伊犁盆地侏罗系八道湾组成煤环境与沉积特征

作者:施哈宁;孟福印;田继军 刊名:西安科技大学学报 上传者:黄慧丹

【摘要】八道湾组为伊犁盆地内主要含煤地层之一,本文通过钻井、测井、古生物、野外露头剖面等资料的分析识别出侏罗系中下统主要发育扇三角洲、三角洲、湖泊、沼泽等主要相类型,八道湾组为1套在潮湿、温暖气候条件下形成的以湖泊、三角洲一沼泽相为主的含煤碎屑岩建造。八道湾早期,全区分布有伊宁、尼勒克、巩留3个沉积中心,具有填平补齐的特征;八道湾晚期,沉积范围逐步扩大,沼泽大面积分布,为伊犁盆地重要的成煤期。这对于指导研究区煤炭的勘探具有重要意义。

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0引言伊犁盆地位于新疆维吾尔自治区西部边陲。其范围北起博罗霍珞上南坡,南接阿拉喀尔山,西以霍尔果斯河与哈萨克斯坦为界,东至新源县西侧。在中国境内呈东窄西宽的三角形盆地,面积约40000km2。地理坐标位置东经8020~8200,北纬4300~4440。行政区划属伊犁哈萨克自治州伊宁地区的伊宁市、伊宁县、霍城县和察布查尔锡伯族自治县管辖。伊犁盆地在中国境内面积约16000km2,属大型山间坳陷盆地。伊犁盆地处于中亚内陆,哈萨克斯坦板块夹持的伊犁微板块中。其古老基底为前震旦系,经历了古生代早、中期的裂谷拉张闭合,石炭-二叠纪弧间裂陷活化,形成了陆相火山裂陷槽,构成盆地的直接基底。中、新生代在此基础上经历了早三叠世的强烈内陆坳陷,晚三叠世-早中侏罗世的准平原化含煤碎屑岩沉积及晚侏罗世-新第三纪的陆壳上隆3个阶段,红色碎屑岩沉积和干旱气候发生在晚侏罗世,与中亚盆地有所不同。前人针对伊犁盆地侏罗系八道湾组煤系地层主要进行了3方面的研究[1-10],在油气地质方面主要分析了本区的生烃特征、构造演化、成藏特征等,在铀矿地质方面分析了盆地演化与构造层序的关系,并主要针对伊犁盆地南缘侏罗系铀矿富集的控矿因素进行了分析,在岩石学和地球化学特征、沉积环境等方面进行了分析;对伊宁盆地侏罗系含煤地层、主要聚煤期、煤质等做了较深入的分析,但全区范围的岩相古地理、沉积环境等认识不清。为此,作者恢复了伊犁盆地侏罗系八道湾组的成煤环境和沉积特征,为下一步的煤炭勘探提供了依据。1八道湾组地层及古生物特征1.1地层特征八道湾组为区内主要含煤地层之一,广泛分布于伊犁盆地南北缘。其中盆地北缘沉降幅度较大,煤系地层沉积较厚,总厚度281~340m,平均310m.盆地南缘八道湾组含煤地层厚度较薄,沉积中心在阿克巴斯达吾和霍洛斯太2个地带,厚度可达175~227m,平均201m,东至达拉地一带厚度为92~192m;向西至郎卡一带厚度仅为34~127m,平均80m,这说明盆地基底不平,处于相对隆起的部位。岩性主要由灰、深灰色.灰黑色泥岩、粉砂质泥岩、页岩、粉细砂岩、砂岩、含砾粗砂岩及煤层或煤线组成。该区八道湾组按岩性、岩相、含煤性可分上、下2段。下段岩石组合特征:主要有砾岩、砂岩、粉砂岩、泥质岩、煤层及菱铁矿组成,总厚111m.含12种重矿物。与下伏三叠统祁家沟组为连续沉积。填隙物为粗砂及粘土,或中砂及菱铁质。上段岩石组合特征:下部以粗砂岩为主,有砾岩及砂岩组成,中及上部以细碎屑为主,有砂岩、粉砂岩及泥质岩组成。中部尚有炭质泥岩及煤层。1.2古生物特征伊犁盆地主要发现双壳类化石1属1种,叶肢介化石4属7种(包括1个新种,1个比较种),古植物化石11属8种(包括1个新种,1个比较种)3个未定种以及丰富的孢粉化石资料。这些动、植物化石材料为确定伊宁盆地中生代含煤地层之地质时代隶属提供了可靠依据。八道湾组常见2个孢粉组合。Dictyophyllidites-Aratrisporites-Apiculsrisporis组合,该组合以蕨类孢子为主,占48.8%~89%,在蕨类孢子中以拟网叶蕨孢属(Dictyophyllidites)为主。最高含量可达55%.其次锥刺圆形孢属(Aratrisporites)占2.4%~6%,具三叠纪的标志分子阿拉替孢属(Apiculsrisporis)占0~13%.Dictyophyllidites-Kraeyselisporites-Cycadopites组合,本组合与第1组合类似,皆以蕨类孢子为主,占52%~92%.大多数分子为第1组合的延续分子,仅个别层位裸子植物花粉

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