南帕米尔早白垩世大陆弧演化:对沉积岩底垫作用的响应

南帕米尔发育早白垩世大陆弧岩浆活动,岩浆产物从初始S型花岗岩向后期I型花岗岩的转变记录了弧演化过程。本文对南帕米尔穆尔加布岩体中二云母花岗岩和黑云母花岗岩进行锆石U-Pb年龄和Hf-O同位素、全岩主量、微量元素和Sr-Nd同位素分析。结果表明,二云母花岗岩形成于115.2 Ma,具有高SiO_(2)、Al_(2)O_(3)含量和低MgO含量;属于高钾钙碱性系列,具有过铝质特征,为S型花岗岩;富集轻稀土元素(LREEs)和大离子亲石元素(LILEs),亏损重稀土元素(HREEs)和高场强元素(HFSEs);具有富集的Sr-Nd同位素组成((^(87)Sr/^(86)Sr)i=0.710543~0.712025,ε_(Nd)(t)=-9.4)、变化较大的锆石ε_(Hf)(t)值(-10.0~1.8)和δ^(18)O值(6.2‰~9.3‰),与变杂砂岩和变泥质岩的白云母脱水熔融的熔体特征一致;源区由70%沉积岩、20%下地壳基底和10%幔源岩浆组成,沉积源中加入了富石榴子石的深部地壳组分而导致Nd-Hf同位素解耦。黑云母花岗岩形成于104.8 Ma,具有高SiO_(2)、K_(2)O含量和低MgO含量;富集LREEs和LILEs,亏损HFSEs,具有Eu负异常(Eu/Eu*=0.43~0.76);具有富集的全岩Sr-Nd同位素((^(87)Sr/^(86)Sr)i=0.710781~0.711090,ε_(Nd)(t)=-10.8~-10.7)和锆石Hf同位素(ε_(Hf)(t)=-11.9~-4.1)组成,以及变化较大的锆石δ^(18)O值(6.9‰~9.7‰);来源于混合源区的高程度(15%~50%)部分熔融,包含65%帕米尔下地壳、15%变沉积岩和20%软流圈地幔。古特提斯洋闭合期间,Karakul-Mazar三叠纪沉积岩底垫到中南帕米尔的下地壳基底。早白垩世低角度俯冲的新特提斯大洋板块发生脱水反应,驱动Karakul-Mazar沉积岩部分熔融,并伴有深部地壳组分的加入,形成了穆尔加布二云母花岗岩。随后,新特提斯大洋板块发生板块沉降,大量软流圈地幔上涌触发岩浆爆发,造成下地壳部分熔融,并伴有少量底垫沉积物的贡献,形成穆尔加布高δ^(18)O值黑云母花岗岩。岩浆源区中沉积岩与下地壳的主次关系控制了南帕米尔早白垩世大陆弧演化,沉积岩的底垫与耗尽使初期S型花岗岩向后期I型花岗岩转变。

南帕米尔北缘切实界别辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、地球化学特征及其地质意义

南帕米尔北缘切实界别地区广泛分布的基性岩体（岩脉）侵位于下二叠统中，LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年获得其成岩年龄为269.5±1.3Ma，反映该地区存在中二叠世基性岩浆活动。岩体中SiO2含量为46.68%~49.20%，TiO2平均值为1.40%，（K2O＋Na2O）在3.94%~5.83%之间，属于碱性系列；稀土元素配分模式呈LREE富集型，δEu值为0.92~1.31，无明显Eu异常；明显富集K、Rb、Sr、Ba等大离子亲石元素，相对亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素及Th、U放射性生热元素，类似于板内玄武岩；微量元素构造环境判别图亦显示其形成于板内构造环境。与邻区二叠纪基性火山岩地球化学特征对比，结果表明，南帕米尔和南羌塘在二叠纪同处于板内伸展环境，而冈底斯带属于岛弧背景，这为帕米尔和青藏高原石炭纪-二叠纪构造单元的划分与对比提供了岩浆作用方面的依据。

2008年新疆乌恰M_w6.7地震震源机制与形变特征的InSAR研究

2008年10月5日新疆乌恰M_w6.7级地震发生在南天山、帕米尔高原及塔里木盆地交汇地带,基于地震波反演的震源机制解确定的震源深度存在较大差异.本文利用日本ALOS卫星的PALSAR图像,获得了本次地震的同震形变场,基于卫星视线向（LOS）和方位向（Azimuth）的形变,采用均匀弹性半无限位错模型和有界最小二乘（BVLS）算法,以网格矩形位错元法对发震断层的几何产状、滑移及分布进行了估算,结果表明本次地震以逆断破裂为主,断层面上最大位错量接近3.4 m,形变中心位于73.8040°E,39.5335°N,深度约5 km,震级估算为M_w6.6;地震发生在走向46°,倾角48°的断层上,发震断层长30 km,宽14 km,闭锁深度9 km,符合该地区浅源地震多发的构造特点,发震断层为乌合沙鲁断裂带.InSAR反演的滑移形变主要集中于地下2~7 km,表明乌恰地震为浅源地震,可能与该断层附近历史地震未完全释放的残余应力积累有关.同时,InSAR反演的断层位错分布呈现双破裂特征,震级分别为M_w6.5和M_w6.1,可能与本次地震的主震和余震相对应,也可能是由主震激发而产生的两组破裂.

GPS与InSAR揭示喀什坳陷及邻区的垂直运动与构造特征

利用喀什地区10年间的GPS点位观测及200多景2003—2007年间的SAR图像,采取层叠InSAR技术获得了喀什坳陷区与南天山及帕米尔块体的现今构造活动的垂直速度场,结果表明:喀什坳陷区的垂直运动具有明显的分界特征,北部以阿图什南翼断层为界,西南以乌泊尔断层为界,东部为塔里木盆地所围限的喀什坳陷区垂直形变表现为下沉,幅度约1 mm/a,而喀什坳陷区的外围为隆升,幅度约为1 mm/a,隆升速度由西往东逐渐减小,表明塔里木盆地基底与南天山及帕米尔高原交界的前缘界线分别为阿图什南翼断层及乌泊尔断层;柯坪推覆构造体内的垂直运动与主要推覆体的构造活动密切相关,即山体褶皱带隆升,谷地沉降,隆升及沉降的速率约为1^-1.5 mm/a;普昌断裂虽然横切柯坪推覆构造体,但横跨该断裂的剖面表明普昌断裂两侧没有明显的垂直形变运动,进一步表明普昌断层作为"类转换断层",其运动以走滑为主。

青藏高原西北部帕米尔东北缘构造地貌与活动构造研究

新生代以来,印度板块与欧亚大陆的碰撞和持续的汇聚在青藏高原西北部的帕米尔地区造成了强烈的陆内变形,形成一系列典型的构造地貌。文章在卫片解译、DEM数据处理的基础上,结合野外地质、地貌观察与测量,对帕米尔东北缘的构造地貌与活动构造特征进行了研究,取得以下认识:1)在英吉沙地区,通过测量地貌变形面计算出英吉沙背斜隆起高度约为230m,并利用面积平衡法估算出英吉沙背斜的最小构造缩短量约为110m,参考前人的年代学数据计算出英吉沙背斜在中更新世以来的最低隆升速率约为0.23mm/a,最小构造缩短速率约为0.11mm/a;2)在帕米尔前缘,乌泊尔断裂为一条伴随右旋走滑分量的逆冲断裂,该断裂的右旋走滑作用错断了古近纪地层及流过断裂的河流,通过测量单次地震造成的水系错断量并参考前人研究的该地区大震复发周期约为1000年,估算出该断裂的平均走滑速率为4.0～6.8mm/a,并推测断裂开始活动的时间大约在2.2～3.0Ma以前;3)对喀什地区构造地貌特征的观察与研究表明,明尧勒-喀什背斜和阿图什-踏浪河背斜可能分别为帕米尔东北缘西昆仑山山前冲断带和西南天山山前冲断带的前缘,该地区以西,帕米尔东北缘西昆仑山和西南天山两大构造系统已经发生了碰撞和拼贴。

西南天山前缘乌拉根背斜南翼逆断层的发现及其地质意义

塔里木盆地新疆喀什以西部分是西南天山和帕米尔两大对冲构造系统的会聚带,关于两者变形前缘和分界的确切位置存在不同认识。在乌恰县以南的玛依卡克盆地南缘,清晰可见属于帕米尔构造带、向N或NNE逆冲的帕米尔前缘逆冲推覆体(PFT)。最近野外调查在盆地北部发现了西南天山前缘的最新变形带:向南逆冲的乌拉根背斜南翼断层。断层总体近EW走向,在克孜勒苏河南岸和别尔托阔依河两岸河流阶地上形成了长约12km、坡向南的逆断坎,近地表断层产状为6°∠15°。由于乌拉根背斜及其南翼断层的活动,断层上盘阶地面上形成了多条弯滑断层,并发生了明显的反向掀斜。高阶地形成以来(区域对比表明,该阶地与木什背斜北翼T2大致为同一期阶地,其光释光年龄约为16ka),西南天山南缘吸收的总缩短量约71.4km,平均缩短速率约4.5mm/a。

帕米尔、南天山及其会聚带现代河流沉积物碎屑锆石U-Pb测年

现代河流沉积物携带了其物源区丰富的地质信息,通过对现代河流沉积物进行碎屑锆石U-Pb测年,可以了解其物源区地质体中锆石U-Pb年龄的组成。文中对帕米尔、南天山及其会聚带14条主干河流采集的现代河沙样品进行了碎屑锆石U-Pb测年,结合前人在该区域的锆石U-Pb测年结果,确定了帕米尔、南天山不同构造单元的碎屑锆石U-Pb年龄特征;结合区域地质图,揭示了不同年龄峰可能的物源地质体,并推测了一些新的地质体的存在。结果显示,该区域不同构造带具有明显不同的锆石U-Pb年龄峰:南天山构造带的主要年龄峰为270~289Ma和428~449Ma,北帕米尔构造带的主要年龄峰为205~224Ma和448~477Ma,中帕米尔构造带的主要年龄峰为36~40Ma,南帕米尔构造带的主要年龄峰为80~82Ma和102~106Ma。这些年龄峰可以作为识别上述构造单元的特征年龄峰,为利用前陆盆地沉积地层碎屑锆石U-Pb年龄来示踪帕米尔和南天山在新生代的会聚过程提供了基础数据。

塔吉克斯坦托赫塔梅什一带铁铜多金属矿化体的发现及其成因分析

近年来在塔吉克斯坦南帕米尔托赫塔梅什地区发现数条铁铜多金属矿化体，对该矿化体进行野外地质调查、岩相学研究、遥感解译等工作，结合矿石的化学分析、X衍射分析、光谱半定量分析、电子探针分析结果，综合研究认为，铁铜多金属矿化体的形成与海相火山作用有关，该地区无论是寻找铁矿还是铜矿，从近铜远铁的成矿模式，都具有较大的找矿潜力。

费尔干纳盆地形成演化及其对油气成藏的控制作用

通过对费尔干纳盆地钻井、取心和地球物理资料的综合分析,结合区域地质认识,研究了天山造山带的活动与费尔干纳盆地形成演化之间的关系,阐述了盆地形成演化对油气成藏的控制作用,并探讨了影响盆地形成演化的地球动力学背景。研究认为,费尔干纳盆地的形成演化与天山造山带和帕米尔地块的活动密切相关,盆地东北缘的塔拉斯—费尔干纳断裂对盆地的形成演化与沉积展布有重要的制约作用;盆地经历了晚二叠世—早三叠世山间拗陷阶段、晚三叠世构造抬升阶段、早侏罗世—中侏罗世盆地雏形形成阶段、晚侏罗世—早白垩世构造抬升阶段、晚白垩世—古近纪持续沉降阶段和新近纪—第四纪构造抬升阶段;费尔干纳盆地生油层、储集层和盖层形成于构造平静期,油气运移和成藏于构造活跃期。