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鄂尔多斯盆地南部中新生代演化—改造及盆山耦合关系

王建强  
【摘要】:沉积盆地与造山带是大陆地质研究中最基本的两大构造单元,作为矛盾对立统一的两个方面在大陆结构中相互依存,往往于统一的构造框架和动力学体制下形成和演化;从盆地中揭示造山过程,从造山带中探索盆地的形成机制,恢复不同时期盆山耦合系统及动力转换机制,必将更加有效、更深入的探索大陆造山带和沉积盆地形成、演化的地球动力学机制、物质迁移规律等。 以沉积盆地“整体、动态、综合”研究的三原则为指导,运用改造盆地、原盆面貌恢复及盆山耦合等研究思路,综合地质分析法、矿物年代学方法、物源分析方法、剥蚀厚度恢复方法等,从区域构造格局出发,结合构造变动事件、主要时期盆地原始面貌等,对鄂尔多斯盆地南部中新生代盆地演化-改造过程及盆山耦合关系进行了探讨。 在前人研究的基础上,结合大量的矿物年龄资料,将盆地演化划分为晚三叠世延长期、中侏罗世延安期、直罗-安定期及早白垩世4个演化时期,晚白垩世以来可划分为:晚白垩世-古新世、始新世-渐新世、中新世早中期、中新世晚期-上新世及第四纪5个改造阶段;对4个主要成盆期的原始盆地面貌进行了恢复,初步确定了盆地南部的沉积范围,认为发育鼎盛时期盆地延长期南界可达北秦岭,侏罗纪时期逐渐向北收缩,至早白垩世盆地南界仍位于今渭河盆地甚或秦岭北麓;延长期东界在冀、皖一带,侏罗纪有所收缩,直罗-安定期已西迁至太行山以西地区,而吕梁山地区大致限定了早白垩世盆地的东界;西南边界不同时期变化不大,始终位于六盘山西麓大断裂附近。 盆地南部晚三叠世延长期构造背景活跃,其与南北古板块最终拼接、碰撞,秦岭造山关系密切,为中生代盆山耦合的开始,盆地南部具前陆盆地发育特征,秦岭造山带基本控制了该时期盆地南部物源,长7-长1时期盆地南北两大物源交汇于今环县-华池-黄陵一带;早中侏罗纪为坳陷盆地发育时期,盆地沉积中心向北发生明显迁移;晚侏罗世-早白垩世早期,秦岭陆内造山强烈,逆冲推覆明显,盆地西南部呈现前陆盆地结构,以磨拉石沉积建造为主;早白垩世中晚期为伸展构造背景下坳陷盆地发育时期;渭河盆地古近纪的裂陷伸展沉降-沉积与秦岭造山带的快速隆升及强烈剥蚀密切相关,这是鄂尔多斯盆地南部又一期密切而重要的盆山耦合关系,两侧山体(尤其以北秦岭为主)不仅为其提供了充足的物源,而且以断块翘倾的形式控制了渭河盆地的沉积-沉降及向外扩张,彼此相关、耦合明显。中新生代两期盆山耦合-响应的研究,既抓住了盆地后期改造和原盆恢复的实质——区域动力学背景和来源,将改造和恢复统一到该区构造动力学演化的过程之中,具有重要的科学意义和创新性。


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