羌塘盆地东部中新生代沉积特征与动力学演化

论文摘要

羌塘盆地位于青藏高原腹地,夹持于羊湖—金沙江板块结合带和班公湖—怒江板块结合带之间,形态呈眼球状,总面积约250000km~2。按盆地结构和沉积充填特征、盆地发展过程、深部地球物理特征等方面的差异,大致以E90°为界,将羌塘盆地划分为东、西两部分。由于羌塘地区自然环境恶劣,交通极为不便,人为干扰严重,研究区前期地质工作程度和研究程度十分薄弱,对原型盆地属性及其发生、发展、衰退和消亡等过程的认识分歧较大。 羌塘盆地东部地处欧亚大陆、冈瓦纳大陆和扬子板块西缘的构造重叠部位,是中国大地构造格架的枢纽地带,地质构造复杂,岩石圈结构独特,是研究青藏大洋岩石圈生长、洋—陆俯冲、陆—陆碰撞、陆内造山和物质资源再分配、高原形成与隆升不可多得的立典地区。盆地沉积充填和演化既受南北两个板块结合带多旋回造山作用控制,又受盆地内部不同时期构造古地理条件和深部地球动力学过程的制约,表现出强烈的分野性和复杂的盆山耦合关系。 本文以活动论、单元论、阶段论、层次论和盆山耦合理论为指导思想,运用盆地动力学分析和盆地构造解析的理论和方法,将构造—沉积—岩浆—年代学—深部地球物理紧密结合起来,在系统研究羌塘盆地东部中新生代岩石地层序列及其时空分布、生物化石、地层之间接触关系的基础上,将盆地构造单元划分为南、北羌塘拗陷、唐古拉山隆起带和不同时期多个次级凸起与凹陷。通过对盆地不同构造单元沉积充填序列及变化规律,沉积体系及其时空配置关系、物源和控制盆地演化的构造条件研究,分别绘制了自晚三叠世到晚白垩世不同时期构造古地理图。认为羌塘盆地东部是一个中、新生代大型叠复型盆地,多玛凹陷是以晚三叠世构造片岩为基底的侏罗纪—早白垩世早期被动大陆边缘陆表海盆地,早白垩世晚期转换为前陆盆地。晚白垩世以来与索县—左贡凹陷联合为一起,在陆内造山过程中经历了多期压陷性盆地充填演化。索县—左贡凹陷是在印支晚期沟—弧—盆体系基础上发展起来的前陆盆地;北羌塘拗陷是以华里西期形成的开心岭—杂多隆起带为基底,经过了昌都凹陷晚三叠世前陆盆地阶段,北羌塘早侏罗世断陷盆地阶段以后,于中侏罗世与索县—左贡凹陷合二为一,构成北羌塘—昌都巨型拗陷盆地,新生代转换为断陷盆地。剖析了盆地形成和转换的深部动力学背景。

论文目录

• 1 绪言
• 1.1 研究范围及自然条件
• 1.2 选题依据与研究意义
• 1.2.1 论文依托项目支撑
• 1.2.2 青藏造山带大陆动力学研究的需要
• 1.2.3 青藏造山带与盆地构造古地理格局转换的典型地区
• 1.3 造山带及其相关盆地研究进展
• 1.3.1 造山作用和造山带研究历史回眸
• 1.3.2 盆山耦合——造山带系统与盆地系统联系的纽带
• 1.3.3 沉积盆地动力学研究进展
• 1.3.4 造山带原型盆地研究概况
• 1.4 羌塘地区地质研究简史及遗存的主要地质问题
• 1.4.1 地质研究简史
• 1.4.1.1 20世纪初启蒙阶段
• 1.4.1.2 20世纪上半叶奠基阶段
• 1.4.1.3 上世纪50年代到80年代大发展阶段
• 1.4.1.4 上世纪90年代至今全面深化阶段
• 1.4.2 羌塘地区遗存的主要地质问题
• 1.4.2.1 羌塘中央隆起带的构造属性
• 1.4.2.2 羌塘盆地基底
• 1.4.2.3 羌塘东、西部地层的划分与对比
• 1.4.2.4 龙木错-双湖-查吾拉-昌宁-孟连构造带的性质
• 1.4.2.5 羌塘盆地形成和构造格局转换的动力学机制
• 1.4.2.6 羌塘原型盆地类型和构造古地理格局
• 1.4.3 本论文主要研究内容
• 1.4.3.1 盆地充填序列与原型盆地恢复
• 1.4.3.2 沉积体系与构造古地理
• 1.4.3.3 盆山耦合及其动力学过程
• 1.4.3.4 中新生代岩浆活动的深部动力学背景
• 1.5 研究思路、方法与技术路线
• 1.5.1 研究思路
• 1.5.2 研究方法与技术路线
• 1.6 完成的工作量
• 1.7 本论文创新点
• 2 区域地质背景
• 2.1 区域构造格架
• 2.1.1 青藏高原构造单元划分
• 2.1.2 羌塘陆块南北边界板块结合带的地质特征与构造属性
• 2.1.2.1 羊湖-金沙江板块结合带
• 2.1.2.2 班公湖-怒江板块结合带
• 2.1.3 其他区域性断裂构造基本特征
• 2.1.3.1 乌兰乌拉湖-当曲-木塔-北澜沧江断裂带
• 2.1.3.2 112道班-本塔断裂带
• 2.1.4 羌塘中央隆起带物质组成与构造演化
• 2.2 羌塘盆地地层发育特征
• 2.2.1 构造-地层区（分区）划分的思路和基本原则
• 2.2.2 羌塘盆地地层概况
• 2.2.2.1 北羌塘-昌都-兰坪分区
• 2.2.2.2 羌南-保山地层分区
• 2.3 羌塘盆地中的岩浆活动
• 2.3.1 岩浆侵入活动
• 2.3.1.1 北羌塘侵入岩带
• 2.3.1.2 南羌塘侵入岩带
• 2.3.2 火山活动与火山岩
• 3 羌塘盆地东部中生代充填序列与构造古地理格局
• 3.1 中生代盆地基本构造格架
• 3.1.1 羌塘盆地东部地球物理特征与岩石圈结构
• 3.1.1.1 布格重力异常特征
• 3.1.1.2 航磁异常特征
• 3.1.1.3 电磁场特征
• 3.1.2 中生代盆地构造单元划分
• 3.1.2.1 北羌塘-昌都拗陷
• 3.1.2.2 南羌塘拗陷
• 3.2 中生代盆地地层序列
• 3.2.1 北羌塘-昌都拗陷岩石地层单位基本特征
• 3.2.1.1 晚三叠世结扎群
• 3.2.1.2 下侏罗统那底岗日组
• 3.2.1.3 北羌塘-昌都-索县-左贡巨型拗陷中侏罗世雁石坪群
• 3.2.1.4 北羌塘晚侏罗世-早白垩世旦荣组
• 3.2.2 南羌塘拗陷中生代沉积充填序列
• 3.2.2.1 索县-左贡晚三叠世凹陷东达村组
• 3.2.2.2 侏罗纪-早白垩世多玛凹陷岩石地层序列
• 3.2.2.3 南羌塘拗陷晚白垩世阿布山组
• 3.3 沉积相、沉积体系和层序地层分析
• 3.3.1 晚三叠世沉积体系
• 3.3.1.1 卡尼期沉积体系
• 3.3.1.2 卡尼期-诺利期滨岸体系
• 3.3.1.3 诺利期沉积体系
• 3.3.2 侏罗纪-白垩纪沉积体系
• 3.3.2.1 多玛凹陷旋回层序与沉积体系
• 3.3.2.2 北羌塘托尔期那底岗日组沉积体系
• 3.3.2.3 北羌塘-昌都-索县巨型拗陷巴柔期-卡洛期沉积体系
• 3.3.2.4 昌都凹陷晚侏罗世-早白垩世旦荣组火山熔岩相
• 3.3.2.5 南羌塘拗陷晚白垩世阿布山组层序地层学与沉积体系
• 3.4 中生代盆地构造古地理
• 3.4.1 晚三叠世卡尼期构造古地理
• 3.4.2 晚三叠世卡尼晚期-诺利期构造古地理
• 3.4.3 早侏罗世托尔期构造古地理
• 3.4.4 中侏罗世巴柔期-卡洛期构造古地理格局
• 3.4.5 晚侏罗世-早白垩世构造古地理格局
• 3.4.6 晚白垩世构造古地理
• 4 新生代盆地沉积特征与构造变形
• 4.1 新生代地层序列
• 4.1.1 南羌塘盆地地层序列
• 4.1.2 北羌塘-昌都盆地地层序列
• 4.2 羌塘盆地东部新生代构造变形
• 4.2.1 新生代构造运动及其表现形式
• 4.2.1.1 构造地貌——夷平面
• 4.2.1.2 构造河流
• 4.2.1.3 地震活动
• 4.2.1.4 热泉活动
• 4.2.1.5 火山喷发活动
• 4.2.1.6 褶皱变形
• 4.2.1.7 断裂变形
• 4.2.2 新生代盆地构造变形特点
• 5 中新生代岩桨岩及其对盆地深部动力学背景的反演
• 5.1 羌塘盆地东部岩浆岩时空分布
• 5.2 岩浆岩形成的构造环境分析
• 5.2.1 唐古拉山花岗岩体形成的构造背景
• 5.2.1.1 花岗岩岩石化学特征
• 5.2.1.2 花岗岩地球化学特征与构造背景
• 5.2.2 那底岗日组火山岩形成的构造背景
• 5.2.2.1 火山岩岩石化学特征
• 5.2.2.2 火山岩地球化学特征
• 5.2.2.3 火山岩形成的构造背景
• 5.2.3 旦荣组火山岩形成的构造背景
• 5.2.3.1 岩石化学特征
• 5.2.3.2 地球化学特征
• 5.2.3.3 火山岩形成的构造背景分析
• 5.2.4 查保马组火山岩形成的构造环境
• 5.2.4.1 岩石化学特征
• 5.2.4.2 岩石地球化学特征
• 5.2.4.3 火山岩成因初步探讨
• 6 羌塘东部中新生代原型盆地性质
• 6.1 几个基本地质术语
• 6.1.1 与盆地有关的术语
• 6.1.1.1 叠合型沉积盆地
• 6.1.1.2 复合型沉积盆地
• 6.1.1.3 前陆与前陆盆地
• 6.1.1.4 伸展裂陷盆地
• 6.1.1.5 被动大陆边缘盆地
• 6.1.2 沉积建造
• 6.1.2.1 磨拉石与磨拉石建造
• 6.1.2.2 复理石与复理石建造
• 6.2 中新生代原型盆地恢复
• 6.2.1 原型盆地恢复的原则
• 6.2.1.1 时空原则
• 6.2.1.2 构造背景原则
• 6.2.1.3 盆地边缘相原则
• 6.2.1.4 控盆构造原则
• 6.2.2 羌塘东部中新生代原型盆地性质与类型
• 7 羌塘东部中新生代盆地动力学演化
• 7.1 晚三叠世前陆盆地发育阶段
• 7.1.1 昌都前陆盆地形成的构造背景
• 7.1.2 索县-左贡前陆盆地地质特征
• 7.2 早侏罗世盆地分异演化阶段
• 7.3 中侏罗世-早白垩世早期海陆转换阶段
• 7.4 早白至世晚期班公湖-怒江大洋消减阶段
• 7.5 晚白垩世-新生代以来陆内造山阶段
• 8 结论
• 8.1 主要认识
• 8.2 遗存问题
• 结束语
• 参考文献
• 图版及图版说明
• 个人简历