柴达木盆地北缘中段新生代变形特征及空间差异性分析

论文摘要

柴达木盆地北缘（简称“柴北缘”）中段主要由马海-大红沟凸起、大柴旦凹陷和绿梁山三个具有明显不同特点的构造单元组成,是一个受新生代印度与欧亚大陆碰撞远程效应影响下的复杂变形带。本文主要通过高精度的人工地震反射数据,结合野外调查、遥感解译和钻井数据,构建了9条穿过柴北缘中段主要地质单元的地质剖面,在此基础上,对柴北缘中段的新生代构造变形特征和机制进行了系统分析,取得了以下认识:（1）马海-大红沟凸起夹持在东西走向的马仙断裂和北西走向的绿南断裂、陵间断裂之间,呈三角形态,整体受自北东向南西逆冲的高角度逆断层体系控制,内部发育众多北西走向的褶皱和断裂,仅在西部靠近马仙断裂附近发育少量近东西走向的断裂和褶皱;凸起之上新生界分布变化较大,核部厚度较小,向南至柴达木盆地中心迅速增厚至5000m以上。大柴旦凹陷现今是一个被绿梁山和柴达木山所围限的封闭盆地,其内新生界厚度较薄,且新生代变形普遍较弱。绿梁山则受两侧分别向马海-大红沟凸起和大柴旦凹陷逆冲的陡倾逆断层控制。（2）马海-大红沟凸起新生代的变形强度在其受马仙断裂影响较大的西段（E-W走向）普遍较小（缩短率仅为6%）,至中段（N-W走向）缩短量则快速增大至12%,并逐渐向东减少至～5%。这可能与其西段的马仙断裂是一个E-W走向的左旋走滑逆冲断裂,而中东段则主要受N-W走向的基底逆冲体系控制有关。大柴旦凹陷内新生代变形微弱,缩短率一般不到2%。（3）马海-大红沟凸起的主要边界断裂具有明显多期活动的特征。其北部边界马仙断裂在晚白垩世发生了显著活动,形成了新生界与下覆地层的角度不整合并控制了新生代早期的沉积格局;其在新生代早期微弱活动,并在中新世及以后再次发生强烈活动,使得马海-大红沟凸起强烈抬升,下盘形成了新生界厚达万米的赛昆凹陷。绿南断裂也具有晚中生代和晚新生代活动的特征。其他主要基底断裂如陵间断裂、无东断裂、仙南断裂的主要活动时期都在中新世及以后。（4）对马海-大红沟凸起西端南八仙背斜深、浅层断裂系统的分析发现,南八仙地区的新生界内部发育N-W走向和近E-W走向两组浅层正断层体系,断距都很小。N-W走向正断层主要位于马仙断裂南侧（上盘）,呈雁列式排列。近E-W走向正断层范围较小,仅局限在南八仙背斜核部、仙南断裂上部,由一系列近平行的正断层组成,在仙南断裂上部形成一个小型的地堑构造,与了 N-W走向的正断层体系相交。分析认为N-W走向正断层与马仙断裂左旋走滑导致的尾端拉张有关,而近E-W走向正断层体系与高角度仙南断裂逆冲活动导致的浅层剪切拉张有关。综合前人研究成果认为柴达木盆地广泛存在的浅层断裂成因多变,深、浅层断裂耦合关系十分复杂,先存断裂在新生带构造活动中起到了一定的控制作用。（5）马海-大红沟凸起、绿梁山和大柴旦凹陷在新生代早期可能连在一起,构成了柴达木盆地的北部斜坡,在大柴旦凹陷处沉积了较薄的新生界。中新世时,受青藏高原北缘强烈挤压的影响,作为先存软弱带的绿梁山和马仙断裂发生强烈活动,而大柴旦凹陷内部反而变形微弱。马海-大红沟凸起在E-W走向马仙断裂（左旋走滑逆冲断裂,构成了北部走滑边界）和N-W走向绿南断裂（逆冲为主,构成了北东侧逆冲边界）的共同控制下,发生了强烈N-W走向的褶皱和断裂变形,且变形强度自西向东逐渐减弱。

论文目录

• 致谢
• 中文摘要
• Abstract
• 1 绪论
•   1.1 选题依据及研究意义
•   1.2 拟解决的科学问题
•   1.3 研究思路及方法
•   1.4 论文工作量
•   1.5 创新性认识
• 2 区域地质背景
•   2.1 柴达木盆地中、新生代层序
•   2.2 新生代变形特征
•   2.3 柴北缘构造单元划分
• 3 柴北缘中段变形结构特征
•   3.1 剖面结构特征
•   3.2 变形强度分析
•     3.2.1 计算方法
•     3.2.2 马海-大红沟凸起变形强度分析
•     3.2.3 大柴旦凹陷变形强度分析
•   3.3 小结
• 4 柴北缘中段断裂系统
•   4.1 平面展布特征
•   4.2 主要断裂活动特征及强度
•     4.2.1 主要深层基底断裂（断裂形态、范围、时间）
•     4.2.2 浅层断裂系统
•   4.3 深浅层断裂关系-以南八仙背斜为例
•     4.3.1 北西向浅层正断层与马仙断裂
•     4.3.2 东西向浅层正断层与仙南断裂
•   4.4 小结
• 5 柴北缘中段新生代变形机制分析
•   5.1 马海-大红沟凸起变形的空间差异性分析
•     5.1.1 马海-大红沟凸起内部变形差异
•     5.1.2 马海-大红沟凸起的变形机制模型
•   5.2 马海-大红沟凸起和大柴旦凹陷的关系
•     5.2.1 变形时间
•     5.2.2 马海-大红沟凸起和大柴旦凹陷的差异
•     5.2.3 马海-大红沟凸起和大柴旦凹陷的变形机制模型
•   5.3 对柴北缘新生代变形启示
• 6 认识与结论
• 参考文献
• 作者简历
• 学习经历
• 硕士期间成果

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 王彦博

导师: 肖安成,吴磊

关键词: 柴北缘,马海大红沟凸起,大柴旦凹陷,地震反射剖面,新生代变形,成因机制

来源: 浙江大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 地质学,地质学

单位: 浙江大学

分类号: P534.6;P548

DOI: 10.27461/d.cnki.gzjdx.2019.000604

总页数: 82

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