彭 淵,馬寅生*,劉成林,孫嬌鵬,程海艷,代 昆,鄭 策

1)中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)力學(xué)研究所,北京 100081;2)中國(guó)石油大學(xué)(華東)地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,山東青島 266555;3)中國(guó)石油大學(xué)(北京)地球科學(xué)學(xué)院,北京 102249

古構(gòu)造應(yīng)力是形成各種古構(gòu)造現(xiàn)象的直接原因,而變形地層中遺留各種形態(tài)的地質(zhì)形跡則是古構(gòu)造應(yīng)力作用的直觀表現(xiàn)。古構(gòu)造應(yīng)力研究主要是確定各點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài),并在此基礎(chǔ)上由點(diǎn)及面,研究一定區(qū)域范圍內(nèi)構(gòu)造的分布規(guī)律(李有社等,1997)。古構(gòu)造應(yīng)力研究方法很多,可利用野外各種構(gòu)造形跡,如共軛節(jié)理、斷層擦痕、褶皺、劈理等,來(lái)判斷古構(gòu)造應(yīng)力方向并恢復(fù)古構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)(Ramsay,1967;萬(wàn)天豐,1988)。

柴達(dá)木盆地位于青藏高原東北部,是中國(guó)西部重要的含油氣盆地之一。柴達(dá)木盆地北緣(即柴北緣)地處青藏高原東北部秦—祁—昆三大山系的交匯部位,東西分別被哇洪山—溫泉斷裂和阿爾金斷裂圍限。該地區(qū)錫鐵山海底噴氣型大型鉛鋅礦、灘間山蝕變巖型金礦、中生代油氣和煤等礦產(chǎn)資源的存在,使得柴北緣成為柴達(dá)木盆地地學(xué)研究工作的重點(diǎn)地區(qū)(于鳳池等,1999;湯良杰等,2000;周建勛等,2003;王莉娟等,2008)。近幾年針對(duì)柴北緣構(gòu)造特征及演化過(guò)程開(kāi)展了一系列工作,取得大量研究認(rèn)識(shí),但對(duì)柴北緣晚海西—印支期構(gòu)造特征、侏羅紀(jì)柴北緣是斷陷還是坳陷盆地等問(wèn)題認(rèn)識(shí)不足。同時(shí)近年柴達(dá)木盆地古生界油氣資源調(diào)查工作成果表明,盆地石炭系烴源巖具有良好的生烴潛力(文志剛等,2004;孟仟祥等,2004;邵文斌等,2006;馬寅生等,2012),并在野外發(fā)現(xiàn)了油砂出露,揭示柴達(dá)木盆地石炭系具有廣闊的生烴前景(劉成林等,2012)。油氣成藏是一復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,其中古構(gòu)造應(yīng)力是影響油氣成藏主要因素(黃慶華等,1996)。故而了解柴北緣晚海西—印支期古構(gòu)造應(yīng)力特征及其演化過(guò)程,對(duì)柴北緣石炭系油氣資源的勘探具有重要意義。

為了更好地認(rèn)識(shí)上述科學(xué)問(wèn)題,本文選擇對(duì)柴北緣石炭系—新生界進(jìn)行構(gòu)造現(xiàn)象觀測(cè),運(yùn)用地層恢復(fù)與古構(gòu)造應(yīng)力反演技術(shù)對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,進(jìn)一步認(rèn)識(shí)柴北緣晚海西—印支期古構(gòu)造應(yīng)力特征與演化過(guò)程以及古構(gòu)造應(yīng)力對(duì)石炭系的改造影響。

晚泥盆世—三疊世柴達(dá)木盆地正經(jīng)歷古特提斯演化階段(湯良杰等,2000)。晚泥盆世—早二疊世,現(xiàn)今柴達(dá)木盆地的主體進(jìn)入弧后裂陷發(fā)展階段,分別沿北部宗務(wù)隆和南部祁漫塔格—都蘭發(fā)生裂陷。石炭紀(jì)柴達(dá)木在晚泥盆世裂陷基礎(chǔ)上形成差異性沉降盆地,具有隆坳相間的古地理格局,沉積了臺(tái)型為主的淺海相碳酸鹽巖(楊超等,2010)。晚二疊世—三疊紀(jì),古特提斯洋開(kāi)始閉合,柴達(dá)木地塊由弧后裂陷轉(zhuǎn)為弧后擠壓。上二疊統(tǒng)—三疊系在柴達(dá)木主體未見(jiàn)出露,也未被鉆井揭示(湯良杰等,1999)。宗務(wù)隆及其以北南祁連地區(qū)上二疊統(tǒng)巖性為海陸交互相碎屑巖和生物灰?guī)r、生屑灰?guī)r,地層厚約200 m(謝其鋒,2012)。柴東鄂拉山一帶分布三疊系海相、海陸交互相碎屑巖和中酸性火山巖。而在南祁連地區(qū)中下三疊統(tǒng)與二疊系連續(xù)沉積,地層巖性為海相碳酸鹽巖;上三疊統(tǒng)過(guò)渡為海陸交互相砂礫巖、砂巖、粉砂巖夾薄層灰?guī)r和暗色泥巖(王永等,1995)。宗務(wù)隆山僅見(jiàn)中、下三疊統(tǒng),為強(qiáng)烈變形的灰?guī)r和砂板巖。晚三疊世末古特提斯洋俯沖殆盡,標(biāo)志著中國(guó)西部地區(qū)海相沉積歷史的結(jié)束和陸相沉積階段的開(kāi)始。

1 構(gòu)造變形特征與古構(gòu)造應(yīng)力恢復(fù)

綜合運(yùn)用褶皺、節(jié)理與斷層擦痕數(shù)據(jù),對(duì)柴北緣古構(gòu)造應(yīng)力進(jìn)行恢復(fù),認(rèn)識(shí)柴北緣構(gòu)造變形特征與古構(gòu)造應(yīng)力演化過(guò)程。野外觀測(cè)選取尕海西、城墻溝、尕海南山、旺尕秀煤礦、大頭羊煤礦、快日瑪鄉(xiāng)和石灰溝剖面,對(duì)石炭系—新生界進(jìn)行褶皺、斷層擦痕與節(jié)理構(gòu)造現(xiàn)象描述與測(cè)量。具體構(gòu)造現(xiàn)象觀測(cè)點(diǎn)平面分布見(jiàn)圖1。

1.1 利用褶皺恢復(fù)古構(gòu)造應(yīng)力

當(dāng)褶皺為簡(jiǎn)單褶皺且軸面近乎直立時(shí),最大主應(yīng)力方向與褶皺軸面走向垂直(Ramsay,1967;萬(wàn)天豐,1988;肖芳鋒等,2010),利用褶皺翼平均產(chǎn)狀與褶皺β圖解分析軸面產(chǎn)狀。觀測(cè)點(diǎn)多位于遠(yuǎn)離剪切帶或者強(qiáng)變形構(gòu)造帶的部位,褶皺最初多為純剪切作用形成。在尕海西新近系油砂山組(N2y)、尕海南山石炭系懷頭他拉組(C1h)、城墻溝石炭系城墻溝組(C1c)進(jìn)行了褶皺及其古構(gòu)造應(yīng)力分析。

石炭系城墻溝組(C1c)巖性為塊狀灰黑色泥晶灰?guī)r,在應(yīng)力作用下裂縫發(fā)育,縫內(nèi)多充填方解石。褶皺兩翼優(yōu)勢(shì)產(chǎn)狀分別為 33°/59°和 340°/70°,軸面產(chǎn)狀為 0°/63°,故而最大主應(yīng)力方向?yàn)?80°/27°,說(shuō)明擠壓作用方向大致為南—北向(圖2a,表 1)。

石炭系懷頭他拉組(C1h)巖性為塊狀中厚層灰白色結(jié)晶灰?guī)r,褶皺與附近的逆沖斷層相伴生。統(tǒng)計(jì)得到褶皺兩翼的優(yōu)勢(shì)方位為 298°/31°和 105°/36°,軸面產(chǎn)狀為 110.8°/88.4°,軸面作為壓性結(jié)構(gòu)面,最大主應(yīng)力方向與其垂直,故其方向?yàn)?90.8°/1.6°(圖2b)。同時(shí),該地區(qū)侏羅系采石嶺組中未發(fā)現(xiàn)相同方向擠壓作用所形成的褶皺,說(shuō)明石炭系懷頭他拉組所受最大主應(yīng)力方向?yàn)楸蔽鳌蠔|向(圖 3a,表 1),且該方向擠壓作用影響時(shí)限為石炭紀(jì)至侏羅紀(jì)。

新近系油砂山組(N2y)巖性為塊狀中厚層灰白色含礫砂巖夾煤線。褶皺為橫向擠壓形成,上部地層也發(fā)生相似形態(tài)褶皺,依據(jù)卷入地層推測(cè)褶皺形成時(shí)間為新近紀(jì)以后。褶皺兩翼優(yōu)勢(shì)產(chǎn)狀分別為260°/45°和 23°/60°,軸面產(chǎn)狀 228.4°/81.4°(圖2c,圖 3b),根據(jù)軸面產(chǎn)狀推斷最大主應(yīng)力方向?yàn)?48.4°/8.6°(表 1),說(shuō)明所受擠壓作用為北東—南西向。

利用軸面產(chǎn)狀與最大主應(yīng)力方向之間的關(guān)系以及褶皺卷入的最新地層,認(rèn)為柴北緣晚海西—印支期至少存在北西—南東向擠壓作用,尕海西油砂山組受到的北東—南西向擠壓作用應(yīng)該發(fā)生在新近紀(jì)以后即喜山晚期。

1.2 利用斷層擦痕恢復(fù)古構(gòu)造應(yīng)力

斷層面上?？梢?jiàn)擦痕線理,通過(guò)擦痕可推斷斷層運(yùn)動(dòng)方向,同時(shí)斷層擦痕數(shù)據(jù)又是古構(gòu)造應(yīng)力反演的重要數(shù)據(jù)(Angelier,1989)。利用斷層擦痕數(shù)據(jù)可獲得古構(gòu)造應(yīng)力反演的重要參數(shù):最大主應(yīng)力σ1方向,中間主應(yīng)力 σ2方向,最小主應(yīng)力 σ3方向和 R=(σ2–σ3)/(σ1–σ3)(Angelier,1979;Delvaux et al.,1995;Ju et al.,2012)。對(duì)旺尕秀煤礦下石炭統(tǒng)懷頭他拉組(C1h)、上侏羅統(tǒng)采石嶺組(J3c)及尕海南山下石炭統(tǒng)懷頭他拉組(C1h)、白堊系犬牙溝群(Kqn)進(jìn)行了斷層擦痕觀測(cè)。

圖1 柴北緣構(gòu)造現(xiàn)象觀測(cè)點(diǎn)平面分布及節(jié)理走向分析Fig.1 Distribution of tectonic phenomena observing sites and rose diagram analysis of the strikes of joints on the northern margin of the Qaidam Basin

圖2 柴北緣褶皺古構(gòu)造應(yīng)力圖解Fig.2 Graphical diagrams of paleostress tensors referring to the folds on the northern margin of the Qaidam Basin

旺尕秀煤礦下石炭統(tǒng)懷頭他拉組(C1h)與上侏羅統(tǒng)采石嶺組(J3c)觀測(cè)到斷層擦痕均以小角度與水平方向相交,沿?cái)嗔衙鎶A角為0°～20°,斷層活動(dòng)表現(xiàn)出以走滑為主(圖3c)。懷頭他拉組斷層擦痕數(shù)據(jù)反演計(jì)算出最大主應(yīng)力方向184°/5°,說(shuō)明受近南—北向擠壓作用,采石嶺組斷層擦痕數(shù)據(jù)反演出最大主應(yīng)力方向 335°/12°,表明受北西—南東向擠壓作用(表2)。旺尕秀煤礦石炭系與侏羅系觀測(cè)數(shù)據(jù)反演得到最大主應(yīng)力方向不同,說(shuō)明近南—北向擠壓構(gòu)造事件可能發(fā)生在石炭紀(jì)以后、侏羅紀(jì)之前,即晚海西—印支期。

表1 柴北緣褶皺古構(gòu)造應(yīng)力分析Table 1 Paleostress analytical results of the fold structures in the Northern Qaidam basin

表2 柴北緣斷層擦痕古構(gòu)造應(yīng)力分析Table 2 Stress analytical results of the slickensides on fault planes in the Northern Qaidam basin

圖3 柴北緣褶皺及斷層擦痕古構(gòu)造應(yīng)力分析Fig.3 Paleostress analysis of the fold structures and slickensides on the northern margin of the Qaidam Basin

尕海南山下石炭統(tǒng)懷頭他拉組(C1h)與白堊系犬牙溝群(Kqn)野外觀察發(fā)現(xiàn),斷層面上擦痕線理與水平方向均以較大角度相交(圖 3d),沿?cái)嗔衙鎶A角40°～85°,斷層活動(dòng)表現(xiàn)出以逆沖推覆為主。對(duì)以上數(shù)據(jù)進(jìn)行古構(gòu)造應(yīng)力反演得到最大主應(yīng)力方向均為北東—南西向,分別為 70°/15°和 216°/5°(表 2),表明該地區(qū)北東—南西向擠壓構(gòu)造事件發(fā)生在白堊紀(jì)以后,即喜山期。

1.3 利用共軛節(jié)理恢復(fù)古構(gòu)造應(yīng)力

通常情況下,共軛節(jié)理與其所受主應(yīng)力方位存在一定的幾何關(guān)系:共軛節(jié)理的交線平行于中間主應(yīng)力(σ2);一般在地表脆性巖層中,共軛節(jié)理的銳角平分線平行于最大主應(yīng)力(σ1);鈍角平分線平行于最小主應(yīng)力(σ3)(Ramsay,1967;萬(wàn)天豐,1988)。對(duì)于共軛節(jié)理,如果地層是水平則直接進(jìn)行古構(gòu)造應(yīng)力計(jì)算,否則需進(jìn)行地層水平恢復(fù)校正再分析(Rawnsley et al.,1998;Arlegui et al.,2001;任收麥等,2009)。

對(duì)構(gòu)造節(jié)理進(jìn)行層面校正,對(duì)比校正前后共軛節(jié)理所反映的最大主應(yīng)力方向。如果地層經(jīng)過(guò)校正后最大主應(yīng)力方向未發(fā)生明顯變化,則表明該方向擠壓是地層水平時(shí)開(kāi)始作用,相鄰層組如果都有這個(gè)方向的擠壓作用,則可推測(cè)該方向擠壓作用的影響時(shí)限(根據(jù)影響的最新地層)。如果地層復(fù)平前后最大主應(yīng)力方向發(fā)生明顯變化,則說(shuō)明該方向擠壓為地層傾斜之后(即變形之后)開(kāi)始作用的(任收麥等,2009)。依據(jù)該原則對(duì)獲得節(jié)理數(shù)據(jù)綜合統(tǒng)計(jì)分析(表 3),發(fā)現(xiàn)石炭系與下二疊統(tǒng)均受到了北西—南東和南—北向兩期擠壓構(gòu)造事件影響,直至下侏羅統(tǒng)擠壓作用方向才發(fā)生改變,說(shuō)明柴北緣晚海西—印支期主要經(jīng)歷了北西—南東和南—北向兩期擠壓構(gòu)造事件。類似原則推斷,后期東—西向、北西—南東向擠壓構(gòu)造事件發(fā)生在侏羅紀(jì)至新近紀(jì)。從最大主應(yīng)力影響的最新地層可知東—西向擠壓構(gòu)造事件發(fā)生早于北西—南東向擠壓構(gòu)造事件。由于從下侏羅統(tǒng)至新近系測(cè)得的構(gòu)造節(jié)理數(shù)據(jù)均識(shí)別出北東—南西向最大主應(yīng)力,說(shuō)明喜山晚期可能受到北東—南西向擠壓作用。

1.4 古構(gòu)造應(yīng)力期次

野外構(gòu)造觀測(cè)獲得的節(jié)理數(shù)據(jù)最為充分,古構(gòu)造應(yīng)力期次劃分將主要依據(jù)節(jié)理匹配與分期信息,同時(shí)綜合斷層擦痕、褶皺數(shù)據(jù)的分析結(jié)果。在區(qū)域古構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)發(fā)生更迭轉(zhuǎn)換的地區(qū),節(jié)理記錄了多期構(gòu)造活動(dòng)的信息(徐開(kāi)禮等,1989)。通過(guò)對(duì)剪節(jié)理之間菱形接環(huán)、折尾以及相互交切,節(jié)理與節(jié)理之間規(guī)律性間隔,斷裂面擦痕等現(xiàn)象的識(shí)別,依據(jù)野外觀察和對(duì)共軛節(jié)理力學(xué)性質(zhì)的分析結(jié)果,建立研究區(qū)古構(gòu)造應(yīng)力期次。古構(gòu)造應(yīng)力期次劃分及應(yīng)力反演過(guò)程中主要利用 Stereonet v8.8.7(Allmendinger et al.,2012)和 Win-Tensor 5.0(Delvaux et al.,2003)進(jìn)行計(jì)算分析。

表3 柴達(dá)木盆地北緣構(gòu)造節(jié)理綜合分析Table 3 Analytical results of the joints on the northern margin of the Qaidam Basin

石灰溝石炭系懷頭他拉剖面可分辨出2組規(guī)模較大共軛節(jié)理,即NNW(或NW)向與NNE向節(jié)理共軛(最大主應(yīng)力南—北向)、NNW向與近EW(或NWW)向節(jié)理共軛(最大主應(yīng)力北西—南東向)(圖4a)。其中各組節(jié)理的兩支具有相似分布密度與間隔,第二組共軛節(jié)理較為明顯切過(guò)第一組節(jié)理,由此判斷第二組共軛節(jié)理形成晚于第一組節(jié)理。通過(guò)識(shí)別節(jié)理截切、限制,共軛節(jié)理菱形接環(huán)及節(jié)理兩支位錯(cuò)方向相反等現(xiàn)象,大頭羊煤礦石炭系宗務(wù)隆群剖面上識(shí)別出主要的2組共軛節(jié)理,分別為近NW向與近NNW(或近N)向節(jié)理共軛(最大主應(yīng)力北西—南東向)、NE向節(jié)理與NEE向節(jié)理共軛(最大主應(yīng)力北東—南西向)(圖4b)。第二組節(jié)理橫切第一組NW向與NNW向(或近N向)節(jié)理,說(shuō)明第一組共軛節(jié)理形成相對(duì)早于第二組節(jié)理。

天峻快日瑪鄉(xiāng)下二疊統(tǒng)剖面主要?jiǎng)澐殖?組共軛節(jié)理(圖4c),包括 NE(或 NNE)向與 NW 向節(jié)理共軛(最大主應(yīng)力南—北向),NNW(或近N)向與NW方向節(jié)理共軛(最大主應(yīng)力北西—南東向)。剖面上NNW(或近N)向節(jié)理穿過(guò)NE(或NNE)向和NW向節(jié)理,同時(shí)又被第一組節(jié)理所限制,可知第一組共軛節(jié)理形成相對(duì)較早。

基于以上分析建立晚海西—印支期柴北緣古構(gòu)造應(yīng)力期次,并利用改進(jìn)后的 Right Dihedron和Rotational Optimization算法進(jìn)行古構(gòu)造應(yīng)力反演(表4)。

2 柴北緣晚海西—印支期古構(gòu)造應(yīng)力演化

近年來(lái)圍繞柴達(dá)木盆地構(gòu)造演化開(kāi)展了大量的工作,但其中針對(duì)晚海西—印支期的研究相對(duì)較少,很大程度限制了柴北緣石炭系油氣資源的勘探與評(píng)價(jià)。長(zhǎng)期以來(lái)柴達(dá)木盆地缺乏印支期構(gòu)造活動(dòng)存在的證據(jù),認(rèn)為印支運(yùn)動(dòng)對(duì)柴達(dá)木盆地影響意義不大,從而導(dǎo)致柴達(dá)木盆地晚海西—印支期研究工作的不足。

前文古構(gòu)造應(yīng)力期次劃分與應(yīng)力反演結(jié)果表明晚海西—印支期柴北緣主要經(jīng)歷了早期南—北向、晚期北西—南東向2期擠壓構(gòu)造事件的作用。采集了石灰溝淺井鉆探獲取的石炭系克魯克組(C2k)白色砂巖、礫巖樣品,樣品鋯石裂變徑跡測(cè)試發(fā)現(xiàn)年齡值大致可劃分成 144.0～183.1 Ma和298.1～227.6 Ma兩組,意味著柴北緣石炭系沉積之后經(jīng)歷了晚海西—印支期構(gòu)造熱事件作用。另外柴北緣宗務(wù)隆地區(qū)廣泛分布晚海西—印支期花崗巖體(孫延貴,2004;強(qiáng)娟,2007;郭安林等,2009)。郭安林等(2009)在柴北緣宗務(wù)隆地區(qū)發(fā)現(xiàn)天峻南山花崗巖(246 Ma)和二郎洞二長(zhǎng)花崗巖(215 Ma)等印支期花崗巖體的存在。作者對(duì)柴北緣宗務(wù)隆地區(qū)察汗諾及曬勒克郭來(lái)花崗閃長(zhǎng)巖進(jìn)行鋯石 U-Pb測(cè)年,樣品206Pb/238U加權(quán)平均年齡分別為(249.2±2.6) Ma、(244.1±2.4) Ma、(251.2±1.7) Ma、(242.7±1.9) Ma 和(243.5±2.4) Ma。這些樣品年齡值反映了其產(chǎn)出巖體,即曬勒克郭來(lái)與察汗諾花崗閃長(zhǎng)巖,為印支期早—中三疊世構(gòu)造巖漿活動(dòng)的產(chǎn)物(另文發(fā)表)。古構(gòu)造應(yīng)力、構(gòu)造熱史和巖漿活動(dòng)的證據(jù)一致表明柴北緣晚海西—印支期構(gòu)造活動(dòng)的存在,且構(gòu)造活動(dòng)較強(qiáng)引起柴北緣宗務(wù)隆地區(qū)大量花崗巖侵入和局部火山巖的噴出。

圖4 柴北緣節(jié)理組及其相互關(guān)系Fig.4 Relationships between fracture sets on the northern margin of the Qaidam Basin

表4 柴達(dá)木盆地北緣晚海西—印支期古構(gòu)造應(yīng)力反演Table 4 The Late Hercynian–Indosinian paleostress tensors from stress-response structure data on the northern margin of the Qaidam Basin

晚二疊世開(kāi)始,受鄰區(qū)巴顏喀拉洋拉張的影響,柴北緣古構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)由早期拉張轉(zhuǎn)為收縮(辛后田等,2006)。柴北緣在近南—北向擠壓作用控制下,使得柴達(dá)木地塊的中-下地殼重融,造成柴北緣隆升,盆內(nèi)晚二疊世—中三疊世地層缺失。同時(shí)柴北緣宗務(wù)隆洋洋殼向北俯沖消減,形成以中酸性火山巖和青海湖南山及天峻南山花崗閃長(zhǎng)巖-二長(zhǎng)花崗巖等為代表的島弧地體(強(qiáng)娟,2007;郭安林等,2009),這一系列板塊向北俯沖、碰撞、消減過(guò)程也反映了柴北緣正遭受南—北向擠壓構(gòu)造事件作用。在天峻南山、石灰溝、旺尕秀煤礦、城墻溝四個(gè)剖面上都保留了晚海西—印支期南—北向擠壓作用的形跡。該階段古構(gòu)造應(yīng)力表現(xiàn)出南—北向擠壓,東—西向拉張,該方向擠壓應(yīng)力與柴北緣北西向斷裂斜交,沿?cái)嗔旬a(chǎn)生走滑分量,正是由于這種構(gòu)造應(yīng)力特征導(dǎo)致晚二疊世和中三疊世中酸性火山巖和花崗巖多沿北西向斷層或者斷層北西走向部位產(chǎn)出。

晚三疊世,西秦嶺微地塊沿共和坳拉谷向柴達(dá)木地塊下斜向強(qiáng)烈俯沖碰撞(孫延貴等,2001;孫延貴,2004;張國(guó)偉等,2004;李玉曄,2008),柴北緣擠壓作用方向轉(zhuǎn)變?yōu)楸蔽鳌蠔|向。在北西—南東向擠壓作用控制下,柴北緣開(kāi)始晚三疊紀(jì)陸內(nèi)造山隆升,大面積缺失上三疊統(tǒng)。而柴東在北西—南東向擠壓、北東—南西向拉張作用下形成NNW向展布的溫泉—哇洪山斷裂構(gòu)造帶,并伴有陸相中酸性火山巖(鄂拉山組)噴出和沿NW向展布造山期花崗巖侵入。張森琦等(2000)對(duì)鄂拉山陸內(nèi)斜沖斷裂-巖漿造山帶體系進(jìn)行了研究,提出西秦嶺海西期古被動(dòng)大陸邊緣在晚三疊世自南東向北西發(fā)生陸內(nèi)斜向俯沖碰撞,形成擠壓走滑構(gòu)造帶以及鄂拉山構(gòu)造巖漿帶。

研究中發(fā)現(xiàn)上二疊統(tǒng)—三疊系柴達(dá)木主體未見(jiàn)分布,同時(shí)資料顯示下二疊統(tǒng)僅見(jiàn)于盆地南、北緣(青海省地質(zhì)局,1978;湯良杰等,1999)。盆地內(nèi)大范圍的二疊紀(jì)—三疊紀(jì)地層缺失加之該階段強(qiáng)擠壓作用的存在,以及尕海南山石炭系與白堊系、旺尕秀煤礦石炭系與侏羅系之間角度不整合的存在(青海省地質(zhì)局,1978),說(shuō)明下伏石炭系可能遭受強(qiáng)烈破壞。

3 結(jié)論

(1)通過(guò)對(duì)柴北緣及鄰區(qū)石炭系—新近系中構(gòu)造形跡的觀測(cè),利用地層恢復(fù)與古構(gòu)造應(yīng)力反演技術(shù)分析認(rèn)為晚海西—印支期經(jīng)歷了早期南—北向,晚期北西—南東向兩期擠壓構(gòu)造事件作用。

(2)晚二疊世—中三疊世柴北緣古構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)由拉張轉(zhuǎn)為收縮,在近南—北向擠壓作用下使得柴達(dá)木地塊的中—下地殼重融,形成花崗巖侵入體使得柴北緣隆升,導(dǎo)致柴北緣晚二疊統(tǒng)—中三疊統(tǒng)缺失,可能意味著下伏石炭系遭受到剝蝕。晚三疊世,西秦嶺微地塊沿共和坳拉谷向柴達(dá)木地塊下斜向強(qiáng)烈俯沖碰撞,柴北緣擠壓作用方向轉(zhuǎn)變?yōu)楸蔽鳌蠔|向。在北西—南東向擠壓作用下造成西秦嶺微地塊與柴—?dú)W地塊以及祁連地塊之間的斜向碰撞,導(dǎo)致柴北緣宗務(wù)隆造山隆起與柴東NNW向溫泉—哇洪山斷裂構(gòu)造帶以及NW向展布的鄂拉山花崗巖的侵入。

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