青藏高原北缘酒西盆地晚始新世物源区转变及其对阿尔金断裂新生代早期走滑隆升的约束

作为青藏高原北部边界的阿尔金断裂，通常被看做是青藏高原北缘新生代向北短缩生长和向东侧向迁移的驱动力，但对其新生代早期走滑隆升的研究却一直较薄弱，这严重阻碍了对青藏高原北缘形成机制和生长方式的理解。酒西盆地位于青藏高原北缘，被阿尔金、北祁连和宽台山-黑山三条深大断裂所围限，盆内沉积的完整上始新统真实记录了周缘断裂的构造活动转化过程。本研究拟在酒西盆地内选择两条完整的晚始新世地层剖面作为研究对象，在完善的年代地层格架基础上，应用岩石学、沉积学理论和方法，建立砂砾岩碎屑组分和特殊重矿物成分、含量的垂向变化趋势，并识别出构造转化的多重沉积响应，在此基础上，通过特殊重矿物（十字石、石榴石和磷灰石）精细化学成分和碎屑锆石年龄频谱的双重约束，探讨酒西盆地晚始新世沉积物源区的转变过程。这将为阿尔金断裂新生代早期的走滑隆升提供最早的沉积碎屑记录证据，也为探索青藏高原北缘渐新世之前的构造体制转换提供科学证据。

作为青藏高原北部边界的阿尔金断裂，通常被看作是青藏高原北缘新生代向北短缩生长和向东侧向迁移的驱动力。位于阿尔金断裂最北缘的酒西盆地沉积了完整的上始新统，这将为阿尔金断裂新生代早期的走滑隆升提供最早的沉积碎屑记录证据。正是在这一背景下，本项目根据沉积序列中陆源碎屑组分的变化和转型事件，揭示青藏高原北缘酒西盆地性质转换与阿尔金断裂早期走滑隆升的时序和历程。. 项目执行周期为2012 至2014 年，项目三年来共计实测酒西盆地陆相始新世剖面4条，统计5200余组野外数据，采集样品230余件，并进行了薄片鉴定、锆石U-Pb同位素定年等大量测试。项目在始新世酒西盆地的沉积格架建立和物源区识别等方面取得了重要研究成果。. 基于酒西盆地区域上的11条沉积剖面的系统沉积相、重矿物和古水流研究，建立了火烧沟组-白杨河组高精度的沉积格架，识别出盆地在晚始新世的走滑盆地沉积形态主要受阿尔金断裂左行走滑作用控制，且阿尔金断裂强烈的走滑作用因受北部刚性阿拉善地体的阻挡在酒西盆地北部形成前锋带，随后高原内部强烈的南-北向挤压力沿酒西盆地的刚性基底向南传递到北祁连断裂并激活，从而形成了新近纪早期酒西前陆盆地的雏形。. 本次在酒西盆地两条主干剖面上获得的新沉积学和碎屑锆石资料，再结合区域深部地震资料，识别出始新世火烧沟组碎屑物质与周围块体基底的亲缘性。火烧沟组的砾石成分主要由低级变质岩、砂岩、花岗岩和脉石英组成；古水流表明了物源主要来自阿尔金断裂的北部和西北部；砂岩碎屑锆石中最集中的年龄峰值为700—1000Ma，这与阿尔金断裂北部的阿尔金地体基底年龄峰值一致，综合物源分析进一步表明阿尔金断裂东段在始新世后发生了400km的左行走滑。. 在研究过程中，共有2 名本科生从中毕业。已发表SCI期刊论文1 篇，中文核心论文1篇。参加国际会议2 人次、国内会议2 人次。