印度尼西亞/加里曼丹地質
加里曼丹島目前位於更大的歐亞板塊的東南邊緣。它北部與南海邊緣海洋盆地接壤,東部與菲律賓活動帶和菲律賓海板塊接壤,南部與班達和巽他島弧系統接壤(圖 1)。它西部與巽他陸架接壤,最終與馬來半島的古生代和中生代大陸地殼接壤。加里曼丹大塊體北部、東部和南部被板塊邊界和島弧系統包圍,這些系統目前正在活動或在第三紀期間曾活動過,並且它西部被一個尚未探索的陸架區域包圍,該區域可能隱藏著地體邊界(Fuller & Richter, ?)。
加里曼丹可以大致分為幾個東西向排列的構造區(圖 5.1)。該島北部以白堊紀和始新世至中新世克羅克-拉讓-恩巴魯增生雜巖為主。這主要由濁積岩組成,這些濁積岩在白堊紀和第三紀俯衝期間從施瓦內和更年輕的火山弧向東北(現在座標)方向傾瀉入一個近海到深海海溝盆地。這些沉積物在白堊紀和第三紀俯衝期間發生重疊、變形和弱變質作用,最後被漸新世-中新世辛丹群的晚期和後俯衝侵入體侵入。
美拉威-克頓高盆地和古晉盆地(圖 5.1)形成於該雜巖的南部邊緣,形成於晚始新世,並被盧帕爾-魯博克安圖和博揚混雜巖-蛇綠岩帶隔開。散佈在這些盆地附近的少量白堊紀海相沉積物可能記錄了施瓦內弧的白堊紀前弧盆地。古晉盆地主要沿馬卡薩爾裂谷系統的支臂發育,而美拉威-克頓高盆地和上古晉盆地則佔據著第三紀火山作用的前弧到弧內位置。達拉乾和山打根盆地是第三紀盆地,發育於加里曼丹東北部。與古晉盆地類似,這些盆地由加里曼丹大陸的三角洲系統供給。巴里託盆地形成於同一時期,但似乎形成於後弧或大陸裂谷。彼得斯等人(1987)將始新世基底砂岩/礫岩和始新世火山岩與所有這些盆地進行了對比,並且似乎在施瓦內岩基隆起和侵蝕的邊緣形成了一個連續的始新世裂谷系統。這些裂谷在漸新世和中新世發展為獨立的盆地,並且沉積作用在整個新近紀的大部分時間裡持續進行。施瓦內岩基本身是白堊紀花崗岩侵入古生代和中生代火山岩、火山碎屑岩和海相沉積物的三角形露頭。加里曼丹唯一儲存完好的古生代和中生代地層區域是加里曼丹西北部和沙撈越西部(威廉姆斯等人(1988)的加里曼丹西北部域),儘管它可能形成了施瓦內岩漿作用的大陸地殼宿主。巴里託盆地的東部邊緣由梅拉圖斯蛇綠岩形成。它在白堊紀中期(Sikumbang,1986)被置於現今座標的西北方向俯衝期間。隨後,東南加里曼丹的弧火山作用跳到蘇拉威西島弧系統外側。梅拉圖斯蛇綠岩將巴里託盆地與加里曼丹東南部的阿塞姆-阿塞姆盆地隔開。阿塞姆-阿塞姆盆地是一個第三紀盆地,逐漸向東演變為帕特諾斯特碳酸鹽臺地。
為了方便起見和展示,加里曼丹的構造特徵被分為兩部分:第三紀盆地和第三紀早期以前的高地。
5.1.1. 巴里託盆地
巴里託盆地位於南加里曼丹的施瓦內地盾東南邊緣(圖 8)。該盆地以東部的梅拉圖斯山脈為界,並與北部的古晉盆地被與阿當斷層相關的彎曲隔開。該盆地南部向爪哇海方向有一個狹窄的開口。巴里託盆地是一個不對稱盆地,在東部形成一個前陸坳陷,並在西部(圖 9 和圖 14)靠近施瓦內地塊的方向形成一個地臺。

巴里託盆地的形成始於晚白堊世,當時帕特諾斯特微陸塊與西南婆羅洲微陸塊發生微大陸碰撞(Metcalfe,1996;Satyana,1996)。早第三紀伸展變形是該斜向匯聚的構造結果,形成了 NW-SE 走向的一系列裂谷。這些裂谷為來自地壘區的下丹戎組的沖積扇和湖相沉積物提供了沉積空間。在早中始新世,由於海水入侵,裂谷沉積物逐漸轉變為河流三角洲沉積,最終演變為海洋沉積,因為中丹戎組沉積過程中海侵持續進行。海侵隨後在晚始新世-早漸新世淹沒裂谷,導致上丹戎組廣泛的海相頁岩沉積。在中漸新世短暫的海退之後,沉降盆地的形成導致海水再次入侵。晚漸新世以貝萊組的臺地碳酸鹽巖沉積為特徵(圖 6 和 7)。碳酸鹽巖沉積持續到早中新世,之後被來自西部的碎屑輸入所終止。在中新世,由於施瓦納核和梅拉圖斯山脈隆起,海水退卻。碎屑輸入導致了瓦魯金組向東推進的三角洲沉積物的沉積。在晚中新世,梅拉圖斯山脈重新出現,隨後盆地發生均衡沉降,該盆地位於上升山脈的前陸位置。從隆起區剝蝕的沉積物沉積在沉降的盆地中,導致了數千米瓦魯金組沉積物的沉積。梅拉圖斯山脈的隆起一直持續到更新世,導致了上新世達霍爾組的磨拉石-三角洲沉積物的沉積。這種構造和沉積體系至今仍然存在。巴里託盆地的構造發展是兩種截然不同的構造體系的結果(圖 6)。首先是初始的扭張構造體系,在此期間,左旋剪下導致形成了一系列 NW-SE 走向的與剪下相關的裂谷;其次是涉及匯聚隆起的扭壓構造體系,該體系重新活化並反轉了舊的拉張構造,導致剪下、斷裂和褶皺。Satyana 和 Silitonga(1994)討論了巴里託構造反轉的運動學和型別。目前,該盆地的構造格局的特點是在盆地 NNE 部位的構造集中,典型表現為緊密的平行 SSW-NNE 走向褶皺,向東傾斜的高角度逆斷層將其與梅拉圖斯山脈隔開,這些斷層涉及基底(圖 5 和 9)。拖曳褶皺或斷層彎曲褶皺以及逆斷層跡線表明存在主要剪下斷層。Satyana(1994)將該盆地 NE 部位獨特的構造集中解釋為兩個第三紀前地塊(北部梅拉圖斯山脈和北梅拉圖斯地塊,圖 8)對該地區的半包圍的構造結果。巴里託盆地的西部和南部構造作用較弱,幾乎沒有變形構造。薄皮構造的表現形式,如滑脫構造和斜坡背斜,在該盆地的這一部分僅能模糊地識別出來(Satyana 和 Silitonga,1993)。在北部中央瓦魯金和東塔皮安油田沿線(圖 3)。所有油田都位於向東傾斜的斷層背斜中。丹戎和坎比廷油田與基底參與構造有關。瓦魯金和東塔皮安油田位於瓦魯金組內薄皮構造形成的構造中(圖 9)。碳氫化合物儲存在下丹戎和中丹戎砂岩(中始新世)以及下瓦魯金和中瓦魯金砂岩(中中新世)中(圖 7、14 和 15)。第三紀前基底岩石和貝萊碳酸鹽巖(晚漸新世-早中新世)在發生斷裂的地方也被證明是良好的儲層,如果位置合適,它們可能會圈閉碳氫化合物。碳氫化合物生成於下丹戎和中丹戎煤層以及碳質頁岩,以及下瓦魯金碳質頁岩,並從中運移。主要的烴源巖分佈在目前的盆地沉積中心。主要由層間頁岩提供蓋層。碳氫化合物的生成、運移和圈閉自中早中新世(20 Ma)以來一直在進行。巴里託盆地為構造相互作用對碳氫化合物生烴環境的影響提供了最佳的例子(圖 9)。在這個盆地中,構造控制著碳氫化合物生烴環境(石油系統)的每一個組成部分。早第三紀的伸展構造形成了裂谷盆地,其中湖相丹戎頁岩和煤層在斷陷區沉積。這種湖相環境是丹戎烴源巖沉積的原因。隨著沉降的持續和裂谷構造的淹沒,廣泛的頁岩沉積,成為下伏儲層岩石的重要蓋層。這種情況也有利於廣泛分佈的中丹戎儲層岩石的沉積。伸展斷層成為深部斷陷區生成的碳氫化合物運移的通道。構造在新近紀和第四紀期間在該盆地碳氫化合物聚集中的作用是不可否認的。Satyana 和 Silitonga(1994)討論了盆地反轉對巴里託盆地石油系統發展的影響。在晚中新世,該盆地發生反轉,與梅拉圖斯隆起相關,形成一個不對稱的盆地:巴里託盆地,向 NW 方向(朝向巴里託臺地)傾斜平緩,而向 SE 方向(朝向梅拉圖斯隆起)傾斜陡峭。因此,由於均衡作用,盆地的中心部分快速沉降,導致丹戎烴源巖被深埋,從而達到生成碳氫化合物的深度。巴里託構造和石油生成恢復建模(Satyana 和 Silitonga,1994;Satyana,1995;Satyana 和 Idris,1996)表明,盆地反轉是由於擠壓構造作用(圖 9)。斷陷充填層序被積極反轉,沿著逆斷層產生了不對稱背斜。從盆地沉積中心生成的碳氫化合物被排出,填充了這些構造圈閉。因此,丹戎油田等構造有利於圈閉早期運移的碳氫化合物。梅拉圖斯山脈的隆起在晚中新世持續到上新世,並在上新世-第四紀達到頂峰。沉積中心丹戎烴源巖在晚中新世已經成熟。在早中新世形成的原始反轉構造圈閉,隨著盆地壓縮的發展,不斷反轉,形成強烈的正向構造特徵。碳氫化合物透過斷層和可滲透砂岩填充了這些圈閉。人們認為,在上新世早期,該地區的丹戎烴源巖已經耗盡了其液體碳氫化合物生成能力。在這個階段,氣體生成並運移,填充了現有的圈閉。上新世-第四紀構造作用導致整個巴里託盆地發生強烈反轉(圖 9)。這一構造事件導致新的圈閉的形成和現有圈閉的破壞。被圈閉的碳氫化合物可能重新運移到新形成的構造中,因為舊的圈閉被上新世-第四紀反轉傾斜或破壞。在這個階段,丹戎烴源巖在沉積中心已不再生成油氣,因為該層段位於幹氣窗內。盆地沉積中心的瓦魯金下部頁岩在上新世-第四紀構造作用的峰值階段達到了油窗深度。油氣生成並運移,在瓦魯金砂岩的構造圈閉中聚集。瓦魯金和東塔皮安油田是在這個時期充注的。上述討論說明了構造作用對儲層和烴源巖的沉積、烴源巖的成熟、構造圈閉的形成和油田分佈至關重要。然而,構造作用也可能破壞預先存在的圈閉。
5.1.2. 古晉盆地
古晉盆地是印度尼西亞最大的(165,000 平方公里)和最深的(12,000-14,000 米)第三紀沉積盆地。該盆地北部以芒卡利哈特高地為界;南部,該盆地依附於阿當-彎曲(阿當-帕特諾斯特斷裂);西部以古晉高地(加里曼丹中央山脈的一部分)為界;東部則向望加錫海峽開放(圖 10)。該盆地內第三紀地層序列始於古新世基岩裂谷形成時,靠近西部邊界(圖 6、7 和 14),在盆地內部沉積了基岩組的古新世沖積沉積物。該盆地在晚古新世-中始新世到漸新世期間發生沉降,併成為邊緣到開闊海相環境中芒庫帕頁岩沉積的場所。一些較粗的矽質碎屑岩(貝里雲砂岩)與頁岩層序區域性相關,表明
盆地沉降被隆起打斷。在沉積貝倫砂之後,盆地快速沉降,主要透過盆地凹陷機制,導致沉積了阿坦組的海洋頁岩和克丹戈組的碳酸鹽巖(Satyana 和 Biantoro,1996)。隨後的構造事件在漸新世晚期隆起了盆地邊緣的部分地區(圖 6 和 7)。這種隆起與盆地東部沉積的森布魯火山岩有關。第二地層階段與盆地隆起和反轉同時發生,始於中新世早期。在此期間,一系列巨大的沖積和三角洲沉積物在盆地中沉積。它們包括帕馬盧安組、普魯巴朗組、巴釐巴板組和甘榜巴魯組的三角洲沉積物,向東推進,年齡從早中新世到更新世。三角洲沉積一直持續到今天,並向東延伸到近海的古亭盆地。目前,古亭盆地的構造樣式以一系列緊密的 NNE-SSW 走向褶皺(和次級斷層)為主,平行於弧形的海岸線,被稱為三馬林達背斜——馬哈坎褶皺帶(圖 5、10 和 11)。這些褶皺帶的特點是緊密的、不對稱的背斜,由寬闊的向斜隔開,包含中新世碎屑岩。這些特徵在盆地的東部占主導地位,在近海地區也能識別出來。變形在陸地方向上越來越複雜。盆地西部地區隆起,至少 1500 米到 3500 米以上的沉積物被反轉機制剝蝕(Wain 和 Berod,1989;Courteney 和 Wiman,1991)。對盆地西部地區的構造瞭解不多,儘管大型構造很明顯,但從現有資料來看,構造趨勢和樣式的相似性並不明顯(Ott,1987)。在該區域,構造可能涉及基底(厚皮構造)。構造反轉,就其起源及其應變響應而言,不像巴里託盆地那樣明顯。推進的三角洲沉積物可能透過底闢或生長斷層機制促成了構造反轉機制,這些機制與影響巴里託盆地的機制截然不同。古亭盆地褶皺和斷層的成因仍未解決,並且已經提出了各種概念,如垂直底闢、重力滑移(Rose 和 Hartono,1978;Ott,1987)、透過區域扭動反轉(Biantoro 等人,1992)、微大陸碰撞、超壓沉積物之上的剝離褶皺(Chambers 和 Daley,1995)、三角洲沉積物上的差異載荷和倒置的三角洲生長斷層系統(Ferguson 和 McClay,1997)。
5.1.3. 達拉幹盆地
達拉幹盆地包括加里曼丹東北部的盆地區域(圖 12)。該地區的工人們通常將加里曼丹東北部的盆地區域細分為四個次級盆地:提東次級盆地、貝勞次級盆地、達拉幹次級盆地和穆阿拉次級盆地。本文的達拉幹盆地包括所有四個次級盆地。次級盆地之間的邊界並不總是有效的邊界,有些只是轉折點或斷裂帶。達拉幹盆地與古亭盆地透過芒卡利哈特高地或拱形分開(圖 12)。盆地西部終止於中部山脈的色卡塔克-貝勞高地,盆地向北在森布納高地上傾斜,向東和東南方向開啟進入望加錫海峽。

達拉幹盆地的沉積始於始新世中期,與望加錫海峽的分裂同時發生,望加錫海峽將蘇拉威西島與加里曼丹島分開(Lentini 和 Darman,1996)(圖 6 和 7)。盆地沉降並向東開啟。海向西推進,沉積了 Sembakung 組的淺海頁岩,覆蓋在更古老的 Dannu 基底岩石之上。推進被始新世最晚期的隆起打斷,導致沉積了 Sujau 組的粗碎屑岩。在漸新世時期,形成了一個碳酸鹽巖臺地(Seilor 組),並持續到中新世早期,成為芒卡布亞頁岩和珊瑚礁塔巴拉石灰岩。在中新世中期,盆地西緣隆起,導致開闊的海相環境讓位於廣泛而快速的碎屑三角洲沉積,隨著時間的推移,這些沉積逐漸向東推進。中新世中期到更新世時期週期性的、迴圈性的海退-海進導致沉積物轉換,留下與粗碎屑三角洲沉積物相間的海洋頁岩和石灰岩(南圖波頁岩、梅利亞特-塔布爾-桑圖爾-達拉幹-薩賈烏-布努三角洲沉積物以及多馬林-瓦魯碳酸鹽巖)。盆地的現今構造格局以 NW-SE 走向的褶皺和 NE-SW 走向的斷裂為特徵(圖 5 和 13)。構造變形向北越來越複雜。規則的 NE-SW 走向斷層,垂直於沉積物加厚方向,表明它們是在沉積的同時形成的,可能是連續三角洲沉積物沉積負荷的直接結果。盆地下部的所有構造都是由薄皮構造形成的(圖 14)。基底的參與是上部盆地構造的特徵,接近色卡塔克-貝勞高地。構造反轉在這個盆地中幾乎不存在。達拉幹盆地的構造史始於始新世中期的伸展構造,透過塊狀斷裂啟動了盆地,類似於鄰近盆地的事件。在中新世中期,位於盆地北部的蘇祿海俯衝到北加里曼丹的增生大陸地殼之下,導致了森布納半島新近紀火山岩的擠壓,並導致了達拉幹盆地中形成 NW-SE 走向、SE 傾斜的褶皺。這些褶皺軸線現在由色巴迪克島、布努島和達拉幹島代表。這些褶皺隨著它們靠近匯聚邊緣而變得越來越複雜。一些研究人員(Lentini 和 Darman,1996;Biantoro 等人,1996)將這些褶皺的形成與盆地本身的扭動構造聯絡起來。在中新世中期到更新世時期,三角洲沉積物序列的厚層推進導致了生長斷層和翻轉構造,這些構造與沉積物流動方向垂直,並向東沉降。
5.1.4. 山打根盆地
山打根盆地位於蘇祿海南部,盆地南部有第三紀三角洲複合體。它在許多方面類似於產油的巴蘭和馬哈坎三角洲,這些三角洲與山打根一樣,與加里曼丹島相鄰(圖 1)。這種與婆羅洲的親緣關係將山打根盆地與菲律賓的所有其他沉積盆地區分開來。
山打根盆地主要填充著中新世-上新世河流-三角洲沉積岩,厚度高達 15 公里(圖 2)。盆地中的地層剖面已被 Tamesis(1990)描述過。該盆地西北方界為卡加延隆起,向西南延伸至沙巴中部和東南部。不活躍的蘇祿海溝和蘇祿群島構成盆地的東部邊界。在這些褶皺的東北方向,沉積物序列變薄至 2.5 公里,並下傾到東南蘇祿海洋殼上,標誌著盆地的東北邊界(Graves 和 Swauger,1997)。
這個盆地的構造史還沒有達成一致意見。東南蘇祿海已被指定為弧後和弧內分類。無論哪種情況,海底擴張可能與在中新世中期,一塊假設的原南中國海洋殼在婆羅洲微大陸(卡加延隆起)東北延伸部分下方的東南方向俯衝有關(Hinz 等人,1991)。Hutchison(1992)和 Rangin 等人(1990)對盆地發育進行了進一步的討論。
5.1.5. 砂拉越盆地
東馬來西亞近海大陸架屬於一個廣闊的淺水區域,將婆羅洲與亞洲大陸連線起來(圖 2)。只有婆羅洲北部被南中國海的深水區域與亞洲大陸隔開。沿著砂拉越中部,大陸架非常寬闊,從大陸架邊緣到海岸通常超過 300 公里。它向北部的沙巴變窄,在那裡它區域性寬度不到 100 公里。
大部分大陸架被厚厚的上第三紀地層覆蓋。磁力資料(當地得到地震資料的支援)表明,最大的沉積物厚度位於砂拉越中部和北部,靠近現在的海岸(圖 3、4)。在沙巴,最大厚度帶似乎出現在離岸 60 公里的地方。這些沉積物的主要來源是沿著砂拉越南部邊界向北延伸到沙巴的造山帶。這些山脈主要在始新世隆起,現在形成了厚厚的上第三紀盆地的陸地邊界。
在砂拉越,厚厚的上第三紀沉積物延伸到大陸架邊緣以外,覆蓋了廣闊的深水區域(砂拉越盆地,圖 2)。更往北,在沙巴西部,一個深而狹窄的海槽(沙巴海槽),其底部主要是可能的上新世年齡的未擾動水平沉積物,將大陸架下方的厚厚上第三紀地層與更遠近海深水下方的更薄的第三紀地層分開(圖 3、4:剖面 1、2)。另一個類似的深而短的斷陷位於西北方 250 公里處(圖 2)。中國盆地的深淵平原位於沙巴海槽西北方 350 公里處,水深 4000 米,底部是隻有薄薄沉積物覆蓋的洋殼。在這個區域,地殼伸展導致了洋殼的形成,可能是在第三紀中期,而在南部,裂谷從未超出初始斷陷的形成。厚厚的上第三紀沉積物也覆蓋了東部沙巴的部分大陸架,向陸延伸到丹特半島。然而,在東北部的深水區,洋殼似乎位於蘇祿海下方較淺的位置(圖 2)。
在大多數區域,近海地震基底對應於硬化的古近紀沉積物。根據砂拉越西部陸地和馬來半島和印度尼西亞近海井資料的推測,基底預計將由中生代變質岩和花崗岩構成,可能至少部分由類似於越南、馬來半島和砂拉越西部露出的上古生代岩石構成。中生代變質岩已在東部沙巴的地表露頭中得到描述(Leong,1974)。
雖然在砂拉越西部盛行大陸架條件,但在白堊紀-古近紀時期,砂拉越中部形成了一個深海槽,向北延伸到加里曼丹島和沙巴西部。這個海槽中積累了幾千米的深水頁岩和濁積岩,其軸線似乎位於今天海岸線內陸 100 到 200 公里的地方。在西南陸加尼亞地下發現的古新世淺水石灰岩表明,在古近紀深水海槽的西側存在碳酸鹽巖淺灘。在始新世時期,西北加里曼丹盆地的主要造山帶強烈褶皺和隆起,因此成為年輕第三紀沉積物的重要來源。
中國盆地中第三紀中期的裂谷被認為施加了伸展應力,導致了以沉積以大陸沉積物為主的半地塹和地塹系統的形成(圖 2-5)。與此同時,在沙巴和沙撈越北部始新世褶皺帶前緣發育了深槽。它迅速被厚厚的頁岩和濁積岩序列(西克羅克和登布隆組;Liechti 等,1960)填充,但在槽的西南側發育了碳酸鹽灘和礁體(米里納石灰岩;Liechti 等,1960)。在沙撈越中部,以沉積以泥質相為主的淺水環境占主導地位(克勒位元組、斯塔普頁岩、培南泥灰岩;Liechti 等,1960;部分米里區,Hale,1973)。在沙巴東部也沉積了以頁岩為主的深海序列,其中包含放射蟲巖和碧玉巖。這些被解釋為晚漸新世-早中新世西北-東南走向的俯衝帶的溝槽混雜巖(Hamilton,1976;Beddoes,1976)。雖然沒有觀察到藍片岩變質作用,但該區域及其高度扭曲的頁岩以及頻繁出現的放射蟲巖和蛇綠岩顯示出比西南-西北走向的主西北婆羅洲地槽(缺乏典型的溝槽混雜巖)更多俯衝的跡象。在結構上,沙巴是婆羅洲西北部最複雜的區域,因為它處於西太平洋島弧系統和亞洲大陸之間的巨構造位置。
在早中新世,海洋向西推進。較深的海洋沉積物到達了現在的沙撈越北部陸架,而一個較淺的海洋楔形體延伸到印度尼西亞水域(圖 5)。區域性碳酸鹽灘和礁體環繞著盆地(例如,蘇比斯石灰岩、米里納石灰岩,Liechti 等,1960)。廣泛的沿海平原大陸沉積物沿盆地邊緣形成,在現在沙撈越中部/西部海域附近發育尤為厚實。西北-東南走向的horst 和 graben 構造影響了該區域,但沙撈越西部海域的大部分地區隨後變得相當穩定、抬升並被廣泛侵蝕。在中中新世,沿一個總體走向為西北-西南的斷裂系統,沙撈越中部海域開始出現強烈的沉降。中中新世海洋蔓延到一個相對穩定、抬升的中央區域兩側形成的凹陷中,在那裡開始形成廣泛的碳酸鹽礁體(中央陸康尼亞)。同時,逐步外延三角洲在沙撈越西部和北部以及沙巴北部形成(圖 5)。在晚中新世,現在沙巴中部和南部的海域大部分經歷了強烈的褶皺,是由基底抬升和走滑斷裂引發的。沙撈越北部的大部分地區,包括陸上和近海,也受到這種構造階段的影響,儘管變形總體上比較弱。同沉積變形發生在填充了中央陸康尼亞碳酸鹽臺地兩側深凹陷的厚沉積序列中。三角洲外延在沙撈越西部和中部繼續進行,新的三角洲在沙巴南部和東部形成(圖 5)。在更新世,海洋迅速擴張到向北傾斜的陸架上,沉積了開放海洋粘土和砂岩(圖 5)。在陸架斜坡上,逆衝褶皺在遠海發育。同沉積變形在三角洲地區繼續進行,而另一階段的褶皺,可能再次由槽基底抬升和走滑斷裂引發,影響了沙撈越北部近岸地區的大部分地區,特別是沙巴北部(圖 3、4)。
5.1.6. 美拉威和吉東高盆地
西北加里曼丹域東部的混雜巖和增生巖不整合地被三個沉積序列覆蓋:西拉特序列、美拉威盆地序列和吉東高/曼岱盆地序列。其中最早的是西拉特序列,它包含一個厚達 600 米的河流砂岩,其上覆蓋著厚達 2000 米的湖泊黑色頁岩。該序列向西迅速變薄,在卡普阿斯河以西不存在(圖 2)。它被摺疊成一個緊密的、向東傾斜的向斜,在一些地方肢體倒轉。西拉特序列覆蓋著南部的增生沉積物,並被美拉威盆地的岩石不整合地覆蓋。該序列的露頭區域被稱為西拉特褶皺帶(Zeybnans van Emmichoven,1939;Williams 等,1984)。西拉特序列在美拉威盆地序列沉積之前就發生了褶皺。褶皺的性質表明在深處存在逆衝斷層(Williams 等,1984)。美拉威盆地包含高達 5 公里的河流、瀉湖和邊緣海沉積物。火山碎屑並不豐富,但 van Es(1918)和 Williams 和 Heryanto(1986)發現了許多含氣體碎屑和矽化玻璃碎片的層位,表明存在同期遠距離火山活動。這些碎屑的來源可能是產生始新世火山岩的施瓦納山脈的火山活動。美拉威群不整合地覆蓋著北部白堊紀陸架沉積物或西拉特序列,並在南部與花崗岩和變質基底重疊。美拉威群中年齡診斷性化石很少,但從底部附近採集到一個土侖階有孔蟲組合(Williams 和 Heryanto,1986)。它是一個不對稱盆地,最大沉積物堆積靠近北緣。岩石被摺疊成一個緩傾斜的向斜,肢體最大傾角為 30 度。褶皺也是不對稱的,北肢的傾角比南肢陡峭。吉東高盆地序列與美拉威盆地之間隔著增生巖和波揚混雜巖。它也是一個東西向盆地,與東部的曼岱盆地一樣。曼岱盆地中的第三紀沉積物可能是吉東高盆地序列的對應層。盆地填充的層序如圖 6(第 5 列)所示,吉東高盆地的總沉積厚度估計至少為 5 公里。下部地層與美拉威群非常相似,這促使 Zeylmans van Emmichoven(1939)將兩者聯絡起來。然而,來自吉東高盆地最低露頭岩石的化石是始新世(Tan,1979),並且化石層位以下不可能存在厚層(Williams 和 Heryanto,1986)。此外,吉東高序列中部厚約 2000 米的河流砂岩(圖 6)在美拉威盆地中沒有對應層。因此,吉東高盆地被認為比美拉威盆地年輕。吉東高盆地與北部的魯博克安圖混雜巖斷裂,在一些地方與南部的波揚混雜巖重疊。在其他地方,盆地的南部邊界是斷裂的。與美拉威盆地一樣,吉東高盆地也是不對稱的,南部單元明顯比北部單元薄。它也被摺疊成一個緩傾斜的東向對稱向斜,肢體傾角通常為 25 度。曼岱盆地沉積物覆蓋著波揚混雜巖北部的土侖階雜砂岩。
5.2.1. 西北加里曼丹域
西北加里曼丹域最古老的含化石岩石是晚石炭世石灰岩和大理石,其中包含診斷性紡錘蟲。這些岩石在加里曼丹(Zeylmans van Emmichoven,1939)和沙撈越(Sanderson,1966)的小面積地區出露。在加里曼丹,石灰岩和大理石與一個由片岩、千枚巖和石英岩組成的單元相鄰,該單元具有石榴石級綠片岩相組合(圖 2)。在沙撈越,也有小面積類似的片岩(Pimm,1965)。在加里曼丹,變質岩被黑雲母花崗岩侵入,花崗岩的 K-Ar 年齡為二疊紀到晚三疊世(表 3,第 1 組)。許多花崗岩岩石包含強烈的片理,而晚三疊世年齡是從變形岩石中的黑雲母獲得的。二疊紀年代來自花崗岩未變形區域的角閃石晶體或角閃巖包體。較老的年齡被解釋為侵入的最小年齡,而中三疊世到晚三疊世的年齡被解釋為該巖套的變形年齡(圖 6,第 1 列)。
在西北加里曼丹地塊沉積了含有單板貝和海百合的晚三疊世淺海頁岩,這些頁岩可能晚於花崗岩中記錄的主要晚三疊世變形事件。頁岩與片岩和花崗岩不接觸,但譚(1986)指出,沙撈越類似岩石含有來自更古老的鈣質巖和花崗岩的碎屑,這意味著存在不整合關係。也存在基性和中性火山岩,它們可能與沙撈越的晚三疊世火山岩相關(Wilford 和 Kho,1965;Kirk,1968;Hon,1978)。早侏羅世菊石和雙殼類已從該地塊變質部分西部的幾個地點被識別出來(Wing Easton,1904)。化石出現在淺海頁岩、鈣質和結核狀粉砂岩、長石礫岩中,與生物礁灰巖、鮞狀灰巖和碎屑灰巖互層。這些似乎與晚三疊世地層形成整合序列。在最西部,閃長巖似乎覆蓋了晚三疊世至早侏羅世沉積序列,這些序列僅受到中等程度的變形。該地區也存在更古老的板岩區域,這些區域受到中晚三疊世變形事件的影響。在沙撈越,從晚侏羅世到晚白堊世的沉積記錄相當完整(譚,1986)。晚侏羅世近岸碎屑和淺海灰巖形成了北向槽的邊緣相,該槽主要包含白堊紀砂質濁積岩和鈣質泥岩(圖 2)。譚(1986)認為,晚侏羅世-白堊世地層與晚三疊世岩石之間存在一個間斷。這得到加里曼丹這兩個單元之間結構差異的支援。在加里曼丹,晚侏羅世菊石也已從鄰近變質岩和北向槽的地區被回收(佐藤,書面通訊),該槽主要包含白堊紀砂質和鈣質復理石沉積物。該槽在加里曼丹寬 40 公里,西側為晚三疊世序列,東側為變質岩。槽序列從輕微到強烈褶皺;在許多路塹中,北傾逆衝斷層和具有北傾軸面的褶皺是明顯的。這些形成於森諾曼階之前,因為這些岩石被那個時代的未變形的河流砂岩不整合覆蓋(Muller,1968;Tan,1983)。在最西北部(圖 1 上的區域 2,圖 6,co1.2),燧石、輝長岩和超鎂鐵質岩石在加里曼丹形成孤立露頭,這些露頭出現在變形濁積岩和卵石泥岩序列中。這些也已在沙撈越被繪製出來(Wolfenden,1963),在那裡它們是侏羅紀。該地區的岩石可能屬於侏羅紀混雜巖(Hamilton,1979),但它們沒有形成像 hirn 所暗示的東-西走向帶,也沒有像 Sengor(1984,1986)所暗示的那樣向南延伸到西北加里曼丹地塊。西北加里曼丹地塊與施瓦內山脈之間的關係被早白堊世岩基的範圍所掩蓋。施瓦內山脈中沒有等效的沉積序列,儘管進行了密集的年代測定,但也沒有發現與變形二疊紀花崗岩等效的花崗岩。西南部的三疊世基性火山岩(de Keyser 和 Rustandi,印刷中)可能是沙撈越的晚三疊世火山岩的等效物,而施瓦內山脈和西北加里曼丹地塊中的低階片岩可能是等效的。
5.2.2. 施瓦內山脈
tonalite 和 花崗閃長巖的岩基,伴有少量基性巖和花崗岩,侵入低階區域變質岩,是施瓦內山脈地區的大部分基礎(圖 5.1)。也存在比花崗岩更古老和更年輕的基性火山岩(de Keyser 和 Rustandi,印刷中)。花崗岩形成一個寬 200 公里、至少長 500 公里的帶。對施瓦內山脈典型岩石的化學分析(表 1)表明該巖套的 I 型鈣鹼性性質。分析的最基性岩石是輝長岩,最酸性岩石是正長花崗岩,在 67% Si02 到 72% Si02 的成分中存在差距,這表明至少存在兩個岩基。在西南,第三個岩基主要由花崗岩組成,其次是含藍閃石的鹼性花崗岩和正長巖(de Keyser 和 Rustandi,印刷中;表 2),與廣泛的 tonalite 和 正長花崗岩巖套相比具有獨特的地球化學特徵(圖 4)。
Haile 等人(1977)對花崗岩中的黑雲母和角閃石進行了年代測定,在最近的地質填圖專案中進行了幾個新的測定。Haile 等人獲得了從侏羅世(157 Ma)到晚白堊世(77 Ma)的年齡。當前專案對 33 個樣本進行了年代測定,年齡範圍從 129 Ma 到 87 Ma,分為四個主要組(表 3)。早白堊世年齡來自 tonalite 和 花崗閃長巖體(第 2 組),中晚白堊世年齡(第 3 組)來自西南的花崗岩岩基。tonalite 和 正長花崗岩巖套中 100 Ma 到 120 Ma 的年齡範圍可能表明在此期間發生了兩次主要的岩漿活動,第二次對應於更富矽岩基的侵入。在該地區獲得的基性-中性火山岩的年齡表明,早第三紀火山活動發生在施瓦內山脈。
5.2.3. 梅拉圖斯山脈
梅拉圖斯山脈或梅拉圖斯山脈是白堊紀俯衝複合體,位於加里曼丹東南部(圖 5.1)。這座山將西部的巴里託盆地與東部的阿塞姆阿塞姆盆地隔開。主要褶皺的方向是 NNE – SSW(在北部)和 NE – SW(在南部)。
在南部暴露了三個主要單元:蛇紋岩推覆體,(連同其變質推覆底)推覆在阿利諾組上(Koolhoven,1935)。這兩個單元都被瑪弄古組不整合覆蓋。所有這些白堊紀單元都被更年輕的海相和陸相沉積物覆蓋。蛇紋岩推覆體主要由蛇紋岩組成。輝長岩和斜長花崗岩。蛇紋岩推覆體的變質推覆底由結晶片岩和角閃巖組成,並被幾個輝長岩和玄武岩栓侵入。
阿利諾組主要由火山岩和火山碎屑岩系列組成:熔岩流。岩脈。火山角礫岩。灰巖和凝灰岩。火山岩與以沉積層為主的層狀巖互層,含放射蟲的凝灰質粘土和濁積岩。含軌道蟲和放射蟲的灰巖。含菊石的泥質灰巖,最後是含礫石和前部岩石塊的礫岩,位於該序列的上部。相應的動物群年齡範圍從上阿普提階到森諾曼階(Priyomarsono,1985)。瑪弄古組也主要由火山岩組成,但它是沉積在蛇紋岩推覆體推覆之後:因此它具有摩拉石沉積的地質特徵。火山沉積物(凝灰岩和灰巖)與礫岩、砂岩、凝灰質粘土和上土侖階粘土互層,位於該組的底部附近。森諾曼階礫岩和粘土層出現在該沉積序列的頂部附近,過渡到始新世碎屑丹戎組的下部單元。瑪弄古組以及下伏的蛇紋岩推覆體都被玄武岩和安山岩岩脈以及一些輝長岩、閃長巖、微閃長巖和花崗岩栓侵入。
5.2.4. 拉讓-恩巴魯組褶皺-逆衝帶
這個巨大的復理石帶是沙撈越西布帶貝拉加組(Kirk 1957)的向東延伸,該帶沿著美里帶大陸邊緣的東部邊緣向北和北偏北延伸,到達其最著名的地區在克羅克山脈靠近京那巴魯山。在南部,它已被繪製為晚白堊世到始新世 Lurah 和 Mentarang 組(BRGM 1982)。這些向北延伸到沙巴,分別成為西克羅克組和沙普魯特組(Collenette 1965)。
拉讓-恩巴魯組的年齡範圍從晚白堊世(桑託階)到早始新世。恩巴魯組地層含有上桑託階/下坎帕階的奈米化石(Moss & Finch 1998)。據報道,中始新世大型有孔蟲來自加里曼丹東部濁積岩的露頭。Ter Bruggen(1935)描述了來自加里曼丹恩巴魯河源頭的古新世到中始新世底棲有孔蟲。Picters 等人(1993)根據區域對比,對這些岩石的年齡進行了晚白堊世到中始新世,所有可用資料都證實了這些沉積物的大部分為晚白堊世(桑託階)到瓦萊西階/早始新世。在沙撈越,拉讓組從上白堊世 Lupar 組和貝拉加組的層狀段向北變年輕到貝拉加組的中始新世段(Hutchison 1996)。恩巴魯組不太可能延伸到中始新世,至少在研究區域內是這樣,因為長英質凝灰岩、平躺熔岩流和與噴口相關的侵入不整合地覆蓋或侵入恩巴魯組沿上馬哈坎河的河道。火山岩和熔岩流都是 Nyaan 火山岩套的一部分,使用 K – Ar 技術對放射性年代測定為 48.6+ 0.5 Ma(Pieters 等人 1993),與婆羅洲其他始新世中期的長英質侵入體相關(Moss 等人 1997)。在研究區域,庫臺盆地的中始新世岩石也不整合地覆蓋了恩巴魯組(Moss & Finch 1998)。
在沙巴西部,該帶由始新世到漸新世的濁積岩、半深海沉積岩和相關的破碎地層組成(克羅克、登布隆、特魯斯馬迪和其他地層),這些地層已被變形為逆衝的、陡傾斜的序列。該序列向海(西北方向)變年輕,但岩層頂面朝東南,表明該構造必須是錯綜複雜的疊瓦狀(Hamilton,1979)。在地震剖面上(圖 5b),可以看出褶皺-逆衝帶在近海地區至少延伸到邦伯裡-聖約瑟夫隆起(即在內陸帶下方),在那裡它在西側與一個主要的剪下帶形成明顯的邊界。褶皺-逆衝帶隆起暴露的部分為內陸帶提供了主要的沉積物來源,隨後為巴蘭三角洲和外陸帶沉積中心提供了主要的沉積物來源(Hazerbroek & Tan,1992)。
