南羌塘盆地中新生代逆冲推覆构造样式及构造应力场特征

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新生代印度板块与欧亚板块的持续碰撞,造成南羌塘地块向南逆冲于拉萨地块之上,并在南羌塘地块内部形成了一系列的由北往南的逆冲推覆构造。然而,到目前为止,对这些逆冲推覆构造及夹持其间的褶皱变形的结构组成、空间展布、构造样式、形成时代以及缩短量分布等问题仍存在很大的争议。  本文在详细的野外调查基础上,对控制南羌塘盆地挤压缩短的肖查卡-双湖断裂(XST),隆鄂尼褶断带(LT),多玛-其香错断裂(DQT),赛布错-扎加藏布断裂(SZT)与相关的褶皱构造进行了几何学、运动学分析,研究发现这些断裂总体具备前锋次级逆冲断裂、主逆冲断裂、主断裂后缘伸展断裂和反向逆冲断裂的断裂组合样式,断裂走向为近E-W向或NEE-SWW向,逆断裂倾角多集中在45~75°之间,属前展式叠瓦状逆冲推覆断层。盆地主要的逆冲断裂及次级逆冲断裂下盘多为古近纪康托组(E2k),说明这些逆冲断裂均为始新世以来同时期活动形成的断裂,古近纪康托组沉积时代为断裂活动时代下限。断裂接触带康托组底部砾岩普遍缺失,尤其多玛-其香错断裂(DQT)和赛布错-扎加藏布断裂(SZT)断裂下盘康托组中普遍可见反映地层倒转的斜层理、反粒序层理和次生构造等。盆地内不同性质、不同规模的次级断裂、褶皱构造反映盆地强烈的挤压缩短变形。盆地内构成双湖裂谷系的NE-SW或NW-SE走向张扭性断裂不同程度的切割、错断上述逆冲推覆断裂及相关的褶皱构造,与正断层配套的张扭性节理呈透入性广泛发育于各时代地层中,沿张扭性断裂第四纪热泉和串珠状泉眼发育,反映正断层具强烈的活动性,造就了昂达而错、果根错等多个构造拉分盆地。张扭性正断层活动控制了盆地内逆冲推覆断裂活动时代上限。综合对比认为,盆地内主要的逆冲推覆断裂于古近纪晚期发生大规模活动,大约渐新世晚期-中新世早期为控制盆地显著挤压缩短的断裂活动主要时期。本文广泛收集了相关的构造热年代学、古地磁学和深部地球物理研究等资料,初步搭建起研究区南羌塘盆地的构造框架,并结合区域构造演化史探讨南羌塘盆地中新生代以来的构造演化特征。  本文通过对晚盆地内三叠世以来地层中野外褶皱形态,结合层面、节理面、断层面滑动矢量的分析,识别出南羌塘盆地四期构造应力场:  1)代表中特提斯构造运动阶段的近S-N向挤压应力场;  2)代表中特提斯碰撞结束以后,班公湖-怒江缝合带的闭合,挤压应力减弱,反映南羌塘地区S-N向伸展的构造应力场;  3)代表新特提斯构造运动,青藏高原进入陆内变形阶段,南羌塘盆地内NE-SW向的挤压应力场,该期形成本文提及的一系列叠瓦状逆冲推覆构造为主的断裂构造;  4)代表印度板块和欧亚板块碰撞后,高原的持续隆升,挤压应力逐渐减弱,而约14Ma南北向裂谷开始活动,应力场转为NWW-SEE向伸展,形成双湖裂谷系。
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