古近系海相沉积

中国陆地上的海相古近系地层仅出露于西藏南部和新疆西部。古近纪不仅是印度板块和欧亚板块碰撞的最后封闭时期，而且也是青藏高原隆升的开始时期，因此，对古近系海相地层的研究不仅可以了解东特提斯的碰撞拼合历史，而且对揭示青藏高原的隆升过程亦具有重要意义。

喜马拉雅北坡古近系海相地层调查工作开展较早，研究程度较高。古近系基堵拉组和宗浦组地层层序基本完整，并具有良好的有孔虫和钙质超微化石带控制。以定日县贡扎古近系剖面（GZP）沉积特征、沉积相和露头层序地层研究为基础，古近系共识别出三级层序3个。这3个三级层序又可归并为1个超层序（表5-7，图5-13）。古近系顶底界面清楚，底界以灰绿色、灰黄色细碎屑岩与白垩系宗山组灰岩呈整合接触；顶界以生物碎屑灰岩、紫红色砂页岩与新近系上新统沃马组粗碎屑岩呈构造不整合接触。

以古近纪顶界40Ma、底界66Ma为标准，估算出古近纪超层序周期为26Ma，3个三级层序平均周期为8.6Ma。具体地说，早中古新世基堵拉组2个三级层序平均周期仅为4Ma，而晚古新世—早中始新世宗浦期三级层序周期则长达18Ma。

（一）三级层序描述

1.SQ1层序

表5-7 定日贡扎海相古近系三级层序地层划分

底界面：Ⅱ型层序界面，岩相结构转换面。由于缺失SMST沉积体，初始海泛面与层序底界面完全重合。

TST：厚度为128m，由GZP1层内陆棚相砂（粉砂）泥岩构成至少8个向上变细加深的沉积序列或准层序，海平面上升明显，准层序组呈退积叠置型地层结构。

HST：厚度为35m，由GZP2层三角洲砂岩体构成若干向上变粗变浅的沉积序列准层序，沉积可容空间缩小，准层序组呈进积叠置型地层结构。

层序体系域厚度结构显示为TST≫HST。

2.SQ2层序

底界面：Ⅱ型层序界面，岩相结构转换面。由于缺失SMST沉积体，初始海泛面与层序底界面完全重合。

TST：厚度仅23m，由GZP3层前三角洲相粉砂质泥岩、泥岩组成向上变细加深的沉积准层序组，地层结构为退积型。

HST：厚度为107m，由GZP4层三角洲砂岩体构成若干向上变粗变浅的沉积准层序，地层厚度大，地层结构表现为进积叠置型。

层序体系域厚度结构显示为TST≪HST。

3.SQ3层序

底界面：Ⅱ型层序界面，岩相结构转换面。由于缺失SMST沉积体，初始海泛面与层序底界面完全重合。

TST：厚度为73m，由GZP5～6层台地相泥粒状灰岩—粒泥状灰岩构成若干向上加深的沉积准层序，地层叠置型式以加积型为主。

HST：厚度为233m，由GZP7～9层台地浅滩相生物碎屑泥粒状灰岩构成。岩石类型以货币虫屑灰岩为特征，局部夹海绵生物点礁体。沉积序列具有明显地向上变浅结构，沉积物的快速堆积使盆地可容空间迅速缩小，沉积水体急剧变浅，沉积环境位于水深小于50m的浅水区域。

体系域厚度结构显示为TST≪HST。

该层序最显著的特征是：货币虫灰岩的发育和完全缺失深水沉积物，这是构造碰撞后期沉积盆地整体隆升的必然结果。

图5-13 定日县贡扎古近系实测地层剖面（GZP）多重地层划分与对比综合柱状图

值得指出的是，定日贡扎古近系海相沉积地层剖面（GZP）并未见顶，因此根据货币虫生物组合和磁性地层对比得出的宗浦组灰岩地层的顶界年龄（44Ma）并不能代表定日地区古近纪海相沉积历史的结束时间。换句话说，藏南喜马拉雅地区古近纪海相沉积封闭时限要小于44Ma。根据本次地质调查和前人研究资料（李祥辉等，2000；徐钰林，2000），至少在贡扎南遮普惹山向斜核部和龙江南侧、古热南侧3处新发现一套潮坪相灰绿色、紫红色泥页岩夹薄层有孔虫灰岩、泥灰岩，地层厚数十米至百余米，产丰富的有孔虫和钙质超微化石，地质时代属中始新世晚期（Bartonian期）。笔者将该套灰绿色、紫红色泥页岩系置于货币虫灰岩之上，视为“宗浦组”上部沉积体。这是西藏地区海相古近纪目前已知的最高海相层位。因此，东特提斯在西藏境内的最后封闭时间大约在40Ma左右，这时海水完全退出青藏高原，印度板块和欧亚板块已经完全拼合，青藏高原开始大幅度隆升。

（二）层序地层基本特征及海平面变化

1）古近系共识别出3个三级层序和1个超层序。三级层序平均周期为8.6Ma。

2）三级层序全部为Ⅱ型层序。每个层序底部都缺失陆棚边缘体系域沉积（SMST），使初始海泛面和海侵体系域准层序组直接超覆于层序底界面之上。

3）层序体系域厚度结构有两种相反情况：基堵拉组下部第1 层序体系域厚度结构显示为TST≫HST，表明和全球海平面变化一样，该区古新世早期有一次海侵过程，虽然本次缓慢海侵持续时间较长，但总体上仍属于白垩纪巨层序旋回晚期（即海平面总体呈下降趋势）。与第1层序相反，基堵拉组上部第2层序和宗浦组第3 层序体系域厚度结构均显示为TST≪HST，表明古新世中晚期—中始新世，海平面一直处于缓慢下降趋势，持续时间超过10 Ma。每一层序早期虽有小幅度海平面上升，但都被随之而来的更大幅度的海退作用所覆盖。

4）海相古近纪沉积背景大致可以识别出3种类型：古新世早期（SQ1层序下部的TST）以内陆棚沉积体系为主，这一时间的海平面可以代表古近纪的最大海侵面；古新世中期（SQ1层序上部和SQ2层序）以内陆棚背景三角洲沉积体系为主；古新世晚期—中始新世（SQ3层序）为开阔台地及生物浅滩沉积体系，顶部局部地区还残留灰绿色、紫红色页岩系沉积。

5）古近纪三级层序界面和各体系域标志较明显，尤其是各层序底界面都具有明显的岩相结构转换面特征，野外易于识别，3个三级层序底部均缺失SMST沉积，使初始海泛面与层序底界面重叠。

6）TST组成有2种基本类型：SQ1～2中TST组成以粉砂质泥岩、泥岩为主的陆源细碎屑岩系；SQ3中TST组成为碳酸盐台地相泥粒状灰岩、粒泥状灰岩。TST体系域和准层序组总体表现为向上变细加深的退积叠置型地层结构。

7）HST组成也有2种基本类型：SQ1～2中HST组成以中层状砂岩为主的陆源粗碎屑岩系；SQ3中HST组成以台地相泥粒状灰岩（虫屑灰岩）为主，顶部在局部地区发育一套灰绿色、紫红色泥页岩系。HST体系域和准层序组总体表现为向上变粗变浅的进积叠置型地层结构。