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華北沈積構造特征反映的巖石圈演化信息

1)從揭示盆地結構的渤海灣盆地多個大剖面來看,古近系華北盆地屬於箕狀斷陷盆地,各坳陷的發育明顯受生長斷層控制。其特征不同於地幔隆起引起的近對稱裂谷盆地,體現出明顯的單向強烈伸展的特征。這可能反映出巖石圈下層的地幔不是簡單的擡升,而是有自西向東的對流。

2)華北盆地古近系伸展斷塊活動,斷層多,沈降幅度大,沈積速率高。斷層活動深度大,多期巖石玄武巖噴發。反映了古近紀軟流圈隆升、巖石圈減薄和斷層沈降的特征。古近紀末期,經過區域擠壓,整個地區上升到陸地,有輕微褶皺,在古近紀和新近紀之間形成區域不整合。新近紀和第四紀進入新的構造發展時期,以凹陷內大規模沈積為特征,斷層和褶皺活動微弱。華北平原新近系和第四紀以接近水平層的狀態廣泛疊置在古近系群和老地層之上,形成統壹的華北盆地,主要沈降中心在渤中坳陷。沈降分析表明,古近紀和新近紀有兩個明顯的沈降期。上述現象表明,華北地區新近紀並非簡單地處於古近紀軟流圈隆升和巖石圈減薄後的熱沈降階段。在新近紀早期,似乎還發生了巖石圈的伸展和減薄,這是盆地幕式發展的兩個階段。

3)太行山以西,新近紀和第四紀與華北盆地不同,仍以裂陷活動為主,如晉中新近紀和第四紀形成的壹系列ne向裂陷盆地。太原盆地是壹個厚4600米的新近紀盆地。何琳斷陷N+Q厚度大於3000 m,銀川斷陷3600 m,渭河斷陷上第三系4000 m,第四系1400 m..這些現象表明,華北地臺西部新近紀斷陷活動仍然十分普遍。其成因應與印度板塊對歐亞板塊的遠距離擠壓作用有關,導致該區六盤山地區的東北擠壓。這表明太行山以西的鄂爾多斯及其周邊盆地與華北盆地處於不同的地球動力學背景。因此,華北東部和西部應以太行山為界分為兩個構造單元。

4)鄂爾多斯周邊斷陷盆地的發育時間為新近紀至第四紀,表明此時鄂爾多斯周邊可能存在軟流圈隆升和巖石圈減薄,而不是巖石圈熱沈降階段。新近紀-第四紀鄂爾多斯周邊斷陷盆地近乎對稱的發育特征(圖10.27)支持鄂爾多斯周邊斷陷盆地的發育可能屬於簡單剪切模式,不同於華北盆地的純剪切模式。這進壹步表明它們處於不同的地球動力學背景,應該屬於兩個不同的構造單元。

圖10.27鄂爾多斯盆地南北兩端斷陷盆地對稱發育示意圖。

(1)南集賢凹陷;(2)桑鎮凹陷;(3)巴拉海淺層凹陷;(4)婺源深陷其中