ジュンガル盆地

ジュンガル盆地（簡体字：准噶尔盆地、繁体字：準噶爾盆地）は、ジュンガル盆地あるいはズンガル盆地とも呼ばれ、中国北西部最大の堆積盆地の一つである。新疆ウイグル自治区北部のジュンガリアに位置し、^{[1]北西部は}カザフスタンのタルバガタイ山脈、北東部はモンゴルのアルタイ山脈、南部は天山山脈に囲まれている。^{[1] [2]} ジュンガル盆地の地質は、主に堆積岩で構成され、その下には火成岩と変成岩が分布している。^{[3]盆地の基盤岩は、}先カンブリア時代から古生代後期にかけての複雑な地殻変動の間に、パンゲア超大陸の発達中に大部分が形成された。^{[4]この盆地は、}ペルム紀から第四紀にかけて、一連の前地盆地、つまり成長する山脈のすぐ前に発達した盆地として発達しました。^{[1]この盆地に保存されている堆積物の記録は、}中生代 の気候がモンスーン気候の影響が弱まるにつれて湿潤状態から乾燥状態への移行を特徴としていたことを示しています。^{[2]ジュンガル盆地は、}火山活動と堆積物の影響により、地質資源（石油、石炭、鉱床など）が豊富です。 ^{[3] [5]}ギネス世界記録によれば、ここは最も近い外海から大圏距離が2,648 km (1,645 マイル) 離れた陸地であり、北緯46 °16′8″ 東経86°40′2″ / 北緯46.26889° 東経86.66722° / 46.26889; 86.66722 (海から最も遠い陸地)となっている。^[6]

ジュンガル盆地の主な構造要素は 6 つの部分に分かれています。

1. ウルング窪地は断層と平坦な窪地によって形成された。ペルム紀から現在までに堆積した厚さ約2,000～4,000メートルの堆積層がある。 ^[8]
2. 呂梁隆起（三格泉隆起）は、北側は狭く急傾斜、南側は広く緩傾斜の地形に囲まれている。堆積層の厚さは約1,100～4,000メートルで、ペルム紀から現在までの完全な層が南部に見られる。また、この地域では急傾斜褶曲も見つかっている。^[8]
3. 中央低地はマナス、中央、五彩湾の3つの主要な低地平野によって形成されました。石炭紀から第四紀にかけての厚さ5,000メートルの堆積層がありました。^[8]
4. 西部隆起は、チェパイズィ・パオタイ隆起とウルホ・カラマイ単斜隆起から構成されています。
   • 車排子-炮台隆起は断層を伴う東向きの褶曲によって形成された。下盤にはジュラ紀から第四紀の堆積層が含まれ、上盤は石炭紀以降の堆積層からなる。^[3]
   • ウルホ・カラマイ単斜層は、盆地の西北西境界に沿った逆断層によって形成された。 ^{[8] [9]}新第三紀のインド・オーストラリアプレートの衝突により、ジュンガル盆地北部が隆起した。これにより、ペルム紀逆断層の再活性化も引き起こされ、^[9]基盤岩に断層が生じ、盆地縁辺部に亀裂が生じてカラマイ・ウルホ単斜層が形成された。この地域では、背斜部に炭化水素が豊富に存在した。^[3]
5. 東部隆起（張鵬溝-七台隆起）は数回の変形によって形成された。この地域の北東方向の急傾斜褶曲の形成は基盤岩の断層運動を活性化させた。^[3]
6. 天山前景湖は、天山が継続的に隆起したため、三畳紀前期から中期にかけて形成されました。^[3]白亜紀には、盆地が再び沈下し、地殻変動により水深が浅くなりました。^[ 3]古第三紀には、湖の大きさは縮小し続け、東側の盆地は陸地になりました。また、古第三紀のヒマラヤの形成により、天山前景湖はさらに沈下しました。^[3]

先カンブリア時代の部分は、緑色岩とオフィオライトを含む珪長質～中間 花崗岩で構成されていました。 ^[10]一方、古生代部分は主にカリウムとナトリウムの欠乏した噴出岩で構成されています。^[11]基盤岩の玄武岩は、マントルから来た後期古生代海洋地殻が閉じ込められていたことを示しています。^[11]

堆積相はペルム紀に優勢になり始めました。地層は現在まで河川相と湖沼相を継続的に堆積させており、その多くは礫岩、砂岩、シルト岩、泥岩を含んでいます。^{[2] [3]}

石炭紀以降のジュンガル盆地の主な地層単位は、次の表に昇順で示されています。^{[3] [7] [12] [2] [13]}

中生代を通じて、ジュンガル盆地は主に河川と湖の堆積環境にあった。^[3]

ペルム紀後期の気候は、乾燥気候と湿潤気候の変動を示していた。その証拠として、有機層と赤色層の両方が存在していた。三畳紀初期には、半乾燥気候が優勢であったことを示す赤みがかった堆積岩が形成されていた。^[1]

三畳紀後期からジュラ紀前期にかけて、ジュンガル盆地は大陸性モンスーン気候の影響で温暖で湿潤な気候であった。^{[1] [2] [15]}ジュラ紀中期から後期にかけて、気候は季節的乾燥気候へと移行し、北東部から始まり盆地全体に広がった。^{[2] [1]}これは、パンゲア大陸が分裂し始め、メガモンスーンシステムの影響がなくなったためである。^{[1] [2] [15]そのため、盆地は}偏西風の影響を受けるようになった。^{[1]偏西風は、最近の}カスピ海までの海洋地域が徐々に縮小して以来、北西からやってくる水分を少なく含んでいた。^[1]天山山脈に沿った継続的な隆起により、盆地周辺の地形的影響により雨陰効果が強まった。^[1]顕著な雨陰効果により、盆地の季節的乾燥気候は温暖化した。^[1]同時に、流域の湖では塩分濃度が高く、堆積物の流入量が少なかった。^[16]

新疆の古クラトンは、後期カンブリア紀に大陸のリフトイベントによって引き裂かれ、伸張盆地を形成した。^{[17]後期カンブリア紀から}オルドビス紀にかけての大陸地殻の継続的な分岐により、西ジュンガル海が形成されました。^[17]西ジュンガル海は、プレート内火山活動により現在のタンバレとホングレレングのオフィオライトとして現れ、この火山活動はオルドビス紀中期から後期に閉鎖されました。^{[17] [19]}オルドビス紀の最初の海盆は、ジュンガル東部が受動的境界を超えていたことを示してい た。^[17]シルル紀には、別のリフトイベントにより、東ジュンガルにマイラシャン海盆と背弧盆地が形成されました。^[17]しかし、圧縮環境により2つの地形は制限され、シルル紀後期には閉じて褶曲しました。^{[17]これは最終的にタリム、}カザフスタン、シベリアの古プレートの収束につながりました。 ^[17]これらは元々の新疆古クラトンからのものであり、再び互いに困惑させていました。^[17]

ジュンガル海とクルムディ海は、前期デボン紀から中期デボン紀にかけての3回目のリフトイベントから形成されました。^{[17] [12] [4]}最終的に、ジュンガル海とクルムディ海は北に移動し、後期デボン紀から後期石炭紀にかけて沈み込みを受けました。^{[4] [17] [12]}同時に、沈み込み中にいくつかの火山弧が形成されました。^{[17] [12] [4]} 3つのプレート（タリム、カザフスタン、シベリア）が収束して、中期石炭紀の火山弧と造山帯を取り囲む閉じ込められた海を形成しました。^{[12] [20]}金鉱床を含むアルカリに富む花崗岩が収束したプレートに侵入しました。^[4]これにより、海洋地殻が部分的に溶融したことが明らかになりました。^[4]これはまた、後期石炭紀の衝突後段階に続く最後の沈み込みイベントでした。^{[12] [4]}さらに、このような貫入岩は、これが海洋地殻の最後の溶融エピソードであったことを証明しました。^[20]ユーラシアプレートの一部が3つのプレートの大陸地殻を結合し始め、それらを別の現代の安定した大陸ブロックとして統合しました。^[20]

石炭紀からペルム紀にかけての地殻伸張によるアンダープレーティングにより、苦鉄質・超苦鉄質火成岩が形成された。 ^{[4] [21]}石炭紀からペルム紀（3億3000万～2億5000万年前）のマグマのアンダープレーティングにより、下部地殻が加熱され、地殻がさらに高温になった。その後の地殻冷却により、山岳地帯の一部が熱沈下し、最終的にジュンガル盆地が形成された。^[21]中生代には、別のマグマのアンダープレーティングイベントが発生した。^{[22] [11]このイベントでは、}マントルウェッジに汚染された多数の海洋地殻が部分的に溶融し、異質なシリカを豊富に含む火成岩が形成された。^{[11] [22]}

バリスカン造山運動の影響で、前期ペルム紀の海洋相は後期ペルム紀に陸上環境に変化した。 ^{[3] [23]}これは、造山運動による圧縮と地殻の肥厚によって堆積が進み、海水が引き込まれたためである。^{[23] [3]}当時、広範囲にわたる隆起が起こり、最初は沈降によって地溝が形成された。 ^{[23] [3]}その後、この地域は高温と広域伸張による沈降の緩和により、徐々に山に囲まれた周辺の前地盆地になった。 ^{[1] [3] [23]}この地形は、地殻短縮による剪断と伸張または逆断層の複合効果によって引き起こされたという説もある。^{[3] [23] [1]}ペルム紀から、ジュンガル盆地が形成され、前地盆地サイクルが開始された。^[1]三畳紀まで、非海洋性前地盆地充填物の伸張剪断と継続的な堆積が見られた。^[1]盆地内の閉じ込められた湖の水位が上昇したため、より細かい堆積物が侵食を伴って盆地の広範囲を覆った。^[1]これは前地盆地サイクルの終わりでもあった。^[1]ジュラ紀から古第三紀にかけて、ジュンガル盆地は大陸内沈降を経験した。ジュラ紀には、湖がほとんどない網状デルタに覆われ、南に向かって沈下率が20～120 m/Maに増加した。^{[1] [24]}ラサブロックが南から衝突した結果、盆地の縁に沿ってデルタが形成された。^{[1]また、下部白}亜紀には、より深い湖が盆地中央にあった。^[1]その後、白亜紀後期には、南向きの湖沼陥没により盆地の中心が南に移動した。^[1]古第三紀には、盆地周囲の山々から堆積物が流入した盆地上に網状デルタが発達した。^[1]新第三紀以降、ジュンガル盆地の逆断層が再活性化した。^[1]同時に、インドプレートとユーラシアプレートの衝突によってヒマラヤ造山運動が形成されて以来、天山山脈が急速に隆起した。^[1]これにより、隆起した天山山脈と盆地北部からの砕屑性堆積物の流入により、浅い湖の周りに沖積土に富むデルタ系が発達した。^[1]

ジュンガル盆地には、中国で3番目に大きい石油貯留層がある。 ^[3]石油の約3分の2は、カラマイ-ウルホ単斜地域で発見されています。 [3] この地域は、ペルム紀から第三紀にかけての石炭紀の深海堆積岩と湖沼堆積層で形成されました。^{[3] [26]}この地域の石炭紀の石油とガスの鉱床は、上方に移動され、ペルム紀と中生代砂岩に蓄積されました。^[27]その後、後期の地殻変動により、地層は構造トラップの場所として変化しました。 ^[27] 石油は、カラマイ、白口泉、ウルホ、独山子、七股で優勢です。^{[26] [3]}油田とガス田は、第三紀の独山子砂岩で発見されています。^{[3] [26]}さらに、カラマイ川流域だけでなく内陸部にもガス田が発見されている。^[25]

また、ジュンガル盆地南部（ウルムチを含む）の天山前景も石油資源として利用可能である。^[26]そこの石油は、天山からの造山活動（おそらく新第三紀）による急速な沈下、可動性の貫入を伴う広域延性、背斜の横断によって形成された。 ^{[26] [27] [28]}石油を含む堆積岩の一部は、ペルム紀に塩分を多く 含み酸素が不足している湖の環境で堆積した。^{[3] [28]}この堆積岩中の原油は藻類と腐植の残骸によって形成された。^{[3] [28]}

天山前涛層では瀝青炭が発見された。 ^[3]瀝青炭は、ジュラ紀前期から中期にかけて湖沼環境に堆積した。 ^[3]例えば、八道湾層、三公河層、西山窯層など。^[3]天山前涛層では約18ギガトンの石炭が採掘できる。^[3]天山前涛層以外にも、石炭はジュンガル盆地の東西縁の扇状地の底や湖の縁近くで発見される。^[3]

ジュンガル盆地の鉱床は主に古生代に形成され、地殻変動の発達と関連している。^[5]以下はジュンガル盆地で利用可能な鉱床である。^[5]

• ジュンガル盆地の西部と北東部で発見された斑岩銅金鉱床。
• 下部石炭紀の初期の沈み込み現象により、盆地の東部で鉄鉱床が発見されました。
• ペルム紀の衝突後の伸張イベント中に、西側に金鉱床が、東側に錫鉱床が発見されました。

• ジュンガリア
• タリム盆地