雪峰陆内复合构造系统:深部构造特征及其动力学演化

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雪峰陆内复合构造系统位于扬子地块与华夏地块的接合部位西侧,是扬子陆块的重要组成部分,也称江南雪峰-华莹山构造带,是中国大地构造研究的经典地区之一。许多著名的构造地质学专家和学者对其作出了开拓性和创新性的研究。然而由于缺乏地球物理资料,对其深部构造特征和格架的研究不够深入,对其动力学机制的解析不够透彻。通过一系列针对性的重、磁、电、震构造解译、分析工作,描述了雪峰山陆内复合构造系统的现今深部结构。并在此基础上建立有限元数值模拟,结合地球化学数据,对其动力学成因模式进行探讨。通过研究取得了以下成果认识:1.根据四川盆地周围山系的隆升时序,推断出武陵山重力梯度带的形成时间应在37Ma之后,这说明深部的构造不一定是古老构造变形的结果。2.针对航磁异常特征,划分异常区块,确定雪峰山陆内复合构造系统有两种基底结构:一是“川中式”基底,即中上元古褶皱基底可能缺失或沉积很薄,以下元古界或更老地层为基底的单层式基底结构;二是“江南式”基底,由巨厚的中元古界大陆边缘相泥砂质岩夹火山岩建造和上元古界陆源碎屑夹火山岩系构成的双层褶皱基底组成。3.雪峰山陆内复合构造系统现今结构,以坡坪、叠瓦逆冲推滑构造为主。雪峰山基底隆起带最显著的特征为:浅表向北西扩展,而深部却向南东推进,呈鱼骨刺构造。但其最后的抬升却是由于西倾的安化-溆浦断裂带与东倾的浅层冲断系组成的扇形背冲构造将元古界地层推覆到地表所致。4.上元古界底面和下寒武统为研究区中极其重要的滑脱层,其决定了雪峰山陆内复合构造系统的基本构造格局。这些滑脱层自南东向北西逐渐抬升,并且相应地层年代也随之变新。5.研究区侏罗山式薄皮构造发育,自东向西由隔挡转变为隔槽,其成因机制各不相同,但都是被断层所控制。隔挡式褶皱,是由于向北西逆冲的推覆构造受到向南东高角度逆冲的阻挡而向上推覆,在其上方形成紧闭的断展背斜所致。而隔槽式褶皱,是由于软弱的塑性地层沿早期的断层重力滑塌,形成狭长的向斜,后期断裂反转,使其更加紧闭,形成隔槽样式。6.由地球化学测年和数字模拟的结果,认为雪峰陆内复合构造系统的构造变形的动力学因素为:扬子板块与华夏板块在晋宁期的时候,就碰撞拼贴形成一个统一的整体;加里东-印支-燕山期是由于华夏对扬子的陆内变形以及太平洋构造域的作用;喜山期则与印度板块对欧亚大陆的持续汇聚挤压有关。
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