西秦岭典型断裂带新生代构造变形运动学及构造演化过程研究

结题报告

项目介绍

AI项目解读

基本信息

批准号：
41072149
项目类别：
面上项目
资助金额：
57.0万
负责人：
郭进京
依托单位：
天津城建大学
学科分类：
D0211.大地构造学与构造地质学
结题年份：
2013
批准年份：
2010
项目状态：
已结题
起止时间：
2011-01-01 至2013-12-31

项目参与者：
韩文峰；李雪峰；刘寒鹏；
关键词：
构造分析构造响应西秦岭新生代断裂带

项目摘要

通过对西秦岭地区典型断裂带关键地段的新生代以来变形的各种构造形迹的精细的野外观测、统计、运动学分析、构造筛分和室内微观构造研究，结合对与断裂带有关联的中-新生代沉积盆地的构造变形历史和变形的运动学分析，试图建立西秦岭断裂构造新生代以来的构造变形序列，查明西秦岭内部区域断裂构造系统新生代以来逆冲推覆的几何学、运动学特征和走滑作用的几何学、运动学特征，特别是新生代以来北西向断层和北东或北东东向断层的运动学的转换过程与变形调节方式，进而重建西秦岭新生代断裂构造变形及构造转换几何学、运动学模型；并与青藏高原腹地及周缘构造带（如龙门山、祁连山北缘等）新生代以来构造变形过程进行对比分析，探讨印度-欧亚陆-陆碰撞汇聚在高原东北缘的西秦岭的构造响应，同时断裂带新生代的构造过程研究还可以为该地区地质灾害成因分析与防治提供科学依据。

结项摘要

西秦岭既是我国东西向中央造山系与南北地震构造带复合交汇的西秦岭—松潘大陆构造结的中心区域,又是青藏高原东北缘的组成部分和地质灾害多发区域。对西秦岭地区地质构造演化过程和现今构造活动特征研究，对于科学认识印度板块与亚洲板块碰撞的远程构造响应、高原变形与隆升扩展和我国东、西构造转换深部动力学过程与浅部地壳变形响应等都具重要科学意义，对于解决我国西部大开发战略面临的资源、环境、灾害、工程安全等问题也具有重大现实意义。本项目以西秦岭典型断裂带结构、组成、变形历史和构造转换等为主要研究内容，把红层盆地发育与断裂带活动作为统一构造动力学系统，强调红层盆地对断裂带活动历史和方式的地质约束，查明西秦岭断裂带在中-新生代陆内构造不同阶段变形的几何学与运动学特征，建立西秦岭陆内构造演化过程模型。通过三年研究，主要取得如下进展：（1）西秦岭北缘断裂带（漳县-车厂段）丰富的断层岩类型和运动学标志，指示其经历了不同深度、不同期次和运动学特征的多期变形，至少经历了早期伸展正断、中期逆冲翻转和晚期左旋走滑三期变形；现今西秦岭北缘断裂带主要为地壳浅层次脆性断裂带，缺乏大规模韧性逆冲推覆作用和碰撞蛇绿混杂岩的地质记录，因此，提出商丹缝合带向西延伸并非与现今北缘断裂带一致，而是隐伏在陇西红层沉积之下；北缘断裂带两侧白垩系、新近系红层相似性指示其不是控制红层盆地的边界断裂，而是截切和改造盆地的断裂；（2）宕昌-岷县-临潭断裂带是高角度逆冲的脆韧性断层，并不切穿白垩系红层盆地，覆盖在断层之上第四系砂砾石层和黄土未见构造破坏，说明其即不是地震断层，也不是控制白垩系红层沉积的边界断层，而真正的发震断层是岷县北分水岭南老幼店-小寨断层；（3）首次在武都北的上板桥断层中发现黑色致密块状并具气孔杏仁构造的假熔岩，说明该断层是一条十分重要的地震断层；（4）首次确定了晚白垩世风成砂岩存在，指示了西秦岭晚白垩世相对平坦构造地貌状态和干旱沙漠环境；（5）西秦岭红层可分为早白垩世、晚白垩世、古近纪-新近纪三个构造层，分别对应于早白垩世北东向盆-山构造、晚白垩世左旋走滑拉分和渐新世-上新世伸展的泛盆地三个演化阶段，提出了早白垩世北东向盆山构造是中生代以来东亚区域性伸展构造向西延伸；晚白垩世走滑拉分构造是拉萨地块与冈底斯地块汇聚碰撞背景下中国西北大陆的左旋走滑作用的产物；渐新世-上新世处于区域伸展背景下均衡坳陷和侵蚀夷平期。