樺甸盆地位於吉林省樺甸市境內，地處敦密斷裂帶，是由新生代斷陷作用形成的內陸沉積盆地。盆地基底由太古界變質岩系構成，沉積蓋層包含始新統—漸新統樺甸組地層，發育油頁岩、褐煤、硫鐵礦等礦產資源。其地層可劃分為黃鐵礦段、油頁岩段和含煤段，其中油頁岩段含8層可採礦層，厚度達1000米，是東北地區重要的能源礦產基地。1984年發現的始新世哺乳動物化石及孢粉研究證實，該盆地在晚中始新世時期呈現溫暖濕潤的森林湖泊景觀。
基本介紹
- 地理位置：吉林省樺甸市（126°43'～126°54'E，42°56'～43°00'N）
- 盆地面積：約40平方公里
- 地質年代：始新世—漸新世（42-32 Ma）
- 主要礦產：油頁岩、褐煤、硫鐵礦
- 構造屬性：北東向斷陷盆地
- 研究價值：東北地區新生代地層與古氣候研究關鍵區域
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地質特徵
樺甸盆地基底由太古界鞍山群變質岩、二疊系及華力西晚期花崗岩構成，沉積地層主要為第三系樺甸組，總厚度達1959米。根據2023年吉林大學研究成果，該組地層自下而上分為三個岩性段：
- 黃鐵礦段：夾薄層石膏和硫鐵礦層，厚度約200米
- 油頁岩段：含8層以上可採油頁岩層，單層最大厚度4.5米，發育灰黑色有機質頁岩
- 含煤段：由灰白色砂岩與頁岩互層構成，夾多層褐煤層，頂部可見凝灰質砂岩
盆地西北部受F1同沉積斷裂控制，地層呈現北西側增厚的楔狀結構。船底山組玄武岩K-Ar年齡測定為28.5±0.59 Ma，結合永勝屯霓輝正長岩31.71±0.47 Ma的年齡數據，證實盆地形成於晚始新世至早漸新世。
古生物發現
1984年吉林省地質礦產局首次在公郎頭礦區發現食蟲類、靈長目等始新世哺乳動物化石。2023年公布的化石研究表明，盆地內保存有完整的老第三紀動物群化石序列，包括：
- Ernosorex jilinensia（吉林始蝟）新屬種
- Zelomys orientalis（東方澤鼠）新種
這些化石為重建東北地區始新世生態系統提供了關鍵證據，將樺甸組地層時代精確限定為晚中始新世—晚始新世。
古氣候研究
2023年孢粉分析顯示，樺甸盆地始新世時期年均溫度14-18℃，年降水量800-1200毫米。優勢孢粉類型包括：
- 溫帶落葉闊葉植物：櫟粉（Quercoidites）、椴粉（Tiliaepollenites）
- 亞熱帶成分：羅漢松粉（Podocarpidites）、杉粉（Taxodiaceaepollenites）
共存因子分析法表明，該區域在42-32 Ma期間經歷了極熱事件（PETM）向漸新世降溫事件（EOT）的氣候轉型，為研究新生代全球氣候變化提供了高解析度沉積記錄。
礦產與構造
盆地內油頁岩原位含油率達5.2-12.4%，預測資源量超過30億噸。含礦岩系形成於42 Ma火山事件觸發的拉伸環境，周邊分布的玄武岩及凝灰質岩層構成重要找礦標誌。2024年最新研究證實，盆地西北部蛟河口地區存在基性岩脈侵入含煤地層現象，指示中新世構造活化事件。
