中国中西部陆内前陆盆地存在的边界条件及前陆类盆地的3种主要成因类型

如题所述

当从整体和动态考察山链和前陆盆地的演化时,如图1-1所示,与聚敛板块活动有关的造山带有3种类型,分别是俯冲山链、碰撞山链及陆内山链。显而易见,图中的A,B阶段,分别形成俯冲山链(岛弧)和碰撞山链两侧的周缘前陆盆地及弧后前陆盆地。如果板块聚合运动,就像中国西部在印度块体与欧亚大陆间的陆-陆碰撞,因印度洋的拉开而继续进行(图1-6),结果正如图1-7及图1-8a示出的结果,由于南北向挤压的分力,主要体现在使喜马拉雅及其以北昆仑山和天山的缩短上,导致呈扇形的夹于块体之间的所谓双侧造山带-陆内山链继续增长加宽。

当我们根据以上认识,来考虑形成陆内山链的地球动力学机制时,无疑应将“非消减性”地壳(大陆、岛弧、大洋群岛)的碰撞,即“A”式碰撞摆在首位。这是因为,与洋壳相反,陆壳无法插入地幔,因为它们太轻了。于是进行着的陆内俯冲活动被刹车。然而陆块(因前方的继续开启施压)仍趋于合拢,而陆壳又无法深深下插。于是地壳的这个带状地区便处于日益强化的应力作用之中,一旦应力超过某个临界值,陆块边缘宽阔地段上就发生形变,在陆内山链因递进推覆使冲断带增生加宽同时,前陆边缘新的陆内前渊开始形成。

图1-6 印度-欧亚陆-陆汇聚带中新构造位移(mm·a-1)

图中→56.4mm是印度洋年伸展量

图1-7 青藏南北块体碰撞远距离效应

地球应力研究表明:应力可以从岩石圈板块的边界通过漫长距离波及板块内部

图1-8a 构造压缩区一组断裂的发展过程

(据费琪,1986修改)

示花式背冲山链的形成及应力伴随和分配

(a)初始裂缝;(b)逆冲;(c)阶梯状断裂;(d)水平位移增大形成推覆构造;(e)叠瓦或背驮状推覆重力滑动及重力扩展

当以上述方式来考虑陆内俯冲的动力时,即把陆内山链作为一个活动的随时间演化而迁移其位置的活动体系时,似乎不应忘记南北缩短导致的“挤出”作用对老的前陆盆地的改造,包括盆地性质的转变(如哀牢山山前的楚雄盆地从晚三叠世的弧后前陆向新生代左旋拉分盆地的转变)(图1-8b)。

图1-8b 印度与欧亚板块的碰撞和向东的挤出

(据Amijo等,1986)

在以上讨论的基础上,笔者建议将Dickison两种大陆边缘上的前陆盆地包括在内,从划分盆地原型的地球动力学原则出发,将前陆类盆地从聚合山链的三种类型出发(见图1-1),划分为3种类型:

分布于大陆边缘岛弧外侧,在“复理石前陆”及其逆冲席基础上,与岛弧有耦合关系的周缘前陆盆地(中国中西部有准噶尔上部古生代的克拉玛依、乌伦古,塔里木、扬子大陆北缘上的中上奥陶统—泥盆系)。

分布于大陆边缘岛弧内侧,在弧后伸展盆地基础上,与岛弧碰撞山链有耦合关系的弧后(退)前陆盆地(像塔里木东缘、西南缘及鄂尔多斯西南缘中上奥陶统—泥盆系、哀牢山-点仓山前的楚雄,以及东海包括钓北构造带在内的浙东坳陷等)(图1-3)。

陆内前陆盆地是伴随大陆边缘周缘及弧后前陆盆地产生之后,岩石圈蒙受压缩的续后产品。也可以说是继同造山阶段的俯冲山链和碰撞山链阶段之后的,与前两种山链和盆地是同序、同向的产物。换句话说,陆内山链和陆内前陆盆地并非独立或孤立存在的,没有周缘及弧后前陆盆地的存在,也就没有陆内前陆产生的构造堆叠作用(tectonic stacking)和形成“C”型俯冲作用的构造楔入作用(tectonic wedging)。从这种意义上讲,Graham(1993)提出来的,将在此所称的陆内前陆盆地,称作“碰撞继后前陆盆地(Collisional successor foreland basins)”并无不妥。然而考虑到聚合山链的3个阶段(图1-1中的俯冲山链、碰撞山链及陆内山链),加上陆内构造特别是陆内山链在中国境内的明显地位,以及陆内俯冲(C俯冲)在中国中西部中新生代前陆前渊边缘的典型发育,故建议用“陆内前陆盆地”一词代替碰撞后继前陆,将前陆类盆地分成与山链相呼应的3种类型。但应说明,C型俯冲,虽在中国发育,但绝非中国所独有,只要看一下横穿比利牛斯山的剖面(见图2-1)就会明白。

温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
相似回答