융가르 분지

Junggar Basin
정가분지 위치(빨간색)

융가 분지는 중국 북서부 최대의 퇴적분지 중 하나이다.이곳은 신장([1]新,)에 위치하고 북서쪽은 카자흐스탄의 타르가타이 산맥, 북동쪽은 몽골의 [1][2]알타이 산맥, 남쪽은 천산(天山)에 둘러싸여 있다.중가르 분지의 지질은 주로 화성암과 변성암으로 [3]이루어진 퇴적암으로 이루어져 있다.분지의 지하층은 주로 판게아 초대륙 개발 기간 동안 선캄브리아에서 [4]고생대 후기까지의 복잡한 구조 사건 동안 형성되었다.이 분지는 페름기부터 [1]제4기까지 산맥 바로 앞에서 발달한 일련의 전토 분지로 발전했다.이 분지의 보존된 퇴적물 기록에 따르면 중생대 기후는 몬순 기후의 [2]영향이 줄어들면서 습한 상태에서 건조한 상태로 전환되었다.융가르 분지는 화산활동과 [3][5]퇴적물 영향으로 지질자원(석유, 석탄, 광상 등)이 풍부하다.

지역 구조 설정

간이 지질도는 중가르 분지의 주요 지질 환경을 보여준다.Cao 등(2017년)[6]에서 수정

중가르 분지의 주요 구조 요소는 다음과 같이 6개 부분으로 나뉩니다.

  1. 울룽구 저울은 단층과 평탄한 저울에 의해 형성되었다.페름기에서 현재까지 [7]퇴적된 약 2,000~4,000m 두께의 퇴적층이 있었다.
  2. Luliang 융기(상구안 융기)는 좁지만 북쪽은 가파르고 넓지만 남쪽은 완만하게 침하되어 있었다.약 1,100~4,000m 두께의 퇴적층이 있었고 페름기에서 현재까지의 완전한 층은 남쪽 지역에서 찾을 수 있다.또한, 이 [7]부분에서는 급락한 주름이 발견되었습니다.
  3. 중앙저압은 마나스, 센트럴, 우카이완에 있는 세 개의 주요 저지대 평원에 의해 형성되었다.석탄기에서 4분기까지 5,[7]000미터 두께의 퇴적층이 있었다.
  4. 웨스트 업리프트는 체파이치 파오타이 업리프트와 우르호 카라마이 모노클라인으로 구성되어 있습니다.
    • 단층으로 접힌 동쪽으로 급강하하여 형성된 체파이치-파오타이 융기.발벽은 쥐라기-제4기 퇴적층을 포함하고, 매달린 벽은 석탄기 이후의 [3]퇴적층으로 구성되어 있습니다.
    • Urho-Karamay 단선은 분지의 [7][8]서북서 경계를 따라 추력 단층으로 형성되었다.네오겐 중 인도-오스트레일리아 판의 충돌은 북부 융가르 분지의 융기를 초래했다.이는 또한 페름기 추력 [8]단층이 다시 활성화되어 지하 암석에 단층을 생성하고 분지 가장자리를 강탈하여 카라마이-우르호 단층을 형성했다.이 지역은 [3]배면부에 풍부한 탄화수소가 농축되어 있었다.
  5. 이스트 업리프트(장펑거우-치타이 업리프트)는 여러 차례 변형에 의해 형성되었다.이 지역에 NE-트렌드 급락 주름이 형성되면서 지하 [3]암석의 단층이 활성화되었다.
  6. 톈산 포레딥은 트라이아스기 중 하부에 형성된 것으로 톈산강이 계속 [3]융기하고 있기 때문이다.백악기에는 유역이 다시 가라앉았고, 이로 인해 지질 [3]변형으로 수심이 얕아졌다.고생대에서는 호수의 크기가 계속 줄어들었고 동쪽 분지는 땅덩어리가 되었다.또한, [3]고생대에 히말라야가 형성되었기 때문에 톈산 포레딥의 침하가 더 있었다.

지질학

중가르 분지의 단면.이것은 유역 지역에 걸쳐 각 퇴적층과 구조물의 두께를 보여준다.Bian 등(2010)[1]에서 수정

정가분지 지하암반

선캄브리아에서는 녹석과 [9]오피올라이트를 포함한 장석 중간 화강암으로 구성되었으며, 고생대 부분은 주로 칼륨과 나트륨 결핍 [10]돌출암으로 구성되어 있다.지하에 있는 현무암은 [10]맨틀에서 나온 후기 고생대 해양 지각에 갇힌 것을 나타냅니다.

퇴적층학

퇴적상은 페름기에서 우세해지기 시작했다.이 층은 오늘날까지 지속적으로 하천과 라쿠스트린 층을 퇴적시켰으며, 주로 대기업, 사암, 실트암,[2][3] 진흙암을 포함하고 있다.

석탄기의 융가르 분지의 주요 지층학 단위는 다음 [3][6][11][2][12]표에 오름차순으로 표시되어 있다.

시간을 기간 노스웨스트 남쪽 동쪽
암석 단위(구별적인 지질학적 특징) 암석 단위(구별적인 지질학적 특징) 암석 단위(구별적인 지질학적 특징)
제4기 홀로세 국지성 진흙 화산과 증발암을 가진 지상 퇴적물
갱신세 빙하 지느러미, 어류 황토 및 자갈
제3의 네오겐 창지허 그룹

(흑갈색 머드스톤, 실트스톤 및 사암 및 석회암)

 두샨지층

(사암 및 석회석 입자가 박힌 두꺼운 바닥의 셰일)

스오수쿠칸층

(머드스톤, 사암)

 타베헤층

(배척동물, 돌로미트 사암과 함께 셰일)

쇼완 포메이션

(주황색-빨간색 모래흙돌)

고생대 울룽구르헤 층

(석영사암 및 머드스톤)

 안지하이허층

(마루가 있는 녹색 셰일)

홍리시안층

(중립 사암 및 토석)

 진취안지층

(주황색 적갈색 모래 셰일)

백악기 위쪽의 아일리카 포메이션

(상부 유닛의 머드스톤, 하부 유닛의 대기업)

 둥거우대

(샌디 셰일, 실트스톤, 사암 및 복합체, 일부 석회결절)

더 낮게 칼라자 메가세컨스 (99-154 Ma)

(돌을 가진 사암이지만, 남부지방은 진흙과 셰일이 지배하고 있습니다.최소 단위에서 교차 침상 구조를 가진 대기업.석고 및 화석 어류 유무)

쥐라기 위쪽의
시슈구 메가세켄스 (154-169 Ma)

(석회석 재료와 공룡 화석이 포함된 샌디 머드스톤에서 사암까지).

가운데
산공허 메가세컨스 (169-195 Ma)

(하부 유닛에는 진흙 조각, 상부 유닛에는 석탄 적층, 공룡 흔적 있음).석화된 숲은 보존되었다.)[13]

더 낮게
바다오완 메가세컨스(195~206Ma)

(남부와 동부에 집단이 있습니다.북서쪽의 거대한 진흙 바닥과 부드러운 침전물의 변형입니다.석탄이 널리 분포되어 있었다.석화된 나무와 식물 화석이 보존되었다.)[13]

트라이아스기 위쪽의 하오자고우 지층

(석탄 함유 황색 실티 셰일)

 샤오캉커우 그룹

(황색재벌, 사암, 토석 및 셰일)

황산제층

(회록색 사암 & 머드스톤)

가운데 켈라마이층

(공포층, 층이 있는 사암)

더 낮게 바이커우취안층

(적색재벌, 사암 및 갯돌)

 샹캉구 그룹

(붉은 흙돌을 가진 붉은색 복합기업)

페름기 위쪽의 우르호 그룹

(실트암, 사암 및 복합기업)

 샤칸팡구 그룹

(사암을 가진 회록색 진흙암, 보라색-빨간색 복합체 및 식물 화석 포함)

 핑디취안 그룹

(암흑색 충적 사암 & 복합체, 셰일 포함)

샹지차오쯔 그룹

(회록색 장석 및 흙돌, 일부 화석 석회암 및 검은 오일 셰일)

더 낮게 샤찌에 그룹

(적갈색 쇄설 퇴적암)

 샤지차오지 그룹

(스트로마톨라이트가 있는 경우)

 치디 그룹

(회색 머드스톤, 사암, 대기업)

석탄기 위쪽의 자무허 그룹

(유기적재벌, 화석이 있는 사암·화산의 흐름)

 바산 그룹

(화쇄성 탁암, 국소적으로 얇은 석회암)

 시첸단 그룹

(중공암, 사암, 석회암)

더 낮게 디수이완 그룹

(회색 응회암과 지역 석회암 화석, 베개 용암 포함)

프리캄브리아어 - 데본어 지하암(다양한 금성암과 화산암, 오피올라이트, 탁암 응회암 및 화생 퇴적암)

고도 기후와 환경

중생대 내내, 중가르 분지는 주로 하천과 호수 퇴적 [3]환경에 있었다.

페름기 후기 기후는 건조한 기후와 습한 기후 사이의 변동을 보여주었다.증거물에는 유기침대와 적색침대가 모두 포함되어 있었다.트라이아스기 초기에, 반건조 [1]기후의 우위를 나타내는 붉은색 퇴적암들이 형성되었다.

중가르 분지는 트라이아스기 후기-쥬라기 초기 대륙성 몬순 [1][2][14]기후의 영향으로 따뜻하고 습한 기후였다.쥐라기 중기에서 후기까지, 기후는 북동쪽에서 시작하여 [2][1]분지 전체에 퍼지는 계절성 건조한 기후로 바뀌었다.이는 메가몬순제 효과를 멈춘 [1][2][14]판게아가 무너지기 시작했기 때문이다.그 때문에, 분지는 [1]편서풍의 영향을 받게 되었다.편서풍은 최근 카스피해로 [1]해양 지역이 점차 축소된 이후 북서쪽에서 유입된 적은 습기를 포함하고 있다.톈산을 따라 계속 융기하면서 분지 주변의 지형적 효과는 비 그림자의 [1]효과를 강화한다.뚜렷한 비 그림자의 영향으로 분지의 [1]계절적 건조 기후가 따뜻해진다.동시에, 분지의 호수들은 염도가 더 높고 침전물 유입이 [15]더 낮았다.

구조 진화

융가르 분지의 지하 진화에 관한 간단한 지질 진화도. 1. 리프팅은 웨스트 융가르 해(WJO) 분지를 형성한다(진한 파란색).2. 판내 해양 마그마의 종말과 침강 현상은 현재의 탕발레와 홍굴렝 오피올라이트를 형성한다(이것들은 서중가르해의 지각에 대한 통합을 나타낸다).3. 리프팅에 의해 형성된 마일리야 해양분지(옅은 파란색) 4. 대륙판이 모여 웨스트 융가 잔해를 형성한다. 5. 리프팅이 다시 일어나 융가르 해(JO)와 켈라마일리 해(KO)를 형성하고, 보그다 해(BAILI Arc)와 칼라메카 해(KA)에서 분리되었다.r KA는 KO가 AA 위를 잠수하는 동안 7. 융가르 해양 지각은 결합된 켈라마일리-알타이 호 위를 잠수하고 슬래브 롤백을 보였다.8.톈산 충돌과 국지적 확장 사건의 무정원성 마그마의 영향으로 중가르 지역은 침하되어 중가르 분지를 형성한다.Zhao 등으로부터 수정.(2003), Carrol 등(1990), Buckman 등.(2004년), 한 외(2018년.[4][11][16][17]

Permian 이전 (290 Ma 이전) : 지하 암석

신장 고분자는 대륙 강탈 사건으로 인해 캄브리아기 [16]후기에 확장 분지를 형성하기 위해 분리되었다.캄브리아기 후기부터 오르도비스기에 걸친 대륙 지각의 지속적인 분리는 서중가르 [16]해를 형성했다.서중가르 해는 판내 화산활동으로 현재의 탕발레와 혼굴렝 오피올라이트로 나타났고, 이 화산활동은 오르도비스기 [16][18]중상부에서 폐쇄되었다.오르도비스기의 첫 번째 해양 분지는 동부 융가르가 수동적인 [16]경계를 넘어섰다는 것을 보여주었다.또 다른 강탈 사건은 실루리아 [16]기간 동안 동쪽 융가르에 마야산 해양 분지와 역호 분지를 만들었다.그러나 압축 환경은 두 지형을 제한하여 실루리아 [16]말기에 닫히고 접혔다.이것은 결국 타림,[16] 카자흐스탄, 시베리아 고생판의 융합으로 이어졌다.그들은 다시 [16]서로를 곤혹스럽게 하는 원래의 신장 고분자 출신이었다.

융가르 해와 쿨루무디 해는 데본기 [16][11][4]중기의 세 번째 강탈 이벤트에서 생산되었다.결국, 융가르 해와 쿨루무디 해는 북쪽으로 이동했고 데본기 상부에서 [4][16][11]석탄기 후기까지 침강 과정을 거쳤다.동시에,[16][11][4] 여러 개의 화산 호가 침강 중에 생성되었다.세 개의 판(타림, 카자흐스탄, 시베리아)이 합쳐져 석탄기 [11][19]중기의 화산호와 오로겐을 둘러싼 갇힌 바다를 형성했다.알칼리가 풍부한 금광상 화강암들이 집적판에 [4]침입했다.이것은 해양 [4]지각이 부분적으로 녹고 있다는 것을 보여주었다.이것은 또한 후기 [11][4]석탄기의 충돌 후 단계 이후의 마지막 침강 사건으로 기록되었다.게다가, 그러한 침입 암석은 이것이 해양 [19]지각의 마지막 융해 현상이라는 것을 증명했다.유라시아 판의 일부가 세 판을 위해 대륙 지각들을 결합하기 시작하면서, 그것들을 또 하나의 현대적이고 안정적인 대륙 [19]블록으로 통합하기 시작했다.

언더플레이트 이벤트

석탄기와 페름기 [4][20]사이에 지각이 늘어나면서 바닥 도금된 암석 때문에 형성되었다.석탄기에서 페름기(330~250Ma) 기간 동안 마그마 도금이 아래쪽 지각에 열을 가해 지각이 뜨거워졌다.그 후 일어난 냉각 지각 현상은 열 침하로 인해 산악 지대의 일부가 가라앉았고, 그것은 결국 중가 [20]분지를 형성하게 되었다.중생대에 [21][10]마그마 도금 현상이 또 발생했다.이는 맨틀 [10][21]쐐기에 오염된 수많은 해양 지각이 부분적으로 녹았기 때문에 이질적인 실리카가 풍부한 화성암을 형성하고 있었다.

페름기에서 현재(290Ma부터): 중가르 분지의 진화

바리스칸 조산의 영향으로 초기 페름기 해양은 후기 페름기 [3][22]동안 육지 환경으로 변화했다.이는 조산압축과 지각두께가 더 높은 침전을 초래하고 바다에서 [22][3]물러났기 때문이다.그 당시, 처음에는 [22][3]침하와 함께 광범위한 융기가 일어났다.그 후,[1][3][22] 이 지역은 고온으로 인해 침하가 완화되면서 점차 산지로 둘러싸인 주변 전토 분지가 되었다.또한 일부에서는 이러한 지형이 지각 [3][22][1]단축에 따른 전단 및 확장 또는 돌출의 복합적인 효과로 인해 발생한다고 제안했다.페름기를 기점으로 중가르 분지가 형성되어 육지 분지의 [1]순환이 시작되었다.여기에는 [1]트라이아스기까지 해양이 아닌 전륙 유역 매립의 확장 전단 및 연속 침적이 제시되었다.분지에 갇힌 호수의 수위가 상승하고 있었기 때문에, 미세한 퇴적물이 분지를 넓게 [1]뒤덮었다.이것은 또한 전지역 유역 [1]주기의 끝으로 표시되었다.쥐라기부터 팔래오진까지 중가르 분지는 대륙 내 저기압을 겪었다.쥐라기 [1][23]동안 호수는 거의 없고 남쪽을 향한 침하 속도가 20m에서 120m로 증가하는 삼각주로 덮여 있었다.남쪽에서 라싸 블록이 충돌하면서 삼각주가 [1]분지의 가장자리를 따라 형성되었다.또한, 백악기 [1]전기에는 더 깊은 호수가 유역 중심에 있었다.그 후 백악기 [1]중기에 유역 중앙을 남쪽으로 이동시키는 남쪽 호수의 움푹 패인 곳이 있었다.고생대에서는 주변 [1]분지의 산에서 침전물이 유입되는 분지에 브레이드델타가 발달했다.네오젠을 기점으로 중가르 분지의 추력 단층이 다시 [1]활성화되었다.동시에 인도판과 유라시아판의 [1]충돌로 히말라야 조산증이 형성된 이후 톈산의 급격한 융기가 있었다.이로 인해 얕은 호수 주변에 충적물이 풍부한 델타 시스템이 개발되었고, 이 시스템은 융기된 톈산([1]天山)과 분지 북부에서 쇄설 퇴적물이 유입되었다.

애니메이션 도식 지질 진화 지도는 트라이아스기에서 고생대에 이르는 면의 변화와 그에 따른 위치를 보여준다.이는 (1) 페름기에서 트라이아스기로의 전방 분지, (2) 쥐라기에서 팔래오진으로의 대륙 내 저압지, (3) 네오젠에서 현재까지 활성화된 전방 분지 등 3단계에 걸친 분지의 진화를 보여준다.Bian 등(2010)[1]에서 수정.

지질 자원

이 지도는 중가르 분지의 유전과 가스전의 분포를 보여준다.대부분 웨스트 업리프트 지역에 쌓였어요Zhang et al. (2015)[24]에서 수정.

석유 시스템

중가르 분지는 중국에서 [3]세 번째로 큰 석유 매장량을 가지고 있다.약 3분의 2의 기름이 카라마이-우르호 단사선 지역에서 [3]발견됩니다.석탄기 심해 퇴적암과 페름기부터 [3][25]제3기에 이르는 호수 퇴적층에 형성되었다.이 지역의 석탄기름과 가스 퇴적물은 페름기와 중생대 사암에 [26]위쪽으로 이동해 축적됐다.그 후,[26] 후기의 구조 활동에 의해 구조 트랩의 위치에 따라 층이 변화하였다.석유는 카라마이, 바이커우취안, 우루호, 두샨지, [25][3]치구 등에서 우세하다.유전과 가스전은 제3의 [3][25]두샨지 사암에서 찾을 수 있습니다.또, 카라마이강과 [24]분지의 내륙 지역에서 가스전이 발견되고 있습니다.

게다가, 남부 중가르 분지의 티안산 포레딥(우루무치 포함)도 석유 [25]자원으로 이용할 수 있다.그곳의 석유는 빠른 침하, 이동 침입을 수반하는 지역 연성, 그리고 톈산(天山)[25][26][27]으로부터의 조산 활성(아마도 Neogen)에 의한 배면 교차로 인해 형성되었다.기름이 함유된 [3][27]퇴적암의 일부는 페름기 동안 염분이 부족한 호수 환경에 퇴적되었다.이 퇴적암 속의 원유는 조류와 [3][27]부식질의 잔해에 의해 형성된다.

석탄

유연탄은 톈산 [3]포레딥에서 발견되었다.쥐라기 [3]전기에서 중기까지 호수나 늪지대에 퇴적되었다.예를 들어 바다원, 산공허,[3] 시산야오층 등이 있습니다.톈산 [3]포레딥에서는 약 18기가톤의 석탄을 회수할 수 있다.톈산 포레딥을 제외하고, 석탄은 충적 부채 바닥과 중가 분지의 [3]동쪽과 서쪽 끝의 호수 가장자리 근처에서 발견될 수 있습니다.

광상

중가르 분지의 광상은 주로 지질 발달과 [5]관련된 고생대에 형성되었다.다음은 중가르 [5]분지에서 이용 가능한 광상입니다.

  • 중가르 분지의 서쪽과 북동쪽에서 볼 수 있는 포르피리 구리-금 퇴적물.
  • 저탄산기 동안의 초기 침강 현상으로 인해 분지 동쪽에서 발견된 철 퇴적물.
  • 페름기에서의 충돌 후 확장 이벤트 동안 서쪽에서 금 퇴적물이, 동쪽에서 주석 퇴적물이 발견되었습니다.

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레퍼런스

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