西昆仑山铁克里克地区新生代构造隆升及沉积响应

发布时间：2017-03-18 18:03

  本文关键词：西昆仑山铁克里克地区新生代构造隆升及沉积响应，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：铁克里克地区位于青藏高原西北部西昆仑造山带,该地区新生代隆升过程的研究对于揭示西昆仑造山带造山过程、塔西南盆地的成盆机制以及青藏高原的隆升等都有重要的科学意义。尽管在该地区开展了许多地质研究,但诸如隆升过程、构造变形、构造演化、沉积演化以及盆山时空组合等问题尚存在争论。本文针对铁克里克新生代构造隆升、山前构造变形以及山前盆地演化等相关问题,运用盆山耦合和褶皱冲断带的相关理论,野外地质调查、CEMP剖面解释、地震剖面解释、古水流分析、砂岩岩相学分析、裂变径迹热年代学分析以及沉积物粒度的分析,取得了以下成果和认识：铁克里克山前第一排构造带—甫沙-克里阳构造带是一个被逆冲走滑断层切割改造的背斜构造,中部的高角度断层及其分支断层构成一条右行逆冲走滑断裂带。新生代以来经历了两期构造作用的叠加,上新世早期以逆冲作用为主,形成断层传播褶皱,发育完整的背斜构造,且存在两个背斜,东部背斜较为宽缓,西部较为紧闭,在KD1井附近交叠；之后在更新世被高角度逆冲走滑断层切割改造,完整的背斜构造被切割成多个断块。由于早期背斜形态和后期逆冲走滑断层切割背斜部位的不同,造成现今两个背斜在构造形态上存在着明显的差异。本文的磷灰石裂变径迹数据表明,铁克里克山体新生代的剥露冷却历史至少存在三个阶段：(1)16Ma-13Ma的快速冷却抬升阶段,剥露速率在0.167-1.375mm/yr之间；(2)13Ma-5Ma的缓慢的隆升剥露阶段,剥露速率在0.094-0.143mm/yr之间；(3)5Ma以来的再次快速冷却抬升阶段,剥露速率0.3mm/yr,最大可达到0.88mm/yr。综合野外地质调查和粒度分析测试,探讨了塔西南新生代盆地的演化过程。古近纪时沉积物为由一系列含石膏的粉砂岩、介壳灰岩、含石膏的泥岩等组成的海相沉积,此时盆地性质推测为克拉通盆地。至渐新世海水逐渐退却,沉积环境从浅海相转变为河流相等陆相环境,标志着前陆盆地开始发育。中新世中期的湖泊相沉积,相对较细的沉积物粒度和较低能的沉积环境表明克里阳地区可能处于前陆盆地的前渊部位,是一个欠补偿的饥饿盆地。自中新世晚期以来,沉积环境从相对平静的河湖环境转变为山前冲积扇环境,前陆盆地表现为过补偿特征并且盆地形态可能遭受破坏,并形成了现今的构造格局。综合野外地质调查、砂岩岩相学和粒度分析测试,认为布雅盆地的发育时间为克孜洛依组沉积时期,即中新世早期。之后,盆地一直处于相对稳定的沉积环境,从湖泊相到湖泊三角洲相沉积。阿图什组沉积时期,沉积环境从湖泊三角洲平原相变为山前冲积扇扇中相。至西域组沉积时,盆地东部沉积了以大套砾岩为主的沉积,奠定了盆地的现今构造格局。综合热年代学成果、山前沉积记录和构造变形特征,认为铁克里克隆升过程与山前沉积事件和构造变形事件具有良好的耦合关系,并将铁克里克新生代隆升过程分为以下五期：(1)古新世-渐新世晚期的稳定期(65Ma～25Ma);(2)渐新世晚期-中新世早中期的初期较快速隆升剥露时期(25Ma～16Ma);(3)中新世早中期-中新世中期的快速隆升阶段(16Ma～13Ma);(4)中新世中期-上新世早期的缓慢隆升阶段(13Ma～5Ma);(5)上新世以来的强烈隆升阶段(5Ma)。
【关键词】：西昆仑 铁克里克 新生代 隆升 沉积响应
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P542.1
【目录】：

• 致谢5-6
• 摘要6-8
• Abstract8-14
• 1 绪论14-24
• 1.1 选题依据及意义14-15
• 1.2 研究现状15-18
• 1.2.1 铁克里克地区新生代隆升过程研究现状15-17
• 1.2.2 铁克里克地区山前冲断带研究现状17-18
• 1.3 拟解决的科学问题18-19
• 1.3.1 铁克里克新生代隆升过程18-19
• 1.3.2 铁克里克及周缘地区新生代构造变形特征19
• 1.3.3 铁克里克地区新生代隆升过程的沉积记录19
• 1.4 研究内容及技术路线19-21
• 1.4.1 铁克里克山前冲断带构造变形特征20
• 1.4.2 铁克里克山前盆地沉积演化20
• 1.4.3 铁克里克新生代隆升过程20-21
• 1.5 完成的实物工作量21-22
• 1.6 主要创新性认识22-24
• 2 区域地质概况24-29
• 2.1 研究区断裂构造25-26
• 2.2 研究区地层格架26-29
• 3 铁克里克地区盆山体系结构及变形特征29-51
• 3.1 盆山体系结构29-31
• 3.1.1 盆山结构划分29-30
• 3.1.2 构造单元划分及展布30-31
• 3.2 构造变形特征31-44
• 3.2.1 甫沙-克里阳构造带的构造变形特征31-42
• 3.2.2 柯克亚构造带构造变形特征42
• 3.2.3 棋北-固满构造带构造变形特征42-43
• 3.2.4 和田构造带的构造变形特征43-44
• 3.3 构造演化特征44-49
• 3.3.1 平衡剖面分析44-48
• 3.3.2 新生代构造演化过程48-49
• 3.4 小结49-51
• 4 铁克里克地区的裂变径迹热年代学51-75
• 4.1 裂变径迹热年代学方法简介51-55
• 4.1.1 裂变径迹测年原理和方法51-52
• 4.1.2 裂变径迹退火机理52
• 4.1.3 裂变径迹数据解释原则52-55
• 4.2 样品采集与实验方法55-56
• 4.3 分析结果讨论56-74
• 4.3.1 克里阳剖面裂变径迹分析56-67
• 4.3.2 喀什塔什剖面裂变径迹分析67-74
• 4.4 小结74-75
• 5 铁克里克地区构造隆升的沉积响应75-132
• 5.1 克里阳剖面新生代沉积特征75-108
• 5.1.1 克里阳剖面新生代沉积物描述76-89
• 5.1.2 克里阳剖面新生代沉积物砂岩岩相学89-91
• 5.1.3 克里阳剖面新生代沉积物粒度分析91-106
• 5.1.4 克里阳地区前陆盆地演化106-108
• 5.2 喀什塔什剖面新生代沉积特征108-130
• 5.2.1 喀什塔什剖面新生代沉积物描述108-114
• 5.2.2 古水流分析114-115
• 5.2.3 喀什塔什剖面新生代沉积物砂岩岩相学115-118
• 5.2.4 喀什塔什剖面新生代沉积物粒度分析118-126
• 5.2.5 喀什塔什剖面沉积组合126-127
• 5.2.6 布雅盆地演化127-130
• 5.3 小结130-132
• 6 铁克里克地区新生代构造隆升过程与盆地耦合132-138
• 6.1 铁克里克地区新生代的沉积事件132-133
• 6.2 铁克里克地区新生代构造变形133
• 6.3 铁克里克新生代以来的构造隆升过程133-138
• 6.3.1 古新世-渐新世晚期的稳定期(65Ma～25Ma)133
• 6.3.2 渐新世晚期-中新世早中期的初期较快速隆升剥露时期(25Ma～16Ma)133-134
• 6.3.3 中新世早中期-中新世中期的快速隆升阶段(16Ma～13Ma)134-135
• 6.3.4 中新世中期-上新世早期的缓慢隆升阶段(13Ma～5Ma)135
• 6.3.5 上新世以来的强烈隆升阶段(5Ma)135-138
• 7 结论138-140
• 参考文献140-156
• 作者简历156

【参考文献】

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