凯发k8首页 历史故事 西昆仑-帕米尔汇聚造山域

西昆仑-凯发app官网登录

【摘要】:喀喇昆仑构成帕米尔构造区东侧边界,该断裂右行走滑作用在东侧北帕米尔构造区内为构造变形所吸收,因此,喀喇昆仑断裂新生代活动及走滑幅度对理解该区及青藏高原构造演化及变形机制具有重要作用。
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一、西昆仑-帕米尔汇聚造山域

西昆仑-帕米尔汇聚造山域包括帕米尔高原以及西昆仑山地区,南侧边界为南帕米尔断裂(班公湖-缝合带)、喀喇昆仑断裂以及阿尔金断裂,北侧与盆地、天山造山带相邻。新构造主体于西构造结的向北俯冲楔入挤压以及向南的陆内俯冲,地壳构造活动性十分强烈。该区是整个青藏高原最为集中的构造部位,同时也是深源地震最为发育的地区。依据新构造变形动力以及变形特征,以喀喇昆仑断裂与康西瓦断裂将其划分为3个二级构造分区:帕米尔构造区、西昆仑构造区及甜水海构造区。

1.帕米尔构造区

帕米尔构造区的变形受控于西构造结南迦帕尔巴特块体向北楔入挤压作用,在帕米尔地区形成强烈的构造挤压中心,东西两侧分别形成喀喇昆仑右行走滑、chaman左行走滑转换断层,在近南北向的强烈挤压作用下,帕米尔构造区向北逆冲,在南侧形成北倾的冲断系(pshart断裂),北侧以塔里木块体及天山西南地区形成系列南倾反冲构造系统。帕米尔构造近东西向主要逆冲断裂系统包括南倾主帕米尔断裂(mpt)、pshart断裂和南帕米尔断裂等。以pshart断裂、tanymas断裂(卿-墓士塔格晚古生代缝合带)为界,将帕米尔构造区进一步划分为北帕米尔、中帕米尔以及南帕米尔3个构造带。

主帕米尔断裂是整个帕米尔构造区的北界,该断裂也是一条超壳断裂,断裂的形成为晚渐新世(thomas等,1994)。相对于东西两侧塔里木盆地、tadjik盆地,帕米尔构造区沿主帕米尔断裂向北差异楔入的幅度超过300km,区内以近南北向的逆冲挤压作用为主,发育系列逆冲断层,内部吸收缩短量达到340km(waldhoer等,2001),强烈挤压作用形成了该区巨厚地壳。东西向伸展构造在该区受到较多关注,特别是规模较大的近南北向公格尔山伸展断层。现有的研究表明,伸展作用发育的时代主要是8~7ma以来(robinson等,2001),但从伸展断裂空间分布特征看,帕米尔地区东西向的伸展作用主要与喀喇昆仑右行走滑断裂向北的延伸相关,是喀喇昆仑断裂向北拓展过程中形成局部伸展断陷,而并非反映隆升达到一定后的重力垮塌。

喀喇昆仑构成帕米尔构造区东侧边界,该断裂右行走滑作用在东侧北帕米尔构造区内为构造变形所吸收,因此,喀喇昆仑断裂新生代活动及走滑幅度对理解该区及青藏高原构造演化及变形机制具有重要作用。多数研究表明,该断裂形成于渐新世晚期中新世早期(valli等,2007),该断裂错断班公湖-怒江缝合带以及印度河-缝合带约120~400km,断裂北段东西断盘构造的对比表明错断幅度可达200km(kapp等,2000),断裂中段约17ma以来右行走滑幅度为120~150km(searle等,1996),而断裂南段的走滑幅度存在较大分歧:23ma以来为250km(lacassin等,2004);13ma以来为(66±5.5)km(murphy等,2000)。尽管不同研究存在差异,可能与喀喇昆仑断裂本身的空间拓展过程有关,但喀喇昆仑断裂中新世以来强烈右行活动是不争的事实。

公格尔山地区年代学研究(robinson等,2001)表明,该区9ma前后经历了角闪岩相变质作用,8~7ma以来开始快速冷却并发生构造隆升。喀喇昆仑断裂带40 ar-39 ar年代学研究(valli等,2007)表明,14~4ma阶段经历了快速冷却。中帕米尔构造发育近东西向穹隆构造,核部出露前高、片麻岩,其冷却年龄为中新世(schwab等,2004)。上述信息比较一致地表明,帕米尔构造区的强烈隆升剥露作用主要始于中新世中期以来。(www.guayunfan.com)

2.西昆仑构造区

西昆仑构造区南以麻扎-康西瓦断裂为界(区域上对应于阿尼玛卿-墓士塔格晚古生代缝合带),北以西昆仑山前铁克里克断裂为界。大量地球物理调查(li等,2002)已经证实,塔里木块体向南倾斜俯冲于青藏之下,因此,西昆仑构造区新构造变形在印度板块向北挤压的作用下,受塔里木刚性块体的向南阻挡,而向北仰冲。西昆仑构造区则由系列北西东西向的逆冲断层系切割,包括西昆仑北部断裂、昆仑中央断裂等。昆仑中央断裂被认为是原特提斯的残留,该洋盆在加里东中闭合(潘裕生,1998),断裂南北物质组成差异显著,以此将西昆仑构造区分为南、北两个次级构造带。

西昆仑山前沉积序列的研究表明,西昆仑山前断裂强烈逆冲隆升的时间始于渐新世阶段。铁克里克断层是西昆仑山前逆冲推覆断裂系中的典型代表,该断裂是一条活动断裂,兼具左行走滑性质。从和田以南的铁克里克山前向北西向延伸,断层主体南倾,倾角较陡,在柯克亚-杜瓦以南的山前,可见元古宙基底沿断层面逆冲至古生界、中生界甚至古近系新近系地层之上。

康西瓦断裂是在古特提斯结合带基础上活化的一条重要构造边界,是一条左行挤压性质的活动断裂。沿康西瓦断裂曾发生多期6~7级强震,2008年3月曾发生7.2级地震。沿该断裂发育一系列活动构造地貌,表明新生代晚期以来该断裂一直活动强烈。此外,地震反射资料显示断裂深部北倾,切割南倾反射层,延伸深度可到100km。沿该断裂上新世以来发生多期活动,喷出火山熔岩为幔源性质的(罗照华等,2000)。

3.甜水海构造区

甜水海构造区是夹于喀喇昆仑断裂、麻扎-康西瓦断裂与阿尔金断裂之间的区域,呈的三角形区域,南东、南西两侧是一对共轭型走滑断层,北侧是麻扎-康西瓦断裂。区内发育系列北西南东向构造,新近纪晚期以来沿断裂发生断陷构造,区内曾发生6.9级地震。