塔里木盆地基底特征.doc

塔里木盆地基底特征 塔里木板块是一个自元古代超大陆裂解出来的古生代独立的板块，其四周边界分别为：北部边界为南天山北界断裂（即尼古拉耶夫线）；西南边界为康西瓦断裂带；东南边界为阿尔金断裂带。 一、基底层序与组合 （一）、北塔里木地块基底层序与组合 位于塔里木盆地东北缘的库鲁克塔格地区，是新疆前寒武系出露最好的地区，也是我国前寒武纪地质体出露的主要地区之一，主要分布在辛格尔以南、滩中山一带。 从野外岩石组合关系来看，该区基底岩系分为以下三类： （1）表壳岩系：在辛格尔新庄附近被称为东白地表壳岩，野外呈部规则的团块状，或以包体的形式分布于托格灰色片麻岩中。主要岩石组合为浅灰绿色、灰白色蛇纹石大理岩，灰色变粒岩、云母长石石英片岩和灰黑色、墨绿色斜长角闪岩、角闪片岩等。岩石最老年龄为3.3Ga（Hu等，1992）。 （2）灰色片麻岩系：是该区早前寒武系主体岩石组合，主要由英云闪长质片麻岩、奥长花岗质片麻岩、花岗闪长质片麻岩组成，遭受了多期构造改造和强烈蚀变 二、重磁场特征 1、重力场特征 （1）区域布格重力异常特征分析 塔里木盆地区域布格重力异常（图）主要反映了塔里木板块地壳和上地幔地质构造和物质不均匀性的丰富信息。从整个盆地来看，布格重力异常值约为（－80～350）×10g．u．，盆地周边表现为东缘开口的环形重力梯度带。东南缘若羌——于田一带，梯度变化最大。盆地北缘西段可见库车－阿合奇－阿图什的北东走向的梯度带，南缘西段为北西向梯度带，这些梯度均与盆地边缘的深大断裂有关。 盆地中部布格重力异常变化相对平缓，盆地中部存在主体呈北东东向的重力相对高区，塔北为相对重力低区。在盆地中重力高值区，最为突出的是巴楚东南椭圆形重力高值区，边界为异常梯度带，北边界梯度带特别明显。椭圆形长轴方向为北西向，但这种北西向特征是叠加在盆地中部北东东向重力高值上的，反映了该区结晶基底隆起。 图 塔里木盆地布格重力异常图 （2）剩余重力场与结晶基底 剩余重力场主要反映结晶基底的变化特征。由图可见，巴楚东南区域是明显的剩余异常高区，与基底的隆起有直接关系。阿瓦提断陷为低值区，巴楚隆起与阿瓦提断陷的边界为明显陡变带，表明存在较直立的深断裂；巴楚隆起南部异常值缓慢下降，在西南部叶城－和田一带存在剩余异常低值区，反映西昆仑山北侧基底深凹。在北纬40°以南有一北东东向延伸的高值区，但变化幅度明显比巴楚隆起的弱。在塔里木北部区域，异常变化较和缓。从整体上看，剩余异常图中北西向分布的特征更加明显，可能为后期的构造特征。 图 塔里木盆地剩余重力异常图 2、磁场特征 从塔里木盆地基底磁异常图上（图），清楚地显示出三种性质不同地背景磁场及其对应地基底构造层磁性状态。 图 塔里木盆地磁异常图 （1）北部负磁场区 北部（天山南侧及盆地北部地区地乌什－库车－库尔勒一线）表现为平静负磁场区，磁场强度为－100至－200γ。根据基岩露头标本测得地磁性数据得知，负磁异常是由于具有弱磁性地绿片岩所致，因此被解释为早元古代基底构造区。 （2）中部正磁异常区 中部（北纬39－40°之间）为一条巨大地近东西向展布地正磁异常带，异常强度高达＋200～＋300γ。该巨形正磁异常带是由一条高密度、强磁性地基性、超基性岩所组成地一个古老裂陷带。其理由是：一是该异常带与地幔隆起带基本吻合，地幔上拱，地壳拉伸变薄、裂陷，地幔物质（基性、超基性）上涌侵入所致。再者，该异常带并非与古隆起带一致，而恰恰相反，却与古坳陷相吻合，裂陷带成为最大地沉积场所，从而造成高异常带和沉积物厚度之间同步增长关系。 （3）南部北东向正负相间磁场区 南部为北东向正负磁场区，强度为－50～－200γ。根据东南侧阿尔金块隆所见前震旦纪片麻岩、结晶片岩具有一定磁性特征，推断相对升高的磁场背景是太古代基底构造层的反映。又根据呈北东向相间排列的高异常与阿尔金超壳断裂走向相一致，可推想其间基底有强烈的褶皱和岩浆侵入活动。 上述基底异常特征表明，由塔中高磁异常带将塔里木板块分割为南北两地体。从其南北块体的磁性特征的差异分析，可能反映了两个不同性质的古老（前震旦纪）地质体，中部的高磁异常则是两个地体的结合带。又从三种磁异常的切割关系看，表明中央高磁异常带在时间上晚于南北两个磁异常块体。