贺兰山中新生代隆升时限及其差异隆升特征

贺兰山处于多个性质不同构造单元的复合和转换部位，地质位置重要。本项目主要通过对有代表性的岩石样品的采集、磷灰石和锆石的裂变径迹分析，测试结果的单项解析、综合研究和模拟，以贺兰山及邻区中新生代沉积、构造和热演化等地质响应为约束，相互印证，探讨贺兰山中新生代的隆升时间和阶段，分析隆升的时空差异性及其原因。研究成果对相邻鄂尔多斯盆地西部的中生代沉积环境和构造属性、银川、吉兰泰地堑和巴彦浩特盆地的中新生代形成演化有重要约束和参考意义。

贺兰山位于鄂尔多斯盆地西北缘，其中新生代的隆升时限和隆升速率对相邻的盆地（巴彦浩特盆地、银川地堑和鄂尔多斯盆地）的沉积面貌影响重大，而前人对于该问题研究较少。本项目以贺兰山现今的沉积、构造和岩浆热液活动等地质特征为约束，采用磷灰石和锆石裂变径迹测试分析方法，系统地对贺兰山不同段的隆升时间、隆升特征、沉积响应及其隆升机制进行了研究。. 通过大量的磷灰石和锆石裂变径迹年龄分析，结合沉积-构造等地质特征，指出贺兰山总体经历了晚侏罗世、早白垩世末、晚白垩世-古新世、始新世和中新世以来5个隆升阶段，在贺兰山不同段表现不同。中生代贺兰山南段隆升时间要早于北段，经历的早白垩世的热事件要弱于北部。新生代以来的贺兰山北段发生了大规模的快速隆升，造成了银川地堑北部的强烈沉降-沉积，而南段隆升规模和幅度均小于北段。通过贺兰山北段汝箕沟-二道岭东西向剖面裂变径迹年龄分布规律和热历史模拟结果表明，东西部样品在晚侏罗世开始抬升冷却，早白垩世中晚期经历了强烈的构造热事件，西部样品经历的古地温要高于东部样品。之后东西部均经历了逐步的降温过程。东部样品主要经历了晚侏罗世（170-145Ma）、晚白垩世-古新世（78-52Ma）和中新世晚期以来（8Ma以来）三个隆升阶段。西部样品则经历了晚侏罗世（165-145Ma）、早白垩世末-晚白垩世（117-77Ma）和始新世-中新世（42-7Ma）三个隆升阶段。新生代以来东部样品的隆升速率大于西部。. 贺兰山晚侏罗世的隆升造成了巴彦浩特盆地东部和鄂尔多斯盆地西缘的构造沉降，沉积了晚侏罗世芬芳河组的粗碎屑岩。早白垩世末期的隆升伴随着贺兰山东西两侧的近物源的砾岩沉积，新生代以来的隆升与银川地堑的大规模沉降、沉积巨厚的新生界相对应，中新世以来隆升速率的增强与银川盆地沉积速率的剧增相一致。贺兰山晚中生代的隆升与特提斯构造域诸地块及西伯利亚板块分别从南、北向中国大陆碰撞汇聚所产生的挤压作用密切相关。新生代的隆升主要受印度板块与欧亚板块的碰撞，青藏高原逐步隆升所产生的远程效应的影响。