柴达木盆地西南缘下干柴沟组震积岩的发现及地质意义

柴达木盆地西南缘昆北断阶带下干柴沟组发现大量与地震活动有关的非正常沉积岩石,为此对研究区的震积岩垂向序列进行深入研究,并探讨其构造意义和油气地质意义。通过对研究区下干柴沟组切8井、乌8井、跃东110井、切6井、红地107井和绿13井的钻井岩心系统观察与对比发现,能指示古地震作用的标志主要有微同沉积断裂及震裂缝、液化砂岩脉、振动液化卷曲变形构造、震浊积岩、震积角砾岩及滑塌构造。根据研究区地震作用的发生过程,将振动液化序列由上至下依次划分为震浊积岩、上覆正常沉积、液化均一层、震积角砾层、液化扭曲变形层、微断裂层和下伏正常沉积。震积岩的发现可以为古地震研究提供依据,通过对比震积岩结构特征,将地震强度由强到弱划分为5个等级;震积岩可以作为构造活跃期的标志,指示构造活动的强烈时期;震积岩不仅可以储集油气,而且可以作为油气运移的输送导体,为油气聚集提供条件。

柴达木盆地西南缘油砂山断裂的古地震和晚第四纪活动速率

油砂山断裂位于柴达木盆地西南缘英雄岭背斜南翼,英雄岭背斜是柴达木盆地内新构造表现最为强烈的地区,也是柴达木盆地内部褶皱向S扩展的最前缘位置。对油砂山断裂的古地震和晚第四纪活动速率研究有助于理解该地区的构造变形方式和评价地震地质灾害。通过对油砂山山前洪积扇上沿断裂带发育的挤压鼓包进行探槽开挖、油砂山西侧盆地内褶皱陡坎进行测量及晚第四纪冲、洪积地层进行光释光测年,综合分析认为:1)油砂山断裂是1条全新世活动的逆冲断裂,盆地内的褶皱陡坎表明至少晚更新世中晚期以来该断裂在同一地表迹线上持续活动。油砂山探槽揭露到的断层面产状为N62°W/NE∠17°。探槽揭露到了至少2次构造事件,较新的1次事件Ⅱ发生在距今500a以来,垂直断距约0.25m。目前获得的资料还不能确定它就是1977年茫崖西北的M6.4地震,但也不能排除与该地震有关。较老的事件Ⅰ发生在距今1 000~4 000a之间,垂直断距约0.55m。事件发生后的侵蚀作用影响了事件Ⅰ年龄的限定和事件Ⅰ确切次数的判定。2)油砂山断裂晚更新世中晚期以来的垂直活动速率约为(0.38±0.06)mm/a。与该区GPS站点的相对速率相比较表明,油砂山断裂是该区非常重要的1条全新世活动的逆冲断裂,在调节区域构造变形上起到了重要作用。

柴达木盆地西南缘狮子沟断裂晚第四纪构造变形分析

狮子沟断裂位于柴达木盆地西南缘英雄岭背斜南翼。对狮子沟断裂晚第四纪构造变形进行分析,有助于理解该区长期的构造演化和地震地质灾害的评价。通过对该断裂带构造地貌调查、断层剖面和探槽研究,得到以下认识:狮子沟断裂是一条向SW方向逆冲的全新世活动断裂,断裂的逆冲活动一部分沿着山前分支断层,该分支错断了全新世早中期的冲洪相地层,晚更新世中期以来的最小垂直活动速率为0.12~0.15 mm/a;另一部分沿着盆地内隐伏分支断层活动,形成次级褶皱隆起,最近主要的一期构造活动发生在(97.93±7.98)^(59.43±3.42)ka间。这些晚第四纪构造变形单元分布在基岩山前以南约750 m的范围内,因此,在该区进行地震地质灾害评价时应考虑此类构造变形。

东昆仑造山带北缘早志留世黑云母花岗岩成因

昆北地区早古生代花岗岩记录了东昆仑造山带古特提斯造山带的构造演化的重要信息。选择柴达木盆地西南缘昆北早古生代花岗岩进行了详细的年代学、地球化学和锆石Lu-Hf同位素研究。结果表明:花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为430±1.05 Ma,形成时代为早志留纪;岩石具有高硅(SiO_(2)=70.0~71.9 wt%)、高碱(Na_(2)O+K_(2)O=7.09~7.58 wt%)、A/CNK=1.03~1.11的特征,属于弱过铝质高钾钙碱性Ⅰ型花岗岩;岩石富集Rb、Th、Pb等大离子亲石元素,亏损镍、钛、磷等高场强元素,具有明显的铕负异常(Eu/Eu^(*)=0.49~0.52);岩石具有富集的锆石Lu-Hf同位素,其ε_(Hf)(t)=-11.47~-0.36,对应的二次模式年龄为2.1~3.1 Ga,表明其起源于中元古代成熟地壳的黑云母脱水部分熔融。综合区域地质背景以及岩石地球化学特征,认为黑云母花岗岩是由于昆北地体和柴南地体碰撞后阶段,地壳物质在伸展减薄背景下发生脱水部分熔融形成的。