唐古拉山中段地质特征与资源环境.pdf

第 一 章 绪 论 第 一 节 目 的 任 务 根据国土资源大调查计划，西安地质矿产研究所组织实施了“青藏高原北部空白区 基础地质调查与研究”项目，中国地质调查局西北项目办于年月确定了由成都理 万区域地质调工大学承担其中的子项目“青海省温泉兵站幅查”，并下达了区域地 质调查子项目任务书。 任务书中规定的目标任务为充分收集区内已有的基础地质调查资料和成果，按照 万区域地质调查技术要求万区域地质调查要（暂行）、青藏高原艰险地区 求（暂行）及其他相关的规范、指南，参照造山带填图的新方法、新技术、新手段，以 区域构造调查与研究为先导，合理划分研究区的构造单元，对研究区不同的地质单元采用 不同的填图方法进行全面的区域地质调查。研究区位于长江源头地区，应加强对新生代地 质、生态、水系和地表环境效应的调查与研究，同时研究区又是研究羌塘盆地与金沙江构 造带的有利地段，通过新生代沉积盆地与新构造活动相互关系的调查与研究，为探讨 印亚板块碰撞作用及青藏高原隆升与古气候、古环境变迁关系提供基础资料。最终通过 盆地建造、岩浆作用、变质变形及山盆耦合关系的研究，建立研究区构造模式，反演区 域地质演化历史。 第二节 研究区自然地理及经济地理概况 研究区位于青藏高原腹地的羌塘盆地东部，经纬度为 （ 图。区内由山地、宽谷、盆地和冰原等地貌景观组成，山体走向向东南方 向偏转。研究区的气候属典型大陆型气候，高寒缺氧，干燥，昼夜温差大。研究区的空气 十分稀薄，空气中含氧量仅为沿海地区的，年平均气温为， 气 候 非常恶劣，植被异常稀少，被称为“生命禁区”。正是由于十分恶劣的自然条件和复杂的 地质作用等原因，目前这里的研究程度很低，近几十年才有研究者涉足。 从地理上看，研究区位于青藏高原北部青海和西藏的交接地带，行政区划属青海省格 尔木市管辖（实际上由西藏自治区那曲地区管辖）。地貌显示为西南部高东北部低，西南 部有各拉丹东东延的赛浦岗日，南部为唐古拉山，中部是木乃山，东北部为丘陵和高原 面。区内最高海拔高度为余米，最低为， 平 均 在以上。终年冰雪覆盖 座 。的山峰有 图研究区地理位置 研究区位于长江源头流域，水系发育，河流包括布曲、冬曲、当曲、通天河等，均属 长江源头支流水系。研究区南部的唐古拉山地区山高沟深、切割强烈，降雨较多，研究区 的北部相对平坦，较干旱，湖泊、沼泽星罗棋布。虽然青藏公路穿过图幅中部，但其他地 区尚无公路通行，交通困难，工作条件极差。 区内土壤以高山寒漠土、高山草甸土和高山草原土为主，植被类型以高寒草原和高山 草甸为主，草地，牧草极为稀疏，草原区覆盖率仅为面积占土地面积的 世纪年代以来，由于气候干燥、自然草场退化及盗猎行为，研究区野生动物自已非 常稀少，见有藏羚、藏原羚、藏野驴、藏牦牛、盘羊、藏狐、斑头雁等。 从经济地理的角度看，工作区位于青藏公路两侧，近年来施工的青藏铁路也穿过研究 区，显然该区将成为青藏高原北部经济、文化和社会发展的龙头和核心地带。 第三节 地质调查研究历史 青藏高原的地质个阶段多年的历史，可划分为世纪的调查研究已经有 世纪年代的奠世纪年年代的大代到基阶启蒙阶段；世纪末到段； ③ 年代至今的深化阶段。研发展阶段；世纪究内容涉及到了与地质矿产调查有关的 各个方面，以及大地测量、地球物理等领域，尤其在大地构造、地层、岩石方面取得了许 多重要的研究成果，对青藏高原形成、演化和隆升机制提出了各式各样的模式。这些研究 工作的绝大部分都未具体涉及到研究区，但前期积累的地质、地球物理、地球化学资料和 研究成果，对本次研究工作有指导作用。 由于有古青藏通道和现今的青藏公路通过研究区，因而历次沿公路的路线地质考察都 对研究区公路沿线做了一定调查和研究工作。早在年间就有少数国外地质地 理学者和探险家沿着古青藏通道做过地理地质概略调查（青海省区域地质矿产局， 年间先后有地质、石油、中国科学院等系统的研究人员沿青藏公路沿 线年期间，青海省地及其邻近地区做过一些先导性的地质调查和矿产普查； 区域地质调查，开创了该区区域地质调查质局完成了万温泉幅（和研究的 历史（表； 图 表研究区区域地质调查历史简表 图研究区开展过研究工作的区域 万地质调查区中英考察路线和亚东格尔木地学万航磁测量区；大断面范围； 万区域石油地质考察路线研究区；地质调查范围 温雁石坪幅；泉兵站幅；唐古拉山口幅；龙亚拉幅 年代，中法合作喜马拉雅地质考察队、中国世纪年代后期至（ 地质科学院、青海地质科学研究所等单位先后对青藏公路沿线作了比较深入的地质构造研 究和万） 、 青藏高原地深部地球物理探测；与此同时，青海省地质图（ 质图（万） 青海省区域地质志、中英青藏高原综合地质考察队 ）出版的青（英 文 版，青海可可西里及邻区藏高原地质演化 万，等一批综合成果相继问世。地质概论（地质图说明书， 自年起，青海省地质矿产局在本区开展了万区域地质矿产普查，填图区域 已覆盖研究区大部分地区，包括赤布张错幅和温泉兵站幅、唐古拉山口幅和龙亚拉幅、雁 石坪幅和索加幅。这些区域地质调查成果是本次调查和研究的重要依据。 年期间，青海省地质矿产局区调综合大队完成了赤布张错幅和温泉兵站幅 万区域地质调查，覆盖了，面积研究区的西北角，即 约，约占本图幅面积的。该联测图幅的主要成果包括①基本建立了研究区 地层系统，地层划分较合理，侏罗纪地层研究较详；②基本查明了区内岩浆岩的分布规 模，对侵入岩划分了侵入期次，对古近纪新近纪火山岩取得了同位素测年资料；③对区 内主要构造收集了一定的实际资料，划分了构造单元，总体轮廓比较清楚；④发现了一些 矿化点及找矿信息，初步分析了矿产分布规律，指出了找矿远景区。但也存在许多问题， 其中的主要问题包括①部分地质界线控制较差，对岩石、构造、矿产和部分地层的研究 程度不够，实际资料比较欠缺；②白垩系和古近系新近系无时代根据，接触关系未查 明；③第四纪现代冰川调查缺乏实际资料；④部分地区没有实测，是利用百万资料和航片 编制而成的。 年期间，青海省地质矿产局区调综合大队完成了唐古拉山口幅和龙亚拉 幅万区域地质调查，覆盖了研究区的南部，即 。该联测图幅的主面积约，约占本图幅面积的要成果包括①确定了研究区 出露地层为上三叠统、中上侏罗统、下白统、古近系渐新统和第四系；在区域对比的基 础上，将中、上侏罗统划分为六个岩组，化石依据充分，并进行了较深入的沉积环境分 析，对第四系划分采用了冰期划分方案；②对侵入岩采用了单元和超单元的划分方案，资 料收集比较充分，较有依据地认定了同熔型（为主）和改造型两种成因类型，对形成环 境提出了探讨性认识；③褶皱和断裂资料比较丰富，确定了温泉岩石圈断裂在区内的延伸 和地表特征，对构造层作了比较合理的划分，结构基本合理。但也存在许多问题，其中的 统和古近系渐新主要问题包括①下白统均无生物化石依据，在布曲乡窝布茸曲剖面的 厚的灰岩层，其与该组以碎屑雀莫错组中出现了岩为主的总体岩性特征差异甚 大，可能划分有误；②岩体同位素年龄资料太少，未查明划归上三叠统的火山岩产出状态 和时代属性；③中侏罗统与上三叠统的平行不整合关系依据不足，褶皱构造缺乏综合处 理，褶皱和断裂编号过于零散，将土门格拉晚三叠世沉积盆地（即“叠接褶皱带”）和唐 古拉侏罗纪沉积盆地（即“边缘前陆盆地”）归属冈瓦纳大陆和澜沧江体系不合理，且澜 沧江体系和怒江体系的基本概念和建立原则没有论述清楚。 年期间，青海省地质矿产局区调综合大队完成了雁石坪幅和索加幅 万区域地质调查，覆盖了研究区的东北部，即，面积 约，约占本图幅面积的。该联测图幅的主要成果包括①查明了地层分布和 出露情况，下石炭统、下二叠统、上三叠统、中上侏罗统的时代依据充分，岩组划分也较合 理；②基本查明了岩浆岩的分布和产出状态，取得了较多的岩石学和岩石地球化学方面的资 料；③基本查明了断裂和褶皱的展布及样式，较充分地论述了温泉岩石圈断裂在区内的延伸 和地表特征。但也存在许多问题，其中的主要问题包括①上白垩统和古近系新近系无时 代依据；） 研究区所建立的中上侏罗统七个生物组合实际只有五②下二叠统对比不够合理； 个；④岩浆岩带缺乏依据；⑤区域构造单元的划分和盆地性质的确定依据不足。 年期间，中国石油天然气总公司青藏项目经理部对羌塘盆地开展了石油 地质调查，其中有两条石油地质路线穿越研究区，填制两条地质走廊（图，精度控 万，成制在图以万精度，测制了两条侏罗系剖面（。所引用的岩石地层 单位的划分和地层世纪年代地层清理时所建立的，剖面资料详细，但采集的系统是 化石稀少，建组依据不足，走廊域控制宽度仅，范围狭小，相应的地质界线难于 向两侧延展，应用有限。 青可可西里海地质矿产志巴颜喀拉三叠纪沉积盆地的形成和演化 青海省岩石地层，其中青海省岩石地层对研究区及邻区进行了 地层清理，是本次建立岩石地层单元和地层划分的基本依据。 在总结前人研究成果的基础上，我们发现仍存在以下的主要问题 研究区部分地区的万区域地质调查完成于十余年前，由于受当时客观条件 的制约，总体研究程度还很低，加之缺乏新的填图理论和方法，以上资料的内容、质量和 数量已远不能满足当前青藏高原大陆动力学研究的需要，更不能与国际接轨，迫切需要 更新。 由于图幅区横跨西藏和青海省两个行政区划，前期研究中交替或混合使用一些 组名，突出表现为同物异名或异物同名，增加了地层对比和清理的难度。另外，在邻区已 出版的万区调图幅中，有些地层单元并没有统一命名，有些虽然引用同一组名，但 内涵延伸或与原始建组剖面相去甚远，这在白垩系、古近系新近系红层研究中表现得尤 为突出。研究区侵入岩和火山岩除少部分有岩石化学、同位素年龄资料外，其余基本上无 可靠的岩浆演化和侵入期次划分依据。 对广泛分布于研究区西南部的中生代海相地层的研究不够系统和深入，仅限于 路线调查和部分剖面研究，加之缺乏与之相适应的填图理论和方法，尚未建立区域地层格 架，而且也未开展羌塘盆地性质、充填序列、充填模式、物源和古地理等方面的研究，更 未涉及羌塘盆地与金沙江缝合带耦合关系的填图和图面表达。 对广泛分布于研究区东北部的古近纪新近纪陆相地层的研究不够系统和深入， 仍限于路线调查和部分剖面研究，由于受到比例尺的限制，已完成的路线地质调查缺乏与 之相适应的填图理论和方法，区域性对比研究不够，尚未开展古近纪新近纪盆地沉积地 层格架和盆地分析，也未将其纳入到研究印亚板块碰撞及碰撞后的沉积响应和构造变形的 高度，有待于进一步开展工作。 研究区位于长江源头沱沱河流域，第四纪沉积盆地和活动构造发育，成因类型 复杂，研究区尚未开展系统的第四纪地质填图和生态地质填图，对活动构造和活动沉积盆 地研究不够。 在此基础上，根据中国地质调查局下达的任务书和项目设计书我们开展了本项区域 年，历地质调查和研究工作，本项目研究工作时年。参始于加人员包括李勇、 李亚林、陈礼富、段志明、周家云、王金元、罗梅、赵永成、张玉修、王谋、白宪洲、黎 兵、金炜、李永昭、康沛泉、邓明生、刘肇昌、魏沫潮、毛燕石、李晓平、杨武年、夏进 刚、张德林、魏德华、高荣广、李建林、刘学沛、徐仁发、陈立春等人。 本书第一章由李勇执笔；第二章由李勇、张玉修、白宪洲、周家云、段志明、李永 昭、康沛泉、魏沫潮执笔；第三章由段志明、毛燕石执笔；第四章由李亚林、段志明执 笔；第五章由李亚林执笔；第六章由王谋、周家云、张玉修执笔；第七章由李勇执笔。全 书由李勇、李亚林审编定稿。 项目实施过程中，得到中国地质调查局翟刚毅教授级高级工程师、庄育勋研究员，西 北项目办李荣社教授级高级工程师、杜玉良教授级高级工程师、张拴厚教授级高级工程师 及有关工作人员，陕西地质调查院王根宝教授级高级工程师，青海地质调查院张雪亭教授 级高级工程师，甘肃地质调查院龚全胜教授级高级工程师，新疆地质调查院王克卓教授级 高级工程师和赵树铭高级工程师，西安地质矿产研究所张二朋研究员、王建辉经济师，西 宁及格尔木工作站孙海轩及全体工作人员，成都理工大学校长刘家铎教授、副校长黄润秋 教授、倪师军教授、徐仕海研究员、李金成副院长、刘登忠教授、肖渊甫教授、王成善教 授、陈洪德教授、伊海生教授、林金辉教授、黄继钧教授的指导和帮助，在此对上述单位 和个人表示衷心的感谢。 第 一 节 概 述 研究区位于金沙江缝合带与班公错怒江缝合带之间的羌塘地体之上。羌塘盆地是在 羌塘地体之上发育的中生代沉积盆地，为一个与缝合带相关的复合型前陆盆地（李勇等， ，具有一隆两凹的构造格局，北部为羌北凹陷，中部为中央隆起，南部为羌 南凹陷，其中堆积了巨厚的中生代海相沉积。该盆地为青藏高原上最大的含油气盆地，近 年来已成为青藏高原油气勘探的首选目标。在区域地质上，研究区位于羌塘盆地北部，并 与金沙江缝合带相邻，而且金沙江缝合带的南延部分从研究区东北角外侧通过。研究区内 北西南东向断裂和褶皱发育，并出现南北向活动断裂，表明研究区构造变形较强，构造 变形期次多。 研究区沉积地层分布广泛，占图幅面积的以上。根据全国岩石地层区划原则 中国岩石地层区划简图说明、青海省岩石地层，研究区属于华南地层大区 的羌北昌都思茅地昌都地层分区。层区的唐古拉 第 二 章 地 层 图研究区实测剖面分布及编号 年青海省地质矿产局区域测量队在万温泉幅地质调查中，将研究区主要 划归年青海省地质矿产局在青海省岩石地层清理后将研于其南部的唐古拉山地层区。 图研究区综合地层柱状图 究区划归为华南地层大区的昌都思茅地层区的唐古拉昌都地层分区，并进一步羌北 杂多地层小区西将其划及赤布张错雁石坪地层小区。由于研究分为乌丽区地处青海 藏的交界地区，在西藏自治）的岩石地层清理中，将研究区归区地质矿产局进行（ 于华南地层大区的羌北昌都思茅地层区的赤布张错分区。本次沿用青海省地质矿产局 中的地层分区昌都地层分方案，即研究区应属唐古拉在青海省岩石地层 区，北部属乌丽杂多地层小区，南部属赤布张错雁石坪地层小区。 研究区的东北部位于开心岭隆起带，属乌丽杂多地层小区，约占图幅面积的，地 表大面南东向展布，主要由风火山群、沱沱河积出露古近纪新近纪地层，大体呈北西 组、雅西措组和五道梁组等地层单元构成，表现为陆相碎屑岩和碳酸盐岩沉积，为青藏高原 北部古近纪新近纪沉积盆地的典型南东向断代表，这些沉积盆地的空间展布明显受北西 裂的控制，并分布于地貌低洼地带。此外，该区局部出露石炭系、二叠系和三叠系等，呈 北西南东向延伸，研究区构造变形较强，地层层序不完整，构造分块性极为显著。 西南部为中生代羌塘盆地沉积岩分布区，属赤布张错雁石坪地层小区，地表大面积出 露侏罗系雁石坪群碳酸盐岩和碎屑岩，沉积旋回性特别明显，垂向上具有“三砂两灰”的 组成特征，自下而上已划分为雀莫错组、布曲组、夏里组、索瓦组和雪山组，构造变形较 弱，多为宽缓的褶皱，层序相对完整。此外该区尚发育少量燕山期喜马拉雅期花岗岩。 根据野外填图及实测地层剖面的研究（图，并参照青海及西藏有关研究区的岩 石地层单位的清理成果，初步确定出本区的岩石地层填图单元（表图 表研究区地层简表 第二节 石 炭 系 一、概 述 石炭系为研究区出露最老的地层，仅出露有下石炭统，分布在研究区当曲以东的西巧 巴茸浪纳刻莫两地，由北西至南东向呈条带状展布，日森和巴布茸加尺玛与区域构造 方向基本一致。出露面积，占基岩面积约。下部由灰色、夹深灰色中为 厚层状含钙、铁、泥质岩屑石英砂岩、粉砂岩夹泥页岩组成，上部以灰、巨深灰色中 厚层状生物屑灰岩、泥晶灰岩、亮晶生物屑灰岩为主，夹少量浅灰、灰白色白云质灰岩及 岩屑石英砂岩。 多年来，前人对该套地层划分不尽统一。下石炭统杂多群由青海省第二区调队 ）创名于杂多县地区，并自下而上分为下部碎屑岩组、下部碳酸盐岩组、上部含煤 碎屑岩组和上部碳酸盐岩组等四个岩组。刘广才（分析了各岩组的岩性特征、岩 石组合方式、各岩组内所含化石总貌及各岩组之间的接触关系等，认为上部含煤碎屑岩组 就是下部碎屑岩组，上部碳酸盐岩组就是下部碳酸盐岩组，因而将杂多群划分为（下部） 含煤碎屑岩组和（上部）碳酸盐岩组。青海省地质矿产局编写的青海省岩石地层 ）确认了刘广才（的划分意见。中国地质调查局地层古生物研究中心在中 国各系多重地层划分对比表及说明书（西部地区）中，也认为杂多群下部为岩 屑砂岩、粉砂岩、炭质页岩、板岩，上部为灰深灰色灰岩、生物屑泥晶、亮晶灰岩夹变 。 质石英砂岩、含砾砂岩、泥灰岩（表 续表 本次区调对该套地层从沉积韵律、层序地层角度又进行了进一步补充研究，收集了丰 富的实际资料。因本区下石炭统系东邻杂多地区石炭系背斜的西延部分，岩性组合及生物 组合基本一致，故沿用杂多幅命名的杂多群一名。根据岩性组合和地层层序特征，可将其 划分为两个岩性组，下部为碎屑岩组（，上部为碳酸盐岩组（。两组之间为连 续沉积，顶部被古近系角度不整合覆盖，未见底，总（ 表厚度大于 表下石炭统杂多群地层划分对比表 表本区石炭系多重地层划分简表 二、剖面描述 青海省格尔木市刻莫下石炭统杂多群碳酸盐岩组实测剖面（ 剖面位于刻莫背斜北翼，控制厚度。顶、底不全，均为断层接触，顶部与 全新统断层接触，底部接触关系不清。剖面起点 ； 剖 面 终点。剖面位置见图，剖面图示于图 图刻莫下石炭统碳酸盐岩组（实测剖面图 下石炭统杂多群碳酸盐岩组（ 滑塌角砾岩，未见顶 灰色厚层状亮晶生物屑灰岩，夹燧石结核或条带；方解石脉发育 灰色巨厚层亮晶砂屑灰岩，局部见鸟眼构造 灰色厚层状亮晶生物碎屑灰岩 灰色巨厚层状亮晶生物碎屑灰岩 灰色厚层状粉晶生物碎屑灰岩，方解石重结晶强烈，的白色方解层厚见 石脉 灰色巨厚层状亮晶的燧石条带层厚为生物碎屑灰岩，夹 灰色中厚层细晶灰岩 深灰色厚层状亮晶的燧石条带，顺层分布生物碎屑灰岩，夹宽约 灰色厚层状亮晶生物碎屑灰岩，岩石具鸟眼构造，方解石脉发育 灰色厚层状细晶灰岩，岩石细晶结构，块状构造，方解石脉发育 灰色厚层状亮晶生物碎屑灰岩 粉晶灰色厚层状白云石化泥生物屑云灰岩 灰色巨厚层状亮晶生物碎屑灰岩，裂隙发育，大量方解石脉充填 厚层状弱硅化泥晶生物碎屑灰岩夹燧灰色中石条带或结核，见多条方解石脉和 条缝合线 深灰灰色巨厚层状微亮晶生物屑灰岩，产 ， 有孔虫 ，介形虫 厚层状泥晶灰黑色中生物碎屑灰岩，其中夹层珊瑚礁灰岩，产 ；珊瑚 ；有孔虫 ， 灰白色厚层状硅化残余生物屑中细晶灰岩，灰岩见较多硅化珊瑚；岩石裂隙发育， 局部见滑塌构造；产苔藓虫；有孔虫 灰黑色厚层状白云化粉泥晶粒屑含云灰岩 灰色中厚层状残余细晶灰岩，见多条方解石脉和生物碎屑中条缝合线 巨厚层状白云石化残灰白色中余生物碎屑微粉晶含云灰岩 灰白色中厚层状去膏化、硅化细微晶白云岩 粉晶生物碎屑云灰岩，岩石裂隙发育，方解石脉充填，灰色巨厚层状白云石化微晶 ， 产有孔虫 灰黑色厚层状粉晶白云岩，见多条方解石脉和条缝合线 灰白色厚层状微晶生物碎屑灰岩，见多条网状方解石脉，局部见鸟眼构造 厚层状含白云灰白色中质灰岩，产有孔虫 ， ， ， 巨厚层状粉晶白云岩，岩石裂隙发育，方解石脉充填灰黑色中，局部见鸟眼构 造 细晶灰岩，见网状方解石脉、缝合灰色巨厚层状微晶线多条 灰黑色中层状粉晶白云岩，见网状方解石脉、缝合线多条 灰白色中厚层状含白云质泥晶灰岩，含少量燧石结核 灰黑色厚层状微泥晶灰岩 灰色厚层状含白云质灰岩，岩石结构较粗，白云质分布不均，呈不规则的斑块状 深灰色巨厚层状含燧石结核泥晶灰岩，燧石呈黄灰、黑色顺层分布 巨厚层亮晶生物碎屑灰岩，上部生物碎屑含量较少灰色厚 灰色巨厚层微晶生物屑灰岩 ，灰黑色厚层状含燧石结核泥晶灰岩，燧石结核大小不等，一般为顺 层 分布 灰黑色厚层状泥晶珊瑚灰岩，岩石裂隙发育，大量方解石脉充填 灰黑色厚层状微晶生物碎屑灰岩 灰色厚层状生物碎屑泥晶灰岩，岩石溶孔较发育，产珊瑚 有孔虫 ， 灰黑色厚层状亮晶生物碎屑灰岩，产， 珊 瑚 ； ；绿藻，有孔虫 ， 灰色细晶灰岩，见方解石脉多条中厚层状残余生物碎屑粉 灰黑色，有孔虫厚层状生物碎屑泥晶灰岩，产绿藻 ， ，红藻 粉晶砂屑、生物碎屑灰岩灰色厚层状微，见方解石脉多条 灰黑色中厚层状微晶生物碎屑灰岩，产珊瑚 灰白色厚层状泥晶生物碎屑、砂屑灰岩，见交叉状方解石脉多条 灰白色厚层状泥晶灰岩，见大量方解石脉；产 ，有孔虫 灰黑色巨厚层状含生物碎屑泥晶灰岩，产珊瑚 ；有孔虫 灰白色厚层状生物碎屑泥晶灰岩 灰黑色中层状含铁极细粒长石石英砂岩，砂岩中泥钙质重结晶较强，略显平行层 理 深灰色厚层状粉晶生物碎屑灰岩，岩石灰泥质重结晶，见较多岩溶形成的皮壳状 包壳和压溶缝合线、方解石脉 灰白色厚层状泥晶生物碎屑灰岩，岩石重结条缝合线条方解石脉，晶强，见 紫红色，具平行层理和交错层理中厚层状钙质细粒石英砂岩，单层厚 灰色中厚层状微晶泥晶灰岩，方解石脉发育 灰黑色厚层状粉晶生物碎屑珊瑚灰岩，岩石重结晶较强烈，方解石脉发育；产珊 瑚，有孔 ， 虫 ， 灰色中层状粉晶粉屑生物碎屑灰岩 灰黑色厚层状亮晶生物碎屑灰岩，岩石裂隙发育，方解石脉充填，产有孔虫 ， 灰色中厚层状生物礁亮晶灰岩，产珊瑚 灰色中层状含生物碎屑泥晶灰岩，产有孔虫 ， ， ，，， 灰黑色厚层状泥晶灰岩，方解石脉发育 灰色厚层状钙质细粒石英砂岩 灰黑色厚层状泥晶生物碎屑灰岩，岩石裂隙发育，大量方解石脉充填 灰黑色厚层状含燧石结核泥晶灰岩，产有孔虫 ，， ， ；绿藻 灰深灰色厚层状亮晶生物屑灰岩，上部灰岩含白云质较多，见鸟眼构造 灰深灰色厚层状泥晶生物屑灰岩，岩石裂隙发育，大量方解石脉充填，产有孔 虫 ；绿藻； 未 见 底 青海省格尔木市刻莫下石炭统杂多群碎屑岩组实测剖面（ 剖面位于刻莫背斜西南翼。顶部与全新统沱沱河组为角度不整合接触，底部出露不 全，控制厚度剖面起点剖面终点 。 （图 ； 绿 藻 灰黑色厚层状微晶泥晶灰岩，产珊瑚 ；有孔虫 ， ， ，， ，， 图刻莫下石炭统碎屑岩）实测剖面图组（ 上覆地层 古近系沱沱河组 紫红色中层状，一般砾岩。砾石分选差，次棱角次圆状，最大砾径 角度不整合接触 下石炭统碎屑岩组 条铁泥质残灰色中层夹薄层钙质细中粒含砂屑石英砂岩，见留的压溶缝合线 中粒含砂屑石英砂岩夹灰色薄层钙质细薄层泥页岩，砂岩具平行层理 深灰色灰中层状含钙泥质粉细粒不等粒岩屑石英砂岩，发育平行层理 深灰灰色薄层状含钙泥质粉细粒不等粒岩屑石英砂岩 灰色厚层岩屑粉砂岩与薄层泥页岩互层，粉砂岩中发育沙纹层理，页岩中页理发 育 灰色中厚层状含钙质不等粒岩屑石英砂岩夹层泥页岩，砂岩中小型交错层理、 平行层理发育，页岩中纹层理发育 深灰色中层状含钙质细粒岩屑石英砂岩，发育小型交错层理 灰色薄层状含铁泥质细粒岩屑石英砂岩夹薄层泥岩，砂岩中发育平行层理 细粒不等粒长石石英砂岩与薄层泥页岩互层灰色薄层状含铁泥质，砂岩小型 交错层理发育，泥岩中纹层理发育 灰色中厚层状含钙铁泥质粉细粒不等粒长石石英砂岩夹薄层泥页岩 灰色薄层状泥岩夹含铁泥质粉细粒岩屑石英砂岩 灰色厚层状含钙泥质粉中粒不等粒岩屑石英砂岩与灰色薄层泥页岩等厚互层， 水平层理发育 灰深灰色中层状含铁泥质粉细粒不等粒长石石英砂岩，发育小型交错层理 灰色中厚层状含泥质粉细粒不等粒长石石英粉砂岩，夹薄层泥页岩 灰色中层状含泥质粉中粒不等粒岩屑石英砂岩，发育小型交错层理 灰色中厚层状含泥质粉中粒不等粒岩屑石英砂岩，发育平行层理 灰色中层状含铁泥质粉细粒岩屑石英砂岩，发育平行层理、小型交错层理 灰色中层状含钙铁泥质粉细粒长石石英砂岩与深灰色薄层泥页岩互层，砂岩 中平行层理、小型交错层理发育；泥岩中纹层理发育 深灰色中层状含泥质粉中粒不等粒岩屑石英砂岩，发育小型沙纹层理和平行层 理 灰色中层状含泥质粉中粒不等粒岩屑石英砂岩夹少量粉砂岩，砂岩中偶见小 型交错层理，粉砂岩中水平层理发育，未见底 ， 可见厚度大 于 三、岩石地层 图幅内下石炭统杂多群出露层位比较稳定，可分上下两个岩组，由下至上分别为碎屑 岩组和碳酸盐岩组。 碎屑岩组（ 左，仅占下石炭统面积的该岩组出露面积较小，约右，主要分布在刻莫一 带，在西巧日森也有少量出露，组成背斜的核部，。岩性主要未见底，厚度大于 中粒不等粒岩屑石英砂岩为主，少量粉厚层状含钙、铁、泥质粉以灰色夹深灰色中砂 ，云母、岩夹灰一深灰色薄层状泥页岩。砂岩碎屑组分中，长石占绿泥石、片 岩、千枚， 内碎屑占，自， 石 英 占生矿物约占岩、泥岩占 。副矿物有电气石、绿帘石等。碎圆形，为接触孔隙性屑大多分选差，次棱角状 胶结，杂基含量大多为，局部无。胶结物为钙、泥、铁质，含量，局 ，尖部白云石化。粒度分布特征平均值，峰度为 。累计概率态极窄近直线，偏度为，标准差为粒度 上，主要有悬浮和跳跃两个次总体分布曲线图（图构成，跳跃次总体占 以上，粒度分布区间较宽，斜率较大，分选中等，悬浮总体分选很差，截点分布较 宽。向上粒度变细，该组化石少，仅采到一块植物化石。横向岩相略有 变化，向东邻西巧日森一带岩性有变化，紫红色厚层状粉砂质泥岩增多，由不等粒长石石 英岩屑砂岩及紫灰、黄灰、深灰色泥晶灰岩间夹少量砾岩、砂砾岩组成。从两地沉积构 造、岩石组合和总体色调上看，前者以灰色中厚层含钙、铁、泥质粉中粒岩屑砂岩、粉 砂岩为主；后者纵向上粒度变化快，出现粗碎屑岩，由紫红色厚层状砂岩、泥岩、砂砾岩 和砾岩夹灰岩组成。 图粒度分布累计概图率曲线图粒度分布累计频率百分曲线图 碳酸盐岩组（ 该岩组在图幅内出露，分布面积相对广泛，组成背斜的翼部，与下伏碎屑岩组（ 连续沉积，未见顶。厚度大于。上部岩性为灰色、深灰色生物屑亮晶灰岩、生物 屑粉晶白云岩、生物屑微晶灰岩夹少量浅灰白色含白云质灰岩；下部为灰黑色厚中厚层 泥粉晶灰岩、含生物屑微晶灰岩与生物碎屑泥晶灰岩不等厚互层，夹灰色厚层状含泥质 粉中粒不等粒岩屑石英砂岩。该组灰岩中颗粒灰岩十分发育，颗粒类型以生物碎屑为 四、生物地层与年代地层 本区石炭系中化石分布不均，杂多群下部的碎屑岩组中化石稀少，目前仅采到一块植物 ，该属仅有一个种，为（浅沟古化石芦 木），主要分布于湖南下石炭统测水组、江苏句容下石炭统高丽山组，西藏昌都下石炭统和 河南固始下石炭统杨山群，均分布于早石炭世地层之中，因此本区碎屑岩组的时代应属于早 石炭世。值得指出的是，本次在研究区杂多群上部的碳酸盐岩组中发现了丰富的有孔虫、 类、珊瑚、苔藓虫和钙质藻类等化石，为研究区杂多群生物地层与年代地层标定提供了依 据。以下分别及其时代进对识别时代意义较强的有孔虫、类、珊瑚等化石群（图 行讨论和分析。 有孔虫 在碳酸盐岩组中有孔虫比较丰富，包括 类、绿藻等。粒屑主要为粉屑。砂岩夹层以厚层为主主，生物屑多为珊瑚、有孔虫、， 粒度偏细，可见平行层理和交错层理。中晶灰岩（→粉晶基本层序为生物碎屑微 （ 见图。为退积型层。单个泥晶基本层灰岩（， 图序厚序。 ，，， ，，，，， ，，，， ，，， ，，，，， 等。根据有孔虫化石特征，建立了个有孔虫组合，并可与华南地区对 。 比（表 碳酸盐岩组中有孔石组合自下而上分为 （）组合 有孔虫主要有 ，，，， ， 。此外，还有珊瑚 ；钙质绿藻 ， 等。 组合 有孔虫主要有 。此外，还有珊 ，， 瑚（ ；钙质绿藻 和钙质红藻等。 （）组合 有孔虫主要有 。此外，还有珊瑚 等。 组合 有 孔 虫 主 要 有 ， ， 等。 有孔虫组合和在华南地区比较丰富，且层位稳（中的 定，广泛分布于大塘阶的底部，是划分岩关阶与大塘阶十分重要的有孔虫类群之一。因 此，我们将该组合归属于大塘阶的下部。组合中也有少量岩关阶中有孔虫的后延分子。可 与华南地区有孔虫组合（林甲兴等）对比。， 有孔虫组合（）中，虽然缺少华南地区有孔虫 组合（林甲兴等，中的典型分子，但有孔虫面貌有一些相似。华南 地区有孔虫组合层位相当于华南地区珊瑚带的下部 组合的层位。我们建立的有孔虫组合（所包括的地层中，有珊瑚 。由此，我们认为有孔虫组合（与华南组合相当，应归属地区有孔虫 于大塘阶的中部。 中有林甲兴等有孔虫组合（（所鉴定的测水组中有孔虫 等重要分子。我们建立的有孔虫组合（与测水组层位相 当，归属于大塘阶上部。 中，有些有孔虫是大塘期后期延续下来的。其中有华南地有孔虫组合（区 组合（林中甲兴等， 等。因此，有孔虫组合（与华南地组区有孔虫 合相当。林甲兴等（将有孔虫组合归属于大塘阶上部梓门桥组。在华南地区 下石炭统梓门桥组中常见有腕足（爱德堡大长身贝） 。 中国地 质调查局地层古生物研究中心（确认了由项礼文等（提出的德坞阶，其中 也产有腕足，即梓门桥组归属于德坞阶，置于下石炭统大塘 阶之上。由此，我们建立的有孔虫组合（中，有人也采到腕足 ，应属于德坞阶。 类 ， 在碳酸类化石，如盐岩组地层中，还发现有少量的 。由于化石保存不好，不能定种，其属的时限较长，未列入各组合加以讨论。 另外，在昌都地区马查扎剖面该层位中见到，磁极性对比年龄为 之间，地质时代为早石炭世。 珊瑚类 研究区碳酸盐岩组产丰富的珊瑚化石，包括 ， （） ， ；； ； ， ， ； 。从珊瑚组合来看，其面貌相与俞建章（）在我国南 方自下而上建立的下石炭统珊瑚带第④带和俞学光、王增吉 又增建的第⑤相当，时代为早石炭世晚期大塘阶和 德坞阶。也可与图幅东邻的昌都地区含 下石炭统化石带对比。 此外，研究区碳酸盐岩组还产有少量的其它类别的化石，包括苔藓虫 ，， ， ；绿藻和 红 藻 。 综上所述，本区下石炭统碳酸盐岩组生物化石较丰富，碳酸盐岩组中所采得的各类化 石的地质时限多属于早石炭世，不仅可与华南地区进行对比，还可与青海省区内臭牛沟组 、有孔虫等生物组合及其时代分布，我们等相当层位对比。根据珊瑚、认为本区下石炭 统杂多群碳酸盐岩组应属于早石炭世晚期大塘期德坞期（维宪期）。虽然在杂多群下部 碎屑岩组内化石稀少，但其位于碳酸盐岩组之下，两者为整合接触，因此碎屑岩组的时代 应早于大塘期，我们推测该组应属于早石炭世岩关期的沉积，即为下石炭统下部。因此， 本区杂多群自下而上包括岩关阶、大塘阶和德坞阶，归属下石炭统。 五、沉积相与沉积环境 碎屑岩组沉积相与沉积环境 早石炭世碎屑岩组以陆源碎屑岩为主，岩性以岩屑石英砂岩、岩屑长石石英砂岩为 主，夹粉砂质泥岩和泥页岩。砂岩单层厚度以中厚层为主，发育平行层理、水平层理、小 型交错层理；泥岩中发育水平层理。砂岩与泥岩呈互层状产出，沉积韵律性好，基本层序 为岩屑石英（ 图→泥岩（砂岩（（ 图和粉砂岩（→泥岩（。单 个基本层序的厚度为，显示为向上变细的退积型基本层序。砂岩中石英含量较高， 显示成分成熟度较高（图；砂岩的粒度分布十分特征，跳跃总体和悬浮总体都有 很陡的斜率，表明碎屑分选性较好，显示结构成熟度较高；砂岩中发育平行层理和交错层 理，显示砂岩形成的能量较高；此外，砂岩中含植物碎片和少量砾岩，表明砂岩形成于近 岸的高能环境。因此，我们推测该组的砾质沉积物是在高能的海岸条件下堆积形成的，砂 质沉积物是在中等能量的条件下形成的，而泥页岩是在能量极低的条件下形成的。因此， 该套沉积物总体上显示为滨海相环境，包括滨岸砂坝和砂坝涧湾沉积。 图碎屑岩组中基本层图序之一碎屑岩组中基本层序之二 岩屑石英砂岩；泥岩粉砂岩；泥岩 平行层理；沙纹层理沙纹层理 图碳酸盐岩中组层微 晶生物屑灰岩向层上变细变薄 为粉泥晶含云灰岩 图石炭系图砂岩 生物粉碎屑灰岩；泥晶灰岩 剖面剖面 碳酸盐岩组沉积相与沉积环境 粉晶生物碎屑灰岩该期沉积了厚度大于的碳酸盐岩。灰岩多为泥、微 晶灰岩、，局部夹泥质岩屑长石石英砂岩；其中含亮晶灰岩和珊瑚礁灰岩（图 、绿藻等化石。剖面结丰富的暖水型底栖相珊瑚、有孔虫、构总体表现为一个海 侵序列，并可进一步划分出浅水开阔台地相、浅滩相和礁相。其中开阔台地相构成 该组的主体沉积，其微相沉积组合特征为灰色、深灰色亮晶灰岩、生物屑亮晶灰 粉晶灰岩、含生物屑微晶灰岩岩、生物屑粉晶白云岩、生物屑微晶灰岩、泥为主， 生物碎屑类、绿藻等。浅滩相为中泥晶灰岩等次之，生物屑多为珊瑚、有孔虫、 层至厚层状生物碎屑颗粒灰岩，亮晶颗粒结构，颗粒类型以生物碎屑为主，生物碎 屑占，显示为向上变细的垂向结构。礁相为珊瑚骨架礁灰岩，可见四层， 厚度较小，一般为几米，礁基为生物碎屑浅滩相。 此外，该套地层所含的珊瑚、有孔虫、类、绿藻均为浅水环境的生物类型，其 与滇黔川地区的早中石炭世动物群对比，两者极其相似，均属上扬子区动物群，显 示了羌塘地区在早中石炭世与扬子区同属一个古生物地理区系，位于亚洲板块的 南缘。 第三节 二 叠 系 一 、 概 述 研究区二叠系主要出露中统和上统，在图幅东部尕白一带以及图幅西北加茸强玛、 碾日和周琼队（玛鲁等地零星出露。青海省石油局）于开心岭地区实测剖面 时，将上部为淡灰色致密块状灰岩，中部为黑灰色砂岩、页岩，局部夹薄层砾岩及泥 质砂岩，下部为黑灰色厚层及灰白色薄厚层致密状页岩，底部为青绿色砂岩夹黑色 页岩及厚度达之煤层的岩床创名为开兴岭群；并将该群归属于下二叠统。青海省区 测队（）在万温泉幅（区域地质调查报告书（一分册）中将该 套地层称下二叠统，自下而上归纳为下碎屑岩组、石灰岩组、上碎屑岩组及火山岩组。 青海）沿用开心岭群，并引用后三个岩性组。青海省区调综省地层表编写小组（ 合地质大队（万赤布张错幅）和温泉兵站幅（在 （ ）区域地质调查报告中，将开心岭群自下而上划分为砂岩组、石灰岩组和火山 岩砂岩组，并将该群划归下二叠统。该地质大队（在万雁石坪幅（ ）和索加幅（）区域地质调查报告中，将开心岭群自下而 上划分为碎屑岩组、碳酸盐岩组和火山岩灰岩组，仍将该群划归下二叠统。刘广才 将开心岭群的下碳酸盐岩组创名为扎日根组，碎屑岩组创名为诺日巴尕日堡 组，上碳酸盐岩组创名为九十道班组，用以代表唐古拉山北坡晚石炭世晚期至早二叠 世的沉积。青海省地质矿产局编写的青海省岩石地层）确认了刘广才 中国各系多重地的划分意见。中国地质调查局地层古生物研究中心在层划分 对比表及说明书（中，将杂多地区的开心岭群划分为两个组，下西部地区） 部为尕笛考组，由黄褐色英安质集块岩、火山角砾熔岩、英安岩、灰色板岩、石英砂 岩、生物灰岩组成（未见底）；上部是扎格涌组，由灰紫色安山岩、火山角砾岩、岩屑 砂岩、长石砂岩、粉砂岩、生物灰岩组成。并将开心岭群的时代归属于早二叠世至中 二叠世。扎格涌组和尕笛考组均为青海省第二区调队（）命名，分别代表茅口期 和栖霞期的地层。开心岭群的划分沿革表见表 表开心岭群划分沿革表 在年期间，我们在区内周琼玛鲁地区和尕白一带实测了两条二叠系剖面， 根据岩石组合、生物组合以及地层上下接触关系，自上而下划分为上统那益雄组（ 中统九十道班组（、诺日巴尕日堡组（尕笛考组（，代表本区二叠系出露 地层（表 二、剖面描述 青海省格尔上二叠统那益雄组实测剖面（木市周琼玛鲁中二叠统诺日巴尕日堡组 剖面位于通天河以北周琼玛鲁一带，交通方便，露头良好，层序清楚，分层标志较明 显，有化石依据，基本控制了中二叠统诺日巴尕日堡组、九十道班组和上二叠统那益雄 组。中、上二叠统之间为平行不整合接触。中统诺日巴尕日堡组和九十道班组为整合接 表本区二叠系多重地层划分表 由于本图幅二叠系顶、底出露不全，故在本图幅内难以测到较完整的剖面。 图周琼玛鲁中二叠统诺日马）尕日堡组（上二叠统那益雄组（实测剖面 触 。 剖 面 起 点剖面终点（ 图 上二叠统那益雄组（ 灰、紫灰色纹层，条纹状含铁、含泥质放射虫硅质岩，见水平纹层（未见顶） 暗灰绿色、灰紫色蚀变辉石安山岩 杂灰绿色蚀变辉石安山岩，节理面见方解石脉 暗灰紫红色、灰紫色细粉砂岩，岩石弱蚀变，见微层理和白色方解石细脉穿插 暗灰绿色微晶玄武岩 灰绿、紫灰色玄武质、安山质砾岩，砾石大小不等，一般为 暗灰绿色蚀变玄武岩，斑状结构，节理面见方解石脉 灰绿色粗玄岩 灰绿色蚀变玄武岩，不规则方解石脉较发育 杂灰绿色隐晶质蚀变安山玄武岩，斑状结构