중가르 분지
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1. 개요
중가르 분지는 톈산산맥과 알타이산맥에 둘러싸인 스텝 지대와 반 사막 지역으로, 17~18세기 준가르 제국에서 유래된 이름이다. 이 분지는 6개의 주요 구조 요소로 구성되어 있으며, 석탄기부터 제4기까지 다양한 지층이 퇴적되었다. 중가르 분지는 석탄, 철광석, 금과 같은 천연자원과 중국에서 세 번째로 큰 석유 매장량을 보유하고 있으며, 밀, 보리, 귀리, 사탕무 등의 농작물 재배와 소, 양, 말 등의 가축 사육이 이루어진다.
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| 중가르 분지 | |
|---|---|
| 지리적 위치 | |
| 위치 | 신장 위구르 자치구 북서부 |
| 좌표 | 46°16′8″N 86°40′2″E |
| 설명 | 유라시아 대륙에서 바다에서 가장 먼 지점 위치 |
| 일반 정보 | |
| 유형 | 퇴적 분지 |
| 면적 | 약 130,000 평방 킬로미터 |
| 지질 | |
| 형성 시기 | 쥐라기- 백악기 |
| 특징 | 두꺼운 퇴적층, 풍부한 석유 및 천연 가스 매장량 |
| 고생물학 | |
| 화석 | 다양한 척추동물 화석 발견 |
| 연구 | 쥐라기- 백악기 층서학, 고기후 연구 |
| 자원 | |
| 주요 자원 | 석유, 천연 가스, 석탄 |
| 산업 | 석유 화학 산업 발달 |
| 기타 | |
| 관련 지역 | 중국, 카자흐스탄 |
| 언어 | 중국어, 위구르어, 카자흐어, 몽골어 |
2. 역사
17세기부터 18세기에 걸쳐 중앙아시아에 존재했던 몽골계 준가르 제국에서 유래되었다. 17세기 후반, 갈단 보쇼크투 칸의 지도 아래 준가리아는 절정에 달했으며, 1757년부터 1759년에 걸쳐 청나라에 의해 완전히 멸망하기 전까지 서쪽으로의 몽골계 유목민들의 이동 등에 큰 역할을 했다.
톈산산맥과 알타이산맥으로 둘러싸인 스텝 및 반 사막화된(구르반퉁구트 사막) 분지이다. 내륙에 위치해 기온 변화가 심하며 겨울에는 눈이 쌓인다. 과거 분지 최대의 호수였던 마나스호는 말라 버렸다.
3. 지리
주요 도시로는 우루무치시, 이닝 시, 카라마이 시가 있다. 그 외 작은 오아시스 도시가 산기슭에 산재해 있다.
4. 지역 구조 환경
준가얼 분지는 6개의 주요 구조적 구성 요소로 나뉜다.
{| class="wikitable"
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! 구조
! 설명
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| 울룬구 우묵한 곳
| 단층과 평평한 함몰에 의해 형성되었다. 페름기부터 현재까지 약 2000m~4000m 두께의 퇴적층이 퇴적되었다.[5]
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| 러량 융기 (산거취안 융기)
| 북쪽은 좁지만 급경사이고 남쪽은 넓지만 완만한 경사를 이루며 둘러싸여 있다. 약 1100m~4000m 두께의 퇴적층이 있으며 페름기부터 현재까지의 완전한 층이 남쪽에서 발견될 수 있다. 이 지역에서는 다이빙 습곡이 발견되었다.[5]
|-
| 중앙 함몰
| 마나스, 중앙, 우차이완에 있는 3개의 주요 저지대 평원으로 형성되었다. 석탄기부터 제4기까지 5000m 두께의 퇴적층이 있었다.[5]
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| 서부 융기
| 체파이즈-파오타이 융기 및 우르호-카라마이 단사구로 구성된다.세부 구조 설명 체파이즈-파오타이 융기 동쪽으로 잠기는 습곡과 단층 작용으로 형성되었다. 저반은 쥐라기-제4기 퇴적층을 포함하는 반면, 상반은 후기 석탄기 퇴적층으로 구성된다.[3] 우르호-카라마이 단사구 분지의 서북서쪽 경계를 따라 역단층으로 형성되었다.[5][6] 신생대 동안 인도-호주 판 충돌은 북부 준가얼 분지의 융기를 초래했다. 이로 인해 페름기 역단층이 재활성화되고,[6] 기반암에 단층이 생성되고 분지 경계에서 열곡이 형성되어 카라마이-우르호 단사구가 형성되었다. 이 지역은 배사 부분에 풍부한 탄화수소를 집중시켰다.[3]
|-
| 동부 융기 (장펑거우-치타이 융기)
| 여러 차례의 변형으로 형성되었다. 이 지역에서 NE-트렌드 잠입 습곡의 형성은 기반암의 단층 작용을 활성화시켰다.[3]
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| 톈산 전단대
| 톈산이 지속적으로 융기하면서 초기-중기 트라이아스기에 형성되었다.[3] 백악기 동안 분지는 다시 침강했고, 지각 변형으로 인해 수심이 얕아졌다.[3] 고제3기에는 호수의 크기가 계속 감소했고 동부 분지는 육지가 되었다. 고제3기에 히말라야 산맥의 형성으로 인해 톈산 전단대의 추가적인 침강이 있었다.[3]
|}
5. 지질
중가르 분지의 퇴적 상은 페름기부터 우세해지기 시작하여 현재까지 하천 및 호수 환경에서 지속적으로 퇴적되었으며, 주로 역암, 사암, 실트스톤, 이암을 포함한다.[2][3]
5. 1. 기반암
선캄브리아 시대 지층은 펠스-중간 조성 화강암으로 구성되어 있으며, 녹색암 벨트와 뱀상암이 포함되어 있다.[7] 고생대 지층은 주로 칼륨과 나트륨이 부족한 화산암으로 구성되어 있다.[8] 지하실의 현무암은 맨틀에서 유래한 갇힌 후기 고생대 해양 지각을 나타낸다.[8]
5. 2. 퇴적 층서학
페름기부터 현재까지 하천 및 호수 환경에서 역암, 사암, 실트스톤, 이암 등이 퇴적되었다.[2][3]
석탄기부터 제4기까지 중가르 분지의 주요 층서 단위는 다음과 같다.[3][9][10][2][11]
6. 고기후 및 환경
중생대 전반에 걸쳐 중가르 분지는 주로 하천 및 호수 퇴적 환경에 놓여 있었다.[3]
후기 페름기 기후는 건조하거나 습한 기후 사이에서 변동을 보였다. 유기물층과 적색층이 그 증거이다. 초기 트라이아스기에는 적색 퇴적암이 형성되었으며, 이는 반건조 기후가 우세했음을 나타낸다.[1]
후기 트라이아스기-초기 쥐라기 동안 중가르 분지는 대륙성 몬순 기후의 영향으로 따뜻하고 습한 기후를 보였다.[1][2][13] 중기에서 후기 쥐라기에 이르러서는 기후가 북동쪽에서 시작하여 분지 전체로 확산되는 계절성 건조 기후로 변화했다.[2][1] 이는 판게아가 분열되기 시작하여 거대 몬순 시스템의 영향을 중단시켰기 때문이다.[1][2][13] 따라서 분지는 편서풍의 영향을 받게 되었다.[1] 편서풍은 해양 지역이 점차 현재의 카스피해로 축소되면서 북서쪽에서 유입되는 습도가 적었다.[1] 톈산 산맥을 따라 지속적인 융기가 일어나면서 분지 주변의 지형 효과가 강수 그늘 효과를 강화했다.[1] 두드러진 강수 그늘 효과로 인해 분지에는 더 따뜻한 계절성 건조 기후가 나타났다.[1] 동시에, 분지 내 호수들은 염도가 높고 퇴적물 유입량이 적었다.[14]
7. 지각 진화
- 후기 캄브리아기에 열곡 작용으로 서중가르 해양 분지(짙은 파란색)가 형성되었다.
- 오르도비스기에는 판내 해양 마그마 작용이 종료되고 섭입 사건이 일어나 현재의 탕바레와 홍굴러렝 오피올라이트가 형성되었다 (이는 서중가르 해양의 지각 통합을 나타낸다).
- 실루리아기에 열곡 작용으로 마이리아 해양 분지(옅은 파란색)가 형성되었다.
- 대륙판이 수렴하여 바다가 접혀 서중가르 잔류해가 형성되었다.
- 다시 열곡 작용이 일어나 중가르 해양(분홍색)과 컬라마일리 해양(갈색)이 형성되었으며, 이는 보그다 호, 컬라마일리 호 및 알타이 호로부터의 분리를 보여준다.
- 중가르 해양이 컬라마일리 호 위로 섭입하고, 컬라마일리 해양이 알타이 호 위로 섭입하였다.
- 중가르 해양 지각이 결합된 컬라마일리-알타이 호 위로 섭입하고 슬래브 롤백을 보였다.
- 톈산 산맥 충돌의 영향과 국지적 신장 사건에서 비롯된 비조산 마그마 작용으로 인해 중가르 지역이 침강하여 중가르 분지가 형성되었다.
7. 1. 페름기 이전 (290 Ma 이전): 기반암 진화
신장 고대지괴는 후기 캄브리아기에 대륙 열개 사건으로 인해 분리되어 신장 분지를 형성했다.[16] 캄브리아기 후기부터 오르도비스기까지 대륙 지각이 지속적으로 벌어지면서 서중가르 해양이 형성되었다.[16] 서중가르 해양은 내판 화산 활동으로 현재의 탕바레와 홍굴르렝 오피올라이트에서 나타났으며, 이 화산 활동은 오르도비스기 중기-후기에 종료되었다.[16][17] 오르도비스기의 첫 번째 해양 분지는 동중가르가 수동적 대륙 연변부 위에 있음을 나타냈다.[16] 실루리아기에 동중가르에 마일라산 해양 분지와 후열 분지가 또 다른 열개 사건으로 형성되었으나,[16] 압축 환경으로 인해 이 두 지형이 제한되어 실루리아기 후기에 폐쇄되고 습곡되었다.[16] 이는 결국 타림 지괴, 카자흐스탄, 시베리아 고생대 판이 수렴하는 결과로 이어졌다.[16] 이들은 원래 신장 고대지괴에서 유래되었으며, 서로 다시 연결되었다.[16]데본기 초기-중기에 중가르 해양과 쿨루무디 해양이 세 번째 열개 사건으로 생성되었다.[16][10][18] 이후 중가르 해양과 쿨루무디 해양은 북쪽으로 이동하여 데본기 후기부터 석탄기 후기까지 섭입을 겪었으며,[18][16][10] 이와 동시에 섭입하는 동안 여러 개의 화산 호가 발달했다.[16][10][18] 석탄기 중기에 세 개의 판(타림, 카자흐스탄, 시베리아)이 수렴하여 화산 호와 조산대를 둘러싼 갇힌 해양을 형성했다.[10][19] 금 광상이 있는 알칼리성 화강암이 수렴된 판을 관입했다.[18] 이는 해양 지각의 부분 용융을 나타냈으며,[18] 석탄기 후기의 충돌 후 단계에 이은 마지막 섭입 사건으로 기록되었다.[10][18] 또한, 이러한 관입암은 이것이 해양 지각의 마지막 용융 에피소드였음을 보여주었다.[19] 유라시아 판의 일부가 세 개의 판에 대한 대륙 지각을 결합하기 시작하여 또 다른 현대적인 순상지로 통합했다.[19]
7. 1. 1. 언더플레이팅 사건
석탄기에서 페름기 동안 지각이 늘어나면서 언더플레이팅으로 인해 마그마-초염기성 화성암이 형성되었다.[18][20] 석탄기에서 페름기(330-250 Ma) 동안의 마그마 언더플레이팅은 하부 지각을 가열했고, 이로 인해 지각은 더 뜨거워졌다. 이어진 지각 냉각 에피소드는 산맥의 일부가 열 침강에 의해 가라앉게 했고, 결국 중가르 분지를 형성했다.[20] 중생대에도 또 다른 마그마 언더플레이팅이 발생했다.[21][8] 이는 맨틀 쐐기에 오염된 수많은 해양 지각의 부분적인 용융으로 인해 이질적인 규산질 화성암을 형성했다.[8][21]7. 2. 페름기 이후 (290 Ma부터 현재까지): 준가르 분지 진화
바리스칸 조산 운동의 영향으로, 전기 페름기 해양상은 후기 페름기 동안 육상 환경으로 바뀌었다.[3][22] 이는 조산 운동 압축과 지각 두꺼워짐으로 인해 퇴적이 증가하고 바다가 물러났기 때문이다.[22][3] 당시 광범위한 융기가 일어나고 침강으로 처음에는 그라벤이 형성되었다.[22][3] 그 후, 고온과 지역적 확장으로 인한 완만한 침강으로 인해 점차 산에 갇힌 주변 전연 분지가 되었다.[1][3][22] 페름기부터 중가르 분지는 전연 분지 주기를 시작했다.[1] 트라이아스기까지, 신장성 전단과 비해양성 전연 분지 채움의 지속적인 퇴적이 나타났다.[1] 분지 내 갇힌 호수의 수위가 상승함에 따라, 더 미세한 퇴적물이 침식과 함께 분지 전반에 걸쳐 광범위하게 덮였다.[1] 이것은 전연 분지 주기의 종료를 의미한다.[1]쥐라기부터 고신세까지, 중가르 분지는 대륙 내 함몰을 겪었다. 쥐라기 동안에는 소수의 호수와 함께 땋은 삼각주로 덮여 있었고, 남쪽으로 갈수록 침강 속도가 20m/Ma에서 120m/Ma로 증가했다.[1][23] 남쪽에서 라사 블록의 충돌로 인해 분지 가장자리를 따라 삼각주가 형성되었다.[1] 하부 백악기 동안에는 분지 중앙에 더 깊은 호수가 있었다.[1] 이후, 남쪽으로의 호수 함몰은 상부 백악기 시대에 분지 중심을 남쪽으로 이동시켰다.[1] 고신세에는, 퇴적물이 주변 분지의 산에서 유입되는 땋은 삼각주가 분지 전체에 발달했다.[1] 신생대부터 중가르 분지의 단층이 재활성화되었다.[1] 히말라야 조산 운동이 인도-호주판과 유라시아판의 충돌로 형성되면서 톈산 산맥의 급격한 융기가 있었다.[1] 이는 융기된 톈산 산맥과 분지 북부에서 유입되는 쇄설성 퇴적물과 함께 얕은 호수 주변에 충적토가 풍부한 삼각주 시스템을 발달시켰다.[1]
8. 경제
밀, 보리, 귀리, 사탕무 등이 재배되고 있으며, 소, 양, 말 등이 사육되고 있다. 밭은 눈 녹은 물에 의해 관개되고 있다.
준가리아에는 석탄, 철광석, 금 등의 천연 자원이 있으며, 대규모 유전도 발견되었다.
9. 지질 자원
준가리아에는 석탄, 철광석, 금 등의 천연 자원이 있으며, 대규모 유전도 발견되었다.
9. 1. 석유 시스템
중가르 분지는 중국에서 세 번째로 큰 석유 매장량을 보유하고 있다.[3] 석유의 약 2/3가 카라마이-우르호 단사 지역에서 발견된다.[3] 이 지역은 석탄기 심해 퇴적암과 페름기부터 제3기까지의 호수 퇴적층에서 형성되었다.[3][25] 석탄기 석유 및 가스 매장층은 상부로 이동하여 페름기 및 중생대 사암에 축적되었고, 이후 지각 활동으로 인해 구조 트랩 위치가 변경되었다.[26] 석유는 카라마이, 바이코우취안, 우르호, 두산즈, 치구 지역에 주로 매장되어 있으며, 석유 및 가스전은 제3기 두산즈 사암에서 발견된다.[25][3] 가스전은 카라마이뿐만 아니라 분지 내륙 지역에서도 발견된다.[24]중가르 분지 남부의 톈산 전연부(우루무치 포함)에서도 석유 자원을 얻을 수 있다.[25] 이 지역의 석유는 급격한 침강, 지역적인 가소성 변형을 동반한 관입 현상, 톈산 산맥에서 일어난 조산 활동(아마도 신생대)에 의한 배사 횡단으로 형성되었다.[25][26][27] 일부 유성 퇴적암은 페름기 동안 염수 무산소 수역 호수 환경에서 퇴적되었으며, 이 퇴적암 내의 원유는 조류 및 부식토의 잔해로 형성되었다.[3][27]
9. 2. 석탄
역청탄은 톈산산맥 전단대에서 발견되었다.[3] 이는 초기~중기 쥐라기 시대에 호수나 늪 환경에서 퇴적되었다.[3] 바다오완, 상궁허, 시산야오 층 등이 그 예이다.[3] 톈산산맥 전단대에서는 약 180억ton의 석탄을 회수할 수 있다.[3] 석탄은 중가르 분지의 동쪽과 서쪽 가장자리에 있는 충적 선상지 기저부와 호수 인근에서도 발견될 수 있다.[3]9. 3. 광상
중가르 분지의 광상은 주로 지체 구조 발달과 관련된 고생대에 형성되었다.[28] 중가르 분지에서 발견되는 광상은 다음과 같다.[28]- 중가르 분지의 서부와 북동부에서 발견되는 반암 구리-금 광상.
- 석탄기 초기 섭입 사건으로 인해 분지 동부에서 발견되는 철 광상.
- 페름기 후기 충돌 이후의 신장 사건 동안, 금 광상은 서쪽에서, 주석 광상은 동쪽에서 발견된다.
준가리아에는 석탄, 철광석, 금 등의 천연 자원이 있으며, 대규모 유전도 발견되었다.
참조
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