岩，呈向SW倾斜的单斜层，砂岩中发育板状交错层理，槽状交错层理及平行层理，砂岩底层面具有槽模构造，反映出沉积环境具有浅海潮坪环境，为海退序列进积型沉积；尕勒得寺组地层岩性主要以灰黑色泥质粉砂岩夹钙质粉砂岩，局部夹黑色页岩，岩层产状陡，倾向SW，沉积构造主要以水平层理为主，局部发育有小型交错层理，发现有动植物化石，反映出的沉积环境具有淡水湖泊相的特征，尕勒得寺组暗色泥岩是一套比较好的烃源岩，具有良好的生油生气潜力，往东该组厚度变薄，在可可里地区缺乏尕勒得寺组。两组地层的接触关系为整合接触，中间没有发现具有间断沉积的特征，地层产状保持一致。

[1] 魏春海．中国祁连山地质构造的基本特征[J].地质学报，1978,(2)：95-105.

[2] 向鼎璞．祁连山地质构造特征[J].地质科学，1982,(4)：364-370.

[3] 黄瑞华．祁连山地区大地构造演化及其性质特征[J].大地构造与成矿学，1996，20(2)：95-104.

[4] 赵生贵．祁连造山带特征及其构造演化[J].甘肃地质学报，1996，5(1)：16-28.

[5] 葛肖虹，刘俊来．北祁连造山带的形成与背景[J].地学前缘，1999，6(4)：223-230.

[6] 刘志武，王崇礼，石小虎，等．南祁连党河南山花岗岩类特征及其构造环境[J].现代地质，2006，20(4)：545-554.

[7] 王苏里，周立发.南祁连盆地上三叠统阿塔寺组碎屑岩地球化学特征及其源岩[J]．现代地质，2016，30(1)：87-96．

[8] 李猛，王超，李荣社，等．北祁连肃南地区阴沟群形成时代及沉积源区讨论——碎屑锆石U-Pb年龄证据[J].中国地质，2015，42(3)：601-615．

[9] 徐亚军，杜远生，杨江海．北祁连造山带晚奥陶世—泥盆纪构造演化：碎屑锆石年代学证据[J]．地球科学(中国地质大学学报)，2013，38(5)：934-946．

[10] 吴才来，徐学义，高前明，等．北祁连早古生代花岗质岩浆作用及构造演化[J]．岩石学报，20lO，26(4)：1027-1044．

[11] 李兆,陈岳龙,刘长征,等.北祁连的形成与演化历史：来自河流沉积物地球化学及其碎屑锆石U-Pb年龄、Hf同位素组成的证据[J].地质学报，2016，(2)：267-282.

[12] 王苏里，周立发．南祁连盆地二叠纪碎屑岩地球化学特征及其源岩探讨[J]．地质科技情报，2012，31(6)：102-109．

[13] 陈建洲，贺领兄，刘立波，等.青海祁连地区三叠纪泥页岩地球化学特征及储集条件[J]．地质通报，2016，35(2-3)：273-281．

[14] 徐均强，徐伟祥，杜韦，等.北祁连拉硐超基性岩体铬尖晶石特征研究及找矿意义[J]．山东国土资源，2014,30(4)：51-56.

[15] 徐均强,徐伟祥,杜韦.北祁连阿柔地区石炭纪层序地层研究及其找矿意义[J]．山东国土资源，2015,31(7)：4-11.

[16] 徐伟祥，徐均强，张恺，等.北祁连阿柔地区奥陶纪火山岩岩石学特征及其喷发旋回研究[J]．山东国土资源，2015,31(11)：1-8.

[17] 黄汲清，张正坤，张之孟，等.中国优地槽和冒地槽以及它们的的多旋回发展[M].北京：中国工业出版社，1965：5-41.

[18] 冯益民.祁连造山带研究概况——历史、现状及展望[J].地球科学进展，1997，12(4):307-314.

[19] 符俊辉，周立发.南祁连盆地石炭—侏罗纪地层区划及石油地质特征[J].西北地质科学，1998,19(2)：47-54.

[20] 祝有海，刘亚玲，张永勤.祁连山多年冻土区天然气水合物的形成条件[J].地质通报，2006,25(1-2)：58-63.

Characteristics of Late Triassic Strata in the Middle Section of Tuolainanshan in Middle Qilian Mountain

GAO Cunshan

(No.7 Exploration Institute of Geology and Mineral Resources, Shandong Linyi 276600, China)

The late Triassic strata outcropped completely in the middle section of Tuolainanshan area with less study. In this paper, study has been mainly carried out on late Triassic strata in Shangrimuceer area. Late Triassic strata in studying area can be divided into Atasi formation and Galedesi formation. The former contacted with the underlying Tuolai rock group, and was mainly composed of fluvial facies coarse-grained feldspar and quartz sandstones with gray, purple siltstone and dark gray siltstone, and trace fossils (vertical burrows) also can be found. The latter is freshwater lacustrine facies gray siltstone, calcareous siltstones interbedded with black shale and fine-grained feldspar and quartz sandstone with coal streak in regional areas.NeocalamitesrugosusandDanaeopsisfecunaaoccurred in gray siltstone are standard molecular in the northern China Yanchang group. Loxomegaglypta Novojilov genera of conchostraca fossils were found in black shale beds. The contact relation of the two formations in the study area is conformable contact. Hiatusand did not be found in contact zones.

Late Triassic; Atasi formation; Galedesi formation; Qilian mountain

2016-08-08；

2016-08-16；编辑：陶卫卫

中国地质调查局上日木策尔等5幅1∶5万区域地质调查项目(1212011121188)

高存山(1988—)，男，山东临沂人，工程师，现从事区调与矿产勘查项目；E-mail：gaoshan871024@sina.com

P588.212.3

A

高存山.中祁连托来南山中段晚三叠世地层特征[J].山东国土资源，2017,33(1)：39-43.GAO Cunshan.Characteristics of Late Triassic Strata in the Middle Section of Tuolainanshan in Middle Qilian Mountain[J].Shandong Land and Resources, 2017,33(1)：39-43.