低温热年代对黄陵隆起中新生代古地形的约束.pdf

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1、doi：10．16539~．ddgzyckx．2016．04．003卷(Volume)40，期(Number)4，~,(SUM)153大地构造与成矿学页(Pages)654-662，2016，8(August，2016)GeotectonicaetMetallogenia低温热年代对黄陵隆起中新生代古地形的约束葛翔，沈传波，梅廉夫(1．中国地质大学构造与油气资源教育部重点实验室，湖北武汉430074；2．中国地质大学地质调查研究院，湖北武汉430074)摘要：低温热年代技术已经广泛应用于造山带的剥露作用和古地形演化的研究。本文对黄陵隆起进行了裂变径迹和(U—Th

2、)／He热年代学研究，分析计算其隆升剥露速率和厚度，恢复黄陵隆起中新生代古地形。依据岩石样品冷却历史计算出的剥露速率以及剥露厚度结果，综合黄陵隆起现今地形起伏，均衡回弹作用以及古海平面变化情况，获得了黄陵隆起早侏罗世、早白垩世、晚白垩世、晚始新世以及现今5个时期的古地形变化情况。结果表明黄陵隆起地形表现为持续降低的趋势，并存在两期剧烈的隆升剥露阶段。分析认为，白垩纪(140～80Ma士)，黄陵隆起的快速隆升剥露作用与秦岭大别造山带大规模的挤压作用密切相关，晚始新世以来(40～0Ma)黄陵隆起的快速抬升剥露作用则是对喜山期构造运动的响应。关键词：裂变径迹；(U—T

3、h)／He定年；剥露；古地形；黄陵隆起中图分类号：P542文献标志码：A文章编号：1001．1552(2016)04．0654—009古地形一般指地质历史时期形成的地形起伏状个方面已经做了大量的研究。但是，黄陵隆起的形成况。同现今地形一样，古地形状况受到所处地理位置、时间与形成方式、黄陵隆起究竟由几期构造作用控制气候特征以及构造活动的影响(赵俊兴和陈洪德，以及怎样准确地将黄陵隆起的演化与整个扬子板块演2001)。古地形的恢复对了解目的区的构造演化，地层化良好地结合等问题依然值得研究(沈传波等，2009；Ji展布甚至油气勘探都具有重要意义。常用的基本地形eta1．

4、，2014)。本文利用低温热年代技术恢复黄陵隆起恢复方法包括基于沉积相以及层序地层学分析的地质中新生代古地形，期望能促进对扬子板块构造演化认分析法(张春晓等，2010)和通过剖面解释得到古地形识的深入(付宜兴等，2007)，期望有助于厘清黄陵隆起的地震分析法f蒋韧等，2008)。近些年来低温热年代技构造演化与不同期次构造活动的关系，进一步确定黄术成为恢复古地形的一种新方法(丁汝鑫等，2012；宋陵隆起的隆升时间，同时也促进黄陵隆起与周缘盆地高等，2013；赵文菊等，2013)。黄陵隆起核部出露古老耦合关系的综合研究。变质岩层，围绕核部依次展布扬子板块典型沉积岩层

5、，这使其成为研究中国南方构造演化的理想场所(Jiet1地质背景与样品分布a1．，2014)。对于黄陵隆起，前人在岩石学、地球化学、年代学、变质基底沉积学、沉积盖层、地壳结构等多黄陵隆起(或称黄陵背斜)位于中扬子克拉通，收稿日期：2014．01—17；改回日期：2014-08—10项目资助：中国地质调查局地质调查项目(12120113094200)、湖北省自然科学基金项目、武汉市青年科技晨光计划项目和中央高校基本业务费专项基金资助项目(CUG201536)联合资助。第一作者简介：葛翔(1989)，男，博士研究生，从事石油地质及低温热年代学研究。Email：xian

6、gge89@gmail．tom通信作者：沈传波(1979～)，男，教授，主要从事盆山构造热演化研究。Email：cbshen@cug．edu．cn656第40卷所有年龄数据均小于岩浆岩的侵人年龄或者地其中样品HL．1、HL一4、HL．5、HL．6、HL一7、HL．8、层的沉积年龄，表明这些样品经历过热重置的改造ZG02、ZG03来自新实验结果(Geeta1．，2013)，样品作用。磷灰石裂变径迹单颗粒年龄的检测值P()H1、H1．5、H3、H5、H6来自Richardsoneta1．(2010)，结果显示，除了样品HL．8以外，所有结果均大于或样品Jxl83、J

7、x178来自LiandShan(20111，样品远大于5％，可视为同组年龄，即这些裂变径迹年龄Yx01、Yx02来自Xueta1．(2010)。按照热史模拟结记录了样品经历了相似的构造热事件活动。与原始果将黄陵隆起中新生代总体划分了四个演化阶段，裂变径迹长度(16．3+0．9gm)~H比，实验样品的磷灰计算得到的每个样品各个演化阶段的剥露速率结果石裂变径迹长度均缩短，表明所有样品都经历过不如表1所示。四个演化阶段的剥露速率平均值分别同程度的退火作用。为：0．018mm／a、0．166mrn／a、0．011mm／a和0．048mm／a。2．2年龄一封闭温度法2剥露

8、速率年龄一封闭温度相关图