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《西北大学》 2007年
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贺兰山中段中生代构造环境分析

王锋  
【摘要】: 鄂尔多斯盆地西缘构造带地处中国东西部大地构造的结合部位,其独特的大地构造位置和中新生代构造频繁活动性受到了众多研究者的广泛关注。在该区早期构造研究中得出的统一大规模东西向逆冲、南北成带的构造模式在人们的印象中根深蒂固。 然而,随着研究的不断深入,越来越多的证据显示,鄂尔多斯盆地西缘地区未必是这样一种简单统一的构造模式,在更多的资料和研究基础上,有必要对鄂尔多斯西部地区中新生代构造环境差异做具体的分析和讨论。 而处于鄂尔多斯盆地西缘地区的贺兰山构造带,具有其特征明显的中新生代构造活动性,对其进行进一步的具体分析和讨论,不仅对鄂尔多斯盆地西缘构造研究具有重要意义,同时可以有力的促进和指导该区的勘探实践。 本研究在分析讨论鄂尔多斯盆地西缘是否存在南北统一的东西向逆冲推覆模式的基础上,通过贺兰山中段地区几个典型的地质现象(汝箕沟玄武岩、晚三叠世—早中侏罗世沉积特征、小松山断层等)的重点解剖分析,根据其所提供的地质信息,结合区域地质特征分析,对贺兰山中段中生代构造环境进行了讨论和总结,并对该区中新生代构造演化进行了总结。 (1)研究过程立足于区域构造大背景分析,在综合当前鄂尔多斯盆地西缘构造研究成果的基础上,通过对鄂尔多斯地块西部前陆盆地及统一的东西向推覆模式是否存在、横向构造带的特征、南北分段特征、南北向运动的存在等几个构造研究关键问题的分析论证,得出了盆地西缘既有明显的南北差异性,同时各段的构造环境和发展及演化又具有明显的不同,不存在南北统一的构造环境和构造模式。以马家滩和横山堡为代表的东西向逆冲推覆构造模式,在整个鄂尔多斯盆地西缘不具有全区统一性,那种试图用单一的构造模式解决本区构造问题的尝试,无疑是与地质实际相悖的,尤其是对贺兰山地区; (2)通过对贺兰山汝箕沟玄武岩地质地球化学测试分析,提出其为大陆裂谷玄武岩,其形成时代为晚三叠—早中侏罗世,并通过该玄武岩的稀土和微量元素的测试分析资料进行了多种判别分析,最终确定该区处于拉张背景下的裂谷环境,汝箕沟地区大致处于当时裂谷的中心部位; (3)通过对小松山断层面之下地层分布规律,结合其变形特征的分析论证,认为当时贺兰山西麓处于一个由东向西平缓抬高的斜坡环境,并通过小松山断层面之下地层的非强烈变形及顺层断层特征等的综合分析,认为贺兰山西麓的小松山断层原本是一重力滑覆断层,它代表了近东西向的拉张,在此基础上通过裂变径迹测试资料的分析论证对其做了进一步认定,目前贺兰山西麓东高西低的剖面特征是该区后期构造反转的结果; (4)通过对汝箕沟地区中生代晚三叠世—早中侏罗世沉积与鄂尔多斯盆地内部的对比、晚三叠世延长组及早中侏罗世沉积物源和水流向分析,认为该时期汝箕沟地区为一更靠近北部物源,而距西部物源明显较远的沉积环境,是一更大型沉积盆地的一部分。结合贺兰山的隆起和银川地堑的下陷时间分析,认为中生代汝箕沟地区与鄂尔多斯盆地内部不存在明显的分割,是其一部分; (5)综合分析得出,中生代贺兰山中段是一近东西向的区域拉张环境背景下的大陆裂谷环境,汝箕沟地区大致为该时期大陆裂谷的中心,其北被近东西向的正谊关断裂所限制,正谊关断裂也成为当时鄂尔多斯盆地的北西边界,其西呈一平缓的斜坡向阿拉善地块逐渐过渡。 (6)在此基础上,提出中新生代贺兰山中部地区经历了五个构造演化阶段:晚三叠世—早中侏罗世的东西向拉张、晚侏罗世的构造反转、早白垩世的区域沉降、晚白垩世的区域隆起和新生代的快速差异抬升。
【学位授予单位】:西北大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:P542

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