昌寧-孟連結合帶北段兩側地質特征對比分析

侯文華

(成都理工大學 四川 成都 610000)

昌寧-孟連結合帶北段兩側地質特征對比分析

侯文華

(成都理工大學 四川 成都 610000)

昌寧—孟連結合帶兩側處于環(huán)特提斯構造域的重要單元，根據(jù)其兩側的構造、地層以及巖漿活動等特征，可將該區(qū)的一級構造單元劃分為三個：岡瓦納大陸、昌寧-孟連結合帶和勞亞大陸。而昌寧-孟連結合帶北段的西側為岡瓦納大陸的東緣保山-鎮(zhèn)康地塊，東側為勞亞大陸的西緣揚子板塊，在地質演化過程中曾先后受到古特提斯構造作用、新特提斯構造作用以及新生代時期的印度-喜馬拉雅構造作用的影響。

昌寧-孟連結合帶；特提斯；保山-鎮(zhèn)康地塊；揚子地塊

一、昌寧-孟連結合帶西側地層特征

昌寧-孟連結合帶西側即為岡瓦納大陸的東緣保山-鎮(zhèn)康地塊，是一套被動陸緣沉積，地層多為濱淺?！肷詈３练e，出露比較齊全。該區(qū)自老到新沉積的地層有王雅巖組、允溝巖組、老尖山組、施甸組、蒲縹組、仁和橋組、栗柴壩組、向陽寺組、何元寨組、鋪門前組、丁家寨組、臥牛寺組、丙麻組、沙子坡組、南梳壩組、灣甸壩組、勐戛組、木瓜河組、芒棒組及第四系沖、洪積、河流礫砂泥。

由于奧陶—志留系時的滇西海槽海底的不均衡運動曾發(fā)生過東西方向上的海水遷移，以致造成了各地沉積環(huán)境隨時間而改變，即巖相和沉積相改變。無論是海退還是海進，都會使巖石地層單位界面具有穿時性。該區(qū)內(nèi)從奧陶—志留系存在的幾組具有穿時性的地層，孫云籌等(1947)稱之為施甸組、蒲縹組和任和橋組[1]。

(一)構造特征

在昌寧-孟連結合帶的東側，單元內(nèi)主要發(fā)育弧形構造樣式為主的斷裂，其構造單元多為逆沖推覆構造帶。逆沖推覆構造是由逆沖斷層及其上盤推覆體或逆沖延席組合而成的構造，多發(fā)育在造山帶及其前陸。

1.薅子壩-茨竹山西斷裂

根據(jù)斷裂兩側發(fā)育的地層，以該斷裂為界，西側為岡瓦納大陸中的鎮(zhèn)康地塊，東側為昌寧—孟連結合帶。茹子壩-茨竹山西斷裂走向近南北，在蒼蒲塘附近向東凸出，茨竹山處轉回近南北向，這種特征是逆沖推覆構造帶前緣斷裂的構造樣式[2]。除上述幾處出露外，斷裂后期沉積該層所覆蓋于地表消失。

從野外的觀測點及實測地層剖面來看(圖1)，茹子壩-茨竹山西斷裂處于持續(xù)的擠壓應力下，斷面向西，傾角很緩。分支斷裂發(fā)育且走向多為北西-南東向或北東-南西向，斷裂西側為丁家寨組或向陽寺組或老尖山組，斷裂東側為孟定街巖群。

圖1 茹子壩斷層破碎帶中的石英透鏡體

根據(jù)以上斷層觀測點來看，茹子壩-茨竹山西斷裂總體表現(xiàn)為脆性逆沖性質，斷層層次也從表、淺往深部發(fā)育，在深部逐漸轉化為脆-韌性。主斷面傾角較緩，上盤巖石在擠壓應力的作用下，推覆體前緣褶皺作用劇烈發(fā)育，下盤孟定街巖群中的軟弱巖層同樣發(fā)育層內(nèi)褶皺。斷裂帶內(nèi)次級斷裂發(fā)育。

2.柯街-界牌山斷裂

根據(jù)斷裂兩側地層的發(fā)育狀況，以該斷裂為界，西側為保山地塊，東側為鎮(zhèn)康地塊。斷裂在卡斯-灣甸河段出露很好，部分點上斷層界線明顯，向南部分為沉積該層所覆蓋而不可見，具有多期活動的痕跡。斷層總體走向為N-SSW向，沿古生代地層系統(tǒng)與灣甸壩地層系統(tǒng)的分界，根據(jù)前人資料、區(qū)域上的延伸情況及大地電磁測深資料可知該斷裂規(guī)模巨大，向下延伸至深處，發(fā)育時間早且后期活動頻繁，現(xiàn)代地貌多借助該斷裂而發(fā)育(如灣甸河)。晚期東西向斷裂的發(fā)育切穿灣甸河斷裂，導致該斷裂在延伸過程中具有不同的傾向及產(chǎn)狀。

從野外的斷層觀測點來看(圖2)，斷層帶由多條次級斷層組成，主斷面表現(xiàn)為西側何元寨組或向陽寺組與東側的灣甸壩組或丁家寨組斷層接觸。

圖2 姚灣彈石路口南側柯街斷裂露頭表現(xiàn)

以上斷層觀測點說明，灣甸河斷裂總體表現(xiàn)為逆沖性質，斷層構造層次為淺-中層次。主斷面傾向、傾角不一，傾向向西的斷面傾角(30°，逆沖構造)小于傾向向東的斷面(55°，沖起構造)，且由于斷面的傾向反轉，表明該斷裂曾多次活動，應力狀態(tài)變化，斷裂帶內(nèi)節(jié)理、劈理發(fā)育，次級斷裂帶中巖石破碎明顯并向下延伸與主斷面合并。

根據(jù)張憲依(2007)利用遙感的解釋為：柯街斷裂形態(tài)較清晰，并沿該斷裂帶西側發(fā)育與次級褶皺和次級斷裂相伴而生的構造變形強烈?guī)?。該斷裂帶巖漿活動微弱，至今尚未發(fā)現(xiàn)較大規(guī)模的巖體。[3]

(二)怒江斷裂帶對其西側的影響

怒江斷裂帶是一條規(guī)模很大的區(qū)域深斷裂，在滇西境內(nèi)表現(xiàn)為保山地塊和騰沖地塊的邊界。該斷裂具有多期次的活動性，目前所展示的為喜馬拉雅時期的剪切特征，斷裂帶的主題以糜棱巖出露為特征，呈弧形展布。隨著斷裂由北向南弧形轉彎，斷面傾角變小，拉伸線理側伏角變大，使得北東走向段在走滑的同時，以表現(xiàn)為推覆的性質[7]。

結合前人對怒江斷裂南段轉彎處構造變形的分析及其向南東方向逃逸的研究，從早侏羅世開始，怒江斷裂帶開始隆升，所引起的自西向東的擠壓作用力使得研究區(qū)開始成陸造山，整體格局轉變?yōu)殛懴喹h(huán)境。到晚侏羅世時，怒江斷裂帶持續(xù)隆升，研究區(qū)古生代時期形成的孟定街巖群、溫泉組和南段組發(fā)生中-低壓變質作用，形成綠片巖相變質建造，地表發(fā)育脆性構造。古近紀-中新世為研究區(qū)的沖斷推覆構造形成階段，由于怒江斷裂帶的持續(xù)隆升，保山-鎮(zhèn)康地塊基底發(fā)生滑脫韌性變形，形成磨拉石-山間碎屑巖建造。

二、昌寧-孟連結合帶東側的地層特征

昌寧-孟連結合帶東側即為勞亞大陸西緣的揚子地塊，為一套穩(wěn)定大陸邊緣沉積，地層多為濱-淺海-半深海沉積。該區(qū)自老到新沉積的地層有瀾滄巖群、南段組、三岔河組、木瓜河組、芒棒組及第四系沖、洪積、河流礫砂泥。揚子板塊自二疊紀板塊俯沖、碰撞后發(fā)生大規(guī)模的巖漿活動，發(fā)育二疊系島弧或碰撞酸性巖漿活動、三疊系碰撞酸性巖漿活動、三疊系陸內(nèi)中酸性火山活動、白堊系陸內(nèi)伸展巖漿活動以及喜山期的伸展巖漿活動形成的花崗細晶巖脈。

(一)構造特征

小立董斷裂:

根據(jù)斷裂兩側發(fā)育的地層，以該斷裂為界，西側為昌寧-孟連結合帶，東側為上揚子板塊。小立董斷裂走向近南北，阿里寨山前后斷裂向東凸出。斷裂形成后受后期反向構造應力場改造，造成現(xiàn)今地表露頭中，斷裂面基本不可見，斷層面不平整，斷層巖風化、掩蓋情況嚴重，且次級斷裂發(fā)育的特征，同時張家寨處發(fā)育一北東向走滑斷裂切斷小立董斷裂。

從野外的觀測點及實測地層剖面來看(圖3)，小立董斷裂處于持續(xù)的擠壓作用下發(fā)育，斷層觀測點上可見斷面向西，斷層西側或為溫泉組、平掌組、魚塘寨組、大名山組，斷層東側為三岔河組與南段組。

圖3 楊柳樹溝斷層交切

根據(jù)以上構造觀測點的特征，小立董斷裂帶表現(xiàn)為大型斷裂的斷續(xù)出露，其形成強度高，故而斷層破碎情況嚴重，但后期的反向應力場的改造使其真實性質被掩蓋。但是根據(jù)其目前仍具有的活動性特征，以及斷層兩側出露的以溫泉組為特征的半深海-深海相巖石認為該斷裂可能是規(guī)模較大、具逆沖性質的深大斷裂。

(二)瀾滄江斷裂帶對東側的影響

根據(jù)前人的一系列研究，瀾滄江斷裂帶應為揚子板塊西緣東達山-臨滄巖漿弧和昌都-思茅前陸盆地間的山前逆沖推覆斷裂帶，早期由西向東逆沖推覆，晚期轉化為以左旋走滑為主。其西側發(fā)育了厚度大、夾多層火山巖、活動型、含火山濁積的復理石沉積。[5][6]

在古近紀-中新世時，瀾滄江斷裂帶持續(xù)隆升致使揚子地塊基底滑脫，形成瀾滄巖群出露地表，稍晚發(fā)育的自東向西的反向擠壓作用力，形成大規(guī)模的推覆構造與區(qū)域性近南北向寬緩褶皺。由于喜山運動的進一步發(fā)展，靠近瀾滄江斷裂帶的研究區(qū)內(nèi)花崗巖巖體等地層受東西向走滑斷層強烈剪切，甚至在花崗巖帶發(fā)育淺表層次的脆-韌性動力變質作用。

三、結論

(1)隨著印度板塊的向北運動，古特提斯洋的閉合，印度板塊與歐亞板塊的碰撞導致了青藏高原的隆起，并引起了青藏高原中部和南部塊體的向東和向東南方向擠出，形成了怒江斷裂、瀾滄江斷裂等，而研究區(qū)正處于怒江斷裂和瀾滄江斷裂之間，所以研究區(qū)的一些構造特征的構造樣式，空間展布特征與兩側斷裂帶有著密切的聯(lián)系。

(2)昌寧-孟連結合帶北段的兩側地塊都發(fā)育逆沖推覆構造帶，它們形成時所源于的動力因素既有相同也有差異，值得我們進一步研究。

(3)對昌寧-孟連兩側地體的分析，不單有助于我們了解變形構造樣式、時空變化與區(qū)域構造演化的構造關系，還有助于我們對先存構造后續(xù)變形的影響、巖漿活動等有重大意義。

[1]韓文華.1985.對滇西古生代某些地層的穿時性探討[J].云南地質.4(2)；194-197.

[2]羅碧華，秦啟榮.2007.逆沖推覆構造的研究類型和方法[J].內(nèi)蒙古石油化工.5;263-265

[3]張憲依，唐菊興，鐘康惠.2005.滇西保山地體東緣斷裂帶變形特征及運動學意義[J].成都理工大學學報.32(3);315-322.

[4]史鵬亮.2015.三江構造帶新生代變形構造的時空變化:對大陸碰撞過程的制約[M].

[5]王新忠，強巴扎西等.2008.藏東滇西瀾滄江斷裂帶地質屬性討論[J].云南地質.27(3);362-370.

[6]劉登忠，王國芝，陶曉風等.2000.瀾滄江構造混雜巖帶的初步研究[J].中國區(qū)域地質.19(3)；312-317.

[7]李京昌.1998.滇西怒江斷裂帶新構造特征[J].地震地質.20(4);312-319.

侯文華(1991-)，女，漢族，山東成武人，成都理工大學，碩士研究生，構造地質學。