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《西南天山柯坪推覆构造东段晚第四纪变形样式与缩短速率_冉勇康 (1)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第28卷第2期地震地质Vo.l28,No.22006年6月SEISMOLOGYANDGEOLOGYJune,2006西南天山柯坪推覆构造东段晚第四纪变形样式与缩短速率冉勇康杨晓平徐锡伟程建武陈立春(中国地震局地质研究所,北京100029)摘要柯坪推覆构造的变形量和变形速率对于认识中国大陆的地球动力学过程有重要意义,但晚第四纪以来的变形特征与缩短速率是众多研究中的薄弱环节。文中通过大量的野外调查、探槽开挖、变形地貌面实测与阶地堆积物的测年,分析了柯坪推覆构造普昌断裂以东部分的晚第四纪变形样式、变形量和缩短速率。晚第四纪以来,研
2、究区在地表和近地表的变形主要通过2种形式表现出来:低角度逆断层运动和新褶皱的弯曲变形。这些变形主要由最新地貌面的隆升和缩短来实现。研究区存在2个变形强度大的地段,缩短速率西段为1132mm/a;东段为1139mm/a。关键词柯坪推覆构造晚第四纪变形样式缩短速率中图分类号:P31512文献标识码:A文章编号:0253-4967(2006)02-0179-150引言柯坪推覆构造位于世界上最年轻的陆内造山带之一的天山西南缘,其形成、演化的历史是印度板块与欧亚板块碰撞,以及中国大陆内部地球动力学过程的局部缩影。正是由于柯坪推覆构造的
3、变形时间及变形量对于认识中国大陆地球动力学过程的重要性,近年来一些学者对该推覆构造的几何学和运动学特征、所在区地壳结构、褶皱和断裂构造的形成机制及变形量等进行了较多的研究(贾承造,1996;卢华复等,1998;陈杰等,2001;曲国胜等,2001,2003;何文渊等,2002),形成了一系列有科学意义和重要参考价值的成果。主要有:1)柯坪塔格推覆构造位于西南天山与塔里木盆地之间,是西南天山前陆构造的一部分,向西与阿图什-八盘水磨活动逆断层-褶皱带对接,向东至阿克苏附近逆冲推覆于阿瓦提凹陷之上,由多排近EW走向、平行展布的,从
4、N向S逆冲推覆的单斜山或背斜山系(推覆体)构成。普昌断裂将柯坪推覆构造分成东、西2部分。2)新近纪至今是柯坪塔格推覆构造形成和演化的主要时期(曲国胜等,2003)。3)柯坪塔格推覆构造在普昌断裂以东造成的缩短量为35km,缩短率约为28%(Allenetal.,1999);在普昌断裂以西造成的最小缩短量为23km,缩短率约为22%(Yinetal.,1998)。4)南天山西段的最新GPS测量表明,在喀什以东库车以西,其现今地壳缩短速率约为13mm/a(张培震等,2003)。据上述研究成果和作者最近对柯坪推覆构造的考察发现:一
5、方面推覆构造晚更新世晚期以来的变形特征与变形量是众多研究的薄弱环节;另一方面在第四纪,尤其晚第四纪〔收稿日期〕2006-05-29收稿,2006-06-05改回。〔基金项目〕中国地震局/新疆巴楚-伽师618级地震应急工作专项计划0项目资助。180地震地质28卷以来,该推覆构造的地表变形样式与南天山山前褶皱带的其它构造有所不同。如果从变形的时空连续性和最新变形特征的角度考虑问题,显然需要新的工作和新资料的支持。因此本文将以最新的考察资料为基础,讨论其晚第四纪以来地表或近地表的变形样式、变形量与缩短速率。1推覆构造系的基本地质特
6、征柯坪塔格推覆构造在普昌断裂以东由4~6排逆断裂-褶皱组成,从三岔口以西到普昌断裂表现为6排逆断裂-褶皱带,三岔口以东到柯坪表现为4排逆断裂-褶皱带。在三岔口北,柯坪塔格褶皱带出现分叉形成柯坪塔格褶皱带和塔塔埃尔塔格褶皱带;阔克库勒北衣木干它乌褶皱带分叉,形成衣木干它乌褶皱带和皮羌山褶皱带。皮羌北靠近喀拉铁克断裂带南发育了科布克山褶皱带和奥依布拉克褶皱带。除这些大型活动褶皱带外,在柯坪塔格山前新发现了三郎塔格活动背斜,在衣木干它乌山前新发现了四郎塔格活动背斜和五郎塔格活动背斜(图1)。另外,每排褶皱南缘都出露倾角20b~40
7、b的逆断层,越年轻的断层倾角越缓。柯坪塔格推覆构造数排褶皱出露的最老地层为寒武系中、上统阿瓦塔格群,向上古生代地层连续沉积,缺失中生代地层,三岔口到普昌断裂新生代地层发育较齐全,三岔口以东缺失古近系,但新生的4条小褶皱基本上只出露新近系和第四系(图1)。图1柯坪塔格推覆构造东段主要构造带Fig.1SketchofgeologyalongtheeasternsectionofKalpinthrustsystem.1逆断层;2背斜;3方块为逆断层观察点,椭圆为新褶皱观察点,数字为表1中观察点的序号;4前新近系;5新近系;6第四系
8、2期冉勇康等:西南天山柯坪推覆构造东段晚第四纪变形样式与缩短速率1812晚第四纪构造变形柯坪塔格推覆构造晚第四纪变形在不同的褶皱带和在同一褶皱带的不同部位表现不同。主要有褶皱变形和断块变形2种形式。毫无疑问,褶皱变形是推覆构造的主要变形形式。但对于柯坪塔格推覆构造体系而言,由于在几排成熟褶