柴達木盆地西部地區新生代盆地性質

王倩倩 袁四化 王亞東 李偉民 劉永江 鄭世剛 趙英利

摘要：含油氣盆地不同階段的性質對于恢復盆地的演化過程、評價油氣資源生儲運條件具有重要意義。本文在總結前人關于新生代柴達木盆地西部地區性質與演化研究的基礎上，重新解譯現有地震剖面，系統地開展了盆地構造幾何形態、沉積速率、沉積相、沉積旋回、沉積中心遷移以及盆地內不整合的接觸關系等方面研究。研究表明：作為陸內擠壓背景下的巨大坳陷，新生代的柴達木盆地西部地區具有幾何剖面形態不對稱、沉積速率較高但又低于西部典型前陸盆地、過補償狀態下強烈縮短致使沉積中心遷移、沉積-構造反旋回性質明顯發育等特點。柴達木盆地西部地區以獅子溝組為界線，前期發育細粒遠源沉積，屬壓陷盆地；后期沉積速率顯著增加，粗顆粒沉積發育，具有非典型的類前陸盆地性質，并由周緣山體構造活動及盆地過補償狀態共同控制。

關鍵詞：柴達木盆地；新生代；前陸盆地；幾何形態；沉積速率

doi：10.13278/j.cnki.jjuese.20220224 中圖分類號：P54 文獻標志碼：A

收稿日期：2022-07-29

作者簡介：王倩倩 （1998— ），女，碩士研究生，主要從事構造地質學方面的研究，E-mail： qqwang20@jlu.edu.cn

通信作者：李偉民 （1981—），男，教授，博士，主要從事構造地質學方面的研究，E-mail： weiminli@jlu.edu.cn

基金項目：國家自然科學基金項目（41971013，41772200）；中國地質調查局項目（DD2019-011）

Supported by the National Natural Science Foundation of China （41971013，41772200） and the Project of China Geological Survey （DD2019-011）The Nature of the Cenozoic Western Qaidam Basin? Wang Qianqian^1，2， Yuan Sihua²， Wang Yadong³， Li Weimin¹， Liu Yongjiang^{4， 5}，

Zheng Shigang^1，2， Zhao Yingli¹

1. College of Earth Sciences， Jilin University， Changchun 130061， China

2. Hebei Key Laboratory of Earthquake Dynamics， Sanhe 065201， Hebei， China

3. Northwest Institute of Eco-Environment and Resources， Chinese Academy of Sciences， Lanzhou 730000， China

4.? College of Marine Geosciences， Ocean University of China/Frontiers Science Center for Deep Ocean Multispheres and Earth

System/Key Lab of Submarine Geosciences and Prospecting Techniques， Qingdao 266100， Shandong， China

5. Qingdao National Laboratory for Marine Science and Technology/Laboratory for Marine Mineral Resources， Qingdao 266237，

Shandong， China

Abstract： The characteristics of different stages of petroliferous basins are of great significance for the restoration of basin evolution and the evaluation of hydrocarbon generation， storage and transportation conditions. In this study， we systematically reviewed previous studies on the nature and evolution of the Cenozoic western Qaidam basin. Based on the interpretation of seismic profiles combining with the basin tectonic geometry， sedimentation rate， sedimentation phase， sedimentation cycle， sedimentation center migration and unconformity contact relationship within the basin， we concluded that the Cenozoic western Qaidam basin， as a large intracontinental depression in a compressional environment， has an asymmetric geometric configuration in the seismic section， high deposition rate but slightly lower than the western typical foreland basin， and migration of sediment centers due to strong shortening under overcompensation， with obvious reverse cycling sedimentary-tectonic development. Importantly， the deposition of Shizigou Formation is considered as the sedimentary boundary of the Cenozoic western Qaidam basin， showing that in the early stage， fine-grained far-source sediments were developed， belonging to a depression basin; While， in the later period， the sedimentation rate increased significantly， and the coarse-grained deposition developed， which had the characteristics of atypical foreland basin. The fact significantly suggests that its controlled by the combination of tectonic activity of the surrounding mountains and overcompensation state of the basin.

Key words： Qaidam basin; Cenozoic; foreland basin; geometric pattern; sedimentary rate

0 引言

柴達木盆地是我國西部地區重要的中、新生代陸相含油氣盆地，其中盆地西部地區更是盆地的主要產油區，其油氣的圈閉及分布受控于盆地的沉積特征和構造運動等因素^[1-16]。作為青藏高原東北部最大的盆地，柴達木盆地夾持于昆侖山、祁連山和阿爾金山之間，地處三山圍一盆的特殊大地構造位置，構造變形十分復雜，尤其盆地西部更是盆地內變形最強烈的區域。

柴達木盆地新生代的性質及沉積特征決定著油氣勘探（選區）的潛力評價，同時也是認識其新生代地質演化的關鍵研究內容，因此，許多學者從多角度提出了不同的看法：彭作林等^[12]認為新生代的柴達木盆地是擠壓背景下的前陸盆地或類前陸盆地；黃漢純等^[14]認為是拉分盆地；金之均等^[16]認為柴達木盆地于古新世—中新世為拉張盆地，而上新世以來轉變為擠壓性質的盆地；翟光明等^[17-18]認為古近紀—新近紀為斜列式雙前陸盆地，新近紀—第四紀為伸展-坳陷盆地；鄭孟林等^[19]認為新生代的柴達木盆地是阿爾金、東昆侖左行走滑共同控制的走滑擠壓疊合盆地；Yin等^[20-21]認為是昆侖山斷裂向南仰沖形成的背馱盆地。截至目前，對于柴達木盆地新生代的性質還未有定論，產生分歧的重要原因是尚不能明確新生代柴達木盆地究竟是單一性質的沉積盆地還是分階段演化的盆地。因盆地在不同時期受不同構造格局的控制，其構造沉積特征有較大差異。本文以柴達木盆地西部地區為整體進行討論，基于地震剖面，結合盆地內沉積地層層序、沉積速率和沉積古地理等相關資料，綜合分析盆地幾何結構、形態，探討其新生代的沉積-構造性質問題。

1 區域地質背景

柴達木盆地地處青藏高原東北緣（圖1），是中、新生代的大型含油氣盆地^[23-26]。盆地的發展受控于周緣3條山脈，即東南部的昆侖山、北部的祁連山和西部的阿爾金山，內部構造演化相對復雜。柴達木盆地分別以西臺吉乃爾湖和東達布遜湖為界，分為西部、中部和東部3個部分，其中盆地西部地區地形復雜，地勢起伏較大，面積為（2.1～2.5）×10⁴km^2[27-29]，新生代以來持續受到擠壓，是柴達木盆地變形最強烈、構造形態發育最復雜的區域，同時也是重要的油氣產區。

2 柴達木盆地新生代沉積序列

柴達木盆地在結晶基底之上發育了兩套性質各異的沉積蓋層，第一套為南華系—三疊系，第二套為侏羅系—新生界，也是柴達木盆地最主要的沉積蓋層。本文主要介紹新生代盆地沉積序列。新生界柴達木盆地的發育受周邊山體隆升的控制^[9-10]，山體隆升剝蝕為盆地巨厚的生長地層的沉積提供了物源，尤其是新生代地層，最厚可達1.2萬m^[22]。這些巨厚新生代地層是研究盆地性質的重要載體。前人^{[22，30-36]}通過大量鉆孔、地震剖面進行地層對比分析，地層間接觸關系比較明確（圖2）。

1）路樂河組是柴達木盆地新生代最早的地層，大面積超覆于中生界或更老的地層之上，盆地南部及東部開始接受沉積^[23]，與下伏中生界犬牙溝組存在區域性的角度不整合。

2）下干柴溝組是盆地中—新生界各組地層中出露范圍最廣、連片面積最大的地層單元之一^[31]。本組分為上、下兩段，二者在柴北緣可見明顯巖性差異，在西部地區差異尚不明顯^[32]。本組底部礫巖超覆在下伏地層之上，兩者之間為平行不整合接觸，在冷湖地區鉆井巖心中也觀察到了明顯的不整合接觸關系^[33]。

3）上干柴溝組地層厚度明顯小于下干柴溝組^[29]，巖性變化較大，由邊緣向中心沉積物粒度由粗變細^[34]。

4）下油砂山組在盆地中廣泛出露^[35]，東柴山以南全部剝蝕，阿拉爾斷層上盤小部分缺失，因此認為本組與上干柴溝組之間存在不整合。張益銀^[36]認為這一不整合僅在阿爾金斷裂南側斜坡區發育。

5）上油砂山組在柴西地區邊緣沉積物粒度較粗，向盆地中心部位粒度變細^[33]，與下油砂山組之間靠近阿爾金山前為不整合接觸^[37]，在盆地內部為整合接觸。

6）獅子溝組在柴西地區邊緣粒度較粗且受到嚴重剝蝕^[33]，與上油砂山組之間在盆地邊緣為不整合接觸。

7）七個泉組巖性變化較大，在柴西地區也發生了較為嚴重的剝蝕^[29]。七個泉組向阿爾金斷裂方向發生減薄和尖滅，造成與獅子溝組的不整合接觸^[36]。

3 柴西地區新生代盆地性質

關于新生代柴達木盆地的性質，長期以來一直存在很大爭議，尤其是柴西地區的盆地性質至今沒有形成統一的意見（表1）。

沉積盆地類型劃分的重要性不言而喻，朱夏^[37]早在1983年就提出了它影響著對盆地含油氣前景的評價。長期以來盆地類型的劃分方案較多，劉和甫^[50]提出了以動力學三端元為基礎劃分的盆地類型，即張、壓、剪應力條件分別對應的裂陷、壓陷、走滑盆地，并通過演化序列、構造樣式等方面進一步劃分。柴達木盆地屬于壓縮構造體系下的沉積盆地。

根據劉池陽等^[51]關于沉積盆地類型的劃分方案，盆地類型可分為包括前陸盆地在內的幾種不同性質的盆地。由于柴達木盆地下伏地殼并非洋殼或過渡殼，排除海溝、弧前盆地和殘留盆地這幾種類型，并以陸內前陸性質的盆地地質特征對柴達木盆地西部地區進行對比，發現具有一定的約束性?；谏鲜雠袛?，利用最新的地震剖面等資料，重新討論柴達木盆地西部地區的沉積特征等方面問題，進而探討盆地性質。

3.1 前陸盆地

前陸盆地是指位于造山帶前緣和相鄰克拉通之間的狹長沉積帶，其構造幾何形態一般是整體形態不對稱的坳陷，多受控于逆沖斷層帶；裂谷型盆地一般呈現斷凹和斷凸形態，且其邊界為伸展斷層所控制 ^[52]；穩定大陸內坳陷型盆地為不受逆斷層或正斷層控制的碟狀坳陷，其沉積范圍比較大。其中，類前陸盆地是陸內造山帶前緣的前陸盆地。

柴達木盆地的整體剖面形態與前陸盆地的剖面形態相似，現從盆地的整體外形到內部的沉積特征等方面，結合前陸盆地不對稱的幾何形態、高沉積速率等一些典型特征，揭示柴西地區的盆地性質。

3.2 幾何形態和構造樣式

構造樣式是指同一期構造運動，在同一應力環境下所產生的構造變形組合；不同性質的盆地有不同的幾何形態，也會發育不同的構造樣式。前陸盆地呈不對稱的楔形，向造山帶和克拉通方向尖滅，具有明顯的分帶性，可以分為4個帶：楔頂、前淵、前隆、后隆帶。DeCelles等^[53]在1996年發表的研究中指出，此前的前陸盆地概念并不恰當，因為其前淵的范圍不應該僅限定于造山帶和克拉通之間，應該擴展至兩者之內；并且將發育在造山帶的沉積中心稱為褶皺-沖斷帶楔形體頂部沉降帶（楔頂），克拉通內的沉降區稱為前淵隆起和隆后沉降帶，同時把以上這4個單元統稱為前陸盆地系統（圖3），其橫剖面結構明顯不對稱。

柴達木盆地西部地區的盆地蓋層自喜馬拉雅運動末期在構造運動下明顯擠壓縮短，致使構造軸向呈北西向展布，褶皺構造以及逆沖斷裂極其發育^{[21-22，33，54-57]}?；谄胶馄拭?，結合區內新生代的沉積地層進行沉積古地理恢復，分析不同時代的沉積相，可以看出新生代柴達木盆地西部地區的沉積面貌和現今有很大差別，恢復后的古柴達木盆地面積大約可達2×10⁵km²，現今的1.21× 10⁵km²與之相比大為縮短^[10]。劉棟梁等^[40]對南起昆侖山，經三湖坳陷、澀北一號、南陵丘和馬海凸起，止于賽什騰山以南的位置，建立全長170.83 km的北東—南西向地震-地質剖面，并進行了柴達木盆地新生代地層縮短量的恢復。結合前人^[58-61]研究，表明柴達木盆地整體在不晚于中晚始新世時已受到持續的擠壓應力，且從盆地西部地區到東部地區呈現減弱趨勢，同時定量模擬和實際地層資料都證實造山帶的逆沖作用是前陸盆地沉降的最重要控制因素，造山帶的逆沖作用也直接影響了前陸盆地地層充填的幾何形態^[62]，這些共同造就了盆地現今的不對稱的剖面形態。

地震剖面8707（圖4）和00062（圖5）測線是由昆侖山向盆地北東向延伸的2條典型地震剖面（位置見圖1），清楚表明柴西整體發育褶皺沖斷樣式，且2條剖面均是中間地層相對兩側構造變形較弱、沉積較厚的地層。從剖面圖看，昆侖山斷裂帶作為沖斷帶向切克里克坳陷等推覆，這些坳陷因持續擠壓而發生沉降，相當于類前陸盆地的前淵部分（圖3）。

昆侖山至阿爾金山之間的2條地震-地質綜合剖面（圖6、圖7）顯示，昆侖山造山帶、阿爾金造山帶向盆地逆沖，反沖構造非常發育，剖面上可見盆地內部隆、坳相間分布，盆地邊緣地層多因造山帶的逆沖遭受剝蝕。結合圖4和圖5，茫崖、切克里克坳陷作為前淵部分，油砂山背斜等構造帶則對應類前陸盆地的前隆部分，在剖面上可以劃分出造山帶楔形體頂部沉降帶（楔頂）、前淵、前隆和隆后幾個部分，整體來看可與類前陸盆地的幾何形態相對應，不同的是后隆帶受阿爾金構造帶影響，和克拉通區的后隆帶樣式不同（圖6、圖7）。因此，柴西地區在剖面上符合類前陸盆地的特征，但與典型的類前陸盆地在后隆帶樣式上有所區別。

基于前陸盆地橫向遷移的特點，圖6、圖7顯示了不同時期的前淵、前隆和后隆部分，箭頭所指為盆地遷移方向，盆地剖面形態隨邊界變化發生相應改變，且內部構造發育復雜，同時盆地的沉積中心也隨之發生遷移。內部發育大量的逆沖斷層使沉積地層變形，其幾何形態類似于復雜的前陸盆地，與之區別的是柴達木盆地沒有以先后順序或同時發育的次級盆地，而是被以切克里克為代表的一系列坳陷取而代之。因此，在幾何形態和構造樣式上，柴達木盆地西部地區擁有非典型的類前陸盆地特征。

3.3沉積速率

除不對稱的幾何剖面形態和分帶性的構造樣式外，沉積速率高是前陸盆地又一典型特征。Schwab^[63]經過統計認為前陸盆地的沉積速率一般比其他類型盆地要高（表2）。據前人研究，我國西部地區一些典型的前陸盆地，如庫車、準南緣、喀什等在新近紀（或上新世）—第四紀的沉積速率分別是789^[53]、535^[54]、825 m/Ma^[55]，或可將其與研究區的沉積速率特征進行對比，從而在沉積速率上判斷是否符合前陸盆地。

王亞東等^[28]以上干柴溝組為界把柴達木盆地的新生代分為早期變形和晚期變形2個階段。早期變形階段盆地沉積速率明顯增加^{[54，64]}，晚期變形階段盆地受擠壓而發生縮短的變形速率減小，在下油砂山組（14.9 Ma）以后又開始逐步增強，在15 Ma前后， 柴達木盆地的平均沉積速率由109.1 m/Ma 陡增到151.3 m/Ma， 沉積物粒度變粗^[20]，并且在獅子溝組的時候沉積速率達到頂峰。不同階段的沉積速率可能與構造活動密切相關。

1）路樂河組—下干柴溝組下段

中生代末—早始新世路樂河組盆地處于較弱收縮期^[10]，而下干柴溝組下段沉積時處于高原的一次隆升階段^[65-66]。在周緣逆沖斷裂活動的控制之下，盆地性質、沉積范圍發生改變，且盆地處于高速沉積。同時，40 Ma左右阿爾金發生新一階段的走滑活動 ^[66-68]，致使最大沉降中心轉移。

2）下干柴溝組上段—上干柴溝組

35～30 Ma高原北部再次開始構造隆升^[66]，李宏偉^[69]提出24～20 Ma高原北部發生構造隆升，盆地周緣山系開始隆升并發生強構造事件，同時伴隨強烈的隆升作用，如阿爾金山^[64，67]、東昆侖山^[70]和祁漫塔格山^[71]等（圖8）。

3）下油砂山組

下油砂山組的高沉積速率可對應15～10 Ma高原的強隆升^{[65，70]}，此外，尹成明等^[73]認為上干柴—下油砂山組交界之時盆地整體發生了抬升。

4）獅子溝組—七個泉組

8～6、3.6 Ma高原北部發生了兩次構造隆升^[66]；獅子溝組和上油砂山組、七個泉組和獅子溝組之間為不整合接觸，但整體來說活動影響范圍有限，盆地再次縮小。

根據前人對盆地進行的各種工作，結合上述4個階段的構造活動，可總結出新生代柴達木盆地各組沉積速率有4個沉積速率峰值，分別為路樂河組—下干柴溝組下段、下干柴溝組上段—上干柴溝組、下油砂組和獅子溝組—七個泉組。其中下干柴溝組上段較獅子溝組更大（表3）。

根據柴達木盆地西部地區沉積速率特征（表3），可見盆地沉積速率的變化趨勢為增加到降低到增加再到降低，且各組的最小沉積速率基本超過了克拉通盆地、現代大陸架和大陸斜坡構造環境等其他類型的沉積盆地（表2）。為進一步研究，筆者又利用路樂河、西岔溝、紅溝子和七個泉等地區的4個剖面，根據天然剖面的年齡-地層厚度關系，計算出柴達木盆地西部地區各個時期的沉積速率（表4），以此制作區域內新生代不同地層的沉積速率圖（圖9）。

我國西部地區典型前陸盆地的沉積速率比柴達木盆地西部地區（表4）要高，可能是因為碰撞作用強烈等原因，為盆地帶來大量的沉積物^[78]。綜上可知，各個時期柴西地區的沉積速率與其他地方相比，雖然沒有中國西北其他典型前陸盆地的沉積速率大，但是相較于表2中所列的其他類型盆地沉積速率偏大。因此，柴達木盆地在沉積速率上滿足非典型前陸盆地的特征。

3.4 沉積相與沉積旋回

前陸盆地的第三個特征體現在沉積旋回性質上，即常因其大地構造環境不同而發育不同層序。根據陳發景等^[78]的研究，伸展裂谷、弱伸展坳陷和中性穩定大陸內坳陷的層序一般具有沖積扇—河流相—湖泊相的正旋回性質；縮短盆地（不對稱前陸盆地和對稱的弱縮短盆地）則相反。

通過研究區新生代以來的沉積相等沉積特征變化，討論其反旋回及不整合的情況，各個組的沉積相情況如下：1）路樂河組總體沉積范圍呈北西—南東向展布，面積和長寬比均較小，具有東南薄、西北厚的特點^[79-80]，沉積超覆于下伏花崗巖之上，且與上覆下干柴溝組不整合；2）下干柴溝組下段的沉積展布方向和路樂河組相同，厚度上整體增厚，厚度分布方向與路樂河組相反，為東南厚、西北薄，指示當時總體上具有東南低、西北高的地形特征；上段的沉積范圍和厚度都進一步增大，展布方向不變^[80]；3）上干柴溝組厚度有所減小，沉積范圍與下干柴組相似但稍有擴大，呈北西—南東向展布，前期均為深湖相沉積環境，晚期轉變為濱、淺湖沉積，與上覆下油砂山組不整合接觸；4）下油砂山組的沉積范圍整體呈東西向展布，沉積范圍變小，盆地有所抬升。除厚度增大外其他特征變化不大，地層分布與上干柴溝組具有較強的繼承性^[81]；5）上油砂山組與下油砂山組相比沉積范圍、面積沒有明顯改變，呈北西西—南東東方向^[79-80]；6）獅子溝組湖盆沉積開始衰退，沉積范圍均有所萎縮，展布方向是與路樂河等組相近的北西—南東向^[82]，該組向上油砂山組超覆；7）七個泉組時期，盆地的湖盆沉積演化進入消亡階段，進一步發生北東—南西向縮小并逐漸消亡，盆地的沉積范圍縮小了40%，展布呈北西西方向，沉降幅度較大，可達數公里^[79]。

根據柴達木盆地西部地區沉積相情況，雖然各個組的旋回特征和整合情況較為復雜，但不整合和反旋回的特征均發育。而楊永泰^[62]提出盆地處于欠補償晚期時會在盆地中部形成一個侵蝕面，并具有穿時性；在過補償階段盆地地層則會進入欠補償過補償的旋回。結合上文，對于柴達木盆地的沉積中心、沉積相等特征進行分析，研究區的這種不整合關系與反旋回性質的層序都是明顯發育的，因此在這一特征上符合前陸盆地。

3.5 沉積中心的變遷

前陸盆地的第四個較為典型的特征是在過補償的發育模式下，前陸盆地的沉積中心會隨著盆地的橫向遷移而發生變遷。盆山耦合通常會出現2種情況：1）無較強烈的構造活動時，盆地縮短減弱，其變形程度相應減小，致使來自山體隆升帶來的物源相應減少，盆地為欠補償沉積，根據上文的發育模式，沉積盆地此時會形成明顯、單一的沉降中心，為典型的前陸盆地（圖10a）；2）有較強烈的構造運動時，盆地隨之發生明顯的縮短，伴隨山體強烈隆升帶來大量的物源沉積，盆地處于高沉積的過補償狀態，盆地沉積中心也會發生變化（圖10b）。

作為一持續縮短變形的沉積盆地，過量且迅速的沉積會導致盆地沉積物加積向前。在這一過程中，盆地將會形成多個沉積沉降中心，這也是判斷沉積盆地性質的一大困難。而研究區的前陸盆地形態表現不明顯也主要是這個原因。柴西地區在新生代時期經歷了2次比較強烈的構造運動作用，而根據第二種模式（圖10b），這種時期的山體強烈隆升使盆地處于過補償狀態，進而導致盆地沉積中心不斷的遷移（圖11）。

對于新生代的柴達木盆地，多數學者關注自阿爾金山向盆地方向沉積中心遷移^{[5-8，25-23，28，30，84-87]}，對昆侖山向北的變化趨勢討論較少。新生代除盆地西部和東部的少量沉積中心外，主要沉積中心均位于盆地幾何中心附近。來自周邊山帶的物質持續積累增加了沉降荷載，進一步驅動沉降，形成了連續的沉積物可容納空間^[88-89]。

擠壓造山帶內山間盆地的沉降通常是構造荷載作用的結果，但盆地的沉積充填并不完全來自相鄰山脈^[61]。Cheng等^[90]認為在下油砂山組和上油砂山組沉積過程中，柴達木盆地西南部的沉積中心位于東昆侖山附近，與低溫熱年代學揭示的東昆侖山漸新世—中新世快速剝蝕一致^[91-94]。此外，Wang等^[61]認為沿吐拉谷地發育1條“古昆侖河”，長度約2 000 km，為盆地提供主要物源。鉆井資料、裂變徑跡測年結果等^[90-94]表明，沉積物東南向的聚集和沿油砂山背斜的地殼形變共同作用導致沉積中心從昆侖方向向東南遷移。具體遷移大致是：1）路樂河組沉積中心在獅子溝—游園溝一線^{[66，85， 95-98]}；2）下干柴溝組下段南部在祁漫塔格山前一帶，上段主要沉積中心為茫崖坳陷^{[22，66，85， 95]}；3）上干柴溝組存在多個沉積中心，其中茫崖坳陷處最厚，一里坪坳陷為主要沉積中心^{[66，85，96-97，99]}；4）下油砂山組沉積中心主要在紅三旱構造帶，次級中心在茫崖坳陷東側，在油墩子、開特米里克、油泉子—大風山等地區也存在中心分布^{[4，25，30，32，66，85，96-97，99]}；5）上油砂山組有兩個明顯的局部沉降中心，最厚的為油墩子構造帶，也是主要的沉積中心；次級中心為一里坪坳陷，其東部厚度較大^{[4，32，66，84，96-97，99]}；6）獅子溝組中心在三湖坳陷^{[4，25，66，85，95-97，100]}；7）七個泉組沉積中心在達布遜湖一線，三湖坳陷的中心向東南轉移^{[4， 97，100]}。

此外，由圖6、圖7的地震測線解釋剖面可知，地層的厚度在剖面的東部（靠近阿爾金山一側）明顯較西側厚。只考慮以昆侖山為起點的厚度變化（圖12），路樂河組沉積時期東昆侖山附近有1個小型的沉積中心，在下干柴溝組下段時縮短并在上段徹底消失；同時由阿爾金方向的沉積物逐漸向中心匯聚，并在下油砂山組沉積時遷移至昆侖山附近；上油砂山組沉積時該中心分散分布，并在獅子溝組時在昆侖山方向上形成一較大的沉積中心，且開始有向盆地東南遷移的趨勢；七個泉組時該沉積中心已經移動到盆地的東南部。

伴隨昆侖造山帶的不斷活動，柴達木盆地的邊緣隨之遷移，前淵發生抬升，生長地層發育、增厚，結合盆地西部沉積厚度的變化，昆侖山附近的厚度在下干柴溝組上段增大之后，其較厚沉積隨時間的推移而逐漸遷移，前淵部分向前隆方向抬升。根據圖6、圖7來看，①—③顯示柴達木盆地的橫向遷移，隨著沉積中心和盆地邊界的遷移，柴達木盆地的演化隨之向阿爾金山方向遷移。王亞東等^[27]提出新生代柴達木盆地西部地區經歷了兩期比較強烈的構造運動（43.80～22.00 Ma和14.90～0 Ma）。第一階段以切克里克、阿拉爾坳陷為前淵，該期變形后隨盆地邊界的遷移，各個前陸盆地構造對應的盆地部分也發生相應的橫向遷移；第二階段盆地以油泉子構造帶、英雄嶺—茫崖坳陷為前淵，前隆為南翼山構造帶，隆后為尖頂山構造帶，整體遷移情況和前陸盆地的橫向遷移異曲同工。

綜上所述，研究區在新生代時期具有一定的前陸特點，如不對稱的剖面形態、較高的沉積速率、遷移的沉積中心、反旋回的沉積層序等；但與經典前陸盆地也有所不同，如高沉積速率只是相對于其他類型的盆地，而與西部地區其他陸內再生前陸盆地相比偏低。結合前陸盆地發育的模式，新生代時期柴達木盆地西部地區遭受了兩次比較強烈的構造疊加與改造，山體的強烈隆升使盆地處于過補償狀態，造成了盆地沉積中心的不斷遷移，也使得其前陸盆地的形態表現不明顯。至于盆地的地熱場特征，李宗星等^[101]也提出，由于柴達木盆地相比我國中、東部其他盆地（如松遼盆地）莫霍面埋藏較深、地殼厚度大，導致柴達木盆地地溫梯度分布特征與地殼厚度成鏡像關系。因此，整個盆地地溫梯度相對低，屬于溫盆類型，也正與前陸盆地的熱狀態特征相吻合。同時，也不同于中國西北地區其他陸內再生前陸盆地，其新生代應屬于一非典型前陸盆地。

3.6 盆地原型討論

與典型類前陸盆地特征對比可以較好地約束柴達木盆地西部的盆地性質，而且陸內壓陷盆地的前置條件也與盆地西部的應力、溫壓等背景符合。根據前文討論，盆地現今發育的幾何形態和構造樣式與類前陸盆地的基本特征相呼應，其中沉積速率特征呈現增—減—增的趨勢，并從獅子溝組開始增長劇烈甚至達到峰值；根據南翼山等地區的變形情況，強烈的變形也發生在獅子溝組沉積之后；在沉積旋回上，正、反旋回均有所體現。因此，筆者提出新生代開始時柴達木盆地西部為壓陷盆地，隨周邊山體活動帶來的欠補償—過補償旋回以及隨之移動的沉積中心移動，在獅子溝組沉積時期開始穩定并逐漸成為類前陸盆地。

宋博文等^[102]的研究結果表明，壓陷盆地多為遠源沉積，沉積物顆粒細、分選及磨圓程度較好，多發育辮狀河、三角洲沉積；而前陸盆地多近源沉積，沉積物顆粒稍粗、分選及磨圓程度差，常發育扇三角洲沉積?？傮w看，柴達木盆地西部地區兩階段的沉積特征及物源與宋博文等^[102]研究結果一致。其中，下干柴溝組下段開始時沉積以三角洲相為主，后期為淺湖相沉積，呈正旋回特征；上干柴溝組時期發育深湖相，后期發展為濱、淺湖相沉積；下油砂山組下段濱湖相發育，上段則發育反旋回特征的淺湖相沉積；上油砂山組湖相沉積減少，主要發育湖泊三角洲沉積，上段沉積呈正旋回特征。如圖2所示，除與中生界犬牙溝組不整合的路樂河組之外，整體沉積物顆粒較細，幾乎無粗顆粒沉積物，符合遠源環境下的細顆粒三角洲沉積。獅子溝組沉積時湖相完全消失，轉為河流沉積，可以劃分為河道和河漫灘相兩個沉積階段^[103]。從獅子溝組開始出現礫石沉積，尤其七個泉組礫石層最為明顯。結合沉積速率從獅子溝組開始明顯增加并達到峰值這一特征，提出盆地西部可能于上新世之前為壓陷-坳陷盆地；而在獅子溝組之后，隨著逐漸強烈的擠壓，沉積速率隨之明顯增長甚至達到峰值，現今的非典型類前陸盆地也隨之成型。

4 結論

1）新生代柴達木盆地在不晚于中、晚始新世時已受到自西向東逐漸減弱的、持續的擠壓應力作用，從而奠定了盆地現今的不對稱形態。盆地西部地區的地震解釋剖面與前陸盆地的幾何形態相對應：以昆北斷階為沖斷帶，早期前淵為切克里克坳陷，前隆為油砂山背斜構造帶，后隆為南翼山構造帶； 現今以油泉子構造帶、英雄嶺—茫崖坳陷為前淵，前隆為南翼山構造帶，后隆為尖頂山構造帶；且盆地后隆部分因阿爾金山的影響不同于正?？死▍^隆后帶的構造樣式。

2）通過對柴達木盆地代表剖面的沉積速率統計，新生代有4個速率峰值，分別是路樂河組—下干柴溝組下段、下干柴溝組上段—上干柴溝組、下油砂組和獅子溝組—七個泉組?？傮w較中國西北部地區其他典型前陸盆地的沉積速率小，但較其他類型盆地大，在沉積速率上柴達木盆地與前陸盆地的特征一致；在路樂河組—上油砂山組時期為擠壓背景下的壓陷盆地；在獅子溝組之后則表現為非典型的類前陸盆地特征。

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