博格达地区塔什库拉组基本层序研究及沉积环境分析

田忠锋

（①中南大学有色金属成矿预测教育部重点实验室,地球科学与信息物理学院 长沙 410083②新疆维吾尔地质矿产研究所 乌鲁木齐 830000）

塔什库拉组由新疆地质局区测大队谭德遥等（1965）创名，将乌鲁木齐以东石人子沟及塔什库拉沟一带的一套砂页岩层划归上石炭统上部塔什库拉组。1∶20万达坂城幅（1960）划为芨芨槽子组上部,新疆地质局区测大队和中国地质科学院地质研究所三室联合分队（1977）在乌鲁木齐市东井井子沟一带测制剖面将二叠统芨芨槽群自下而上划为石人子沟组和塔什库拉组。《新疆岩石地层》（2012）将塔什库拉组的时代定为中二叠世，通过该套地层的层位关系、岩性、岩相特征及所含生物化石面貌，结合区域地层对比，认为该套地层时代为早二叠世。

1 地质特征

1.1 剖面描述

控制该套地层的Ⅸ号剖面较齐全。现列如下：

塔什库拉组(P1t) 1673.06 m

100．粉砂岩整体破碎，上部粉砂岩已形成明显碎裂岩化方解石萤石岩。 39.21 m

99．黄绿色中-厚层状细粒长石岩屑砂岩与黄绿色薄层状粉砂岩不等厚互层，二者比例3∶1，粉砂岩中发育平行层理。 12.82 m

98．灰绿-浅灰色中层状钙质细粒长石岩屑砂岩、浅灰紫色薄层状粉砂岩、浅灰紫色薄层状泥岩互层，三者比例约为1∶1∶1，钙质细粒长石岩屑砂岩中发育大型槽状斜层理，岩石中见有方解石脉发育

82.14 m

97．深灰色薄层状泥岩夹灰色薄层状微晶灰岩，夹少量透镜状钙质泥岩，泥岩、粉砂岩比例5∶1，泥岩风化强，风化呈土状。 6.76 m

96．灰-深灰色薄层状泥岩夹灰绿色碎裂岩化泥晶灰岩，二者比例5∶1，泥岩地表风化强呈土状，泥岩中夹少量薄层状含萤石质细粒长石岩屑砂岩。发育水平层理。 161.91 m

95．灰绿色中-厚层状钙质细粒长石岩屑砂岩，灰绿色中薄层状粉砂岩，深灰色薄层状泥岩组成基本层序，三者比例1∶1∶1，单个层序厚度4～6 m，砂岩中见有大型楔状斜层理。 27.69 m

94．底部中-厚层状浅灰色钙质细粒长石岩屑砂岩，之上浅灰绿色薄层状粉砂岩与浅灰绿色薄层状泥岩互层组成基本层序，三者比例1∶4∶4，单个层厚度为8～20 m不等。 166.58 m

93．灰色中厚层状细粒长石岩屑砂岩、深灰色薄层状粉砂岩、深灰色薄层状泥岩组成基本层序，三者比例约1∶1∶1，细粒长石岩屑砂岩见动物遗迹化石，泥岩中见有水平层理发育。 92.20 m

92．底部厚-巨厚层状砂岩，之上深灰色薄层状粉砂岩与深灰色薄层状泥岩互层组成基本层序，三者比例1∶4∶4，单个基本层序厚度15～25 cm。 45.81 m

91．构造破碎带，原岩为深灰色粉砂岩、泥岩，经构造作用形成碎裂岩化细砂质粉砂岩，岩石中见有碳酸盐化蚀变，见方解石脉发育。 3.46 m

90．底部中-厚层状砂岩，中上部岩性为深灰色薄层状粉砂岩与深灰色薄层状泥岩互层组成基本层序，三者比例1∶3∶3，单个层序厚度10～15 m。 81.0 m

89．深灰色薄层状细粒长石岩屑砂岩与深灰色薄层状泥岩互层，夹少量中层状中细粒长石岩屑砂岩，三者比例4∶4∶1，泥岩中发育水平层理，地表风化强，呈碎片状分布。 101.2 m

88．深灰色碎裂岩化细砾岩，细砾状结构，块状构造，岩石由80%的砾、10%的砂和10%的杂基组成。 9.75 m

87．底部青灰色厚层-块状钙质中粒岩屑砂岩，之上深灰色薄层状粉砂岩、泥岩互层组成基本层序，三者比例约1∶3∶3，单个基本层序厚度25-35 m，钙质中粒岩屑砂岩中发育斜层理。 57.58 m

86．底部青灰色中-厚层状中细粒岩屑砂岩，之上深灰色薄层状泥岩、中粒长石岩屑砂岩互层组成基本层序，三者比例1∶3∶3，单个层序厚8～15 m，岩屑砂岩中发育斜层理，泥岩中发育水平层理。119.1 m

85．深灰色薄层状细砂质粉砂岩与深灰色薄层状含炭质粉砂岩互层夹灰色薄层状细砂岩，三者比例约3∶3∶1，单层厚度5～10 cm，细砂岩表面见有波痕构造，粉砂岩中见有水平层理。 25.64 m

84．底部青灰色中-厚层状中细粒岩屑砂岩，之上深灰色薄层状泥岩、细砂质粉砂岩互层、组成基本层序，三者比例为1∶3∶3，单个厚度为8～10 m，砂岩中见有斜层理发育。 114.13 m

83．灰色厚层-块状中细粒长石岩屑砂岩，中细粒砂状结构，块状构造，砂岩风化面灰褐色，见有球形风化构造。 2.72 m

82．灰-深灰色中-厚层状细粒长石岩屑砂岩，深灰色中薄层凝灰质粉砂岩，深灰色薄层状泥岩组成基本层序，三者比例1∶1∶1。78.55 m

81．深灰色薄层状泥质粉砂岩与深灰色中薄层状粉砂岩组成基本层序，二者比例7∶1，泥质粉砂岩发育水平层理，粉砂岩内见有双壳类化石。 148.24 m

80．灰-深灰色薄-中层状钙质细粒长石岩屑砂岩与深灰色薄层状泥岩组成基本层序，其比例为2∶1，砂岩单层厚5～15 cm，泥岩发育水平层理，单层厚度5～10 cm，基本层序厚度为20～30 m。 173.93 m

79．深灰色薄层状粉砂岩与深灰色薄层状沉凝灰岩韵律互层，间夹厚层状浅灰绿色火山尘凝灰岩，粉砂岩单层厚度2～5 cm，薄层状沉凝灰岩单层厚度2～4 cm，发育纹层构造，厚层状沉凝灰岩单层厚度60～100 cm。 18.99 m

1.2 岩石组合

本组岩性下部为灰、深灰色中-薄层状粉砂岩、泥岩互层，夹细砂岩及薄层硅质岩；中上部由灰色、灰绿色巨厚层状砂岩与中-薄层状粉砂岩、泥岩不等厚互层组成基本层序，夹中-薄层状泥灰岩。上部含植物、硅化木、古鳕鱼化石等，吐鲁番鳕是淡水鱼种群，发育平行层理、水平层理及条带状构造。

2 基本层序调查及沉积环境分析

通过对该组地层基本层序调查，划分出2个三级层序，其层序类型及层序特征见图1。各层序界面特征及内部构成简述如下：

图1 塔什库拉组层序地层柱状图

P-SQ2：地层为塔什库拉组下部，底界呈断层接触，顶界呈整合接触，区域上与下伏地层石人子沟组为整合接触，皆为Ⅱ型层序界面（SB2）。由湖侵体系域（LTST）和高水位体系域（HST）组成。LTST由第79～80层组成，岩性主要为灰-深灰色薄-中层状钙质细粒长石岩屑砂岩与深灰色薄层状泥岩互层组成基本层序，少量薄层状粉砂岩与沉凝灰岩韵律互层，代表浅湖相沉积。底部地层出露不全，缺失滨湖相沉积。第81层为深灰色薄层状泥质粉砂岩与深灰色中-薄层状粉砂岩以7∶1组成基本层序，前者发育水平层理，后者含双壳类化石，其底界为最大湖泛面（mfs）。HST由第81～87层组成，其岩性下部即为第81层，中上部为青灰色中-厚层状（中）细粒岩屑砂岩与深灰色中-薄层状粉砂岩、薄层状粉砂岩不均匀互层，常见钙质细砂岩。砂岩中常见板状斜层理，表面偶见波痕构造，泥岩中发育水平层理。代表浅湖-滨湖相沉积，以浅湖相为主。自下往上砂岩呈增多趋势，单层厚度及粒度增大，是一个水体向上变浅的过程。

P-SQ3：地层为塔什库拉组上部，顶界为断层接触，底界呈整合接触，区域上与上覆地层乌拉泊组为整合接触，皆为Ⅱ型层序界面（SB2）。由湖侵体系域（LTST）和高水位体系域（HST）组成。LTST由第88～95层组成，底部为深灰色碎裂岩化细砾岩，岩石由80%的砾、10%的砂和10%的杂基组成，代表滨湖相沉积。之上由灰色中-厚层状细粒长石岩屑砂岩与灰绿色中-薄层状粉砂岩、深灰色薄层状泥岩不均匀互层，砂岩所占比例最少，见有大型楔状斜层理和动物遗迹化石，少数砂岩呈巨厚层-块状，位于沉积旋回的底部，含硅化木，泥岩中含古鳕鱼化石。代表滨湖-浅湖相沉积。第96层之底为最大湖泛面（mfs），岩性为深灰色薄层状泥岩夹灰色泥晶灰岩，发育水平层理，为较深水浅湖相沉积。HST由第96～100层组成，其岩性下部即为深灰色薄层状泥岩夹灰色薄层状泥晶灰岩、微晶灰岩及钙质泥岩等，上部为灰绿色中-厚层状细粒长石岩屑砂岩与浅灰紫色薄层状粉砂岩、薄层状泥岩互层，自下往上泥岩比例减少，砂岩增多、单层厚度增大，发育大型楔状斜层理，偶见大型槽状斜层理。表面偶见波痕构造，泥岩中发育水平层理。代表浅湖-滨湖相沉积，以浅湖相为主。是一个水体向上变浅的过程。本组上部含古鳕鱼和硅化木化石，为浅湖-滨湖相沉积。

3 时代依据及地层对比

本次工作采获植物树干、硅化木、古鳕鱼化石Turfania cf.taoshuyaensis等。据《新疆岩石地层》资料，在博格达地层小区井井子沟的塔什库拉组含植物Cala mites sp.，Noeggerathiopsis sp.及腕足类碎片；在芨芨槽子一带含植物Noeggerathiopsis sp.，Walchia sp.等。这些化石主要产于早二叠世。参考汪嘯风、陈孝红等（2005）编著的《中国各地质时代地层划分与对比》，植物Walchia pinifor mis-Ull mannia sp.组合为早二叠世（船山世）的重要化石组合带，塔什库拉组含有该组合带的分子。因此塔什库拉组的地质时代为早二叠世。

[1]达坂城幅1∶20万地质测量与普查找矿报告.新疆地质局第二区测大队，1961.

[2]吉木萨尔县幅1∶20万地质图说明书.新疆地质局区测大队六分队，1976.

[3]汪啸风，陈孝红，等.中国各地质时代地层划分与对比.北京：地质出版社，2005.

[4]中国地质科学院地质研究所、新疆地矿局地质科学研究所.新疆吉木萨尔大龙口二叠三叠纪地层及古生物群中华人民共和国地质矿产部地质专报.二地层古生物.北京：地质出版社，1986.

[5]新疆地质矿产局地质矿产研究所、中国地质科学院地质研究所著.中国天山二叠-三叠系界线的研究.北京：海洋出版社，1989.

[6]中国科学院南京地质古生物研究所、北京植物研究所.中国古生代植物.中国各门类化石，中国植物化石，第一册.北京：科学出版社，1974.