帕米尔突刺-塔里木盆地碰撞方式与构造演化

The late Cenozoic collision between the Pamir salient，the Tian Shan and the Tarim formed the intracontinental ranges along the northern margin of the Tibetan plateau. The western Kunlun Shan, separating the Pamir salient to the south from the Tarim to the north, is the convergence zone of the Pamir salient-Tarim. The kinematics and tectonic evolution of the western Kunlun Shan remains unclear. Central to this study is determining the geometry and kinematics of the structural systems within the north margin of the western Kunlun Shan.In this research, we will construct the balanced cross-sections and the regional structural maps based on the interpretation of a grid of seismic reflection profiles combined with the field geologic observations in the north margin of the western Kunlun Shan. We will also study the timing of the deformation by the growth strata which record the structural history of the western Kunlun Shan. We are interested in the relationships between the structure, sedimentation and shortening in the north margin of the western Kunlun Shan, based on an analysis of interactions between tectonics and sedimentation. This research will provide new constraints on the pattern of collition and tectonic evolution between the Pamir salient and the Tarim.

晚新生代帕米尔突刺与天山和塔里木盆地碰撞，形成青藏高原北缘陆内山脉。西昆仑山位于帕米尔突刺东缘,属于帕米尔突刺-塔里木盆地交界山脉，对它的变形机制和演化过程并不清楚。本项课题针对西昆仑山前构造变形，通过地表构造调查和地震勘探剖面综合研究，开展下列三个方面的工作：①建立西昆仑山前0-15Km深度的平衡构造剖面，绘制西昆仑山前断裂褶皱分布图，研究构造几何样式和运动方式，确定变形机制和演化过程；②通过构造生长地层和地层年代学研究，建立西昆仑山前断层褶皱变形序列，确定变形时代和构造迁移规律；③研究西昆仑山前构造变形、盆地充填、构造缩短率之间的关系。这项研究的目标是确定帕米尔突刺-塔里木盆地碰撞方式与构造演化。

分析研究地震测线、钻井、测井数据资料，结合地表地质调查和遥感影像解译，厘定帕米尔东缘二条大型断裂褶皱带构造特征、运动过程和变形机制。英吉莎-齐姆根褶皱带南起棋盘背斜，经过齐姆根背斜，北至英吉莎背斜，宽50km，长约200 km，三个背斜呈右阶雁列排布。东南端棋盘背斜发育于中新世晚期（22-24Ma），挤压缩短量30Km，中段齐姆根背斜形成于上新世早期（15-20Ma），挤压缩短量20Km，西北端英吉莎背斜形成于更新世（10Ma），挤压缩短量10Km。英吉莎-齐姆根褶皱带变形时间由南向北依次变新，挤压缩短量逐渐变小。棋盘背斜最大应力方向北东60度，英吉莎背斜最大应力方向北北东10度，褶皱带最大应力方向逆时针偏转50度，英吉莎-齐姆根褶皱带形成于右旋走滑-挤压构造背景。和田-柯克亚逆冲断层长约230Km，是全球内陆最长的活动断层，断层沿塔里木盆地古近系底部阿尔塔什组膏泥岩向北滑脱，滑过2/3盆地宽度（200km），断层北端冲出地表，在塔克拉马拉沙漠形成麻扎塔格山。和田-柯克亚逆冲推覆带由东向西变宽，东段发育和田-桑株一排背斜，中段发育克里阳-合什塔格两排背斜，西段发育甫沙-柯克亚-固满三排背斜。和田-柯克亚逆冲推覆带沉积中新统-全新统构造生长地层，生长地层向盆地方向迁移，地层时代逐渐变新，表明和田-柯克亚逆冲推覆带始于早中新世，向盆地扩展至今。和田-柯克亚断层水平缩短量30-59 km，平均变形速率1.3-2.7mm/y，与现今GPS < 2mm/y数据和塔里木盆地周边山前带缩短速率吻合。通过识别西昆仑山前盆地构造生长地层，结合西昆仑山前新生界古地磁地层剖面数据，利用石油人工反射地震剖面，构建西昆仑山前盆地新生界构造变形层序格架，为约束青藏高原北缘构造变形时代提供可靠的地质依据，对研究青藏高原北缘构造演化具有重要意义。帕米尔东缘发育二条性质不同的大型断裂褶皱带，解析这些不同类型断裂带的构造背景和变形机理，对帕米尔东缘构造研究具有重要意义。