天山及鄰區(qū)中生代以來發(fā)育多個(gè)不整合面,其中下白堊統(tǒng)底部的不整合面規(guī)模最大,是一個(gè)貫穿全區(qū)的區(qū)域性不整合面。對(duì)中新生代沉積地層的碎屑鋯石年代學(xué)研究和源區(qū)分析發(fā)現(xiàn),碎屑物中含有大量晚中生代巖漿巖鋯石,說明該地區(qū)存在一定規(guī)模的同時(shí)期巖漿活動(dòng)。本研究認(rèn)為,上述晚中生代的構(gòu)造巖漿事件是燕山運(yùn)動(dòng)在天山及鄰區(qū)的具體表現(xiàn)。早白堊世地層超覆不整合在不同時(shí)代的前白堊紀(jì)地層之上,不整合面以下的地層發(fā)育程度、剝蝕程度和構(gòu)造變形強(qiáng)度在不同地區(qū)表現(xiàn)不同。在現(xiàn)今的天山山脈內(nèi)部,下白堊統(tǒng)直接覆蓋在中侏羅統(tǒng)頭屯河組之上,上侏羅統(tǒng)齊古組和喀拉扎組整體缺失。在天山南北兩側(cè)的塔里木盆地、準(zhǔn)噶爾盆地和吐哈盆地,上侏羅統(tǒng)局部發(fā)育,范圍遠(yuǎn)小于中下侏羅統(tǒng)。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),盆地中的上侏羅統(tǒng)通常作為生長地層發(fā)育在晚中生代形成的褶皺古隆起翼部,依據(jù)上侏羅統(tǒng)齊古組中、下部凝灰?guī)r層鋯石U-Pb年代學(xué)數(shù)據(jù)和生物地層學(xué)資料,將燕山運(yùn)動(dòng)在天山及鄰區(qū)的啟動(dòng)時(shí)間限定在160Ma左右。天山及鄰區(qū)燕山期的構(gòu)造變形具有多個(gè)方向,推測與中侏羅世晚期以來拉薩地塊與亞洲南部邊緣的碰撞、蒙古-鄂霍茨克洋的碰撞閉合以及俄羅斯東北部的Kolyma-Omolon地塊與西伯... 

【文章來源】：地質(zhì)學(xué)報(bào). 2020,94(05)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：16 頁

【部分圖文】：

中亞造山帶大地構(gòu)造位置（a）（據(jù)Han et al.,2011）和中國天山造山帶地質(zhì)圖及構(gòu)造單元（b）（據(jù)Allen et al.,1992；新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)局，1992;Fang et al.,2015并修改）

早白堊世沉積環(huán)境為辮狀河和湖相，地層以發(fā)育礫巖、砂礫巖、細(xì)碎屑巖夾泥巖、粉砂質(zhì)泥巖為特征。天山北側(cè)早白堊世的吐谷魯群（天山南側(cè)稱卡普沙良群）巖性為灰綠色和雜色泥巖夾細(xì)碎屑巖，以“兩紅兩綠”為典型標(biāo)志（Li Zhong et al.,2013）。天山南北山前盆地白堊系底部普遍發(fā)育礫巖層或底礫巖，與下伏侏羅系均為角度不整合接觸，這一區(qū)域不整合面在天山及鄰區(qū)廣為分布。在呼圖壁剖面（圖3a），下白堊統(tǒng)清水河組紅色礫巖（K1q）產(chǎn)狀為305°∠42°，下伏上侏羅統(tǒng)喀拉扎組（J3k）灰色砂巖產(chǎn)狀為300°∠72°，兩者為明顯的角度不整合接觸關(guān)系。不整合面之下喀拉扎組砂巖傾角較陡，不整合面之上清水河組礫巖傾角較緩，再向上泥巖傾角逐漸變陡。同樣的不整合接觸關(guān)系在頭屯河剖面亦可以觀察到（圖4a），此剖面的下白堊統(tǒng)清水河組礫巖產(chǎn)狀為355°∠55°，上侏羅統(tǒng)喀拉扎組砂巖產(chǎn)狀為5°∠72°，兩者角度不整合接觸關(guān)系明顯。K1q礫巖中的礫石分選性高、磨圓度好，且粒度由下至上逐漸變細(xì)；在J3k紅色砂巖中，可見大型交錯(cuò)層理。由于侏羅系頂部喀拉扎組分布十分局限，因此無論野外露頭區(qū)還是盆地內(nèi)部覆蓋區(qū)，喀拉扎組與白堊系底部的直接接觸關(guān)系都較為少見，更多的情況是，白堊系底部不整合面覆蓋在不同時(shí)代的侏羅紀(jì)地層上，甚至是前侏羅紀(jì)地層上。準(zhǔn)噶爾盆地南部的北三臺(tái)構(gòu)造位于北天山東段的博格達(dá)山北麓，平面呈軸向NEE-SWW延伸的橢圓形。在剖面上（圖5），北三臺(tái)凸起核部為石炭系，南翼自北而南依次為二疊系、三疊系和侏羅系，它們被下白堊統(tǒng)吐谷魯群（K1tg）不整合覆蓋。地震剖面揭示北三臺(tái)凸起南翼、北翼及兩側(cè)向斜區(qū)域齊古組以下侏羅紀(jì)地層的厚度基本一致，顯示他們是在北三臺(tái)構(gòu)造開始生長前沉積的地層。在北三臺(tái)凸起兩翼的齊古組和喀拉扎組的厚度明顯小于兩側(cè)向斜區(qū)的厚度，在隆起的核部缺失。我們將齊古組和喀拉扎組這個(gè)厚度變化解釋為隨著北三臺(tái)構(gòu)造的生長，在凸起的兩翼沉積的地層薄，兩側(cè)向斜區(qū)沉積的地層厚。凸起核部的隆升速率大于沉積速率，當(dāng)凸起核部隆升至基準(zhǔn)面之上后，遭受剝蝕。北三臺(tái)凸起在平面上為NEE-SWW延伸的短軸構(gòu)造，向NEE和SWW傾伏。在不受北三臺(tái)構(gòu)造影響的傾伏端之外，近N-S方向穿過這個(gè)構(gòu)造的延長線上，齊古組和喀拉扎組的厚度基本一致。因此，根據(jù)齊古組和喀拉扎組的厚度在北三臺(tái)凸起南北翼部、兩側(cè)向斜區(qū)和北三臺(tái)構(gòu)造以外區(qū)域的變化，我們將它們認(rèn)定為與北三臺(tái)凸起同時(shí)發(fā)育的生長地層。北三臺(tái)凸起北側(cè)以北三臺(tái)逆斷層為邊界，這條斷層未切穿不整合面，因此斷裂活動(dòng)及褶皺隆起變形發(fā)生在晚侏羅世。吐谷魯群在北三臺(tái)凸起之上的厚度基本一致，表明吐谷魯群沉積時(shí)期，北三臺(tái)凸起已不再活動(dòng)。總體上，北三臺(tái)凸起是一個(gè)晚侏羅世生長至早白堊世停止活動(dòng)并遭受強(qiáng)烈剝蝕的斷層相關(guān)褶皺。從不整合面與下伏地層的接觸關(guān)系看，越靠近北三臺(tái)凸起，即斷層相關(guān)褶皺的核部，不整合面與下伏地層交角越大，向南與上侏羅統(tǒng)喀拉扎組的交角則變緩，這與地表呼圖壁剖面和頭屯河剖面觀察到的結(jié)果相一致。

準(zhǔn)噶爾盆地南部的北三臺(tái)構(gòu)造位于北天山東段的博格達(dá)山北麓，平面呈軸向NEE-SWW延伸的橢圓形。在剖面上（圖5），北三臺(tái)凸起核部為石炭系，南翼自北而南依次為二疊系、三疊系和侏羅系，它們被下白堊統(tǒng)吐谷魯群（K1tg）不整合覆蓋。地震剖面揭示北三臺(tái)凸起南翼、北翼及兩側(cè)向斜區(qū)域齊古組以下侏羅紀(jì)地層的厚度基本一致，顯示他們是在北三臺(tái)構(gòu)造開始生長前沉積的地層。在北三臺(tái)凸起兩翼的齊古組和喀拉扎組的厚度明顯小于兩側(cè)向斜區(qū)的厚度，在隆起的核部缺失。我們將齊古組和喀拉扎組這個(gè)厚度變化解釋為隨著北三臺(tái)構(gòu)造的生長，在凸起的兩翼沉積的地層薄，兩側(cè)向斜區(qū)沉積的地層厚。凸起核部的隆升速率大于沉積速率，當(dāng)凸起核部隆升至基準(zhǔn)面之上后，遭受剝蝕。北三臺(tái)凸起在平面上為NEE-SWW延伸的短軸構(gòu)造，向NEE和SWW傾伏。在不受北三臺(tái)構(gòu)造影響的傾伏端之外，近N-S方向穿過這個(gè)構(gòu)造的延長線上，齊古組和喀拉扎組的厚度基本一致。因此，根據(jù)齊古組和喀拉扎組的厚度在北三臺(tái)凸起南北翼部、兩側(cè)向斜區(qū)和北三臺(tái)構(gòu)造以外區(qū)域的變化，我們將它們認(rèn)定為與北三臺(tái)凸起同時(shí)發(fā)育的生長地層。北三臺(tái)凸起北側(cè)以北三臺(tái)逆斷層為邊界，這條斷層未切穿不整合面，因此斷裂活動(dòng)及褶皺隆起變形發(fā)生在晚侏羅世。吐谷魯群在北三臺(tái)凸起之上的厚度基本一致，表明吐谷魯群沉積時(shí)期，北三臺(tái)凸起已不再活動(dòng)。總體上，北三臺(tái)凸起是一個(gè)晚侏羅世生長至早白堊世停止活動(dòng)并遭受強(qiáng)烈剝蝕的斷層相關(guān)褶皺。從不整合面與下伏地層的接觸關(guān)系看，越靠近北三臺(tái)凸起，即斷層相關(guān)褶皺的核部，不整合面與下伏地層交角越大，向南與上侏羅統(tǒng)喀拉扎組的交角則變緩，這與地表呼圖壁剖面和頭屯河剖面觀察到的結(jié)果相一致。塔里木盆地下白堊統(tǒng)分布在庫車-滿加爾、塔西南、英吉蘇和且末-若羌等地，塔中地區(qū)缺失下白堊統(tǒng)。下白堊統(tǒng)與下伏地層不整合的發(fā)育具有明顯空間差異性，在塔里木盆地北部的塔北隆起上該角度不整合廣泛發(fā)育，但是到了庫車坳陷內(nèi)部基本上不存在角度不整合，而在庫車坳陷的北緣露頭區(qū)在部分剖面上可以發(fā)現(xiàn)角度不整合。圖6地震剖面位于庫車凹陷的東部，輪臺(tái)縣城北側(cè)，剖面南側(cè)為沙雅隆起。從地震剖面看，白堊系底部發(fā)育不整合面，不整合面之下，侏羅紀(jì)地層從下往上，沉積范圍不斷縮小，并被不整合面削截。在南部的沙雅隆起區(qū)，僅有少量的中、下侏羅統(tǒng)，上侏羅統(tǒng)因晚侏羅世的褶皺隆起沒有沉積，或者沉積后被剝掉，僅在相鄰的庫車凹陷中有所發(fā)育。不整合面之上，白堊系自下而上沉積范圍不斷擴(kuò)大，并且超覆在不同時(shí)代的前白堊紀(jì)地層之上。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]塔什庫爾干早白堊世鈣堿性花崗巖成因：對(duì)中帕米爾特提斯洋演化的啟示（英文）[J]. 李睿華,彭勃,趙財(cái)勝,于淼,宋林山,張晗.  Journal of Central South University. 2019(12)
[2]華北克拉通中部寧武-靜樂盆地侏羅紀(jì)構(gòu)造變形與燕山期造山事件的啟動(dòng)[J]. 陳宣華,李江瑜,董樹文,施煒,白彥飛,張義平,丁偉翠.  大地構(gòu)造與成礦學(xué). 2019(03)
[3]鄂爾多斯地塊西緣科學(xué)山地區(qū)疊加變形分析[J]. 程永志,施煒,趙國春,王天宇,楊謙,秦翔,張宇,劉曉波.  地球科學(xué)與環(huán)境學(xué)報(bào). 2019(02)
[4]新疆東天山博格達(dá)地區(qū)晚侏羅世中酸性侵入巖的發(fā)現(xiàn)、鋯石U-Pb年齡及其地質(zhì)意義[J]. 劉松柏,竇虎,李海波,溫志剛.  地質(zhì)通報(bào). 2019(Z1)
[5]“燕山運(yùn)動(dòng)”與東亞大陸晚中生代多板塊匯聚構(gòu)造——紀(jì)念“燕山運(yùn)動(dòng)”90周年[J]. 董樹文,張?jiān)罉?李海龍,施煒,薛懷民,李建華,黃始琪,王永超.  中國科學(xué):地球科學(xué). 2019(06)
[6]準(zhǔn)噶爾東北緣喀拉通克地區(qū)侏羅紀(jì)粗安巖的發(fā)現(xiàn)及地質(zhì)意義[J]. 劉松柏,竇虎,張為民,彭志軍,張雷,張文瑞.  地質(zhì)論評(píng). 2018(06)
[7]內(nèi)蒙古大青山侏羅紀(jì)生長地層對(duì)燕山運(yùn)動(dòng)“緒動(dòng)”的制約[J]. 王永超,董樹文,陳宣華,施煒.  科學(xué)通報(bào). 2017(12)
[8]古亞洲構(gòu)造域侵入巖時(shí)——空演化框架[J]. 鄧晉福,馮艷芳,狄永軍,劉翠,肖慶輝,蘇尚國,趙國春,孟斐,車如風(fēng).  地質(zhì)論評(píng). 2015(06)
[9]新疆準(zhǔn)噶爾盆地中、晚侏羅世多重地層研究[J]. 鄧勝徽,王思恩,楊振宇,盧遠(yuǎn)征,李鑫,胡清月,安純志,席黨鵬,萬曉樵.  地球?qū)W報(bào). 2015(05)
[10]燕山運(yùn)動(dòng)“緒動(dòng)/A幕”的本意及其鋯石U-Pb年代學(xué)制約[J]. 李海龍,張宏仁,渠洪杰,蔡向民,王猛.  地質(zhì)論評(píng). 2014(05)



本文編號(hào)：3214284