侯马-运城盆地沉积特征及其对构造运动、气候变化及河流演化的响应
Depositional Characteristics of the Houma-Yuncheng Basin and Its Response to Tectonic Activity, Climate Change, and River Evolution作者机构:中山大学地球科学与工程学院广州510275 广东省地球动力作用与地质灾害重点实验室广州510275 中山大学地理科学与规划学院广州510275 中国地质科学院地质力学研究所北京100081
出 版 物:《沉积学报》 (Acta Sedimentologica Sinica)
年 卷 期:2020年第38卷第2期
页 面:306-318页
核心收录:
学科分类:070904[理学-构造地质学] 0709[理学-地质学] 081803[工学-地质工程] 07[理学] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程]
基 金:国家自然科学基金项目(41572178 41802225)
摘 要:侯马-运城盆地为晚新生代以来强烈下沉的盆地,现今却大面积遭受剥蚀,有悖于构造下沉接受沉积的常理。为探究其原因,在对侯马-运城盆地及邻区20多个黄土剖面进行野外测量及年代对比的基础上,选择运城盐湖北缘进行连续钻探,开展钻孔岩芯的粒度、磁化率、色度、烧失量及微量元素环境替代性指标分析,并进行光释光及磁性地层学综合定年,同时与前人在侯马-运城盆地的近50个钻孔进行了对比。结果表明,盐湖钻孔200 m岩芯代表了大约距今0.7 Ma以来的沉积。55~200 m深度(约距今0.2~0.7 Ma)岩芯反映受气候旋回影响为主的宽阔河湖沉积环境,指示侯马-运城盆地曾与邻近的渭河盆地、三门盆地连成浩瀚的汾渭古湖;55 m深度以上(约0.2 Ma以后)突然转为以河流相为主的沉积环境,这是由于三门峡谷河流溯源侵蚀贯通三门盆地,导致湖水下泄,使盆地发生大面积湖退,从长期沉积转向广泛剥蚀,并被S2以来黄土/古土壤披盖。研究区盆岭空间分布分析揭示,早期北东东向隆起-凹陷被晚期北北东向隆起-凹陷叠加,隆起叠加处构成较强抬升区(峨嵋台地等),披盖不同时期的黄土或古土壤;凹陷叠加区则构成强烈沉降区,如运城盐湖因强烈下沉而封闭和咸化。其构造叠加可能与鄂尔多斯地块运动方式有关。距今约8 Ma前,青藏地块向东北方向与鄂尔多斯地块发生强烈碰撞,在来自青藏高原深部地幔流的配合下,可能使鄂尔多斯地块向东北方向移动,一方面使北东东向汾渭盆地进一步拉张;另一方面与华北克拉通构成右旋力偶,拉裂成北北东雁行排列的山西地堑系。两者于侯马-运城盆地叠加,形成隆起与凹陷的叠加构造地貌格局。