西秦岭造山带东段中生代构造变形过程

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本论文对西秦岭造山带东段中生代构造变形开展了研究。通过详细野外构造解析和断裂年代学研究,分析了西秦岭构造带内几条重要断裂的变形特征,建立了它们的变形序列和限定了变形时代。在此基础上,论文恢复了西秦岭中生代变形历史,并进一步探讨了不同阶段西秦岭的构造变形与华北-华南地块碰撞/聚合之间的内在关系。  西秦岭造山带东段主要发育三条重要断裂,即宕昌—凤县断裂、玉皇庙断裂和两当-江口断裂。宕昌—凤县断裂主体走向为NEE-EW-SEE向,经历了三期构造变形,早期为由北向南的逆冲;中期为右形走滑,晚期又转化为左行走滑。走向为EW向的玉皇庙断裂早期为由北向南的逆冲断层,晚期转变为左行脆性-脆韧性剪切带。两当—江口断裂呈NW走向,早期为由北向南的逆冲,晚期与宕昌—凤县断裂共同组成右行走滑断裂。西秦岭造山带内部主要以发育一系列挤压褶皱为特征,褶皱主要是与由北向南的逆冲推覆作用相关的紧闭褶皱或者与下伏滑脱拆离相关的箱状褶皱,此外,在走滑断裂附近还发育多期构造形成的叠加褶皱或倾竖褶皱。  根据对西秦岭东部区域构造的分析,同时结合对地层不整合面和岩体与断裂切割关系的观察以及对断裂带同变形矿物的40Ar/39Ar定年,确定了西秦岭东部经历了三期构造变形以及不同阶段构造变形的特点:第一期(D1)变形表现为薄皮构造,形成一系列由北向南的逆冲推覆构造和拆离褶皱,变形时代为晚三叠世诺利阶(Norian);第二期(D2)表现为压扭性变形,早期逆冲断裂转变为脆-脆韧性剪切走滑,变形代为中侏罗世(166.5Ma±),其中宕昌—凤县和两当—江口断裂转变为右行走滑,而玉皇庙断裂转变为左旋走滑。断裂间三叠系浊积岩发育叠加褶皱;第三期(D3)变形表现为宕昌—凤县断裂发生左行走滑变形,变形时代为126Ma。  西秦岭造山带东部中生代构造演化与华北与华南地块之间聚合直接相关。晚三叠世华北与华南地块的碰撞导致西秦岭发生大规模南北向地壳缩短期,导致西秦岭褶皱-逆冲体系的形成,地壳的增厚以及可能的深部拆沉过程引发晚三叠世晚期大量花岗岩侵入。早侏罗世华北与华南地块之间的聚合过程趋于停止,西秦岭内部断裂活动停止,主体经历抬升和剥蚀过程。中侏罗世(-早白垩世)华南地块的顺时针旋转,导致其与华北地块发生斜向汇聚。斜向汇聚和挤压造成东秦岭造山带发生大规模左旋走滑以及其上部地壳物质向西的挤出。中侏罗世西秦岭东段发生的压扭性构造变形和走滑剪切与东秦岭三叠系浊积岩体向西挤出过程有关。
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