Джунгарская впадина ( упрощенный китайский :准噶尔盆地; традиционный китайский :準噶爾盆地), также известная как Джунгарская впадина или Зунгарский бассейн , является одним из крупнейших осадочных бассейнов в Северо-Западном Китае . Она расположена в Джунгарии на севере Синьцзяна , [1] и окружена горами Тарбагатай в Казахстане на северо-западе, Алтайскими горами в Монголии на северо-востоке и Небесными горами (Тянь-Шань) на юге. [1] [2] Геология Джунгарской впадины в основном состоит из осадочных пород, подстилаемых магматическими и метаморфическими породами фундамента. [3] Фундамент бассейна в значительной степени сформировался во время развития суперконтинента Пангея во время сложных тектонических событий от докембрия до позднего палеозоя . [4] Бассейн развивался как ряд форландовых бассейнов — другими словами, бассейнов, развивающихся непосредственно перед растущими горными хребтами — с пермского времени до четвертичного периода. [1] Сохранившиеся осадочные записи бассейна показывают, что климат в мезозойскую эру был отмечен переходом от влажных к засушливым условиям, поскольку муссонные климатические эффекты ослабевали. [2] Джунгарский бассейн богат геологическими ресурсами (например, нефтью , углем и рудными месторождениями ) из-за воздействия вулканизма и осадочного отложения. [3] [5] Согласно Книге рекордов Гиннесса, это самая удаленная от открытого моря часть суши с расстоянием по дуге большого круга 2648 км (1645 миль) от ближайшего открытого моря в точке с координатами 46°16′8″ с. ш. 86°40′2″ в. д. / 46,26889° с. ш. 86,66722° в. д. / 46,26889; 86,66722 (самая удаленная от моря часть суши) . [6]
Основные структурные компоненты Джунгарской впадины делятся на шесть частей:
В докембрийском разрезе он состоял из кислого - промежуточного гранита с включением зеленых камней и офиолитов , [10] тогда как палеозойский разрез состоял в основном из изверженных пород с дефицитом калия и натрия . [11] Базальты в фундаменте , которые указывали на захваченную позднепалеозойскую океаническую кору, пришедшую из мантии. [11]
Осадочные фации начали доминировать в пермском периоде. Слои непрерывно отлагали речные и озерные фации до настоящего времени, в основном содержащие конгломераты, песчаники, алевриты и аргиллиты. [2] [3]
Основные стратиграфические подразделения Джунгарского бассейна карбона показаны в порядке возрастания в следующей таблице: [3] [7] [12] [2] [13]
Время | Период | Северо-запад | Юг | Восток |
Скальный блок (отчетливые геологические особенности) | Скальный блок (отчетливые геологические особенности) | Скальный блок (отчетливые геологические особенности) | ||
Четвертичный | голоцен | Земные отложения с региональными грязевыми вулканами и эвапоритами | ||
Плейстоцен | ледниковые отложения и эоловые лессы и гравий | |||
Третичный | Неоген | Группа Чанцзихэ (Темно-коричневый аргиллит, алевролит и песчаник с тонкими конгломератами и известняком) | Формация Душанзи (Толстослойный сланец с прослоями песчаника и кальцитовых зерен) | |
Формирование Суосуоцюань (Аргиллиты, песчаники) | Формирование Таксихэ (Сланец с остракодами, доломитовый песчаник) | |||
Формация Шаван (Оранжево-красный песчаный аргиллит) | ||||
Палеоген | Формация Улунгурхе (кварцевый песчаник и аргиллит) | Формация Аньцзихайхэ (Зеленый сланец с мергелями) | ||
Формация Хунлишань (среднезернистый песчаник и аргиллит) | Формация Цзыникванзи (Оранжево-красный песчаный сланец) | |||
Меловой | Верхний | Формация Айлика (В верхнем слое – аргиллиты, в нижнем – конгломераты) | Формирование Дунгоу (Песчаный сланец, алеврит, песчаник и конгломерат, некоторые кальцитовые конкреции) | |
Ниже | Мегапоследовательность Калаза (99-154 млн лет) (Песчаник с мергелями, но в южной части преобладают аргиллиты и сланцы. Конгломерат с косослоистой структурой в самом нижнем горизонте. Присутствие гипса и ископаемых рыб.) | |||
Юрский | Верхний | |||
Мегасеквенция Сишугоу (154-169 млн лет назад) (Песчаный аргиллит и песчаник с кальцитовыми материалами и окаменелостями динозавров.) | ||||
Середина | ||||
Мегасеквенция Сангонхе (169-195 млн лет назад) (Наличие грязевых трещин в нижнем слое, угольных красных пластов и следов динозавров в верхнем слое. Сохранились окаменелые деревья. [14] ) | ||||
Ниже | ||||
Бадаованская мегакомплекс (195-206 млн лет назад) (Конгломераты в южной и восточной части. Массивные пласты аргиллита и деформация мягких осадков на северо-западе. Широко распространенные угли. Сохранились окаменевшие деревья и ископаемые растения. [14] ) | ||||
триасовый | Верхний | Формация Хаоцзягоу (Желтый илистый сланец с некоторым количеством угля) | Группа Сяоцюаньгоу (Желтый конгломерат, песчаник, аргиллит и сланец) | |
Формация Хуаншаньцзе (Серовато-зеленый песчаник и аргиллит) | ||||
Середина | Формация Келамаи (Конгломерат, песчаник с градационной слоистостью) | |||
Ниже | Формация Байкоуцюань (Красный конгломерат, песчаник и аргиллит) | Группа Шанцанфангоу (оранжево-красный конгломерат с красным аргиллитом) | ||
пермский | Верхний | Группа Урхо (алеврит, песчаник и конгломерат) | Группа «Сяцаньфангоу» (Серовато-зеленый аргиллит с песчаником, с некоторыми пурпурно-красными конгломератами и растительными окаменелостями) | Группа Пиндицюань (оранжево-красный аллювиальный песчаник и конгломерат, со сланцем) |
Группа компаний «Шанцзицицаози» (Серовато-зеленый полевошпатовый песчаник и аргиллит, немного известняка с ископаемыми остатками и черного горючего сланца) | ||||
Ниже | Группа «Сяцзыцзе» (оранжево-красные обломочные осадочные породы) | Группа «Сяцзицицаози» (известняк с наличием строматолита) | Группа Чиди (Серый аргиллит, песчаник, конгломерат) | |
Каменноугольный | Верхний | Группа Цзямухэ (Органически-красный конгломерат, песчаник с остатками ископаемых растений и вулканические потоки) | Группа Башан (пирокластический турбидит, местами тонкослоистый известняк) | Группа Шицяньтань (Конгломерат, песчаник, известковый сланец) |
Ниже | Группа Дишуйцюань (Серый туф с региональным известняком, включающим окаменелости брахиопод и подушечную лаву) | |||
Докембрий-девон | Фундаментные породы (различные плутонические и вулканические породы, офиолиты, турбидиты, туфогенные и метаосадочные породы) |
На протяжении мезозоя Джунгарский бассейн находился в основном в условиях речной и озерной осадочной среды. [3]
Климат в поздней перми показал колебания между сухим или влажным климатом. Доказательства включали наличие как органических слоев, так и красных слоев. В раннем триасе образовались красноватые осадочные породы, что указывало на преобладание полузасушливого климата . [1]
В период позднего триаса и ранней юры Джунгарский бассейн находился в теплом и влажном климате из-за влияния континентального муссонного климата. [1] [2] [15] От средней до поздней юры климат изменился на сезонный засушливый климат, который начался с северо-востока, а затем распространился на весь бассейн. [2] [1] Это произошло потому, что Пангея начала распадаться, что остановило влияние мегамуссонной системы. [1] [2] [15] Таким образом, бассейн оказался под влиянием западных ветров . [1] Западные ветры содержали меньше влаги, которая пришла с северо-запада, поскольку морские районы постепенно сократились до недавнего Каспийского моря . [1] С непрерывным подъемом вдоль Тянь-Шаня орографический эффект вокруг бассейна усиливает эффект дождя-тени . [1] Выраженный эффект дождя-тени приводит к более теплому сезонному засушливому климату в бассейне. [1] В то же время озера в бассейне имели более высокую соленость и меньший приток осадочных пород. [16]
Палеократон Синьцзян был разорван на части в результате континентального рифтинга, в результате чего в позднем кембрии образовались бассейны растяжения . [17] Непрерывное расхождение континентальной коры в период с позднего кембрия по ордовик сформировало Западно-Джунгарский океан. [17] Западно-Джунгарский океан, представленный нынешними офиолитами Тангбале и Хонгулеленг из-за внутриплитного вулканизма, затем этот вулканизм закрылся в середине верхнего ордовика. [17] [19] Первый океанический бассейн ордовика показал, что восточная Джунгария находилась над пассивной окраиной . [17] Другое рифтогенное событие образовало океанический бассейн Майлашань и задуговой бассейн в восточной Джунгарии во время силура . [17] Однако компрессионная среда ограничила два рельефа, так что они оказались закрытыми и складчатыми в позднем силуре. [17] Это в конечном итоге привело к сближению Таримской, Казахстанской и Сибирской палеоплит. [17] Они были из первоначального палеократона Синьцзяна, который снова озадачил друг друга. [17]
Джунгарский океан и океан Кулумуди были образованы в результате третьего рифтогенного события в нижнем-среднем девоне . [17] [12] [4] В конечном итоге Джунгарский океан и океан Кулумуди сместились на север и подверглись субдукции с верхнего девона до позднего карбона . [4] [17] [12] В то же время во время субдукции образовалось несколько вулканических дуг . [17] [12] [4] Три плиты (Таримская, Казахстанская и Сибирская) сошлись вместе, образовав захваченный океан, который окружал вулканическую дугу и орогены в среднем карбоне. [12] [20] Богатые щелочами граниты с месторождениями золота внедрились в соединившиеся плиты. [4] Это выявило частичное плавление океанической коры. [4] Это также ознаменовало последнее событие субдукции после постколлизионной стадии в позднем карбоне. [12] [4] Кроме того, такие интрузивные породы продемонстрировали, что это был последний эпизод плавления океанической коры. [20] В рамках Евразийской плиты началось объединение континентальных кор для трех плит, чтобы консолидировать их в качестве еще одного современного стабильного континентального блока . [20]
Основные-ультрамафические магматические породы образовались в результате андерплейтинга с растяжением земной коры в период с карбона по пермь. [4] [21] Андерплейтинг магмы в период с карбона по пермь (330-250 млн лет назад) нагрел нижнюю кору, и, таким образом, кора стала горячее. Последующий эпизод охлаждения земной коры привел к тому, что часть горного пояса погрузилась в результате термического проседания , что в конечном итоге привело к образованию Джунгарской впадины. [21] Другое событие андерплейтинга магмы произошло в мезозойскую эру. [22] [11] Это привело к формированию гетерогенных магматических пород, богатых кремнеземом, из-за частичного плавления многочисленных океанических кор, загрязненных мантийным клином . [11] [22]
Под влиянием варисцианской орогенеза раннепермские морские фации изменились на наземную среду в позднепермский период. [3] [23] Это произошло потому, что орогеническое сжатие и утолщение земной коры привели к более высокому уровню седиментации и отступлению моря. [23] [3] В то время произошло широкомасштабное поднятие с опусканием, которое сначала сформировало грабен . [23] [3] Затем эта область постепенно превратилась в периферийный бассейн форланда, запертый в горах , из-за высокой температуры и расслабляющего опускания от регионального расширения. [1] [3] [23] Некоторые также предполагали, что этот рельеф вызван комбинированным эффектом сдвига и растяжения или надвига от сокращения земной коры. [3] [23] [1] Начиная с перми, Джунгарский бассейн был сформирован, чтобы инициировать цикл форландового бассейна. [1] Там наблюдался сдвиг растяжения и непрерывное осаждение неморского заполнения форландового бассейна до триаса . [1] Поскольку уровень захваченного озера в бассейне повышался, более мелкие отложения покрыли широкую часть бассейна с денудацией . [1] Это также ознаменовало конец цикла форландового бассейна. [1] С юры по палеоген Джунгарский бассейн претерпел внутриконтинентальную депрессию. Он был покрыт разветвленной дельтой с несколькими озерами и увеличивающейся скоростью оседания к югу от 20 до 120 м/млн лет в юрский период. [1] [24] Столкновение блока Лхасы с юга привело к тому, что дельта образовалась вдоль края бассейна. [1] Кроме того, более глубокое озеро находилось в центре бассейна во время нижнего мела . [1] После этого впадина озера на юге привела к смещению центра бассейна на юг в верхнемеловой период. [1] В палеогене над бассейном, куда осадки поступали с гор окружающего бассейна, образовалась разлом-коса. [1] Начиная с неогена , надвиг в Джунгарском бассейне был возобновлен. [1] В то же время, произошло быстрое поднятие Тянь-Шаня, поскольку Гималайская орогенезис сформировался в результате столкновения Индо-плиты и Евразийской плиты . [1] Это привело к образованию богатой аллювиальными отложениями дельтовой системы вокруг мелководных озер с притоком обломочных осадков из поднятого Тянь-Шаня и северной части бассейна.[1]
Джунгарский бассейн содержит третьи по величине нефтяные резервуары в Китае. [3] Около двух третей нефти можно найти в районе моноклинали Карамай-Урхо. [3] Там образовались глубоководные осадочные породы карбона и слои озерных осадочных пород от пермского до третичного периода. [3] [26] Что касается каменноугольных нефтяных и газовых месторождений в этой области, они были перемещены вверх и накоплены в песчаниках пермского периода и мезозоя . [27] Затем слои изменились как структурные ловушки в результате тектонической активности на более поздней стадии. [27] Нефть преобладает в Карамае , Байкоуцюане, Урхо, Душанцзы и Цигу . [26] [3] Нефтяные и газовые месторождения можно найти в третичном песчанике Душанцзы. [3] [26] Кроме того, газовые месторождения находятся в Карамае, а также во внутреннем регионе бассейна. [25]
Кроме того, Тянь-Шаньский прогиб в южной части Джунгарского бассейна (включая Урумчи ) также доступен для нефтяных ресурсов. [26] Нефть там образовалась из-за быстрого опускания, регионального пластичного с подвижной интрузией и пересекающего антиклинали орогенной деятельностью (вероятно, в неогене) со стороны Тянь-Шаня. [26] [27] [28] Часть нефтеносных осадочных пород отложилась в соленой среде озера с дефицитом кислорода в пермском периоде. [3] [28] Сырая нефть в этих осадочных породах образована остатками водорослей и гумусом. [3] [28]
Битуминозный уголь был обнаружен в прогибе Тянь-Шаня. [3] Он откладывался в озерной или болотной среде в ранне-среднеюрский период. [3] Например, формация Бадаовань, Сангунхэ и Сишаньяо. [3] Около 18 гигатонн угля можно извлечь в прогибе Тянь-Шаня. [3] Помимо прогиба Тянь-Шаня, уголь можно найти в основании аллювиального конуса выноса и вблизи окраин озер на восточной и западной окраинах Джунгарской впадины. [3]
Рудные месторождения в Джунгарском бассейне в основном образовались в палеозойскую эру, что было связано с тектоническим развитием. [5] Ниже приведены доступные рудные месторождения в Джунгарском бассейне: [5]
{{cite book}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite journal}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite journal}}
: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на ноябрь 2024 г. ( ссылка ) CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite journal}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite journal}}
: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )