磁性地层单位划分及特征

如题所述

以下将分别阐述聂拉木地区晚古生代至古近纪磁性地层研究中极性特征、极性带的划分和对比。

(一)二叠系和三叠系

1.二叠系

二叠纪地层系统的磁性地层研究主要在色龙西山剖面上。由于该剖面仅出露有色龙群地层,加之其底部和中部岩石露头不佳,因此仅在下部和上部采样。在累计厚度约370m的采样地层中,共采集251块定向岩芯标本,测试样品251块。

获得的磁性地层特征是:下部约180m地层段内全部为反向极性,上部约190m地层段内出现4个正向极性和3个反向极性带,其中第4个正向极性带一直延伸到上覆三叠系接触界面内(图4-12)。

参照国际地磁极性年表,下部的反向极性带将对比成KIAMAN反向极性带的一部分,并命名为色龙反向极性超带。

图4-12 聂拉木幅二叠系—三叠系磁性地层与地磁极性年表对比图

2.三叠系

三叠纪地层以土隆剖面为主。地层厚度1943m,共采集654块定向标本,测试样品663块。地层单元有土隆群、曲龙共巴组和德日荣组。

在土隆群中获得了12个正向极性和11个反向极性带,这在中生代早期是一个中等频率的正、反向混合极性巨带,对照国际年表,包括色龙群顶部的正、反向极性带,命名为色龙-土隆混合极性巨带,与ILLAVARA混合极性巨带相吻合(图4-12)。

曲龙共巴组和德日荣组中仅测出两个小的反向极性带,其余样品均为正向极性(这里必须指出,在德日荣组中约有550m厚的地层段内未采集到样品)。在国际年表中上三叠统是一个正向极性带。因此本文仍将该地层单元命名为土隆正向极性巨带,与GRAHAM正极性巨带相当。

德日荣组顶部约110m厚的砂岩中共46块样品全为反向磁化。

3.二叠系/三叠系界线处的磁性特征

色龙剖面二叠系/三叠系界面上、下均为碳酸盐岩,但生物组合分带明显,界面之下为腕足类,之上为菊石。在界面之下约2.5m厚度内采集了9块岩芯标本,之上约10m内采集了27块。测试结果全部为正向极性,即界面上、下恰好为一个正向极性带,这与国内外许多研究成果相当吻合(图4-13)。

(二)侏罗系

侏罗纪地层测制剖面有3条,即聂聂雄拉剖面、拉弄拉剖面和门卡墩剖面。聂聂雄拉剖面包括下侏罗统的普普嘎组和聂聂雄拉组,拉弄拉剖面即为拉弄拉组,门卡墩剖面为门卡墩组。各地层单元的厚度,采样数和测试样品数见表4-1。

由于普普嘎桥组中的第13和17层,聂聂雄拉组中的第57和61层露头极差,因而缺失采样,但总共分离出了23个正极性和22个反极性带,构成了一个正、反向频率高的混合极性巨带(图4-14),命名为聂聂雄拉混合极性巨带。

拉弄拉组中仅有3个样品为反向磁化,其余138块样品都是正向磁化,因此,命名为拉弄拉正向极性超带,并将其对比成国际年表中的CM29(图4-14)。

在门卡墩组中分辨出各有17个正、反向极性带,看来在晚侏罗世期间,地磁场极性正、反向倒转的频率要高于早、中侏罗世,命名为门卡墩混合极性巨带(图4-14)。

从普普嘎桥组底部至第13层底部约150m厚的地层段内共测试了97个样品,均为正向磁化。尽管第13层缺失采样的地层厚度较大,但已分辨出的这个正向极性带很可能与国际年表中大致在209~200Ma间的正向极性超带相对应(图4-14)。

应当指出,由于拉弄拉组和门卡墩组间有地层不全(测制的采样剖面中),因此拉弄拉正向极性超带的顶部也不完整。

(三)白垩系

白垩纪地层有古错剖面和美母剖面。根据岩性和生物组合,将古错剖面第2层至第14层划为古错组,第15层以上至美母剖面第15层划为岗巴群,第16层以上划为宗山组。

在古错剖面上,从第2层(第1层相当于门卡墩组顶部砂岩)至第17层约847m厚地层段内获得了11对基本属于中等频率的正、反向极性(图4-15),本文将其命名为古错混合极性巨带。白垩系的三分性将在下节讨论。

图4-13 聂拉木地区二叠系/三叠系界线和地磁极性与国内外对比图

图4-14 聂拉木地区侏罗系磁性地层与地磁极性年表对比图

图4-15 聂拉木地区白垩系磁性地层与地磁极性年表对比图

表4-3 聂拉木地区晚古生代以来磁性地层研究综合结果表

图4-16 聂拉木地区古近系磁性地层与地磁极性年表对比图

从古错剖面第18层开始到美母剖面第17层下部,地层总厚853m,共测试108个样品,其极性全部为正向,命名为美母正向极性巨带,并将其对比成国际年表中的C34(有人称为白垩纪正极性磁静带)(图4-15)。

美姆剖面第17层以上约160m采样地层段内共测试了32块样品,并分离出两对正、反向磁化。因宗山组上部至少还有200m以上的地层未能采样,导致该地层单元内不能建立较完整的极性柱图案,参照国际年表,它至少可对应于C33(图4-15),因此,将其命名为美母混合极性超带。

(四)古近系

贡扎剖面代表了本图幅内的古近系。剖面下部293m地层段划为基堵拉组,上部305m为宗浦组。在全部测试的103块样品中共判别出基本上属于中等频率的8个正、反向极性带(图4-16),命名为贡扎混合极性巨带。考虑到在基堵拉组底部尚有几十米的地层段未能采到样品,而宗浦组顶部又为断裂作用导致出露不全,因此将基堵拉组中最后一个反向极性带对比成国际年表中的C26,而将宗浦组中最后一个反向极性带对比成C20。由此推定出露于宗浦组最顶部的岩石年龄约44Ma。

从上二叠统色龙群至古近系宗浦组连接成的一个完整的磁性地层极性柱状图已绘在本图幅“北喜马拉雅地层分区多重地层划分及对比表”中。晚古生代以来磁性地层研究综合结果列于表4-3中。

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