湖平面升降曲线与全球海平面升降曲线对比

高瑞棋等研究松辽盆地层序地层特征时发现,松辽盆地湖平面升降二级旋回与全球海平面升降周期有很好的对应关系,证实松辽盆地的构造活动、气候演变与全球海平面升降变化有着相同的大地构造背景(高瑞祺等,1999)。鸡西盆地与松辽盆地同属中国东北白垩纪断陷盆地,具有相似的构造背景。鸡西盆地更靠近古太平洋,并发育典型的海陆交互相沉积层,已有资料显示盆内的海水来自于东部古太平洋(李尉荣,1996;孙革等,1999;沙金庚,2002),可以判定本区的沉积旋回与全球海平面升降周期也应存在着较好的对应关系。

滴道组为鸡西盆地二级层序低水位体系域沉积,属河湖相沉积体系,其三级湖平面升降曲线表现为逐渐上升又下降旋回特征(见图3-5),最高湖泛面绝对年代130.5Ma附近,与全球海平面三级升降曲线最高海泛面绝对年代130.8Ma非常接近,并且两者曲线形态及绝对年龄范围对应很好,滴道组下部四级层序中部湖泛面位置产有半咸水沟鞭藻化石,应与全球海平面升降过程中海水侵入有关。

城子河组为鸡西盆地二级层序湖侵体系域沉积,属湖泊相沉积体系,穆棱组为盆地二级层序高水位湖退体系域沉积,也属湖相沉积体系,两组在鸡西古盆地内二级层序湖平面变化曲线上表现为一个完整的湖平面上升(湖侵)—湖平面下降(湖退)对称旋回,与全球海平面二级升降曲线在124~109.5Ma之间的升降旋回基本吻合。城子河组与穆棱组湖平面升降旋回中最大湖泛面绝对年龄在116Ma附近,而此阶段的全球海平面升降旋回的最大海泛面绝对年龄值在116.4Ma附近,两者十分接近;另外城子河组底部初始湖侵位置发育海相双壳与沟鞭藻化石,穆棱组底部相当最大湖泛面位置和穆棱组中上部发育半咸水沟鞭藻化石,说明在城子河组—穆棱组沉降期受全球海平面上升或下降过程中的局部海侵作用影响有部分海水侵入到鸡西盆地内。

东山组为盆地二级层序高水位体系域沉积,因火山作用较发育,其湖平面升降曲线总体表现下降形态,与全球海平面无相关性。

综上所述,鸡西群湖平面升降曲线从形态、时限及海相化石上与全球海平面在131~107Ma之间的升降旋回具很好的对应关系,说明鸡西盆地的构造运动、气候变化、古生物等与全球海平面变化有着相似的构造背景。

综合以上资料可见,鸡西群各组内的生物年代与磁性地层年代(刘招君等,2002)十分吻合(见图3-5),说明两者存在一定的密切联系,结合高分辨率层延续时代推算,鸡西群整体沉积绝对年代在130.9~101.7Ma之间,相当于早白垩世凡兰吟早期—阿尔布中期;其中滴道组形成时间为130.9~128.3Ma之间,相当于凡兰吟早中期;城子河组形成时间为125.1~116Ma,相当于凡兰吟早期—巴列姆早期;穆棱组形成时间为116~106.9Ma,相当于巴列姆中期—阿尔布早期,东山组形成时间为106.9~101.7Ma,相当于阿尔布早中期。滴道组与城子河组之间在128.3~125.1Ma间为沉积间断,两者之间缺失3.2Ma的沉积。

据鸡西群湖平面升降曲线与全球海平面升降曲线对比,两者在升降旋回年代、海相化石来源、曲线形态、盆地构造运动等方面均具有很好的对应关系(见图3-5),表明鸡西盆地在古生物、古气候、构造活动等方面变化与全球海平面变化有着极为相似的大地构造背景。