西准噶尔野外地质实习基地教学资源及其特征

2018-09-10孙新铭于景维柳妮徐媛媛王满李莉

高教学刊 2018年15期

孙新铭于景维柳妮徐媛媛王满李莉

摘要：西准噶尔位于塔里木板块、哈萨克斯坦板块、西伯利亚板块的交汇处。区域内的地质构造、地层、古生物、岩浆岩侵入体、蛇绿混杂岩带、地质旅游等野外地质实习教学资源及其特征丰富多彩、类型齐全、典型直观。综合实地考察及前人研究成果认为，西准噶尔完全能够满足地质类专业开展野外实践教学的需要。

关键词：地质；实习基地；实践教学资源；西准噶尔

中图分类号：G640 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2018）15-0042-03

Abstract： Western Junggar is located at the intersection of the Tarim plate， Kazakhstan plate and Siberia plate. The geological practice teaching resources such as regional geological structure， strata， paleontology， magmatic intrusion， ophiolitic melange belt， geological tourism field are rich， colorful and their characteristics are typical， intuitive and also have complete types. Based on the comprehensive field investigation and the previous research results， it is considered that Junggar can meet the needs of the field practice teaching in the field of geology.

Keywords： Geology； practice base； field practice teaching； Western Junggar

西准噶尔是中亚造山带的重要组成部分，该地区的地质研究历史早，不同地质时期形成的各种地质现象丰富、典型、齐全。区域内的地质构造、地层、古生物、矿物岩石、岩浆岩侵入体、蛇绿混杂岩等方面的研究程度高、成果丰富，准噶尔盆地西北缘的雅丹地貌、油砂、沥青脉等油苗地质景观现象独特，为开展野外地质实习提供了丰富的实践教学资源。

一、地层与古生物

西准噶尔地区地层出露齐全、完整，节理、劈理构造发育，沉积构造、古生物化石丰富。

古生代石炭纪地层主要分布于西准噶尔南部地区，沉积类型齐全，主要为一套滨浅海、浅海相、半深海-深海相浊积岩地层及陆相巨厚的火山碎屑质浊积岩，含丰富的腕足类、腹足类、珊瑚和植物等化石[1]，地层序列由下至上依次为包古图组（C1b）、希贝库拉斯组（C1xb）、成吉思汗山组（C2cj）、哈拉阿拉特组（C2h）、阿腊德依克赛组（C2al）[1，2]。晚古生代二叠纪发育陆相地层佳木河组（P1jm），为一套河流相-冲积扇陆相沉积，含芦木、鳞木等古生物化石[3]。

中生代地层主要呈带状分布在准噶尔盆地西北缘，主要为一套河湖相陆源碎屑沉积，局部夹有薄煤层，构成规模较大、倾向南东，角度不整合于下伏地层之上，褶皱构造不发育[4，5]，含丰富的双壳类、腹足类、叶肢介、介形类、植物、孢粉、昆虫、恐龙骨骼、恐龙脚印印模等古生物化石[6，7]，自下而上分别为中生代三叠系克拉玛依组（T2k2）、白碱滩组（T3b）、侏罗系八道湾组（J1b）、三工河组（J1s）、西山窑组（J2x）、头屯河组（J2t）、齐古组（J3q）、白垩系吐谷鲁群（K1tg）和艾里克湖组（K2a）。

新生代地层主要分布加伊尔山、哈拉阿拉特山的山区洼地及山前斜坡地带，主要以冲积砾石、砂、砂土、黄土为主，古生物化石稀少，地势平坦地区堆积物多为砂质粘土。

二、地质构造

西准噶尔地区包括了西准噶尔造山带和准噶尔盆地西北缘两个毗邻的不同构造单元。

西准噶尔造山带发育有加伊尔山、哈拉阿拉特山海西褶皱山系，其主构造线展布方向主要为北东-南西向，与其南、北两侧的天山造山带和阿尔泰山造山带几乎直交。区内发育NE-SW大型纵向走滑断裂构造发育，由北向南依次有哈图、安齐、达尔布特、克拉玛依-乌尔禾等断裂。达尔布特断裂为区内最为重要的控制性区域走滑深大断裂构造，沿扎伊尔山-哈拉阿拉特山西侧出露，断裂带内可见明显的负地形，断层崖，断层陡坎，构造破碎带，发育众多次生小型断层，断层面的镜面、擦痕、阶步特征显著。

准噶尔盆地西北缘是加伊尔山-哈拉阿拉特山东南侧的盆山过渡区，主体为中、新生界碎屑岩沉积，总体呈北东向展布，其主体为一隆起带，内部发育少量小型断层，自西北向东南阶梯状下降，总体为一向南东倾斜的单斜构造，褶皱构造不发育，在吐孜阿克内沟可见宽缓背斜、向斜构造。区域内发育的红山嘴、克拉玛依、大侏罗沟、黄羊泉等横向走滑断裂构造将北东向的西北缘逆冲推覆構造带分割成统一的北西向断块[8]。

三、侵入岩体

花岗岩类岩石是大陆地壳上分布最广泛的岩石类型之一，造山带又是大陆上花岗岩类最为发育的区域。西准噶尔地区出露大量以岩基状或岩株状产出花岗岩体，这些岩体分布于达尔布特断裂两侧，断裂以北有庙尔沟、阿克巴斯陶、哈图和铁厂沟等花岗岩体，断裂以南则是夏尔莆、克拉玛依、红山等大型岩基分布。岩体与围岩呈不规则港湾状、侵入接触关系，没有发生变形，穿切和侵入西准噶尔下石炭统碎屑岩地层和蛇绿混杂岩带中，标志着西准噶尔古生代洋盆演化和造山运动的终结，与花岗岩同期并且略微滞后的中基性岩墙群也广泛穿插于花岗岩和石炭系岩层中，属于造山后伸展背景下的产物，且相当一部分与铜、金等成矿作用关系密切[9-11]。

四、蛇绿混杂岩（带）

西准噶尔地区蛇绿混杂岩（带）分布广泛，沿断裂断续分布，呈构造混杂状产出，但是组分相对齐全，与围岩多呈断层接触，其展布与深大断裂密切相关，不同蛇绿混杂岩带通过右旋走滑构造就位于较新的地层系统。实习区内主要分布的是达尔布特蛇绿混杂岩带和克拉玛依蛇绿混杂岩带。

达尔布特蛇绿岩带位于克拉玛依市以北加依尔山区，沿达尔布特断裂呈NE-SW向展布，大部分地段与达尔布特河谷平行，全长约120km，最宽处达5～8km，变窄处只有数十米，甚至缺失，多呈风化谷地地貌。该区蛇绿混杂岩形成于晚古生代早期，呈构造混杂状产出，岩石组合齐全，包括蛇纹岩、橄榄岩、辉长岩、玄武岩等（图1a），受后期构造破坏，岩石变形变质强烈，橄榄岩、辉长岩、橄辉岩多蛇纹石化、糜棱岩化[12，13]。

克拉玛依蛇绿混杂岩沿准噶尔盆地西北缘的盆山结合部位断续延伸，主要分布于克拉玛依WS的红浅区和克拉玛依NNE的白碱滩区、百口泉地区三处。在白碱滩地区，超镁铁混杂岩因强烈的蛇纹石化、滑石化和碳酸盐化，极其松软，易于风化和剥蚀，常形成负地形，外貌酷似盐碱滩[14，15]。在变质橄榄岩基质中，分布着大小不等的橄榄辉石岩、辉长岩、铁碧玉及放射虫硅质岩岩块，大者组成小山包、小者类似大砾石，岩块边缘均有剪切带，与基质构造接触（图1b）。

五、地质旅游资源

西准噶尔地区经历了漫长的地质演化历史，不同时期形成了各种不同的地质现象，为地质旅游教学实习提供了丰富的实践教学资源。

（一）雅丹地貌特征

西准噶尔“雅丹“地貌主要分布在克拉玛依吐孜阿克内沟、乌尔禾魔鬼城等地。侏罗纪、白垩纪时期西准噶尔造山带山前的克拉玛依凹陷、乌尔禾凹陷接受了较厚的陆相碎屑沉积，受燕山运动中、晚期和喜马拉雅运动的影响隆起抬升形成陆地，长期在大西洋和北冰洋的冷空气流经老山口进入新疆北部后形成的强劲区域性西北风吹蚀下，砂泥岩层的抗风化、抗侵蚀力强弱不一致，较软的岩层被风蚀、切割，较硬岩层残存，从而形成了千姿百态的雅丹风蚀壁翕、风蚀蘑菇、风蚀柱、风蚀垄槽、风蚀洼地等各种地貌形态，看上去似城堡、舰船、楼阁，似人物、动物、蘑菇等，具有极高的观赏性，是克拉玛依境内著名的自然旅游风景区。

（二）油苗地质特征

准噶尔盆地西北缘的地表或距地表不太深的地层中分布着众多油砂、天然沥青等油苗。油砂主要分布于克拉玛依的红山嘴、黑油山、白碱滩、乌尔禾等地，油砂的形成主要是准噶尔盆地玛湖凹陷烃源岩生成的油气沿不整合面和断层向盆地边缘运移的同时，燕山期构造运动和喜马拉雅期运动使盆地边缘抬升遭受剥蚀使油藏露出地表，油气在运移过程中不断挥发、氧化、降解，并最终稠化而形成。沥青脉主要分布于乌尔禾魔鬼城地区，其形成于新近纪末期，玛湖生油凹陷生成的油气运移到二叠纪乌尔禾潜伏构造顶部后，沿断裂向上运移至白垩纪地层裂缝中冲出地面，轻质成分一部分在运移中渗入两侧围岩，一部分从地面挥发，重质成分在裂隙中凝固形成沥青脉[16，17]。

六、结束语

西准噶尔地区地层出露完整，化石类型丰富，岩石种类齐全，构造现象典型，矿产资源种类多、雅丹地貌与油苗地质景观特征独特。实习区内古生代和中生代地层、岩浆岩体、蛇绿混雜岩体及区域地质构造等特征显著、直观，为开展野外地质实习提供了丰富的实践教学资源，完全能够满足地质类专业开展野外地质实习的教学需要。

参考文献：

[1]向坤鹏，李永军，徐磊，等.新疆西准噶尔白碱滩一带成吉思汗山组的建立及地质意义[J].西北地质，2013，46（2）：63-68.

[2]李甘雨，李永军，向坤鹏，等.西准噶尔哈拉阿拉特组的重新厘定及区域对比[J].地层学杂志，40（1）：76-84.

[3]李永军，徐倩，刘佳，等.新疆西准噶尔哈山地区佳木河组的重新厘定及地质意义[J].地球科学，2016，41（9）：1479-1488.

[4]况军.地体拚贴与准噶尔盆地的形成演化[J].新疆石油地质，1993，14（2）：126-131.

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[7]何苗，李廷栋，张利伟，等.准噶尔盆地西北缘三叠系地层格架的建立——来自岩性、地震、测井及地化方面的证据[J].地球学报，2015，36（2）：151-160.

[8]吴孔友，瞿建华，王鹤华.准噶尔盆地大侏罗沟断层走滑特征、形成机制及控藏作用[J].中国石油大学学报：自然科学版，2014，38（5）：41-47.

[9]陈石，郭召杰，漆家福，等.准噶尔盆地西北缘三期走滑构造及其油气意义[J].石油与天然气地质，2016，37（3）：322-331.