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雞西盆地研究歷史及現狀

雞西盆地位於黑龍江東部,地處興蒙造山帶東段佳木斯地塊之上,其中蘊藏著豐富的煤炭、石油資源,是我國地質礦產研究、勘查的重點地區之壹。該地斷續發育有中生代的海相和海陸交互相地層系統,其中雞西群、龍爪溝群、饒河蛇綠巖和完達山群等曾是國內外眾多學者的研究熱點(康寶祥等,1990;李春昱,1980;水谷伸治郎等,1989;張旗等,2001;趙海玲等,1996;程瑞玉等,2006)。該地區位於古亞洲構造域,其間微板塊的分離和拼貼作用十分復雜(謝鳴謙,2000),伴生的礦產資源十分豐富,所以,黑龍江東部業已成為國內地學研究新熱點。

黑龍江東部雞西地區的地質工作始於1929年,中國地質學家(王恒升等)在雞西壹帶進行了地質調查,建立了猴石溝組和穆棱組等地層單位,並對柳毛石墨礦進行了調查;20世紀30~40年代相繼有日本人、俄國人出於對礦產資源掠奪目的開展的零星地質工作,但這壹段工作主要集中在煤、石墨等礦產的尋找和研究上,對地層學進行了簡單的研究。在新中國成立後的20世紀50~60年代,相繼有不同的單位和學者在雞西地區開展並完成了煤礦普查、礦區精查及礦區外圍不同比例尺填圖工作,對區內地層、侵入巖、構造有了進壹步的認識;1973~1984年黑龍江省地質局第壹區調隊進行了正規的1:20萬區域地質礦產調查,建立了較完善的巖石及生物地層系統,對雞西群進行了較詳細的巖石地層層序劃分,並對龍爪溝群與雞西群進行了橫向對比;1978~1986年黑龍江省東部中生代含煤地層研究隊對龍爪溝群與雞西群的對比等重大地質問題做了專題研究,進壹步厘定了兩群的對比關系,認為雞西群為晚侏羅紀—早白堊世,位於晚侏羅世龍爪溝群之上(具然弘等,1982;李子舜等,1982b;蒲榮幹等,1982;鄭少林等,1982;張立君,1982);《黑龍江省區域地質誌》對包括測區在內的區域地質特征進行了系統總結,總體認為雞西群位於龍爪溝群之上(黑龍江省地質礦產局,1993);1996年趙春荊等對包括測區在內的構造特征及地殼演化規律進行了總結(趙春荊等,1996);《黑龍江省巖石地層》對黑龍江省新元古代以來的地層單位進行了系統的研究和清理,進壹步修訂了雞西群內部各組的界線,厘定了龍爪溝群與雞西群的橫向對比關系,認為雞西群與龍爪溝群上部具有等時異相關系(黑龍江省地質礦產局,1997);2001~2003年黑龍江省地質調查總院在雞西、勃利及虎林壹帶開展了1:25萬區域地質調查工作,重點對雞西群與龍爪溝群及中生代沈積盆地進行了研究,認為雞西、勃利盆地屬於與敦密斷裂和依舒斷裂在晚侏羅紀—早白堊世左旋走滑拉分有關的陸相斷陷盆地,其內沈積的雞西群與龍爪溝群基本為等時異相關系,並對雞西群進行了多重地層劃分研究(周興福等,2004)。

1959年以來,針對雞西群與龍爪溝群的研究先後發表了大量專著和論文,20世紀90年代以前多數學者(具然弘等,1982;李子舜等,1982a1982b;孫革等,1992a;李蔚榮等,1986;)認為雞西群時代為晚侏羅世—早白堊世,龍爪溝群時代為中侏羅世—早白堊世,即雞西群相當於龍爪溝群中上部層位。90年代以後,隨著古生物學研究的深入,越來越多的專家學者(何承全等,1999;姜寶玉等,2001;沙金庚,1999、2002;沙金庚等,2000;何承全等,2000;姜寶玉等,2004)傾向於將龍爪溝群時代歸為早白堊世,並認為兩群基本為等時異相關系;2003以來,作者等通過1:25萬區域地質調查工作及綜合以往地質資料,對雞西群和龍爪溝群進行了初步的綜合地層劃分對比研究,同時對中生代沈積盆地的成生演化、聚煤作用進行了探討,認為雞西群和龍爪溝群為同壹構造背景、相同構造機制作用下形成的不同盆地或同壹盆地不同位置的等時異相或同時異盆關系,總體上代表了由盆地初始裂陷→擴張→萎縮過程的壹個完整的構造—沈降旋回沈積,兩群內部各組在層序地層上具有明顯的對比關系(周興福等,2005;任鳳和等,2005;楊曉平等,2005a、b、c;李仰春等,2006、2007)。

新中國成立前以日本人為主的零星調查資料,因不正規、不系統且年代久遠,對本次研究只起到提示作用;新中國成立後20世紀50~60年開展的地質調查資料多被後期的各項工作引用,該地區的地質研究也主要集中在礦產勘查方面,而基礎地質調查工作零星且不系統。大規模的、系統的地質研究工作始於20世紀70年代以後的1:20萬區域地質和礦產調查及專題研究,從此才使地層學的研究從僅限於與礦產有關的零星研究走向較系統的對比研究。這壹階段主要以巖石地層和生物組合劃分形式對各地層單位進行了年代和巖石學特征研究,但對盆地演化、成因及成礦作用涉及較少。2001年以後開展的1:25萬填圖采用多重地層劃分方法對沈積地層進行了全面深入的研究,同時對盆地的成因及演化也進行了系統研究,但缺少與成煤機制的研究。

該地區截至2004年,全部完成了1:20萬區域地質礦產及1:25萬區域地質調查工作,並開展了大量的專題和專項研究。這些基礎地質工作獲得了大量的地層學、年代學、巖石學及巖石地球化學數據,為全面系統地研究黑龍江東部中生代沈積盆地等基礎地質問題打下了堅實的基礎。現已有《黑龍江地質誌》、《黑龍江省巖石地層》、《東北地區巖石地層》出版,又有黑龍江1:100萬地質圖、1:50萬地質圖數據庫和1:20萬地質圖數據庫等區域性地質圖件完成,同時多年來許多專家學者在該地區從事科研工作先後出版專著十余部,發表論文近百篇。這些綜合性資料對深化該地區的地學研究奠定了堅實的理論基礎。

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