燕山地区中生代造山运动及构造演化

燕山地区是东亚中生代地质构造发育的典型地区,是燕山运动的命名地。本文通过重新认识龙门组的沉积性质,并结合其它有关研究和资料,提出了大陆内部陆相环境地区造山运动时期的鉴定标志。依此确立和划分了本区印支运动、燕山运动及其构造期、幕。分别编制了印支期(T_1—J_1~1)、早燕山期(J_1~2—J_2~2)、中燕山期(J_2~3—J_3)和晚燕山期(K_1—K_2~1)古构造图。论述了中生代各阶段的构造演化。强调指出早燕山构造幕的重要意义。     

论造山运动的时间特征

造山运动是指会聚板块边缘岩石圈构造加厚形成山带的过程,对其时间特征的认识历来存有争议。造山带变形构造研究表明,逆冲断裂是控制造山带发展、演化的主要变形机制,逆冲断裂扩展的方向性、序次性和长期性使笔者确信,造山运动是一个延续可达几十百万年的长期、分阶段的发展过程。造山运动发展阶段性主要表现为主逆冲断裂带的转换和变形速率的变化。角度不整合形成机制和空间转换规律分析进一步证实了上述认识。“长期性”和“阶段性”是造山运动时间特征的两个不可分割的侧面。前陆盆地是研究造山运动的关键地区之一。     

内蒙古大青山地区中生代造山运动及构造演化

大青山地区是燕山—阴山板内造山带西段的重要组成部分 ,区内主体的构造格局和构造样式是由中生代地壳多期、多阶段构造变形的结果。印支期地壳以南北向挤压作用为主 ,是一次强烈褶皱造山运动 ,并伴随有强烈的岩浆活动。燕山早期阶段地壳仍然以挤压变形为主 ,形成了大青山逆冲推覆体系 ,同时控制了前缘断陷盆地沉积和演化。燕山中期由于区域构造背景的转变和重力作用 ,区域内发生了向南的伸展变形作用 ,形成了早白垩纪呼包盆地。燕山晚期地壳以挤压逆冲变形为主 ,不仅形成了楔冲式推覆构造 ,也使上白垩统与下白垩统为角度不整合接触。     

四川攀西地区晚新生代构造变形历史与隆升过程初步研究

基于TM遥感图像解译和野外调研，分析了攀西地区大渡河、安宁河深切河谷地貌特征和断裂带构造变形特征，建立了安宁河断裂带晚新生代5阶段变形历史。研究表明，中新世晚期—上新世早期，安宁河断裂以挤压走滑活动为主；上新世晚期至早更新世时期，断裂以斜张走滑活动为主，活动强度较弱；早中更新世之间发生的元谋运动使昔格达组湖相地层褶皱变形；中晚更新世时期发生断陷作用，形成安宁河两堑夹—垒的构造格局；晚更新世—全新世时期又以左旋走滑活动为主。综合安宁河、大渡河河谷地貌和晚新生代地层记录和变形特征，提出了攀西高原晚新生代4阶段隆升模式：中新世早中期(12Ma之前)以缓慢隆升与区域夷平化作用为主，中新世晚期—上新世早期(12～3．4Ma)是高原快速隆升与河流强烈下切的时期，上新世晚期—早更新世(3．4～1.1Ma)为昔格达湖盆发育时期，中晚更新世—全新世(1．1Ma以来)是高原快速隆升与河谷阶地发育时期。最后指出，至上新世晚期(3．4Ma以前)，攀西高原海拔高度可能超过了3000m。     

论地洼型造山运动

回顾了造山运动概念的历史。尽管一直存在着理解上的分歧，但是大多数地质学家对造山运动都接受其构造成因的定义，而不是地貌成因的定义。造山运动是地壳演化活动阶段的反映。笔者将地洼型造山运动定义为在后地台构造-岩浆活化过程中各种地质作用的总称，并且依据壳体运动的方式和力源，可以将地洼型造山运动划分为离散式、汇聚式和混合式三类。     

中国北方新生代大陆变形及其动力学机制分析

大陆变形研究是大陆动力学的基本内容之一,对断裂构造及盆山演化进行研究是认识与了解大陆变形最直接有效的途径。中生代晚期—新生代,中国北方受到印度板块向北俯冲、太平洋板块向西运动与西伯利亚板块阻挡所导致的复杂构造动力系统的长期作用,地壳变形复杂,是研究大陆变形理想的天然实验室。本文在详细野外构造解析基础上,结合遥感与数字地貌技术、地震反射资料解释以及低温热年代学方法,通过对中国北方新生代断裂作用和山脉隆升历史研究,理清了断裂发育序次、断裂作用与构造应力场的对应关系,掌握了现今构造地貌格局东西差异的成因,并探讨了大陆变形的动力学机制。古新世—早始新世,中国北方普遍发育一组NNE向的断裂构造,该组断裂并非全区均匀发育,东部断裂规模较大,地貌特征明显,向西规模逐渐变小。NNE向断裂具有左行走滑的运动学特征,大致对应NW-SE向挤压应力场,推测NNE向左行走滑断裂的发育与新生代早期太平洋板块NNW向运动有关。NNE向断裂发育之后,东部渤海湾周边发育了NE向右行、NW向左行共轭走滑断裂,大致对应近EW向挤压应力场。西准噶尔地区发育了NE向左行、NW向右行走滑断裂,大致对应近NS向挤压应力场。东、西部的NE、NW向断裂都叠加在NNE向断裂之上,改造和破坏了早期NNE向断裂。本文推测东部后期断裂的发育与43~42 Ma太平洋板块运动由NNW转变为WNW向有关,而西部NE、NW向断裂发育与印度-欧亚大陆碰撞远程效应有关。随着印度板块持续北向运动并发生顺时针旋转,西部地区保持NNE向挤压应力场,发育了一系列NW、NNW向断裂。东部地区依然呈现近EW向挤压应力场。受到新生代以来各组断裂构造的影响,中国北方山脉和盆地呈现出线状与面状结合的网格状特征。磷灰石裂变径迹年龄统计显示,东部地区普遍经历了古新世—早始新世(66~42 Ma)的隆升-剥露,该期构造事件为现今东部地区构造地貌格局的形成奠定了基础。与东部地区不同,西部地区则存在8~6 Ma等时面,且8~6 Ma整体隆升-剥露为西部地区现今构造地貌格局的形成做出了主要的贡献。     

华南大陆边缘新生代构造地貌演化机制研究

研究表明,从中生代安第斯型大陆边缘发展到现代弧盆体系,华南大陆边缘的地貌演化经历了中生代末期的古华夏山脉、新生代早期的准平原和中新世以来的海盆三个阶段。古华夏山脉的夷平导致本区陆壳减薄、莫霍面埋深变浅和区域性的重力升高;而地壳温度的整体下降则导致中生代壳内岩浆层自上而下的固结和盖层断裂的向下延伸。两者的耦合最终导致陆缘地区从中新世起发生大规模的断块沉陷,其结果是古准平原面下降到海面之下、海区正断层体系形成、地幔岩浆大量溢出、莫霍面位置被压低、沉降区两侧地块被顶托隆起并形成岛弧和断块山。     

新生代构造运动与泰山形成

通过对泰山新生代构造运动各种表现特征的分析,概括了泰山新生代构造运动的基本特征,并指出泰山新生代构造运动是在中生代泰山断凸起的基础上,泰山山前断裂北盘于新生代发生掀斜隆起的上升运动。泰山作为一个年轻的断块山,其年龄仅３０Ｍａ左右。     

蒙古戈壁天山断裂带晚新生代构造变形与构造地貌研究

跨越中蒙边境线的戈壁天山断裂带是一条大型左旋走滑断裂带,东西展布约700 km。通过解译分析Landsat ETM卫星遥感影像和SRTM数字高程模型(DEM)数据,对戈壁天山断裂带晚新生代构造活动及其地貌特征进行了研究。结果表明,沿戈壁天山断裂带发育了一系列断层陡坎、系统的水系错位、挤压脊等典型的走滑构造地貌类型。遥感影像解译结果还显示3处系统水系错位,均受戈壁天山断裂左旋走滑运动的影响,表现出系统的左旋水平位错。结合历史地震数据、先存的基底构造和断层系统,本区地震活动性呈现出不可预测性和复杂性。此外,发育在断裂带上的3个大型挤压脊构造中:Karlik Tagh和Gurvan Sayhan就位于走滑断裂的终端,其走滑分量减弱并逐渐转为以逆冲分量为主的构造特征。Nemegt Uul位于2条不连续的走滑断裂的汇合和叠置部位。走滑断层均穿过了挤压脊构造,同时伴随有逆冲作用分量,造成了挤压脊沿走向和垂直走向上的构造地貌生长,显示了是陆内造山带演化的重要过程。     

中国东北地区新生代火山活动构造控制及火山灾害

东北地区的新生代火山、火山岩主要沿北东向、北北东向断裂带,其次沿北西向断裂等分布,这是由东北地区所处的区域大地构造环境所决定的。４２．４Ｍａ以后,太平洋板块运动方向由ＮＮＷ转为ＮＷＷ,这与我们研究的断裂带内,由断裂、节理求得的主压应力方位转化是吻合的。在伊通—依兰断裂带内,前第三纪主压应力σ１平均方位ＳＥ１２２°,第三纪以后,主压应力σ１方位转为９８°。因此,新生代特别是渐新世以后,在近东西向最大水平挤压应力作用下,使得东北地区已存在的北东向、北北东向断裂发生右旋扭动,在右旋扭动过程中将这些断裂拉开,逐渐演化为走滑拉伸裂陷盆地或裂谷盆地,同时为岩浆上升提供了通道。由于太平洋板块对欧亚大陆俯冲,东北地区４个活火山群（即长白山火山群、五大连池火山群、龙岗火山群和镜泊湖火山群）中的活火山都有再次爆发、造成灾害的危险     

准噶尔盆地北部新生代构造活动特征及其对砂岩型铀矿的控制作用

准噶尔盆地北部顶山地区是我国寻找地浸砂岩型铀矿远景区段之一。本文在野外实地考察的基础上,结合遥感卫片解译分析,发现本区新生代构造活动主要表现为基底逆冲断裂的复活,致使地表呈现张性破裂,形成了洼地、峡谷等特殊的构造地貌形态;并根据擦痕、节理的测量统计,结合电子自旋共振测年分析,推断本区在上新世—更新世期间存在两期构造活动:早期为近似南北向的挤压作用为主,晚期(0.14~0.43Ma)为北东北东东的挤压作用;根据盆地新生代沉积物质充填规律和新生代构造特征,结合区域资料分析,恢复了盆地北部新生代构造演化历史,认为新生代构造活动控制了区域的构造地貌演化和地下水流向的改变,进而控制了地浸砂岩型铀矿成矿作用,并由此指出了三个泉斜坡带为有利的区域找矿远景区段。     

中国东北地区新生代火山活动的构造背景

中国东北地区新生代以玄武岩为主的喷发经历了60~29 Ma、25~15 Ma、＜2 Ma三期及不同喷发期之间的过渡阶段,而每一期又可以分为若干旋回。火山作用形成于不同的构造部位,沿断裂和非断裂分布的玄武岩均有存在,且与不同时期的大陆边缘构造演化相匹配。不同的构造背景下火山活动的分布也不同,且具明显的迁移性。构造环境体现为非造山大陆边缘张裂隙、上地幔上隆的陆内拉张环境、陆内非造山环境等特征。上新世晚期—更新世以来的火山活动与中国西南部地区的大陆板块间的碰撞作用没有关系。     

塔里木盆地东南缘新生代构造变形特征研究

塔里木盆地东南缘新生代变形特征研究对探讨阿尔金构造带新生代的活动特征及阿尔金构造带与西昆仑构造带的相互作用具有重要意义.本文在野外地质调查的基础上,结合地球物理和沉积学资料,探讨了塔里木盆地东南缘的新生代变形及演化特征.塔里木盆地东南缘新生代构造变形受西昆仑构造带、阿尔金构造带和车尔臣断裂带的控制,且变形由西向东减弱.西南部的构造样式主要表现为受西昆仑向北冲断作用控制的冲断构造;东南部为受阿尔金断层走滑作用控制的走滑-冲断构造;而北部则为受车尔臣断层走滑作用控制的基底卷入走滑-冲断构造.中新世,盆地东南缘受西昆仑构造带大规模的冲断活动影响,导致民丰山前盆地挠曲沉降和冲断层发育,而车尔臣断裂仅有微弱活动;上新世开始,构造变形扩展到整个研究区,不仅西昆仑构造带和车尔臣断裂带表现出强烈变形,而且阿尔金断层走滑作用强烈,导致北侧次级断层的强烈走滑冲断作用和若羌山前挤压挠曲盆地的形成.新生代时期,西昆仑构造带北向冲断作用要早于阿尔金构造带的走滑变形,阿尔金构造带的走滑作用对西昆仑构造带北向冲断构造有强烈的改造.     

西藏及腾冲地区晚新生代火山作用的构造背景

产在潜火山岩中的七宝山金矿是中国与火山隐爆作用有关的比较典型的金矿床。金矿床严格受火山机构控制,中生代的火山喷发作用在七宝山地区形成破火山口,并形成了一组火山岩及潜火山岩。通过对该区火山岩、潜火山岩以及金矿床的研究,证实七宝山地区中生代的火山活动与金矿化密切相关。     

Cenozoic tectonics in the Urumgi-Korla region of the Chinese Tien Shan

Cenozoic deformation within the Tien Shan of central Asia has accommodated part of the post-collisional indentation of the Indian plate into Asia. Within the Urumgi—Korla region of the Chinese Tien Shan this occurred dominantly on thrusts, with secondary strike-slip faulting. The gross pattern of deformation is of moderate to steeply dipping thrusts that have overthrust foreland basins to the north and south of the range, the Junggar and Tarim basins, respectively. Smaller foreland basins lie within the margins of the range itself (Turfan, Chai Wo Pu, Korla and Qumishi basins); these lie in the footwalls of local thrust systems. Both the Turfan and the Korla basins contain major thrusts within them; they are complex foreland basins. Deformation has progressively affected regions further into the interior of the Junggar Basin, and propagated into the interiors of the intermontane basins. No unidirectional deformation front has passed across the Tien Shan in the Neogene and Quaternary. An Oligocene unconformity may indicate the time of the onset of the Cenozoic deformation, but most of the Cenozoic molasse has been deposited after the Palaeogene. The rate of deposition in basins next to the uplifted ranges has increased since the onset of deformation. There has been at least about 80 km of Cenozoic shortening across this part of the Tien Shan. Cenozoic shortening is greater in sections of the range further west; these are nearer to the northern margin of the Indian indenter. Cenozoic compression has reactivated structures created by the two late Palaeozoic collisions that created the ancestral Tien Shan. These Palaeozoic structures have exerted a strong control over the style and location of the Cenozoic deformation.     

库车坳陷新生代构造应力场恢复

库车坳陷的构造变形及演化与南天山造山带的发育密切相关。库车坳陷新近纪以来的喜马拉雅晚期构造运动最为强烈,形成了天山山前大型冲断带,并造就了现今的构造格局。通过对库车坳陷北部构造样式的识别及各种应力场指示标志的测量、统计和构造解析,对野外获得的应力场指示标志划分了期次,认为喜马拉雅晚期应力场标志为近南北向挤压。结合库车坳陷区域构造要素,如地质体几何形态、边界条件、岩石力学参数等,运用弹性力学有限元数值模拟的方法获得了喜马拉雅晚期库车坳陷的区域应力场。模拟结果表明,库车坳陷喜马拉雅晚期最大主压应力方向为近南北向,与古应力场标志拟合较高,可以为库车坳陷裂缝预测和评价提供依据,对勘探开发有应用价值。     

柴达木盆地西部地区晚新生代构造变形及其意义

青藏高原东北缘构造变形研究是认识整个青藏高原隆升过程、机制以及印欧板块碰撞远程效应的重要途径。受控于昆仑山断裂、阿尔金断裂、祁连山断裂的柴达木盆地,新生代地层发育,较完整地记录了高原东北缘的构造变形信息。尤其柴达木盆地西部地区,构造变形强烈,晚新生代地层出露完整,是研究其晚新生代构造变形历史及驱动机制的理想地区。文中应用平衡剖面和古地磁构造旋转方法,结合最新的磁性地层年代,定量恢复该地区的构造变形历史。结果表明,在挤压应力的控制下该地区自22 Ma以来,构造变形主要表现为地层缩短与构造旋转,且其强度呈阶段性增长,具体又可划分为3个阶段：22~9.1 Ma构造活动平静期、9.1~2.65 Ma构造变形相对加强期、2.65 Ma以来构造变形顶峰期。研究表明,造成柴西地区地层持续缩短和顺时针旋转的关键推动力是印欧板块晚新生代的持续向北推挤、昆仑山-祁曼塔格山向柴达木盆地强烈挤压推覆以及阿尔金左旋走滑断裂大规模的复活。     

上扬子西部地区新生代构造活动的低温热年代学特征

上扬子西部地区磷灰石裂变径迹年龄数据的统计为该区的新生代构造活动建立了宏观的图景,初步构建了区域上新生代构造活动和陆内变形的时空联系。揭示新生代构造活动在时间上存在大约61～43 Ma和大约24 Ma以来两个阶段的显著差异,约24 Ma是上扬子板块西部地区新生代构造活动显著增强的一个重要转折时期。在空间上大致以松潘-安县为界构成南、北分段。构造活动和区域抬升-剥露总体表现为南强北弱,西强东弱的格局。南段是新生代活动的主控区,以强烈地构造抬升和构造改造为主,而北段总体上受制于白垩纪的抬升-剥露,新生代以来主要表现出剥蚀和弱构造改造的特征。新生代的构造活动受制于青藏高原抬升作用向东扩展的影响。上扬子西部地区新生代构造活动在一定程度上制约了该区油气的圈闭环境和成藏条件。