米倉山、南大巴山地質(zhì)研究現(xiàn)狀分析

王 珊,楊 博,杜 波

（1.內(nèi)江師范學(xué)院 地理與資源科學(xué)學(xué)院，四川 內(nèi)江 641112；2.四川省大衛(wèi)建筑設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司，四川 成都 611000）

米倉山、南大巴山地質(zhì)研究現(xiàn)狀分析

王 珊1,楊 博1,杜 波2

（1.內(nèi)江師范學(xué)院 地理與資源科學(xué)學(xué)院，四川 內(nèi)江 641112；2.四川省大衛(wèi)建筑設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司，四川 成都 611000）

位于四川東北部的米倉山和南大巴山地區(qū)，因其獨(dú)特的構(gòu)造位置和構(gòu)造樣式、豐富的油氣資源、廣泛分布的巖溶地貌，成為我國地質(zhì)研究的重點(diǎn)地區(qū)之一.近年來，在對該區(qū)的研究上，取得了不少新的認(rèn)識(shí).綜合前人對該區(qū)域的研究，本文將從巖溶遺跡、前緣部位構(gòu)造形成機(jī)制、構(gòu)造交接關(guān)系等幾方面介紹該區(qū)域地質(zhì)研究現(xiàn)狀，并就今后的發(fā)展方向提出一些建議.

米倉山；南大巴山；地質(zhì)研究

米倉山和南大巴山地區(qū)位于四川盆地東北部，因其明顯的階段性特征、構(gòu)造位置、構(gòu)造變形樣式及豐富的油氣資源，成為我國地質(zhì)研究的重點(diǎn)地區(qū)之一.隨著區(qū)域地質(zhì)調(diào)查的逐漸開展，該地區(qū)的地質(zhì)研究，尤其在巖溶遺跡、前緣部位構(gòu)造形成機(jī)制、構(gòu)造交接關(guān)系等方面[1]取得了不少新的進(jìn)展.本文通過概述米倉山及大巴山南側(cè)地區(qū)地質(zhì)研究現(xiàn)狀，以期更多的學(xué)者關(guān)注該地區(qū)，以促進(jìn)其地質(zhì)工作的深入研究和旅游發(fā)展.

1 地質(zhì)概況

米倉山和南大巴山位于四川盆地東北部，跨川、陜、渝，北臨秦嶺造山帶，南為四川盆地，西靠龍門山陸內(nèi)造山帶，東接大巴山主體（圖1）.米倉山位于大巴山西側(cè)，屬地臺(tái)邊緣沉降帶——龍門山大巴山沉降帶.該帶構(gòu)造線方向呈近東西向，形似連接龍門山和大巴山主脈的橋梁，共同構(gòu)成四川盆地北部的主體部分.米倉山出露有元古界結(jié)晶基體，呈穹窿狀產(chǎn)出，整個(gè)基體被不同方向的斷層切割破碎，主體為東西向構(gòu)造推覆體.南大巴山北鄰東西向秦嶺造山帶，南側(cè)為四川盆地緩變形區(qū)，東側(cè)為大巴山主體的弧形推覆構(gòu)造帶，向西通過米倉山與松潘—甘孜造山帶和北東向龍門山推覆構(gòu)造帶相連接，整體構(gòu)造特征表現(xiàn)為弧形構(gòu)造.

圖1 米倉山、南大巴山地區(qū)地質(zhì)簡圖[1]

2 區(qū)域地質(zhì)研究現(xiàn)狀

2.1 巖溶遺跡

從巖溶地貌來看，米倉山和南大巴山地區(qū)的巖溶地貌景觀是盆周山區(qū)和北亞熱帶中低山巖溶地貌的典型代表，作為中國南北巖溶地貌區(qū)的過渡地帶，對中國巖溶分類具有重要參考價(jià)值[2].該地區(qū)發(fā)育的巖溶地質(zhì)遺跡主要有兩類：地表巖溶遺跡和地下巖溶遺跡[3].

地表巖溶遺跡主要是發(fā)育在南大巴山喀斯特丘陵坡面上的石芽和溶溝，其形成于前寒武統(tǒng)厚層角礫灰?guī)r中，含碳酸鈣較純，溶蝕現(xiàn)象較為明顯.溶蝕洼地的分布與形態(tài)受地質(zhì)構(gòu)造和巖層產(chǎn)狀控制，長軸與區(qū)域構(gòu)造線展布一致.

地下溶洞遺跡主要以溶洞鈣華遺跡、地下暗河為主.位于米倉山東側(cè)的通江諾水河小巫峽屬于典型的深切河谷(圖2)，河谷兩側(cè)形成四級剝夷面，影響著地下巖溶遺跡的形成和分布，部分溶洞呈現(xiàn)出“洞中有洞”的景象[4].區(qū)內(nèi)溶洞廣泛發(fā)育鐘乳、石筍、石柱、石幔、石幕、石瀑布等化學(xué)沉積成因的巖溶遺跡.

2.2 前緣部位構(gòu)造形成機(jī)制

在前緣構(gòu)造的特征和形成機(jī)制上，主要在推覆構(gòu)造、斷層、褶皺等方面的研究較多.

圖3 米倉山前緣被動(dòng)頂板雙重構(gòu)造[5]

圖4 南大巴山前緣主動(dòng)頂板雙重構(gòu)造[5]

米倉山前緣為被動(dòng)頂板雙重構(gòu)造，上部地層變形較弱，以單斜構(gòu)造為主(圖3).南緣地層向南陡傾，自北向南，傾角逐漸變緩，構(gòu)成米倉山前緣單斜帶.該帶向東逐漸過渡為近南北向的南大巴山前緣褶沖帶，與通南巴背斜呈斜交交接[6-7].米倉山這種斷展褶皺和推覆滑脫構(gòu)造，反映了早期隆起和準(zhǔn)原地?cái)D壓抬升機(jī)制[8-9].南大巴山前緣為主動(dòng)頂板逆沖斷層，上部地層以斷展褶皺為主，其前緣為盆山過渡帶，沒有米倉山前緣陡傾的顯著特征(圖4)[10].上伏地層主體向西北傾斜，向西南盆地區(qū)深逐變深，構(gòu)造樣式以斷展褶皺和規(guī)模較大的逆沖斷層為主，斷層走向、褶皺軸向與造山運(yùn)動(dòng)方向近于直交.下覆地層中，發(fā)育有一系列向西南逆沖的臺(tái)階狀逆沖斷層.夾于兩套滑脫層之間的斷夾塊，構(gòu)成典型的主動(dòng)雙重構(gòu)造樣式，反映了造山帶前緣遞進(jìn)變形特征.這種滑脫層與夾于其間的碳酸鹽巖強(qiáng)硬層共同構(gòu)成了地層上的“三軟三硬”結(jié)構(gòu)[11].

2.3 構(gòu)造交接關(guān)系

米倉山穹窿構(gòu)造以元古代結(jié)晶基底為主，其間被數(shù)條北北東向的斷層所切割，其東側(cè)發(fā)育了近南北向的南大巴山弧形構(gòu)造帶(圖1、圖5)，但近南北向延伸的前陸褶皺帶并未越過米倉山核部的元古代結(jié)晶基底.在米倉山和南大巴山之間，出現(xiàn)了以志留系、二疊系、三疊系地層為主的近南北向褶皺[8].近南北向的南大巴山褶沖帶形成于燕山—喜山期，該褶沖帶在鎮(zhèn)巴一帶與近東西的米倉山穹窿呈構(gòu)造交接關(guān)系[12].可以推斷米倉山出露的元古代結(jié)晶基底形時(shí)間要早于南大巴山前陸沖斷褶皺帶，它的形成阻礙了南大巴山前陸沖斷褶皺帶的向西擴(kuò)展.吳世祥等也認(rèn)為，米倉山近東西向的構(gòu)造帶是印支期秦嶺碰撞形成的產(chǎn)物，并推論米倉山穹窿在印支期已隆升[13].

圖5 米倉山、大巴山構(gòu)造交接關(guān)系

米倉山、南大巴山的構(gòu)造樣式不一致，二者之間為構(gòu)造變形強(qiáng)度適中的通南巴構(gòu)造交匯區(qū)，該區(qū)域?qū)偕蠐P(yáng)子板塊北緣，主體構(gòu)造在印支運(yùn)動(dòng)、燕山運(yùn)動(dòng)和喜山運(yùn)動(dòng)的過程中形成[14]

在米倉山與南大巴山的構(gòu)造交接關(guān)系上，通南巴構(gòu)造起到了重要的作用.通南巴地區(qū)的北東向構(gòu)造主要受印支運(yùn)動(dòng)中晚和喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)中期的影響，而至喜山運(yùn)動(dòng)晚期時(shí)，由于受到南秦嶺擠壓力的轉(zhuǎn)向，并由北東向南西傳遞并逐漸遞減，在通南巴形成了一系列的北西向構(gòu)造[13-14].這些北西向構(gòu)造橫跨疊加在早期褶皺之上，喜山期也成了米倉山和南大巴山構(gòu)造交匯的定型期.米倉山、南大巴山交接部位褶皺構(gòu)造變形的疊加、改造，得到了學(xué)術(shù)界的一致認(rèn)可，但對于褶皺構(gòu)造變形發(fā)育的相對時(shí)序仍有爭論[1,8,15-16].

3 總結(jié)

對米倉山和南大巴山的地質(zhì)研究始于上世紀(jì)20年代，但由于地質(zhì)勘探技術(shù)的限制，本區(qū)的研究曾一度受限，直到70年代才有第一個(gè)鉆孔資料.進(jìn)入21世紀(jì)后，隨著川東北普光特大型油氣田的發(fā)現(xiàn)和國家地質(zhì)公園的規(guī)劃，該區(qū)地質(zhì)勘探和區(qū)調(diào)工作取得了豐富成果，不僅為油氣資源的規(guī)模開發(fā)奠定了基礎(chǔ)，也為其他領(lǐng)域的研究提供了詳實(shí)的資料.綜合前人的研究成果，該區(qū)今后對于米倉山、南大巴山的構(gòu)造交接關(guān)系，可以延伸至更遠(yuǎn)的盆中地區(qū)，如米倉山穹窿構(gòu)造在二者的構(gòu)造交匯過程中的運(yùn)動(dòng)學(xué)作用、在構(gòu)造交匯之后造山運(yùn)動(dòng)的影響、構(gòu)造交接對推覆體各段影響程度的強(qiáng)弱、與漢南隆起的動(dòng)力學(xué)關(guān)系等方面.當(dāng)然米倉山和南大巴山前緣雙重構(gòu)造的不同特征，及在區(qū)域交接和演化過程中所起到的作用，也需要更多的地質(zhì)資料和模擬實(shí)驗(yàn).

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A

1673-260X（2012）07-0037-03

內(nèi)江師范學(xué)院本科教學(xué)工程實(shí)驗(yàn)示范中心項(xiàng)目（XSJ201103）；內(nèi)江師范學(xué)院青年教師項(xiàng)目（12NJZ14）