塔里木盆地早、中志留世沉积序列及其对构造一海平面变化的响应:以柯坪露头区为例

志留纪是晚加里东运动对塔里木盆地古地理和古构造格局产生重要影响的构造变格阶段,以全盆地规模的不整合面为界,前志留纪以海相碳酸盐岩沉积为主的古环境转变为志留纪以海相碎屑岩沉积为主的古环境.开展志留纪沉积充填序列及岩矿特征研究,有助于进一步认识塔里木盆地该变格阶段构造运动特征及其沉积充填响应.为此,精选柯坪露头区志留系出露连续、完整的大湾沟及四石场剖面,进行了露头精细沉积学观察采样及室内分析测试工作,描述和重建了早、中志留世沉积环境、沉积序列及其所反映的海平面变化,在此基础上划分了层序地层单元.下、中志留统可识别出陆棚、三角洲和潮汐影响的海岸等沉积体系类型,大型三角洲的存在则是柯坪露头区的特色.通过砂岩碎屑组分构成研究,并与Dickinson的砂岩组构大地构造背景模式图解对比,揭示该区早、中志留世砂岩沉积物主要来自碰撞造山带和前陆隆起区以及大陆块的物源区,该结果反映了志留纪早期,受晚加里东运动影响,塔里木周缘发生汇聚碰撞,并由此造成塔里木地块南部和北部构造抬升并形成剥蚀区的背景.综合分析揭示早、中志留世沉积序列对构造和海平面变化响应特征.受晚加里东运动影响,早期(柯坪塔格组沉积期)构造活动较强,海平面波动明显,在陆棚基础上发育有大型三角洲沉积.其砂岩岩屑含量高、成分成熟度低,总体反映了构造活动期快速抬升导致大量物源注入的特点;后期(柯坪塔格组上部-依木干他乌组沉积期)构造活动逐渐减弱并趋于稳定,海平面低幅度波动,主要以潮坪、潮道、小型三角洲和泻湖沉积为主,砂岩成分成熟度高,细粒沉积物比例加大.总体上,早、中志留世沉积序列反映了构造活动由强逐渐减弱并对凹陷区逐渐填平补齐的演化特征.

Early-Middle Silurian Sedimentary Successions and Their Response to Tectonism and Eustatic Fluctuations:A Case Study from the Outcrops in Keping Area,Tarim Basin