阿拉善地块南缘北大山断裂的晚第四纪构造活动证据

阿拉善地块南缘地处青藏高原东北缘地壳扩展前锋带的北侧,对该地区活动断裂晚第四纪的运动性质、滑动速率等开展研究,有助于理解阿拉善地块的晚第四纪构造变形特征及其对青藏高原向N扩展的响应。文中结合遥感影像解译与野外地质地貌考察,对阿拉善地块南缘的北大山断裂进行了分段和活动性研究。结果表明,北大山断裂左旋走滑断错晚第四纪洪积扇和阶地等地貌,形成显著的位错阶地坎、冲沟以及断层陡坎。通过对断错地貌线等标志的测量、复原、统计分析等,发现断裂的地貌位移值分布于3~20m,发育新鲜断层自由面的断层陡坎和左旋错动的纹沟指示了断层的最新一次活动。基于同期洪积扇年龄估算得到北大山断裂晚更新世以来的左旋滑动速率为0.3~0.6mm/a。北大山断裂的运动学特征与区域NE向应力场一致,可能受到了青藏高原NE向扩展的影响。

阿拉善地块南部雅布赖山前断裂的运动学特征及意义初探

雅布赖山前断裂位于阿拉善块体中部的雅布赖山东南侧,断裂全长约120km,整体走向为N60°E,倾向SE,正断性质,局部发现左旋走滑特征.通过卫星影像解译及野外地质填图,并结合断裂几何结构与断错地貌特征将断裂分为3段：雅布赖盐厂段（西南段）、阿贵庙段（中段）、海布勒格段（东北段）.其中,雅布赖盐厂段长约35km,新活动特征明显,最新一次事件陡坎高度约1m,保存了新鲜的自由面,表明最后一次事件离逝时间较短.阿贵庙段长约31km,断裂整体沿基岩山前分布,几何结构单一,部分地段距山前1 ～2km处发现分支断裂.海布勒格段长约15km,断错多级地貌面,局部发现最新地表破裂,但不连续,其陡坎高0.5～1.5m.雅布赖山前断裂以正断性质为主,它的形成主要是受到NW-SE方向的区域拉张作用,局部的左旋特征可能是由于受到青藏高原往NE向扩展的影响.

内蒙古阿拉善庆格勒图黑云斜长片麻岩的单颗粒锆石U-Pb法年龄

内蒙古阿拉善庆格勒图地区出露地层以片麻岩为主,夹斜长角闪岩。但其归属尚无确切的同位素年龄资料。本文最近获得的黑云斜长片麻岩的单颗粒锆石U-Pb法年龄为1826±13 Ma,这是迄今获得的较为可靠的直接测年数据。结合前人研究成果,提出该区出露的主要变质岩石——黑云斜长片麻岩的形成时代应为古元古代。

甘肃北山南缘俄博庙断裂的新活动特征及活动速率

通常认为甘肃北山是构造稳定区,不发育活动断裂,近年来新发现的俄博庙活动断裂挑战了这一传统认识,深入研究该断裂的新活动特征和活动速率,对于重新认识北山地区的新构造活动以及青藏高原和阿拉善块体的相互作用等问题具有重要意义。文中基于卫星影像解译、探槽开挖、差分GPS和无人机摄影测量、光释光测年等成熟的活动构造研究方法,定量研究了俄博庙断裂的新活动特征,得到以下认识:首先,文中完善了俄博庙断裂的几何展布,将断裂长度由约20km延长至45km,根据破裂长度与震级的经验关系推断俄博庙断裂具有发生7级地震的能力;其次,查明了断层陡坎的形态和成因,发现正向陡坎和反向陡坎交替发育,反向陡坎的高度为(0.22±0.02)^(1.32±0.1)m,正向陡坎的高度为(0.33±0.1)^(0.64±0.1)m,反向陡坎受由南向北低角度逆冲的断层控制,断层倾角为23°~86°,正向陡坎受倾向S的高角度正断层控制,断层倾角为60°~81°;另外,断层的左旋走滑比倾滑更显著,西段19条冲沟的左旋位移为(3.8±0.5)^(105±25)m,根据其中最典型的一条冲沟的阶地陡坎的左旋位移量(16.7±0.5)m和上阶地年龄(11.2±1.5)ka,得到俄博庙断裂晚更新世末以来的左旋滑动速率为(1.52±0.25)mm/a。晚新生代以来,在青藏高原NE向扩展的构造背景下,俄博庙断裂的新活动特征可能响应了青藏高原与阿拉善块体之间的相对剪切分量。

阿拉善地块下插河西走廊的发现及其构造意义

通过天然地震层析成象技术,反演了河西走廊中部地区的三维速度结构.基于横断北祁连、民乐盆地、龙首山及阿拉善地块南缘的速度结构剖面分析发现,在上地壳内,阿拉善地块以低速体“铲状”形式插入河西走廊之下.围绕这一深部地质结构现象、成因及相关依据进行了简单的辨析、论证.初步认为,龙首山既是逆冲断裂构造带或巨型推覆体,也是柴达木—祁连块体与阿拉善块体“碰撞造山”的结果,至少在河西走廊中部是青藏板块与华北板块的分界带.

阿拉善地块南缘构造活动特征与青藏高原东北缘向外扩展的最新边界

青藏高原向北东方向扩展的方式及最新扩展边界的位置,是目前青藏高原东北缘构造变形研究的热点。基于近年来对阿拉善地块南缘及邻区活动构造运动特征调查和定量研究结果,重点总结了阿拉善地块南缘活动断裂几何图像及运动特征,指出以前普遍认为的稳定阿拉善地块内部在新生代晚期发育了一系列规模不等、运动性质各异的活动断裂,这些活动断裂是青藏高原向外扩展过程中新生或先存断裂复活的结果,断裂对区域地貌的控制作用形成了阿拉善地块南缘的地貌和构造边界。综合新生代变形、构造地貌、低温年代学、大地测量与现代地震活动等资料和研究结果,认为青藏高原东北缘新生代中晚期以来发生了有序的向外扩展,形成了两个有重要意义的扩展边界:一是在10 Ma左右形成的以祁连山北缘断裂为主要边界控制构造的、完整清晰的青藏高原东北缘地貌及构造边界;二是在新生代晚期3~2 Ma形成的阿拉善地块南缘与祁连山北缘断裂近平行展布的、主要由逆冲断裂所组成的青藏高原扩展最新边界。在现今构造、地貌格局中,阿拉善地块南缘已成为青藏高原东北缘最新的组成部分。

鄂尔多斯盆地西北缘晚三叠世早期物源组成——来自碎屑锆石U-Pb年龄的指示

利用碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb测年方法,对鄂尔多斯盆地西缘北部贺兰山炭井沟、插旗沟和中部磁窑堡3个地区晚三叠世早期的物源进行分析。结果表明:研究区部分碎屑锆石阴极发光(CL)图像具有环带结构,大部分锆石Th/U值大于0.4,极少部分小于0.1,表明锆石来源以岩浆为主,变质为次。3个地区锆石年龄分布均有三组年龄峰值:古元古代早期—新太古代(2204.3~2610.1 Ma)、古元古代(1667~2171.8 Ma)和晚古生代(245.1~322.6 Ma),这3组年龄分别与新太古代末华北克拉通化的基本完成、古元古代晚期华北克拉通三大陆块(阴山陆块、鄂尔多斯陆块和东部陆块)之间的相互碰撞拼合以及晚古生代古亚洲洋向华北板块俯冲而形成的构造岩浆事件相对应。结合锆石年龄对比和岩相古地理分析得知,鄂尔多斯盆地西北缘晚三叠世早期物源来自北部和西北部地区,主要为古元古代孔兹岩带和阿拉善地块的变质岩和岩浆岩,其次为华北板块西部基底的岩浆岩和阿拉善地块海西期的岩浆岩。

阿拉善地区乌力吉花岗岩地球化学特征及地球动力学意义

阿拉善地块属于中亚造山带中段的多板块结合部位,是研究古亚洲洋闭合过程及中亚造山带晚古生代演化的理想窗口。阿拉善地块北缘的乌力吉花岗岩处在宗乃山-沙拉扎山构造带中,与恩格尔乌苏蛇绿岩带和查干础鲁蛇绿岩带构成完整的沟弧盆体系。采用LA-ICP-MS-锆石-U-Pb-定年和岩石地球化学分析,对乌力吉岩体的岩石类型、年代学、源岩特征以及构造背景进行了研究,同时为古亚洲洋的拼合碰撞时限提供年代学约束。实验结果表明:样品岩石类型主要为碱性-钙碱性准铝质花岗岩和闪长岩;单颗粒锆石中获得两组相对独立的岩石年龄:(236.1±1.1)Ma和(248.6±0.8)Ma,表明岩体成岩时期主要为印支期早期且具有多期侵入的特征。乌力吉花岗岩源岩主要为I型花岗岩,源于地壳火山弧区和同碰撞区,表明由于洋壳俯冲作用,研究区在早三叠世内发育了岛弧花岗岩侵入体。随着俯冲作用深入,以恩格尔乌苏蛇绿岩带为代表的古亚洲洋在早三叠世-中三叠世内完成闭合碰撞,并在研究区形成同碰撞花岗岩,碰撞时间应早于(236.1±1.1)Ma。

宁夏区内北祁连构造带与鄂尔多斯地块边界探讨

讨论宁夏段北祁连构造带与鄂尔多斯地块边界的问题,不仅是对构造格架恢复的讨论,更是对宁夏地震灾害防治、找矿布局探讨的讨论,以至于对弧形构造带金属成矿规律、六盘山盆地寻找油气藏把握深入研究的探讨。该区近年来进行了较为详实的矿调工作,其中大面积的物化探工作,特别是六盘山地区、月亮山地区、南西华山地区的高精度重、磁、电资料,使得两大板块边界地研究有了实质性进展。结合宁南弧形构造带重力、磁法、电法、地震,以及收集的宁夏地质矿产勘查开发局在区域基本覆盖全区的钻孔资料,对北祁连构造带东边界与华北地台的边界进行探讨,恢复该区构造格架,为基础地质资料研究提出建议。

阿拉善──敦煌陆块的性质、范围及其构造作用和意义

阿拉善—敦煌陆块是前寒武就已经形成陆壳的刚性块体。西界位于若羌—星星峡断裂带、东界位于贺兰山构造线、南缘楔入青藏高原之下，北缘插入兴蒙古生代褶皱系之下，范围极其广大（E91°—105°30‘；N38°—42°）。颇大的阿拉善—敦煌陆块，是华北地台的重要组成部分，它不但阻挡了印度板块挤压应力的向北传递，而且把塔里木地台和华北地台紧密的连接在一起，组成更加颇大的中华地台。