川西坳陷雷口坡组元素特征及其对沉积环境的判别

<正>1地质背景川西坳陷位于青藏高原东侧,构造部位属于上扬子地台川西低隆构造单元,介于龙泉山构造与龙门山推履带之间,中南部构造以NE向为主,往北至绵阳逐渐转为EW向,南端与峨眉山、凉山块断带接壤(郑绵平等,2012)。平落坝构造处于川西坳陷南段,位于邛崃市西南约20km,     

龙门山山前带北段油气远景评价

龙门山系属上扬子地台内晚中新生代新褶活动形成的山，川西断陷属龙门山系的前陆盆地，是地台型海相沉积和前陆型陆相沉积组成复合型的含油气区。新生代断褶构造发育程度控制了山前带构造圈闭的发育和裂缝性气藏的形成。     

印支期龙门山造山楔推进作用与前陆型礁滩迁移过程研究

马鞍塘期龙门山前陆盆地是印支期造山楔加载于扬子地台西缘而形成的挠曲前陆盆地。根据地表露头、钻孔剖面和地震反射剖面资料,本文通过分析前陆盆地早期前陆缓坡型鲕粒滩-硅质海绵礁组合在时间和空间上的迁移规律,标定了卡尼期龙门山造山楔的推进速率。结果表明:卡尼期马鞍塘组是分布于底部不整合面之上的第一套地层单元,在垂向上前陆型鲕粒滩-硅质海绵礁组合显示为鲕粒灰岩滩-生物碎屑滩-硅质海绵礁灰岩-泥页岩的向上变细的沉积序列,记录了前缘隆起边缘碳酸盐缓坡和海绵礁的构建和淹没过程,反映了在相对海平面的持续上升中鲕粒滩-硅质海绵礁被淹没致死的过程。在横向上,盆地结构显示为西厚东薄,并向西倾斜的不对称盆地,由西向东依次分布了深水盆地、碳酸盐缓坡和海绵礁和浅水滨岸带等沉积物类型,显示了从龙门山造山楔向前陆一侧具有泥页岩向鲕粒滩-硅质海绵礁的变化特征。其中鲕粒滩-硅质海绵礁丘组合发育于15～30m深度的前陆同斜缓坡上,呈面向西的条带状展布,其走向线与龙门山冲断带的走向大致平行。并可将其划分为7个鲕粒滩-硅质海绵礁相带,表明卡尼期硅质海绵礁丘和滩沿底部不整合面向南东方向的前陆缓坡超覆,其超覆线和相带的走向与龙门山冲断带的走向平行,显示了7条硅质海绵礁丘和滩是随着相对海平上升过程而向南东方向的前陆缓坡超覆过程中逐次形成的。卡尼期硅质海绵礁迁移速率为18mm·yr-1,其与龙门山造山楔推进速率(15mm·yr-1)基本一致,表明印支期龙门山逆冲楔推进速率与前陆鲕粒滩-硅质海绵礁丘迁移速率具有明显的耦合关系。据此,本次提出了龙门山前陆盆地早期前陆型碳酸盐缓坡和硅质海绵礁的迁移模式,其形成的过程为:龙门山造山楔于卡尼期初始构造负载于扬子板块西缘,导致了前陆地区的挠曲沉降,形成了前陆盆地,驱动了相对海平面的持续上升,前陆盆地处于欠补偿状态,当相对海平面上升速率与硅质海绵礁生长速率相同时,在15～30m深度的前陆同斜缓坡上发育了鲕粒滩-硅质海绵礁丘组合,随着龙门山造山楔不断地的向前陆地区推进,前陆盆地内相对海平面持续上升,逐次在前陆缓坡上15～30m深度的的位置开启了新的硅质海绵礁群的生长窗,形成了本区卡尼期7条带状展布的鲕粒滩-硅质海绵礁丘组合。因此,硅质海绵礁的淹没过程和迁移过程是龙门山造山楔向扬子克拉通推进过程的沉积响应,显示了在卡尼期-诺利期松潘-甘孜残留洋盆的迅速闭合和逆冲楔构造负载向扬子板块推进的动力学过程。     

扬子地台西南缘震旦纪微古化石的发现及其地质意义

扬子地台西南缘浅变质地层中新发现丰富的微古植物化石,其时代为晚震旦世。据此将该套地层划归震旦系,进一步划分为灯影组、观音崖组和苏雄组,建立了该区震旦系岩石地层系统。在区域对比基础上,将其归属扬子地层区上扬子分区九顶山小区。     

上扬子地区褶皱-冲断带的运动学特征

上扬子地区褶皱-冲断带的运动学特征一直缺乏系统研究。在前人基础上,结合野外认识、地震地质剖面解释、构造活动定年等相关成果分析认为,上扬子地区印支期以来至少存在着3组不同方向的区域挤压应力。其中,NW-SE向挤压应力具印支期、燕山期与喜马拉雅期多期活动特点,近SN向挤压应力主要在燕山晚期,NE-SW向挤压作用主要发生在喜马拉雅期。由此所形成的造山带至前陆褶皱-冲断带的运动学结构模式存在较大差异,即龙门山造山带发育了较为典型的根带、中带、锋带与外缘带等复杂的逆冲推覆构造系统,米仓山与南大巴山造山带缺乏中带变形的特征,雪峰山陆内前陆盆地系统则表现为逆冲的锋带在倾向上传播距离长、在走向上影响范围大等特点。上扬子地区褶皱-冲断带的运动学特征控制了不同时期油气的运移方向及聚集场所。     

大地构造对上扬子区志留纪生物礁分布及发育的控制

根据上扬子板块的基底特征，及板块边缘特征等不同大地构造单元演化特征入手，分别对上扬子板块基底地貌、板块边缘构造及板内不同构造单元控制志留纪古沉积环境及生物礁发育演化进行了论述。在上扬子板块的北缘（南秦岭构造带），为被动大陆边缘，沉积环境适于生物礁发育，类型较多。而板块西缘（金沙江构造带）为主动大陆边缘，在岛弧区发育部分点礁以及生物层；板块内部受古隆起影响的地区（川西北、川东南、黔北），形成缓坡沉积环境，在浅缓坡区生物礁十分发育，类型众多；但是板内深断裂（龙门山，二郎山-攀西裂谷带）边缘生物礁不甚发育，仅见生物层-小型点礁组合。志留纪时，上扬子板块受全球海平面变化的影响明显，至Ｗｅｎｌｏｃｋ期后，大部分地区因海平面下降而无沉积。但是在板块边缘凹陷区，因区域构造的影响，全球海平面波动对其影响不大，Ｗｅｎｌｏｃｋ期后继续接受沉积且发育生物礁。     

扬子地台前寒武纪－寒武纪界线地层的微体植物化石群

前寒武纪一寒武纪界线地层在扬子地台发育良好、分布广泛,并有包括微体植物群、海藻、瓶形原生物、具硬体动物及‘澄江动物群’等化石的发现。因而,扬子地台成为研究前寒武纪－寒武纪界线生物地层的代表地区之一。基于对扬子地台前寒武纪－寒武纪界线地层已知微体植物化石记录的回顾和论定,总结概括了下寒武统微体植物化石组合：寒武系最底部硅质磷块岩中的Ｍｉｃｒｈｙｓｔｒｉｄｉｕｍ－Ｐａｒａｃｙｍａｔｉｏｓｐｈａｅｒａ－Ｍｅｇａｔｈｒｉｘ组合和较高层位页岩的Ｓｋｉａｇｉａ－Ａｎｎｕｌｕｍ－Ａｒｃｈａｅｏｄｉｓｃｉｎａ组合。它们分别与Ａｎａｂａｒｉｔｅｓ－Ｃｉｒｃｏｔｈｅｃａ－Ｐｒｏｔｏｈｅｒｔｚｉｎａ小壳动物化石带和Ｐａｒａｂａｄｉｅｌｌａ及Ｅｏｒｅｄｌｉｃｈｉａ三叶虫带相对应。与东欧地台疑源类生物地层相对照,扬子地台Ｍｉｃｒｈｙｓｔｒｉｄｉｕｍ－Ｐａｒａｃｙｍａｔｉｏｓｐｈａｅｒａ－Ｍｅｇａｔｈｒｉｘ组合的纵向分布大体和东欧地台Ａｓｔｅｒｉｄｉｕｍｔｏｒｎａｔｕｍ－Ｃｏｍａｓｐｈａｅｒｉｄｉｕｍｖｅｌｖｅｔｕｍ组合带相一致,而以上两地台的化石组合产出层位可能都略高于纽芬兰东部剖面,依据Ｐｈｙｃｏｄｅｓｐｅｄｕｍ所厘定的寒武系底界?     

龙门山-大雪山-锦屏山推覆构造带特征

龙门山-大雪山-锦屏山推覆构造带,位于扬子地台西缘过渡带,由碰撞-陆内俯冲作用所造成.它发生于印支期.发展于燕山期.就位于喜马拉雅期.整个推覆带由前震旦系至新生界组成.地层发育、总厚达20000m以上.南北延伸达1000km,构成中国东、西大地构造单元的分界线的一段.而且,也是中国地形、地貌以及地球物理、地壳应力的东、西分界线.在地质特征上形成不同层次的韧性滑脱、推覆和剪切破裂.地表上则表现为一系列叠瓦状逆冲断层、同斜、倒转或平卧褶皱、穹隆体和飞来峰.     

从上扬子地台西部古生代构造演化探讨川中古隆起

本文从沉积旋回、海陆变迁等方面探讨上扬子地台西部的古生代构造演化,提出建立川中运动和上扬子运动的建设,并对云贵运动也作了新的阐述。认为南龙门山隆起形成于兴凯期,川中隆起形成于加里东期,两者均呈北东东向,其间为鞍部相连。据此,对川中古隆起下古生界的找气方向提出了建议。     

扬子地台西北界线之我见

根据重磁资料分析,扬子地台与松潘-甘孜造山带的界线应以武都-文县断裂为界,而不是划在龙门山断裂处.由此可见,整个龙门山地区应划归扬子地台,同时认为松潘-甘孜造山带的基底性质与扬子地台的基底性质完全不同.     

雪峰隆起北部地区构造基本特征及与海相油气关系

雪峰隆起是扬子准地台与南华褶皱系的分界单元,经历晋宁晚期古隆起、加里东期末局部隆起和中生代全面隆起3个阶段的演化历程,上叠中生代陆相盆地。雪峰山构造带主要为陆内造山带,据变形特征从NW至NE划分为3个平行的NNE-NEE向弧形构造带。呈现出从中深层次韧性、脆韧性-中浅层次韧脆性变形-浅层次脆性变形的变化规律。雪峰山及邻区推滑覆构造十分发育,主要形成于中生代,组成不对称背冲式扇形雪峰推滑覆构造系。雪峰隆起西侧武陵坳陷为被动陆缘区,有下、上两大套海相生储盖组合及加里东期、印支期、中生代等三大油气形成阶段。雪峰山隆起及其邻区侏罗山式褶皱及推覆构造发育,其下可能保存部分残存海相油气藏。     

中扬子区东缘中古生界对冲构造体系形成与演化

中扬子区东缘侏罗纪末期—白垩纪早期,受大洪山推覆区南西方向和江南雪峰逆冲推覆区北西方向的强烈挤压,形成了压扭性狭长的对冲构造体系; 两大推覆区的形成主要受深、浅变质岩结晶基底内幕两套拆离滑脱层系的作用,导致沉积盖层压缩沿基底面、志留系底面、泥盆系底面多层次滑脱推覆,产生了多样的挤压和压扭构造类型及其样式; 由造山带向盆内构造变形具有渐变的特点,为不对称式的仰冲(根带)—楔状掩冲(中带)—滑脱推覆(锋带)—对冲带; 持续压扭作用导致产生系列北东向左行走滑断裂将对冲构造体系分割; 白垩纪晚期—下第三纪,挤压转换为伸展环境,断裂负反转回滑成为中新生代断陷主控断裂,认为大洪山推覆区锋带已处于通海口—杨林尾—汉南一线,主体由于受洪湖走滑断裂和通海口断裂回滑的影响,接受了上白垩统—第四系沉积,仅保留了东、西两端弧形构造带古生界出露的构造面貌。     

龙门山南段大型飞来峰

最近１∶５×１０４区调查明的白石－苟家大型飞来峰,面积达３２０ｋｍ２,其规模仅次于唐王寨飞来峰,由泥盆系养马坝组至三叠系嘉陵江组构成,准原地系统为上三叠统须家河组及侏罗系红层。飞来峰主体构造为向斜,两翼不对称,内部构造的规律性和运动学特征表明它是由ＮＷ方向滑来。飞来峰体具多层结构,在其就位后又受到晚期挤压的改造。其主要特征与唐王寨构造极为相似。飞来峰的成因研究对龙门山的构造演化具有重要意义。     

TECTONIC DEFORMATION AND STRONG EARTHQUAKE ACTIVITIES ON THE EAST BORDER OF TIBET PLATEAU

TECTONIC DEFORMATION AND STRONG EARTHQUAKE ACTIVITIES ON THE EAST BORDER OF TIBET PLATEAU     

The Deep Geophysical Structure of the Middle Section of the Longmen Mountains Tectonic Belt and its Relation to the Wenchuan Earthquake

Investigation of the deep geophysical structure of the Longmen Mountains tectonic belt and its relation to the Wenchuan Earthquake is important for the study of earthquakes. By using magnetotelluric sounding profiles of the Luqu–Zhongjiang and Anxian–Suining; seismic sounding profiles of the Sichuan Maowen–Chongqing Gongtan, the Qinghai Huashi Gorge–Sichuan Jianyang, and the Batang–Zizhong; and magnetogravimetric data of the Longmen Mountains region, the deep geophysical structure of the Songpan–Ganzi block, the western Sichuan foreland basin, and the Longmen Mountains tectonic belt and their relation was discussed. The eastward extrusion of the Qinghai–Tibet Plateau thrusts the Songpan–Ganzi block upon the Yangtze block, which obstructs the eastward movement of the Qinghai–Tibet Plateau. The Maoxian–Wenchuan, Beichuan–Yingxiu, and Anxian–Guanxian faults of the Longmen Mountains fault belt dip to northwest with different dip angles and gradually converge in the deeper parts. Geophysical structure suggests that an intracrustal low-velocity, low-resistivity, and high-conductivity layer is common between the middle and upper crust west of the Longmen Mountains tectonic belt but not in the upper Yangtze block. The Sichuan Basin has a thick low-resistance sedimentary layer on a stable high-resistance basement; moreover, there are secondary paleohighs and depression structures at the lower part of the western Sichuan foreland basin with characteristic of high magnetic anomalies, whereas the Songpan–Ganzi block has a high resisitivity cover of upper crust and continues to a low-resistance layer. Considering the Longmen Mountains tectonic belt as the boundary, there are Bouguer gravity anomalies of "one belt between two zones." Thus, we infer that there is a corresponding relation between the inferred crystalline basement of the Songpan block and the underlying basin basement of the Longmen Mountains fault belt. Furthermore, there may be an extensive ancient Yangtze block, which is west of the Ruoergai block. In addition, the crust–mantle ductile shear zone under the Longmen Mountains tectonic belt is the main fault, whereas the Beichuan–Yingxiu and Anxian–Guanxian faults at the surface are earthquake faults. The Wenchuan Ms 8.0 earthquake might be attributed to the collision of the Yangtze block and the Qinghai–Tibet Plateau. The eastward obduction of the eastern edge of the Qinghai–Tibet Plateau and eastward subduction of its deeper part under the influence of the collision of the Indian, Pacific, and Philippine Plates with the Eurasia Plate might have caused the Longmen Mountains tectonic belt to cut the Moho and extend to the middle and upper crust; thus, creating high stress concentration and rapid energy release zone.     

内蒙古苏尼特左旗交其尔推覆构造带的发现及其地质意义

内蒙古苏尼特左旗中部交其尔一带发现一条近ＥＷ向延伸的推覆构造带。上元古界－下古生界浅变质岩以低角度向北推覆于晚古生代花岗岩基之上．推覆构造上盘的浅变质岩中发育有一套轴面向南倾的同斜倒转褶皱系，并伴有一系列向南倾的叠瓦状逆冲断面。下盘花岗岩中发育有较宽的糜棱岩带．沿推覆构造带分布有一系列的飞来峰及构造窗。这一构造带的发现，为纬向构造带的存在提供了有力证据，并显示了晚古生代末期以来地壳沿经线方向的强烈缩短。     

龙门山晚三叠世软沉积物变形与印支期构造运动

龙门山地区上三叠统包括卡尼阶马鞍塘组、诺利阶小塘子组与瑞替阶须家河组。通过野外研究在小塘子组与须家河组的多个层位中首次识别出丰富的地震触发成因的软沉积物变形,包括液化变形(液化角砾岩液化滴状体、液化底劈、液化均一层等);塑性变形(卷曲变形,软布丁)以及与重力作用相关的负载、球-枕、枕状层上述软沉积物变形是龙门山地区晚三叠世构造运动的响应,它们是印支期松潘-甘孜地体与扬子板块裂开、碰撞逆冲走滑伴生的地震事件的记录。通过古地震事件与沉积事件结合分析,提出龙门山地区印支期的构造运动过程为:晚三叠世中期(印支构造期中期)松潘-甘孜地体与扬子板块开始裂开,古断裂走向近NS,断裂活动产生的地震于小塘子组浅海沉积中触发一系列软沉积物变形;晚三叠世晚期(印支构造期晚期)松潘-甘孜地体与上扬子板块发生陆内俯冲,地震诱发须家河组湖相沉积物变形;晚三叠世末期(印支构造期末期)松潘-甘孜地体左旋走滑逆冲于上扬子板块之上,形成松潘-甘孜山与川西前陆盆地,二者边界即现今的汶川-茂县断裂,印支期的造陆与造山伴随古地震发生。依据已识别的软沉积物液化变形位置与汶茂断裂的距离,估算出诺利阶小塘子组古地震震级约为Ms7.2;目前小塘子组液化变形记录远非距汶茂断裂最远的液化点,因而实际的古地震震级远远大于Ms7.2,应存在更强的地震事件。龙门山发生的毁灭性大地震(如2008,5,12汶川大地震Ms8)实际上于晚三叠世期间早已频繁发生,现今龙门山的活动地震带是中生代古地震带的延续。     

龙门山构造带北段泥盆系沉积环境演化

泥盆纪时期龙门山构造带北段位于上扬子古陆的边缘,继承了陆棚斜坡断陷,沉积环境受斜坡区北川、南坝大断裂控制,在平面上由西向东分为海槽区、台缘浅滩区、开阔台地区和局限台地区。志留纪末,加里东运动使整个扬子地台上升为陆,为泥盆纪沉积提供了大量的陆源物质;早泥盆世,地壳下降、海侵开始,在青川—南坝断裂和马角坝—雁门坝断裂之间的甘溪、平驿铺和六合地区一带为浅海碳酸盐岩--滨岸碎屑岩沉积环境;中泥盆世,海侵更大、海域更广,天井山古隆起全被海水淹没并达汉南古陆边缘的朝天驿龙洞背附近;同时,川黔古陆地貌差异变小,物源供应减少,主要为一套以碎屑岩和碳酸盐岩为主的混合沉积;晚泥盆世,随海侵的进一步扩大,海域终止于天井山古隆起的边缘,区内基本无物源的供给,主要为一套以碳酸盐岩为主的沉积。龙门山地区泥盆纪沉积环境演化经历了3个主要沉积旋回:平驿铺旋回、甘溪—观雾山旋回和沙窝子—茅坝旋回。总的格局为海侵延续时间较长且速度较缓慢,而海退延续时间较短、速度较快且幅度较大。     

赣东北朱溪矿集区构造控岩-控矿特征

赣东北朱溪为钦杭成矿带新发现的重要钨铜多金属矿集区,位于钦杭结合带萍（乡）乐（平）坳陷带东部逆冲推覆抬升地段。朱溪矿集区燕山期受逆冲推覆构造影响,形成由新元古界变质基底与上古生界-中生界沉积盖层组成的构造岩片堆叠构造;具有逆冲推覆深断裂带控岩-控矿、碳酸盐岩构造岩片赋矿、燕山晚期浅层对冲构造破矿的构造背景;发育有燕山早期I型花岗闪长（斑）岩钼铜和S型花岗岩钨铜两个岩浆岩成矿系列,在空间上形成张家坞—月形与塔前—朱溪两个矿田、张家坞—毛家园和塔前—朱溪上下两个成岩台阶,下成矿台阶朱溪巨大钨铜矿床的发现打开了钦杭成矿带坳陷区“深地”找矿的一扇窗户。     

海南岛西部燕山期逆冲推覆构造特征

海南岛燕山期逆冲推覆构造有NE向有军营-红岭构造带、戈枕构造带。两构造带都倾向NW,具有由NW往SE向逆冲推覆的运动学特征。在生成时间上,戈枕构造带略早,而军营-红岭逆冲构造带略晚,属于后从式逆冲推覆构造体系。其生成与印支块体和亚洲板块的相互作用有关。该逆冲推覆构造的厘定,为深入研究海南岛燕山阶段构造环境转化及其控矿作用具有重要的地质意义。