賀飛，張芹貴，陳敏，張君，江永富

昭覺(jué)盆地新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)特征及意義

賀飛，張芹貴，陳敏，張君，江永富

（四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局二零七地質(zhì)隊(duì)，四川 樂(lè)山 614000）

通過(guò)對(duì)昭覺(jué)斷陷盆地邊界活動(dòng)斷層、階地發(fā)育階次、夷平面發(fā)育特征調(diào)查分析；對(duì)盆內(nèi)記錄地震的發(fā)育特征統(tǒng)計(jì)研究。獲得認(rèn)識(shí)：①昭覺(jué)斷陷盆地存在新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，邊界斷層現(xiàn)今表現(xiàn)為弱逆錯(cuò)斷和地?zé)?；②盆?nèi)至少經(jīng)歷了四次構(gòu)造抬升作用，中更新世構(gòu)造抬升幅度最大、頻次最高；③盆內(nèi)構(gòu)造應(yīng)力分布特征與區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力分布一致，均為北西向強(qiáng)于南東向；④區(qū)內(nèi)新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)主要表現(xiàn)為構(gòu)造抬升、掀斜，左旋走滑；⑤昭覺(jué)縣需加強(qiáng)邊界斷裂附近地震監(jiān)測(cè)。

活動(dòng)斷層；新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)；昭覺(jué)斷陷盆地；構(gòu)造抬升；構(gòu)造應(yīng)力

1 區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造背景

大涼山次級(jí)地塊位于青藏高原東南緣，川滇塊體、巴顏喀拉塊體與滇東地塊的接合部位。受青藏高原東南緣多時(shí)期、多旋回構(gòu)造變形的影響，大涼山地區(qū)構(gòu)造變形復(fù)雜，構(gòu)造形態(tài)多樣，區(qū)內(nèi)發(fā)育眾多NNW向的斷裂帶，大涼山斷裂帶便是其中之一。昭覺(jué)斷陷盆地是位于大涼山斷裂帶東側(cè)熱克斷裂（屬普雄斷裂次級(jí)斷裂）與木佛山斷裂（屬布拖斷裂次級(jí)斷裂）之間的一個(gè)斷陷盆地，其形成大致經(jīng)過(guò)了兩個(gè)階段，印支期-燕山期以構(gòu)造抬升為主，這一時(shí)期，盆地雛形基本形成；進(jìn)入新生代以來(lái)，受青藏高原南下逆沖擠壓作用，鮮水河-小江斷裂受NWW向構(gòu)造應(yīng)力擠壓作用被“裁彎取直”，形成大涼山斷裂帶[1]，次級(jí)斷裂在南東向的構(gòu)造應(yīng)力作用下產(chǎn)生差異性升降，昭覺(jué)斷陷盆地完全成型。區(qū)內(nèi)主要沉積志留系-第四系地層，其中，第四系和侏羅系地層分布于盆內(nèi)廣大地區(qū)，志留系至三疊系地層則處于盆緣。

圖1 區(qū)域構(gòu)造簡(jiǎn)圖

2 新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)研究

2.1 邊界斷層活動(dòng)性研究

昭覺(jué)盆地內(nèi)發(fā)育斷層十余條（圖1、圖2、圖3），其中，具有較大影響的斷層主要有木佛山斷層和熱克斷層，該兩條斷層作為盆地的邊界斷層控制著盆地的形成和演化。

圖2 木佛山斷層上盤(pán)沖積物堆積

圖3 竹核溫泉

1）木佛山斷層（F1）

位于昭覺(jué)縣城北西側(cè)木佛山，屬布拖斷裂次級(jí)斷裂，是昭覺(jué)斷陷盆地西邊界斷層。斷層發(fā)育于峨眉山玄武巖組地層，總體呈近南北向展布，略微彎曲呈“S”型。北段東傾，南段西傾，傾角32°~85°。斷層兩側(cè)巖石較破碎，發(fā)育破劈理，多處有泉水出露，兩側(cè)巖層產(chǎn)狀變化大，常發(fā)育揉皺現(xiàn)象，偶見(jiàn)斷層角礫、斷層三角面，破碎帶寬約5~50m，半固結(jié)-弱固結(jié)，屬逆斷層。在高出昭覺(jué)河700余米的木佛山斷層上盤(pán)至今仍然可見(jiàn)第四系河流沖積物，說(shuō)明斷層自早更新世以來(lái)一直處于活動(dòng)狀態(tài)，并且以構(gòu)造抬升為主，抬升發(fā)生在當(dāng)?shù)厮敌纬芍?。為了進(jìn)一步探究斷層現(xiàn)今活動(dòng)性，在木佛山斷層上盤(pán)開(kāi)挖探槽揭露一條更新世以來(lái)的斷層，斷層面產(chǎn)狀為243°∠34°，測(cè)年表明斷層形成年代為中更新世，這表明木佛山斷層并非晚更新世以來(lái)的活動(dòng)斷層。

2）熱克斷層（F2）

位于昭覺(jué)縣東側(cè)，為大涼山斷裂帶中段普雄河斷裂昭覺(jué)段，區(qū)內(nèi)長(zhǎng)約25.2km，為昭覺(jué)斷陷盆地東邊界斷層。斷層整體向東傾，傾角大于61°，屬高角度逆斷層。區(qū)域物探資料顯示沿?zé)峥藬鄬佑忻黠@的航磁線(xiàn)性異常、串珠狀異常，屬深大斷層，且具多期活動(dòng)特點(diǎn)。[2,3,4]斷層附近的竹核鄉(xiāng)有溫泉出露，在長(zhǎng)15km范圍內(nèi)的斷層沿線(xiàn)曾有4個(gè)地震點(diǎn)，震級(jí)3.5~4.3，反映該斷層可能一直處于活動(dòng)狀態(tài)。據(jù)高偉等[15]研究表明該斷層自更新世以來(lái)表現(xiàn)為強(qiáng)烈的左旋走滑特征，竹核盆地便是其次級(jí)斷裂熱克斷層和竹核斷層共同控制形成的走滑盆地。周榮軍[16]、陳桂華[7]等根據(jù)斷層錯(cuò)斷位移量進(jìn)一步計(jì)算推測(cè)普雄斷裂晚更新世以來(lái)水平滑動(dòng)速率為3.1~4.3mm/a。

2.2 河流階地研究

河流階地作為河流演化產(chǎn)物，對(duì)于研究構(gòu)造抬升和基準(zhǔn)面變化具有不可忽視的意義。[8,9,10]區(qū)內(nèi)共發(fā)育有4級(jí)河流階地（圖4），I級(jí)階地為堆積階地，II、III、IV級(jí)階地為基底階地。

圖4 昭覺(jué)盆地階地示意圖

注：I、II、III、IV分別為I級(jí)、II級(jí)、III級(jí)、IV級(jí)階地；a、b、c、d分別表示I級(jí)階地、II級(jí)階地、III級(jí)階地、IV級(jí)階地綜合柱狀簡(jiǎn)圖

I級(jí)階地主要發(fā)育于昭覺(jué)河及其支流兩側(cè)，一般高出現(xiàn)代河床1~3m，具有明顯的二元結(jié)構(gòu)，主要由沖洪積物堆積形成，礫石以次圓狀為主。

II級(jí)階地形成于晚更新世，廣泛分布于昭覺(jué)河北西岸，一般高出現(xiàn)代河床10~15m，與I級(jí)階地形成3~7m高度陡坎，由黏土和磨圓中等的礫石組成，中等膠結(jié)，基座為沙溪廟組粉砂質(zhì)黏土巖。該階地是昭覺(jué)縣主要建筑承載地基。

Ⅲ級(jí)階地形成于中更新世，分布于昭覺(jué)河北西岸，高出河床20~50m，與II級(jí)階地形成4~10m高度的陡坎，由黏土和次棱角-次圓狀礫石、漂礫組成，中等膠結(jié)?；鶠樯诚獜R組粉砂質(zhì)黏土巖。

IV級(jí)階地零星分布，形成于中更新世，為基底階地。一般高出河床30~50m，分布于Ⅲ級(jí)階地之上，與之形成7~15m左右高度陡坎。主要由黏土和次棱角-次圓狀礫石組成?；鶠樯诚獜R組粉砂質(zhì)黏土巖。

階地的發(fā)育表明，自更新世以來(lái)，昭覺(jué)盆地至少經(jīng)歷了四次構(gòu)造抬升作用，并且在中更新世經(jīng)歷了兩次。

圖5 夷平面發(fā)育示意圖

2.3 夷平面研究

夷平面的形成標(biāo)志著構(gòu)造運(yùn)動(dòng)由相對(duì)穩(wěn)定階段過(guò)渡為升降運(yùn)動(dòng)劇烈階段[11,12]。川西南的古夷平面于上新世末和早更新世初抬升并發(fā)生解體[13]，現(xiàn)存夷平面為第四紀(jì)以來(lái)形成。區(qū)內(nèi)可劃分三級(jí)夷平面，反映了從第四紀(jì)以來(lái)經(jīng)歷了三次間歇抬升夷平面。第一級(jí)分布在盆地西緣木佛山一帶，海拔高程3 400~3 600m；第二級(jí)在盆地內(nèi)分布較普遍，體現(xiàn)為同一級(jí)夷平面北西方向抬升高度高于南東方向的特征，海拔高程 2 600~2 700m；第三級(jí)在盆地中部的河谷一帶，同樣也體現(xiàn)出同一級(jí)夷平面北西方向抬升高度高于南東方向，海拔高程2 000~2 300m。夷平面分布范圍和同一級(jí)夷平面海拔高度的差異特征表明，第四紀(jì)以來(lái)北西方向的抬升作用強(qiáng)于南東方向，這與前人[14,15,16]研究得出大涼山次級(jí)地塊最大主應(yīng)力優(yōu)勢(shì)方向?yàn)镹W-NNW向是一致的。

2.4 地震活動(dòng)及溫泉

作為應(yīng)力釋放的一種表現(xiàn)，地震活動(dòng)與新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)密切相關(guān)[11,12]，通過(guò)地震發(fā)生有無(wú)和地震發(fā)生時(shí)間是確定目標(biāo)區(qū)內(nèi)是否具有新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)特征的有效手段。根據(jù)已有地質(zhì)資料[17]顯示1972年至今，昭覺(jué)縣無(wú)5級(jí)以上地震發(fā)生，3.0~4.8級(jí)地震達(dá)13次，其中，南部發(fā)育8次之多（見(jiàn)統(tǒng)計(jì)表），這些說(shuō)明研究區(qū)新構(gòu)造活動(dòng)頻繁，且南部尤為活躍，從地震分布來(lái)看沿主斷裂分布的特征明顯（圖6）。在竹核鄉(xiāng)一帶有溫泉出露，水溫50°左右，屬高溫?zé)崛?。溫泉發(fā)育于熱克斷層附近，體現(xiàn)出受斷層控制的特征，這說(shuō)明全新世以來(lái)斷層依然處于活動(dòng)狀態(tài)。

圖6 昭覺(jué)縣南部歷史地震分布圖

測(cè)區(qū)1972~2015年3級(jí)以上地震統(tǒng)計(jì)表

日期緯度/經(jīng)度深度(km)震級(jí)（MS） 1988.08.1327.89/102.75°113.0 1990.06.1127.89/102.95°113.5 1992.09.0227.96/102.95°124.3 1993.11.0328.01/102.99°23.0 1995.06.0327.93/102.94°144.0 2013.08.3127.88/102.85°123.0 2013.10.1427.97/102.79°194.3 2013.10.1527.97/102.78°153.6

3 昭覺(jué)新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)特征分析及啟示

昭覺(jué)斷陷盆地新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)既表現(xiàn)出受同一構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的特征，也體現(xiàn)出應(yīng)力場(chǎng)分布不均勻帶來(lái)的差異。同一性體現(xiàn)在地殼間歇性抬升、夷平等方面，階地和夷平面便是表現(xiàn)之一。差異性在斷裂、階地、夷平面、地震及地?zé)岱矫娑加畜w現(xiàn)。階地和夷平面的分布特征體現(xiàn)出北西方向抬升作用強(qiáng)于南東向，這與區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)方向吻合；昭覺(jué)斷陷盆地的最終形成是斷層差異升降的結(jié)果，同樣也體現(xiàn)出構(gòu)造應(yīng)力分布不均勻的特點(diǎn)；木佛山附近地層出現(xiàn)倒轉(zhuǎn)，傾角40°~60°之間，向盆內(nèi)延伸地層關(guān)系逐漸正常，傾向南東，傾角3°~15°，體現(xiàn)出構(gòu)造應(yīng)力由北西向南東減弱的趨勢(shì)。地層發(fā)育特征和斷層空間特征說(shuō)明區(qū)內(nèi)新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)具有掀斜的特點(diǎn)。由熱克斷層和竹核斷層共同作用形成的竹核走滑盆地顯示出了熱克斷層走滑運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)。

無(wú)論是邊界斷層特征，還是地震發(fā)育特征都表明：昭覺(jué)斷陷盆地自新生代開(kāi)始就一直處于活動(dòng)狀態(tài)，這種活動(dòng)狀態(tài)既有有利的一面，比如，帶來(lái)了溫泉資源，但是也有不利的一面，地震的活動(dòng)性對(duì)昭覺(jué)縣的新城規(guī)劃帶來(lái)了新挑戰(zhàn)。從目前地震發(fā)生位置來(lái)看規(guī)劃區(qū)內(nèi)尚屬于強(qiáng)震空白區(qū)，但是盆地東邊界斷裂熱克斷裂為活動(dòng)斷裂，具備發(fā)生地震的構(gòu)造背景，因此，加強(qiáng)邊界斷層的監(jiān)測(cè)非常有必要。

4 結(jié)論

1）昭覺(jué)斷陷盆地邊界斷層自新生代以來(lái)一直處于活動(dòng)狀態(tài)，現(xiàn)今表現(xiàn)為弱逆錯(cuò)斷和地?zé)帷?/p>

2）階地發(fā)育表明盆內(nèi)至少經(jīng)歷了四次構(gòu)造抬升作用，中更新世構(gòu)造抬升幅度最大、頻次最高。

3）階地和夷平面均表現(xiàn)出北西向抬升強(qiáng)于南東向，這一特征說(shuō)明北西向構(gòu)造應(yīng)力強(qiáng)于南東向，與區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力分布一致。

4）區(qū)內(nèi)新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)主要表現(xiàn)為構(gòu)造抬升、掀斜，左旋走滑。

5）活動(dòng)斷層的發(fā)育既帶來(lái)了豐富的地?zé)豳Y源，也造成了地震的頻發(fā)，昭覺(jué)縣西邊界斷裂熱克斷裂為活動(dòng)斷裂，具備發(fā)生地震的構(gòu)造條件，因此，加強(qiáng)邊界斷裂的地震監(jiān)測(cè)對(duì)于新城建設(shè)是必要的。

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Characteristics and Significance of Neotectonic Movement in the Zhaojue Basin

HE Fei ZHANG Qin-gui CHEN Min ZHANG Jun JIANG Yong-fu

(No. 207 Geological Team, BGEEMRSP, Leshan, Sichuan 614000)

A study of boundary active fault, terrace development order, and planation surface development characteristics of the Zhaojue Rift Basin indicates that there is neotectonic movement in the Rift Basin with the boundary active fault as weak reverse fault and geothermal activity. The basin underwent at least four times of tectonic uplift with the largest amplitude and the highest frequency during the Middle Pleistocene. The tectonic stress distribution in the basin is consistent with the regional tectonic stress distribution. The neotectonic movement in the area is characterized by tectonic uplift, tilting and sinistral strike-slip. Zhaojue County needs to strengthen seismic monitoring near boundary faults.

Zhaojue Rift Basin active fault; neotectonic movement; tectonic uplift; tectonic stress

2019-09-25

賀飛（1989-），男，四川樂(lè)山人，工程師，研究方向地質(zhì)調(diào)查與礦產(chǎn)勘查

P546

A

1006-0995（2020）04-0540-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2020.04.003