新生代盆-山构造地貌演化 中新生代——板内陆块走滑位移、盆山格局形成阶段

作者&投稿:唐昂 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

一、新生代沉积地层

图5 华北地区晚白垩世以来岩石地层划分对比

(据陈晋镳等,1997)

华北地区新生代地层的研究表明(图5),在晚白垩世—古新世早、中期,除了在河北和山东局部发育的早期裂陷盆地中发育了以王氏群和孔店组下段为代表的一套砂、泥岩夹砾岩的河湖相沉积外,大部分地区缺失该时期的地层。当时华北大部分区域属于隆升山地,处于风化剥蚀状态。古新世晚期—渐新世期间,伴随华北地区裂陷作用的广泛发育,以前新生代岩石地层为盆地基底,在鄂尔多斯台地周缘的银川地堑、河套地堑和渭河地堑,华北裂谷系中部的冀中坳陷、黄骅坳陷和济阳坳陷,华北北部的辽东湾和渤中坳陷以及南部的东濮坳陷与汤阴坳陷中,开始广泛接受沉积,巨厚的古近纪(古新世—渐新世)陆相沉积地层不整合覆盖在盆地基底之上(马杏垣等,1989;刘和甫等,2000)。

以华北裂谷系为例,古新世该区处于初始裂陷阶段,在被北东向的隆起带所分割的一些相对孤立的断陷带中发育了厚度不等的孔店组下段,以红色和灰色泥岩、粉砂岩为主,夹砂砾岩、油页岩、含膏泥岩和灰岩,底部有玄武岩和砾岩,厚度500~1600m不等。始新世—渐新世期间,裂谷系进入强烈的差异断陷阶段,盆地范围大规模扩展,渤中坳陷形成,原来分隔的断陷带开始相互串联,同时沉积范围也不断扩大。同期在扩展的盆地中发育了孔店组上段和沙河街组四段,主要为陆源碎屑相地层,近海地区发育夹层状玄武岩的近海潟湖相沉积地层,厚度达1500~3500m。渐新世发育沙河街组沙三段至沙一段,主要为暗色泥岩、粉砂岩,夹砂岩、页岩、煤、油页岩、蒸发岩、白云岩、灰岩和玄武岩等,地层中富含化石,厚度2000~6500m。古近纪末,由于该区裂谷作用进一步减弱,古近纪地层遭受剥蚀和轻微变形,在其顶部形成区域性剥蚀面(吴珍汉等,2001)。

新近纪(中新世—上新世)期间,华北地区的盆地范围都不同程度地有所扩大。其中环鄂尔多斯地区的裂谷盆地在扩展过程中持续强烈断陷,最显著的是渭河地堑向北东方向的扩展过程,导致了呈北东向S形、长达900余千米的山西地堑系的形成(马杏垣等,1989;崔盛芹等,2000)。华北裂谷系在此时期由早期的相对分散的裂陷阶段转为整体热沉降阶段,伴随地表大面积下沉,新近纪地层不整合地覆盖在古近纪坳陷和隆起之上,华北盆地成为统一的大型断陷盆地。其中在中新世期间,盆地中沉积了馆陶组,以杂色砾岩和泥岩为主,夹砂砾岩、砾岩,厚度100~1000m。上新世期间,该区发育明化镇组,为杂色泥岩、砂岩互层,厚度500~1600m。同期在太行山地区和山西高原的一些山间盆地中,则发育了著名的三趾马红土层。

第四纪期间,在华北盆地中发育了厚度为50~800m不等的河湖相以砂、粘土和砂砾石为主的沉积物。在周缘的隆升地区,以发育厚度较小的砂砾石质河流阶地沉积为主(陈晋镳等,1997;刘嘉麒等,2000)。在山西地堑系中的一些盆地内,则发育了范围不等的湖泊和相应的以砂、粘土夹砂砾为特征的湖泊沉积物。在太行山西侧的山西高原和鄂尔多斯地区则发育分布广泛、厚度很大的风成黄土沉积物,按形成时代从早到晚一般划分为早更新世的午城黄土、中更新世的离石黄土和晚更新世的马兰黄土。

二、第四纪沉积地层

华北地区第四纪沉积物主要分布在众多第四纪盆地及其邻区的山地中,其中包括风成黄土沉积、湖泊沉积、河流沉积(包括冲积物、洪积物和泥石流堆积)、海洋堆积、洞穴沉积、生物堆积、残积与坡积和火山堆积等。不同类型沉积物的分布主要与不同的构造-地貌部位相关(吴珍汉等,2001;赵逊等,2005)。

风成黄土堆积物主要分布在秦岭以北的陕西、山西、宁夏、甘肃、内蒙古及河南与河北西部等地,其沉积过程贯穿了整个第四纪,特别是黄土高原厚度极大的黄土-古土壤序列已经成为反映第四纪全球古气候变化的良好标志。形成于晚更新世期间的马兰黄土一直是华北地区上更新统的标准地层之一。

湖泊沉积物主要分布于银川盆地、河套盆地、汾渭地堑系和河北平原等在第四纪不同时期曾发育过湖泊的断陷盆地中。有的湖泊较早干涸,停止接受湖泊沉积;有的则一直延续到晚更新世末甚至近代,形成了相对比较完整、厚度很大的湖相地层剖面。研究程度较高的湖相地层有分布于汾渭地堑系南、北两端的阳原盆地和三门峡盆地中的泥河湾组和三门组,它们一直是华北地区下更新统的标准地层。

河流沉积物主要分布在盆地、山地河谷与山麓地带,前两者以冲积物为主,如内蒙古河套盆地、华北平原、松辽平原和黄河三角洲等地区厚数十至数百米的砂粘土层和砂砾石层;后者包括河流阶地沉积、洪积和泥石流堆积,如横穿太行山的众多河流峡谷中的河流阶地沉积以及其中众多冲沟出口附近的冲、洪积物。太行山西南部云台山国家地质公园第四纪沉积物的划分和研究比较详细,在太行山具有良好的代表性。

海洋沉积物在沿海地区,如渤海、黄海和东海广泛分布,其中包括陆源碎屑沉积(如砂、粘土层)、生物堆积(如珊瑚礁)和化学沉积(如碳酸盐)。海相沉积序列所反映的海进、海退过程和其中碳、氧同位素含量的变化一直是反映古气候变化的重要标志。

洞穴沉积主要分布在岩溶地区,如华北的山西高原、豫西、北京和山东等地。对该区洞穴沉积研究最多的当数周口店猿人遗址,其中揭露出13层堆积物,并以此建立了华北中更新统标准地层——周口店组。华北地区的第四纪火山沉积物主要分布于山西大同一带,其中包括火山灰、拉斑玄武岩和碱性玄武岩等。

残坡积物主要分布于山地区的夷平面和山麓剥蚀面之上或山坡面的裂隙中,一般厚度较小,发育范围也极为有限。生物沉积包括泥炭层、硅藻层和生物礁等,主要作为地层夹层赋存于其他陆相或海相地层中。

虽然华北地区的第四纪地层类型众多,但分布较为广泛、地层的连续性较好和持续时间较长且地层界线清晰、研究最为详细、能够作为标准地层的当数风成黄土和湖泊沉积物。与中国第四系的划分方案对应,传统的中国第四系多采取四分的方案,即以约2.45Ma B.P.作为第四系的底界(图5),把更新统三分为下、中、上3个统再加上全新统,习惯上分别用Q1、Q2、Q3和Q4来表示(刘嘉麒等,2000);其中,下、中更新统的年代地层界线为0.78Ma B.P.,中、上更新统之间的界线为0.13Ma B.P.,上更新统与全新统之间的界线为0.012Ma(图5)。全新统还可进一步划分为下、中、上3个阶,其时限分别为11000~8000a B.P、8000~4000a B.P.和4000a B.P.至今。

三、新生代构造地貌演化

大尺度的地表地貌格局往往与区域性的构造演化过程密切相关,中国大陆及邻区西濒太平洋带,经过侏罗纪—早白垩世强烈的造山运动,地壳逐步挤压增厚,地表海拔不断增高。新生代期间,中国西部和东部分别处于印度板块与欧亚板块之间近南北向强烈碰撞和太平样板块向西俯冲引发的上地幔软流圈上涌作用这两种截然不同的大陆动力学机制作用下,西部因构造挤压而持续隆升,东部则因构造伸展而不断裂陷、降低,逐步形成了中国大陆现今从西到东西由3个高差显著和海拔高度逐渐降低的地貌台阶所构成的西高东低的阶梯状构造-地貌格局(吴珍汉等,2001);地壳厚度自西向东逐步减小,盆地地壳厚度较小,山区地壳厚度较大(图6)。

自白垩纪末期开始,经过新生代复杂的动力学过程,华北地区逐步形成比较典型的盆-山构造地貌;除少量盆地受近东西向或北西向断裂控制呈北西向或近东西向展布外,大部分盆地受北北东向主干断裂带控制,如松辽盆地、华北盆地、渤海湾盆地、沈阳-营口断陷盆地等(图6),在地貌上多对应于湖泊、沼泽、平原或陆表浅海。盆地之间的隆起带经过长期风化剥蚀作用之后,在不同高度形成多期夷平面,第四纪形成多级河流阶地(图7)。

图6 华北地块新生代构造分布图

(据马杏垣等,1989)

1—新生代盆地;2—地壳厚度等值线(m);3—正断层和走滑断层;4—隐伏断层;5—Ms≥7级地震;6—Ms=5~6.9级地震;7—新生代剥蚀区

在古新世晚期,随着地壳伸展裂陷开始,太行山与燕山发育第一级区域性夷平面——北台期夷平面,夷平面的海拔在3000m左右,其残留大致分布于现今最高一级的山顶(吴珍汉等,2001);断陷盆地大部分呈长条形展布,盆地走向受区域性伸展断裂的显著控制,盆地边界断裂大部分为同沉积断裂。始新世时期,华北地区发生范围较大的伸展裂解作用;由于盆、山之间的差异升降作用,古新世末期形成的北台期夷平面在此期间逐渐解体,伴有比较强烈的玄武岩喷发,在太行山形成繁寺玄武岩;太行山、燕山、大兴安岭、辽西与辽东等地区仍处于隆升剥蚀状态,松辽盆地与二连浩特盆地由裂陷盆地转化为弱坳陷盆地,地貌上表现为宽阔的平原地貌,沉积了厚度不大的陆内河湖相碎屑岩系,东南部的华北—渤海湾地区发生了较强烈的不均匀裂陷作用,形成了规模不等的裂谷盆地;北北东向的古盆地与古隆起带相间分布,构成了华北-渤海湾-下辽河裂谷系(图6)。在裂陷过程中,华北-渤海湾-下辽河裂谷系也发生了强烈的玄武岩喷发事件,局部形成了厚达千米的玄武岩层;之后,断陷湖盆沉积了厚达数千米的河湖相沉积物。在太行山南段,受近东西向的断裂控制,在济源的西部发育了小型的近东西向断陷盆地,盆地中充填了紫红色和灰白色砂岩、泥岩和砾岩。

渐新世时期,太行山及邻区的基本构造-地貌格局与始新世相近,区域构造以北北东向、北西向与近东西向居主导地位,地壳厚度逐渐减薄至40~45km,山地古海拔平均达2500m左右(吴珍汉等,2001)。此阶段内,华北-渤海湾-下辽河裂谷系裂陷的范围明显增大,导致渤海湾一下辽河地区由一些孤立的中小型盆地发展成一个面积巨大的断陷盆地,盆地面海拔逐渐降低至800~1000m,盆地内部夹有一些规模不等、海拔在1500m左右的隆起带。汾渭裂谷系裂陷范围向北扩大,开始形成太原盆地与大同盆地等裂谷盆地的雏形(图6),太行山南段的裂陷盆地也进一步向东扩展。渐新世末期较强烈的构造运动,在主要断陷盆地形成了区域性角度不整合;同期在隆起区发生的长期剥蚀夷平作用,形成了该区古海拔达2000m左右的第二级区域性夷平面——太行期夷平面(图7)。一些早期河流在长期的侧蚀过程中逐渐形成曲度较大的蛇曲河。

新近纪时期,地壳厚度进一步减薄至36~42km,区域构造以北北东向、北西向、近东西向与北东向为主,山地面古海拔达2000m左右(吴珍汉等,2001)。华北-渤海湾-下辽河裂谷系的裂陷范围进一步扩大,逐步进入整体拗陷阶段,古盆地面海拔为200~500m。河湖与沼泽相沉积覆盖了整个华北、渤海湾与下辽河地区,裂陷中心沉积地层的厚度达1000~3500m。同期汾渭裂谷系进一步向北扩展,形成了由太原、大同、延庆、涿鹿等古盆地面海拔为1200m左右的裂陷盆地所构成的北东向山西地堑系(图6)。太行山南段的东西向断陷盆地扩展至焦作—辉县一带,并逐渐与华北盆地相连而形成统一的裂谷带(赵逊等,2005)。与周缘盆地的裂陷相对应,周缘山脉发生了快速隆升,伴有广泛的玄武岩喷发事件,形成汉诺坝玄武岩;太行山夷平面解体,现今的大兴安岭、燕山与太行山等山脉逐步形成。至上新世期间,山地经过长期的侵蚀作用,山地面海拔降至1600m左右,在山麓地带和切割了太行期夷平面的河谷中形成了该区海拔为500~800m的第三级山麓夷平面或宽谷面——唐县期夷平面(图7)。

第四纪时期,华北及邻区的地壳减薄至与现今相近的厚度,除山西地堑系仍处于强烈断陷过程中,华北-渤海湾-下辽河裂谷带的大部分地区总体转变为沉积速率较小的坳陷盆地,但局部地区仍处于较快速的断陷过程中,盆地面降低至海拔100m左右(吴珍汉等,2001)。如太行山东侧的北京坳陷、武清坳陷、夏垫坳陷、南口坳陷和南太行东麓的武安盆地和林县盆地。同期,太行山发生不均匀快速隆升,山地面海拔维持在1500m左右,形成现今盆-山相间分布的构造-地貌格局(图6);上新世发生雪花山玄武岩喷发,早中更新世发生大同玄武岩喷发(图7)。在山地隆升带,由于河流的强烈下切,唐县期夷平面解体,河流深切至唐县面之下,形成了山地中的深切河谷地貌;沿太行山北段的桑干河、燕山西南的永定河发育8级河流阶地,沿太行山西南段的子房河发育6级河流阶地(赵逊等,2005)(图7)。

图7 华北陆块新生代典型盆地与山脉构造地貌演化对比图

本区处于新华夏系太行隆起的南部与晋东南山字型构造东翼反射弧的前缘联合地带,加之基底岩体刚性强,故本区以断裂构造为主要构造形迹。

根据构造形迹及成长关系和空间展布特征,大致可分为东西向构造体系、山字型构造体系等(图8)。

(一)东西向构造体系

东西向构造体系在本区形成最早,又是挽近时期活动较强的构造,由于受多期构造活动破坏、干扰及改造,其构造结构面多具复性构造特征,对本区地下水流场具有重要的控制作用。

(1)凤凰岭断层:西起逍遥河口与盘古寺断层相接,经谷润峪、马坪、司窑向东沿焦作北部山前延伸。地貌上为山区与平原的自然分界,在瓮涧河口以东隐伏于新生界之下,走向近东西倾向南,倾角80°左右,断距300~400m,走向及主断面呈明显的舒缓波状。断层破碎带中,次级小断裂及挤压片理发育,断层旁侧次级“入”字型分支小断裂发育。

(2)朱村断层:该断层由邻区沿山前经本区山王庄、柏山、朱村向东没入新生界。走向近东西,断层北升南降,倾向南,倾角70°左右。据钻孔资料,在朱村一带,断距达1000m以上,使北侧奥陶系灰岩与南侧的煤系地层及新生界接触。断层沿走向呈舒缓波状延伸,其力学性质表现为先压扭、后期具张性特征。

图8 区域地质简图

1—山字型构造;2—近北东向构造:3—新华夏系构造;4—近南北向构造;5—北西向构造;6—不明构造;7—背斜;8—向斜;9—隐伏背向斜:10—隐伏向斜;11—隐伏断层;12—复式背斜;13—第三系、第四系;14—二叠系:15—石炭系;16—奥陶系中统;17—寒武系;18—震旦系;19—前震旦系;20—石英二长斑岩;21—闪长岩

其次尚有黑龙王庙断层、墙南向斜等。

(二)山字型构造体系

1.晋东南山字型构造

本区展布的晋东南山字型构造体系,主要为晋东南山字型构造东翼反射弧的一部分。现对本区水文地质条件起控制意义的主要断裂构造分述如下:

(1)朱岭断层:西南端由南岭与凤凰岭断层斜接。向东北方向延伸,区内全长37km,走向N45°,倾向北西,倾角65°~85°。破碎带宽10~50m,力学性质为压扭性。

(2)赵庄断层:西南端在南岭与凤凰岭断层斜接,经六堆宇、赵庄向东交于黑龙王庙断层,全长35km,走向45N°,倾向南东,倾角65°~85°,破碎带宽10~15m,具有多期活动性,其力学性质为先压扭后张扭。

赵庄断层和朱岭断层形成地垒构造(许河地垒),走向北东,西南端宽约1.5km,中部约3km,至黑羊圈逐渐变尖。延伸长度大于20km,对水文地质条件起一定的控制作用。

2.丹河山字型构造

位于晋城南部和焦作市北部,构造部位处于东西向构造的中部地段,展布面积约400km2,前弧展布于大箕、张路口等地,呈向南突出的弧形断裂,脊柱在丹河北端。

柳树口-夺火背斜:轴部位于柳树口一夺火一线以南2~4km处,轴部走向45°~225°,西南端向三姑泉一带倾没,东北端因受太行山背斜影响,向上翘起,背斜两翼宽15~30km,产状平缓,倾角5°~15°。

(三)新华夏构造体系

长治褶断带:主要展布于晋城的石盘—尧山东侧一带。区内长约40km,从北向南有明显的变化,北端为开阔的不对称褶皱,并伴有北东向压扭性断层和北西向张扭性断层。其主要压性结构面轴向由北东20°方向至南端逐渐偏转为南西40°方向,其原因可能是受晋东南山字型前弧干扰所致。

九里山断层:西起东于村与朱村断层相交,至小墙北被凤凰岭断层截接,向东经九里山、古汉山延伸至辉县北部山区,长约70km,走向北东。倾向北西,断距300~1000m,致使断层南东盘奥陶系灰岩在九里山、古汉山一带裸露地表,形成北东向展布的残丘。

(四)近南北向构造

本区东部上八里以北,由合润-上八里复式背斜及压扭性断层组成,背斜两翼平行展布于两个相对应的岩浆岩构造带,构成天然的地下水隔水岩墙。

(五)北西向构造

在焦作矿区东部发育明显,切割了部分新华夏系构造。力学性质为张扭,多为隐伏状态,主要有方庄断层、赤庄断层和峪河断层等。

(六)新构造运动

本区新构造运动很活跃,山区强烈上升,地震不断发生。

(1)基岩山区:由于强烈上升,基岩裸露,山脊狭窄,沟谷深切,比降较大,重力堆积物发育,河床堆积物减少,河谷断面发育成V字型或U字型。纵断面呈阶梯状,常形成瀑布。焦作地区新构造运动由西向东有增强趋势,河床纵坡由西向东逐渐加大,如西石河大于丹河。山门河四坪村处,河床发育10m高的阶梯状陡坎,子房沟云台山处形成310m高的瀑布,峪河口上游潭头村形成280m高的瀑布。

(2)平原区:新生代以来,由于长期大幅度下降,相继沉积了第三系、第四系中更新统、上更新统和全新统,厚500~700m,最厚达1000m以上。

本区东西向构造、新华夏系及北西向构造的大断裂均有活动特征。第三系、第四系地层被断层切开,断层带上有地震活动,尤其以朱村断层、凤凰岭断层活动较为强烈,第三系、第四系等深线在断层两侧悬殊,一般100~200m,局部达1000m以上。有历史记载地震6次,最大为1587年修武发生的6级地震。

四、区域地层

区域出露地层包括太古宇变质岩系、元古宇石英砂岩,下古生界以寒武-奥陶系碳酸盐岩为主,上古生界为石炭-二叠系煤系地层,新生界为第三系红色砂粘土及砂砾岩岩层,第四系主要为松散堆积物(表2)。

基底岩系主要为一套中等程度区域变质作用形成的各类片麻岩、角闪岩及石英岩状砂岩,分布于峪河口,沁河、白涧河也有零星出露。

盖层岩系主要为碳酸盐岩和碎屑岩类。寒武系中上统和奥陶系主要为碳酸盐岩,分布广、面积大,为本区主要岩系。寒武系下统和石炭-二叠系主要为碎屑岩。前者主要出露于河谷两侧下部,后者多分布于北部山丘顶部和隐伏于山前第四系之下。

第四系松散层为亚粘土、亚砂土、砂及砂砾石层,主要分布于山前地带及水系、山坡谷底。

表2 区域地层表

续表



中新生代山控盆阶段~

金沙江-哀牢山古特提斯洋的闭合,使之近入造山阶段。随着盆地向山脉转换的完成,跃入了山控盆的发展阶段。当然昌都-思茅中生代盆地的形成和演化明显受东西两侧山脉的控制,但东侧金沙江-哀牢山带山脉与盆地形成演化之间显现了更好的对应关系。
正如前所述,点苍山-哀牢山的形成演化经历了5个发展阶段。按照板块俯冲、碰撞造山的一般模式,早中三叠世上叠的昌都-思茅板块应向东/北仰冲在扬子和中咱-中甸微陆块之上,在东部俯冲的扬子和中咱-中甸陆块被动大陆边缘上形成向东冲断堆叠山系,即类似龙门山和喜马拉雅山式的冲断堆叠山系。在西部形成类似冈底斯陆缘弧山系,即江达-维西-绿春陆缘弧山系。在冲断堆叠山系的陆缘弧山系之间,于早中三叠世时,在不同地段形成弧前和山前坳陷,这个盆地、山脉之间的构造、地貌关系,有点像喜马拉雅山和冈底斯山之间晚白垩世和第三纪的弧前盆地及山前坳陷,抑或是高黎贡山推覆带后缘腾冲—梁河—带的伸展型第三纪断陷盆地,并有火山活动。藏东江达同普一带下中三叠统普水桥组—瓦拉寺组及维西-剑川一带的上兰组(T2s)属此类盆地沉积。晚三叠世,在金沙江-哀牢山带出现构造反向,扬子、中咱-中甸陆块的上部壳层向西反冲在昌都-思茅陆块之上,并形成蛇吞蛙式碰撞造山和前陆盆地构造反向及板块的后继俯冲作用,在昌都思茅陆块出现了一系列独特的地质现象:①昌都思茅盆地转换为前陆盆地(实为前陆盆地与弧后前陆盆地的合一),在其东缘堆积了物源来自东部山脉的大量磨拉石;②在磨拉石沉积层之上发育了一套滞后型弧火山岩;③江达-白茫雪山一带扩张产生具洋脊型玄武岩的滞后型弧后盆地(李兴振等,1991;刘增乾等,1993)。在兰坪-思茅盆地上三叠统一碗水组底部砾岩中不仅见有哀牢山蛇绿混杂岩带中的变质岩和超基性岩砾石,且在其中上部砾石层中见有来自下部的红色泥岩和砂岩的砾石,表明晚三叠世不仅有山脉的急剧抬升,还有山脉不断向盆地内部的横向迁移,早期沉积盆地的边缘地带也转换为新生山脉。受山脉横向迁移的控制,盆地范围不断缩小,沉降中心不断向盆地内部迁移,使中三叠世一度隆起的盆地轴心地带也广泛接受晚三叠世沉积。上三叠统波里拉组或三合洞组稳定型浅海碳酸盐沉积和阿堵拉、夺盖拉或麦初箐组碎屑岩和含煤碎屑岩(缺乏磨拉石)沉积,则表明山脉经早期抬升剥蚀,一度处于宁静期后,地势起伏不大。晚三叠世末的海退,显然是盆地总体抬升和来自山区沉积充填淤塞的双重因素所致。
点苍山变质核杂岩的形成和哀牢山伸展构造的变形痕迹,显现中侏罗世点苍山、哀牢山带有一次岩石圈变薄的地壳伸展运动,中侏罗世花开佐期,昌都-思茅盆地的广泛海侵,可能与这次地壳伸展、地幔隆起、盆地沉降有关,致使早侏罗世仍处于隆起的盆地西部开始接受沉积,在点苍山东侧出现如沙绍礼所云的类似昌都-思茅盆地内的侏罗系沉积。昌都盆地也向西扩展,与羌塘盆地相连通。盆地两侧山脉均呈岛链状。晚侏罗世的海退,可能与班公湖-怒江洋盆的闭合,产生的陆内汇聚,盆地及其两侧山脉总体抬升有关。
燕山晚期—喜马拉雅期,导源于雅鲁藏布江洋盆俯冲闭合的强烈陆内汇聚作用,使点苍山-哀牢山及其以北的金沙江带山脉再次形成向西的逆冲推覆,点苍山变质核杂岩被破坏,作为弧形推覆体南翼的哀牢山出现左行走滑和左行斜向逆冲,同时山脉进一步向盆地内部迁移,早期的褶皱地层发生了重褶,形成共轴翻卷褶皱,同时在白垩纪地层中出现大量再沉积的来自新生山脉的中生代红色泥岩和砂岩的砾石,沉积盆地范围也不断收缩而呈串珠状,并出现膏盐沉积。至新生代,随着印度陆块与扬子陆块的强烈碰撞,其盆地明显受碰撞造山过程中走滑断裂控制,沿X型共轭走滑断裂系形成一系列走滑拉分盆地。白垩纪—新生代各类岩浆岩在全区范围内的广泛发育,也揭示了这一强烈的陆内汇聚作用。
当然,昌都-思茅盆地的形成演化,系受两侧特提斯洋和其后山脉的形成演化的双向、双重作用所控制。因晚古生代以来,澜沧江构造带的形成演化与金沙江-哀牢山带具有同步性和相似性,所以这里仅以后者的演化来论述它们与昌都-思茅盆地之间的盆山转换和山控盆的成生联系。
综上所述,金沙江-哀牢山造山带与昌都-思茅盆地的形成演化,相互之间存在有很好的对应关系,特别是晚古生代以来的演化,二者关系更显密切。昌都-思茅地块早古生代褶皱基底的形成,正是金沙江-哀牢山原特提斯洋向其俯冲导致其褶皱造山所致,是原特提斯洋及其毗邻陆缘盆地向山脉的一次转化。泥盆纪—石炭纪稳定地块的沉降和局限碳酸盐台地的形成分别与东西两侧金沙江-哀牢山和澜沧江洋的形成和继续发展相呼应。在金沙江-哀牢山带显示山脉向盆地的转换。晚古生代末,金沙江-哀牢山古特提斯洋洋壳向西俯冲,洋盆闭合造山,昌都-思茅陆块上发育火山弧及弧后盆地,并继之造山;早中三叠世局部地段发育弧或山前坳陷;晚三叠世,金沙江-哀牢山带出现向西的逆冲推覆,昌都-思茅盆地进入前陆盆地发展阶段;中侏罗世,东部边缘山脉拉伸垮塌,昌都思茅盆地和海侵范围扩大;至燕山晚期—喜马拉雅期,山脉再次隆升,并向盆地方向扩展,前陆盆地逐渐收缩和萎缩,并向走滑拉分盆地转换。新生代的走滑拉分盆地是在挤压构造背景下形成的,云龙盆地内部飞来峰体的出现表明,盆地的形成和消亡仍然受两侧山脉的横向扩展迁移的控制,盆地的最终的消亡仍然是挤压兼走滑的造山作用,镇源盆地第三系近东西向的褶皱和贡觉盆地的右行雁列式褶皱就是佐证。

1.中生代(板内走滑位移)
西天山地区现今的构造格局雏形奠定于晚二叠世—三叠纪大规模的走滑位移作用,该作用长期以来未被地质界重视。左国朝等(2006)在东天山觉罗塔格一带晚古生代构造格局及构造演化过程中,发现晚二叠世的大规模右旋走滑变形的韧性剪切带,其形成年龄为266~269Ma(王瑜等,2002),其中康古尔右旋巨型韧性剪切带为该区的主要剪切带,该带向西有可能与巴音沟右旋剪切带相连。霍城-哈希勒根达坂深断裂同样在野外剖面上见到右旋走滑特征(见图1-3)。高俊等(1997)研究了南天山缝合带,认为该带为左旋走滑断裂带,发育于二叠纪末—三叠纪,这同我们在铁里买提达坂北坡中、上志留统砂板岩中所见的左旋断裂系(见图1-12)认识相一致。因此,现今的西天山的南、中、北天山呈三角形展布的格局是分别受左、右剪切滑移的结果,若恢复原始亚洲洋构造格局原貌的话,其原始形态应是众多近东西向展布的构造带(可能宽度大于现今最大宽度的4~5倍),由于晚二叠世至三叠纪近50Ma的走滑位移作用,先发生变形和错位移动,最终撕裂成大小不一的多边形地质块体,其中很多地质块体被肢解而消失,同样不少成矿段也被位移或抬升剥蚀殆尽。庆幸的是,大规模的走滑位移造就了与韧性变形带有关的含金蚀变带,其中东天山的康古尔韧性剪切带型金矿床最为著名。三叠纪为走滑拉分期,在伊犁盆地北缘有狭长拉分盆地的红层沉积。侏罗纪仅在伊犁盆地有张性断陷盆地发育,为气候潮湿温热环境,也是重要的成煤期。

图1-15 新疆西天山地区古生代构造演化示意图

2.新生代(现今盆山格局形成)
晚白垩世—古近纪为伸展期,在西南天山的托云盆地及其以北地区出现大面积的玄武岩浆喷发。古近纪到新近纪西天山地区仍为低山丘陵地貌景观,在丘陵间盆地内有红色砂、泥质的河、湖相沉积。现今的西天山地区高耸的地貌景观主要形成于2Ma以来的印度板块与欧亚大陆碰撞和汇聚的作用,呈扇形向北和向南逆冲推覆到准噶尔和塔里木盆地之上的造山楔,加剧了西天山地区地壳水平距的缩短(刘训等,2005)。同时伴随走滑位移和地壳的增厚,其中在造山楔中段的伊犁盆地同样受压缩应力场制约,显示压性断陷盆地特征。但是在赛里木湖地区却出现了局部张性应力场,其中赛里木湖南北缘出现正断层,第四系松散砂砾层被错断(见图1-3),表现为张性断陷型湖泊。

新生代构造运动及其表现形式
答:只有将新生代沉积(包括火山沉积)与新构造运动联系起来,将羌塘盆地纳入到青藏高原地球动力学背景中加以研究,才能更全面深入地认识新生代羌塘盆地东部动力学演化与区域构造发展的依从关系。(一)构造地貌——夷平面 羌塘东部以巍峨高峻的雄姿构成青藏高原地势上最高一级台阶,地貌中部高,向南北两侧依次...

古构造演化
答:古生代—三叠纪,华南板块的构成沉积“体现了大陆地壳逐渐增生,地壳结构不断复杂化的前进过程”(王鸿祯,1986),在东、西构造域的不均衡影响下,具多次开合的多旋回活动的构造演化特征。震旦纪以来,以扬子板块为相对稳定的核心,周边地区具多旋回的拉张、挤压和走滑、伸展作用,从而制约着盆地的构造演化和沉积格局(表2-3...

中新生代——板内陆块走滑位移、盆山格局形成阶段
答:图1-15 新疆西天山地区古生代构造演化示意图 2.新生代(现今盆山格局形成)晚白垩世—古近纪为伸展期,在西南天山的托云盆地及其以北地区出现大面积的玄武岩浆喷发。古近纪到新近纪西天山地区仍为低山丘陵地貌景观,在丘陵间盆地内有红色砂、泥质的河、湖相沉积。现今的西天山地区高耸的地貌景观主要...

塔里木盆地新生代构造运动特点与砂岩型铀矿找矿方向
答:其中第四幕( )影响强烈且广泛。新生代构造运动特征主要有:1)西高东低是塔里木地区两大弧形山系的一大特征。天山山系因受新构造运动抬升的影响出现四级阶梯夷平面;开都河自上游到焉耆盆地出现1060m落差,在出山口处形成6级阶地;从南部昆仑、阿尔金山山峰到北部盆地呈阶梯状下降的台阶式地貌。2)自...

构造演化特征
答:下面以渤海湾盆地冀中坳陷和二连盆地为例,论述裂谷盆地构造演化特征。 (一)渤海湾盆地的构造演化特征 1.前裂谷期 渤海湾盆地是在古生代刚性地台基底上发育起来的中新生代裂谷盆地。裂谷盆地发育的前期一般都经过一个前奏期(前裂谷期)——拱升期。这个时期地壳拱升隆起,遭受剥蚀,如盆地内部三叠系大部分地区缺失沉积,...

中、新生代构造特征
答:图1-5 柴达木盆地北缘中、新生代断裂构造体系简图 (据肖安成等,2003,修改)祁连山—柴达木盆地北缘断裂系统(图1-5)为一组呈带状分布的断裂带,总体走向为NW—NWW向,以逆冲断裂为主,控制着祁连山和柴达木北缘新生代盆—山构造的发育,最主要的断裂带包括北祁连山山前断裂带、北祁连山南缘断裂带...

中新生代山控盆阶段
答:当然,昌都-思茅盆地的形成演化,系受两侧特提斯洋和其后山脉的形成演化的双向、双重作用所控制。因晚古生代以来,澜沧江构造带的形成演化与金沙江-哀牢山带具有同步性和相似性,所以这里仅以后者的演化来论述它们与昌都-思茅盆地之间的盆山转换和山控盆的成生联系。综上所述,金沙江-哀牢山造山带...

(一)华北(狭义)盆地的构造演化
答:经过中新生代沉积建造与构造变形的叠加和改造,北华北盆地被分割形成鄂尔多斯盆地、山西隆起(沁水盆地)和北华北盆地(狭义)三个沉积构造单元,从而在华北陆块东部形成北华北(狭义)、南华北沉积构造盆地现今构造面貌。 晚二叠世石千峰期,华北盆地南部发生构造反转,韩城—铜川一带由低幅度隆起变为沉积坳陷,秦岭海槽海水侵入...

山东省大地构造演化综述
答:多重地球动力学背景,导致了山东省大地构造演化的复杂历程。按照山东省不同时代地质构造特点,结合板块演化的地球动力学背景及中国构造演化阶段划分方案,将其演化过程划分为早前寒武纪、中新元古代、古生代和中新生代4个阶段。 早前寒武纪——不成熟陆壳向成熟陆壳转化和陆块碰撞拼合 山东省早前寒武纪基底属华北克拉通...

云台山地区地貌演化过程
答:云台山地区的“谷中谷”地貌和纵向上的一系列河流裂点表明,该区经历了多旋回的地貌演化过程。而多旋回的地貌演化与地壳活动和气候变化有着密切的联系,下面将在新生代、特别是晚新生代构造与气候演化背景下探讨该区的地貌演化过程。 1.地貌发育的构造和气候背景 (1)构造背景 如前所述,华北平原在新生代期间主要经历...