米蒼山東河地質(zhì)大剖面的構造幾何學與運動學及其對上揚子北部陸內(nèi)俯沖機制的約束.docx

1、doi：10.3969/j.issn.0563-5020.2013.01.005米蒼山東河地質(zhì)大剖面的構造幾何學與運動學及其對上揚子北部陸內(nèi)俯沖機制的約束*文竹何登發(fā)樊春李英強孫衍鵬賀鴻冰（中國地質(zhì)大學能源學院北京100083）摘要米蒼山位于四川盆地北緣，受秦嶺造山帶由北向南擠壓作用的影響，構造變形特征復雜，深入研究米蒼山地區(qū)構造變形特征對陸內(nèi)造山作用以及山前沖斷帶油氣勘探具有積極作用。本文通過對米蒼山地區(qū)的野外地質(zhì)考察，對地表產(chǎn)狀進行詳細觀測，建立了米蒼山地區(qū)東河地表地質(zhì)大剖面，并且利用等傾角區(qū)劃與軸面分析，對東河剖面進行構造解析，建立了米蒼山造山帶構造幾何學模型，通過構造楔模型分析了米蒼山

2、扇形隆升機制，通過不整合面分析，對四川盆地北部米蒼山構造變形時間進行了研究。米蒼山南緣基底發(fā)育4個構造楔，是影響米蒼山南部地層抬升的主要原因，其頂部滑脫層為震旦系，底部滑脫層為元古界變質(zhì)巖，前緣單斜帶由嘉陵江一雷口坡組膏巖層作為滑脫層產(chǎn)生的反沖斷層控制，寒武系滑脫層與震旦系滑脫層共同影響了大兩會背斜的形成，而米蒼山北緣則發(fā)育單個構造楔，其頂部滑脫層為震旦系，元古界變質(zhì)巖為底部滑脫層；通過對米蒼山地區(qū)不整合面研究，米蒼山造山帶自中生代以來，至少經(jīng)歷了印支期與燕山期兩次大規(guī)模的隆升。因此，米蒼山前表現(xiàn)為多期次多層滑脫的構造特征。關鍵詞米蒼山滑脫層平衡復原構造楔不整合面中圖分類號：P542文獻標識碼

3、：A文章編號：0563-5020（2013）01-093-16米蒼山位于秦嶺造山帶南部，印支期以來經(jīng)歷了北部勉略洋關閉沖斷時期，晚白堊世大規(guī)模陸內(nèi)造山作用后，發(fā)生隆升最終形成米蒼山?jīng)_斷帶；四川盆地北部發(fā)育多套滑脫層，因此，米蒼山?jīng)_斷帶表現(xiàn)為多期次多層滑脫的構造特征，深入研究米蒼山?jīng)_斷帶構造幾何學與運動學特征，對陸內(nèi)造山作用的研究具有積極作用。根據(jù)前人對米蒼山地區(qū)構造特征的研究，主要可以分為兩種解釋方案：蓋層滑脫型（吳世祥等，2006a,2006b；李巖峰等，2008）和基底卷入型（羅壽兵等，2007；吳磊等，2011）o其中，蓋層滑脫型主要分析了由古生界和中下三疊統(tǒng)沿著寒武系和三疊系嘉陵江組滑

4、脫層變形產(chǎn)生的雙重構造，基底卷入型認為在深部元古界地層中形成基底逆沖斷層直接延伸至地表。然而，前者忽略了深部基底變形對前緣地層抬升的影響，后者則忽略了各滑脫層對米蒼山前構造變形的控制，而且前人大部分工作集中于對于米蒼山南緣構造變形的研究,對米蒼山北部和核部的構造變形研究較弱，缺乏對米蒼山整體構造變形特征的認識，很難揭示陸內(nèi)造山作用對米蒼山隆升的影響。-國家自然科學基金重點項目（編號：40739906）資助。文竹，男，1983年11月生，博士研究生，石油地質(zhì)學和構造地質(zhì)學專業(yè)。E-mail：wenzhuu2012-07-16收稿，2012-10-22改回。N：32I642.2E：106o16M6

5、.|-180N47，300W16，170N25172,Z30,圖7米花山前東河剖面ili-口坡組中層間滑脫構造Fig.7Thedetachmentslrucltirrdevelopii)LeikoupoFormalionaroundEastRiverareainthefrontofIhrMicangshanMountain3.3米蒼山地區(qū)東河地質(zhì)剖面南緣構造解析迥過對米蒼山地區(qū)東河野外構造地質(zhì)剖面對米荏山造山帶淺部構造特征進行分析。米蒼山南部山北向南構造特征由復雜到簡單，構造強度由強到弱。淺部構造是對深部構造的響應，前面我們對米蒼山前主要滑脫層進行了研究，米蒼山前構造變形E要是受深部和淺部兩套

6、滑脫層所控制:震旦系滑脫層，和嘉陵江組_雷口坡組膏巖滑脫層。淺部嘉陵江組_雷口坡組膏巖滑脫層影響了前緣單斜帶的形成,米蒼山造山帶受到秦嶺造山帶山北向南的強烈擠壓，在中生界地層中并沒形成類似大巴山造山帶和川東榔破帶的侏羅山式襠皺,淺部滑脫層中產(chǎn)生的反沖斷層起到r關鍵性的作用，它將來n北部的構造應力傳遞至地表消亡，使得米蒼山前緣中生界地層形成單斜構造，并且內(nèi)部變形微弱。而常個米蒼山前南緣古生界地層的抬升作用則是受控于深部震旦系滑脫層，對于米爸山地層變形前人研究認為可能受基底逆產(chǎn)生的療沖斷層所控制，但是這樣就忽略r震日系7878N：322413.5，E：1061955.9圖8米花山前東河剖面震旦系中

7、層間滑脫構造Fig.8ThrdetachmentstructuredevelopinSinianaroundEastRiverareainthefrontoftheMicangshanMountain滑脫層對米蒼山前構造特征的影響，因此我們認為米蒼山前緣地層抬升變形受控F下伏由震旦系滑脫層作為頂部滑脫層的構造楔，共底部滑脫層可能產(chǎn)生于遠占界變質(zhì)巖。通過對地表地層產(chǎn)狀進行統(tǒng)計,野外地質(zhì)剖面進行軸面分析(何登發(fā)等，2005；管樹巍等,2006,2007),米蒼山隆起南緣可以分為5個等傾角區(qū)，分別為:0。、14。、25。、45。和34。該5個等傾角區(qū)分別受下伏3條斷層所控制:F,和F3。地表地層產(chǎn)狀

8、訕錄了斷層F,發(fā)生轉折，所以斷層、成為構造解析的突破口，斷層F3,上覆地層翼間角平分為84.5。、斷層與前翼地層的截切角為20。，根據(jù)傾角譜計算(Suppe,1983),斷層轉折角為蜩短責:33km40墻短率：50.2%蜩短責:33km40墻短率：50.2%二質(zhì)上三中下三蛾圖9米蒼山地區(qū)東河構造AB段地質(zhì)剖面建模Fig.9ThestructuremodeloftheEastRivercrossMotionAB10。，與后翼地層切截角為19。根據(jù)斷層F,計算斷層F,、，最終得到下伏3條斷層的兒何形態(tài)（圖9a）。而大兩會背斜北側向斜也受控于下伏構造楔虬，使地層發(fā)生傾斜抬升，與大兩會背斜共同控制形成

9、了北側向斜構造。雖然米蒼山前南緣總體構造特征受深部震日.系滑脫層的影響，但是大兩會背斜的成因機制卻與之矛盾，如果通過帶皺波K分析，將米花山南緣地層看為一個巨大的背斜南翼，其四分之一個褶皺波長為26km,大兩會背斜的四分之一個褶皺波K僅為2.5km,褶皺的波接反映了滑脫層的深度，滑脫層深度越大，形成的榔皺波長也就越K（Massolietal.,2006）o米蒼山抬升受震旦系滑脫層控制，因此影響大兩會背斜形成的滑脫層深度應該淺于震旦系，而大兩會背斜核部12經(jīng)出露地層寒武系，所以說影響大兩會背斜形成的滑脫層可能為下寒武統(tǒng)滑脫層：而大兩會背斜近于對稱的箱狀形態(tài)指示了其町能受控于下伏寒武系滑脫層產(chǎn)生的登

10、瓦構造,形成堆坨形態(tài)（圖9a）。通過利用地表露頭信息，經(jīng)過等傾角區(qū)劃分，軸面分析，米蒼山前南緣變形受控于下伏震巳系滑脫層產(chǎn)生的4個構造楔，寒武系滑脫層作為頂部滑脫層,震旦系作為底部滑脫層影響了大兩會背斜的形成，而雷口坡組滑脫層產(chǎn)生的反沖斷層，將山前向南傳遞的擠壓應力轉移至地表消亡，使得侏羅系、白堅系地層變形微弱，表現(xiàn)為單斜構造。對剖面進行平衡復原，剖面縮短量約為33km,縮短率為50.2%（圖9b）,而寒武系地層縮短率為19%,侏羅系、白堊系地層縮短率為9%，表現(xiàn)為典塑多層滑脫構造樣式，由于滑脫層不同導致各層縮短率也不同，震旦系滑脫層產(chǎn)生變形，寒武系滑脫層改造變形，宙門坡組滑脫層消減變形。米蒼

11、山北部古生界根據(jù)地表露頭產(chǎn)狀可劃分3個等傾角區(qū)：由北向南為44。、14。、0%其中14。區(qū)與0。去軸面向下延伸發(fā)生相交形成新的軸面。根據(jù)軸而分析米蒼山北緣深部發(fā)育一個大型構造楔，前翼切層角為44。,翼間角為68。,斷層轉折角為28。,后翼切層角為28。，頂部滑脫層為震旦系，底部滑脫層可能為元古界變質(zhì)巖，楔端點由南向北楔入,是米蒼山北緣占生界抬升至地表的主要原因。通過對剖面進行發(fā)原，縮短ht為14km,縮短率為41%（圖10）,相對于米蒼山南部,縮短量和縮短率有所降低。06kn圖10米蒼山地區(qū)東河構造CD段地質(zhì)剖面建模Fig.10TheslnicturemodrloftheEastRivercr

12、osssectionCD4討論4.1上揚子北部陸內(nèi)造山作用變形機制通過對米蒼山地區(qū)東河地質(zhì)大剖面進行構造解析，米蒼山南部發(fā)育4個構造楔，由北向南楔人.米蒼山北部發(fā)育1個構造投，由南向北楔入，在剖面上表現(xiàn)為扇形結構的特點，導致米蒼山核部變質(zhì)巖基底向上抬升至地表。圖11表現(xiàn)了米蒼山造山帶下伏發(fā)育兩種類型的構造楔：I型構造楔主要:發(fā)育在傳播楔端線區(qū)內(nèi)，以造山帶物質(zhì)向原地系統(tǒng)或上部板塊之上傳播為特征，楔端點向前傳遞位移，是活動型構造楔（賈承造等，2000）,正是由于米蒼山造山帶下伏發(fā)育1型構造楔引起r米蒼山南翼上覆沉積蓋層的原地抬升變形，形成前緣單斜構造帶，并仕不斷向南米蒼山隆起I足枸造摸圖II四川盆

13、地北部米蒼山降升機制Fig.11ThemechanismofMicangshanupliftnorthernSichuanBasin傳遞擠壓應力。n型構造楔是發(fā)育于造山帶核部，由未變形的巖石組成，物質(zhì)主要是F行板塊拆離的結果，屬于靜止型構造楔。由于上揚子板塊北緣陸內(nèi)造山作用，導致在I：揚子地區(qū)發(fā)育由北向南逆沖的拆離斷層，并不斷向南傳遞擠壓應力，但是由于四川盆地剛性地塊的阻攔，由盆地內(nèi)部產(chǎn)生由南向北的反向擠壓應力.最終在米蒼山北翼產(chǎn)生n型構造楔，并旦在上覆發(fā)育r1型構造楔，導致米蒼山北翼地層發(fā)生抬升變形。米蒼山造山帶下伏南翼發(fā)育.由北向南逆沖的I型構造楔和北翼發(fā)育的由南向北逆沖的II型構造楔，共

14、同導致了米蒼山造山帶核部扇形結構的特點。而在陸內(nèi)沖斷變形地區(qū)，構造楔是沖斷帶擠壓縮短變形實現(xiàn)的主要方式。5結論(1) 通過對米蒼山地區(qū)野外露頭變形特征研究，米蒼山前發(fā)育兩套最主要:的滑脫層，慮旦系滑脫層、嘉陵江組一雷口坡組樣巖滑脫層，其中震旦系作為深部滑脫層是影響米蒼山抬升的主要:控制因素，而嘉陵江組一雷口坡組膏巖滑脫層則控制了米蒼山南緣緣單斜構造的形成。(2) 通過對米蒼山前南緣地表露頭不整合面識別與磷灰石裂變徑跡分析，米蒼山?jīng)_斷帶表現(xiàn)為多期疊加變形，其中變形時間分別為：中三登世一晚三差世時期、晚三疊世一早侏羅世時期、晚侏羅世一早白堊世、新生代晚期。(3) 通過對米蒼山地區(qū)繪制野外構造地質(zhì)剖

15、而，將米蒼山前南緣分為3個構造單元:基底逆沖構造單元，以遠古界變質(zhì)巖出露地表為特征；山前強烈揉皺構造單元，以發(fā)育大兩會背斜為特征，并且背斜北側還發(fā)育大型向斜；前緣單斜構造單元，地表露頭侏羅系與白堊系地層變形微弱，表現(xiàn)為向南傾斜的單斜構造。(4) 對米蒼山東河剖面進行等傾角區(qū)劃分、軸面分析，米蒼山南緣基底發(fā)育4個構造楔，其頂部滑脫層為震L1系，底部滑脫層為元古界變質(zhì)巖；震旦系滑脫層與寒武系滑脫層產(chǎn)生的疊瓦構造影響r大兩會背斜的形成，使其表現(xiàn)為箱型對稱背斜，米蒼山北緣則發(fā)育-1個構造楔，其頂部滑脫層為震旦系，底部滑脫層為元古界變質(zhì)巖，米蒼山前南北翼背沖型構造楔是導致米蒼山核部扇狀隆升變形的原因。高

16、長林，劉光祥，張玉箴等.2003.東泰嶺一大巴山逆沖推陽構造勺油遠景.石油試撿地質(zhì).25(增)：523-531.GaoChanglin.LiuGuangxiang,ZhangYuzhenetal.2003.Thrustingnappestructureandoil-gaspotentialineasternQinlingandDabaMountain.PetroleumGeologyandExperiment,25(suppl.):523531.管樹嫌，張朝軍，何登發(fā)等.2006,前陸沖斷帶復雜構造解析與建模：以準嘎爾盆地南緣第一排背斜帶為例.地質(zhì)學報，80(8)：11311140.GuanS

17、huwei,ZhangChaojun,HeDengfaetal.2006.Complexstructuralanalysisandmodeling：ThefirstrowofanticlinalbeltonthesouthernmarginoftheJunggarBasin.ActaGologicaSinica,80(8)：11311140.管樹巍.李本亮，何登發(fā)等.2007.復雜構造解析中的幾何學方法與應用.地質(zhì)科學,42(4)：722-739.GuanShuwei,LiBenliang,HeDengfaetal.2007.Geometricalmethodsofcomplicatedstr

18、ucturalanalysisandtheirapplication.ChineseJournalofOtology,42(4):722739.何登發(fā).2007.不整合面的結構與油氣聚集.石油勘探與開發(fā),34(2)：142-149.HeDengfa.2007.Structureofunconformityanditscontrolonhydrocarbonaccumulation.PetroleumExplorationandDevelopment,34(2):142149.何登發(fā)，SuppeJ,賈承造.2005.斷層相關槽皺理論與應用研究新進展.地學前緣，12(4)：353-364.HeDe

19、ngfa,SuppeJandJiaChengzao.2005.Newadvancesintheoryandapplicationoffaultrelatedfolding.EarthScienceFrontiers：353364.何政偉，劉援朝，瑰顯貴等.1997,揚子克拉通北緣米倉山地區(qū)基底變質(zhì)巖系同位素地質(zhì)年代學.礦物巖石，17(增刊)：8387.HeZhengwei,LiuYuancho,WeiXiangui.1997.IsotopicgeochronologyofbasementmetamorphicrockseriesintheMicangshanareaalongthenorthe

20、rnmarginofYangtzeCraton.China.JournalofMineralogyPetrology,17(suppl.):8387.賈承造，施央申，郭令智.1988.東秦嶺板塊構造.南京：南京大學出版社.1-106.JiaChengzao,ShiYangshenandGuoLingzhi.1988.PlateTectonicsofEasternQinlingMountainsofChina.Nanjing：NanjingUniversityPress.1106.賈承造，何登發(fā)，宙振宇等.2000.前陸沖斷帶油氣勘探.北京：石油工業(yè)出版社.1-351.JiaChengzao,H

21、eDengfa,LeiZhenyuetal.2000.OilandGasExplorationinForelandThrustBelt.Beijing：PetroleumIndustryPress.2000.羅壽兵，瞥慶，涂濤等.2007.四川盆地米倉山東端一大巴山西段前緣構造建模及地震資料構造解釋.天然氣勘探與開發(fā),30(1)：16-19.LuoShoubing.ZengQing,TuTaoetal.2007.TectonicmodelingandseismicdatatectonicinterpretationineastMichangshanandwestDabashanfront,Si

22、chuanBasin.NaturalGasExplorationandDevelopment,30(1):1619.李巖峰.曲國勝，劉殊等.2008.米倉山、南大巴山前緣構造特征及其形成機制.大地構造與成礦學,32(3)：285-292.LiYanfeng.QuGuosheng,LiuShuetal.2008.StructuralcharactersandmechanismintheMicangshanandsouthernDabashanMountainsfront.GeoteclonicaetMetallogenia,32(3):285292.吳磊，錢俊鋒，肖安成等.2011.揚子地塊西側

23、米倉山基底卷入式?jīng)_斷帶的構造分析.巖石學報,27(3)：681-688.WuLei,QianJunfeng,XiaoAnchengetal.2011.StructuralanalysisoftheMicangshanbasementinvolvedthrustbeltinthewesternedgeoftheYangtzeBlock.AdaPelrologicaSinica,27(3):68188.吳世祥，湯良杰，馬水生等2006a.四川盆地米倉山前陸沖斷帶成藏條件分析.地質(zhì)學報.80(3)：337-343.WuShixiang.TangLiangjie,MaYongshengelal.200

24、6aAnalysisofpool-formingfactorsoftheMicangshanthrustbeltintheSichuanBasin.ActaGeologicaSinica,80(3):337343.吳世祥，馬永生，金之鈞等-2006b.米倉山前陸盆地東段構造演化模式與油氣聚集.石油勘探與開發(fā),33(1)：14-16.WuShixiang.MaYongsheng,JinZhijunetal.2006b.TectonicevolutionandoilandgasaccumulationintheeastMicangshanforelandBasin.Sichuan.Petroleu

25、mExplorationandDevelopment,33(1):1416.汪澤成，趙文智，張林等-2002.四川盆地構造層序與天然氣勘探.北京：地質(zhì)出版社.1-287.WangZecheng,ZhaoWenzhi,ZhangLinctal.2002.TheTectonicSequenceandExplorationofSichuanBasin.Beijing：GeologicalPublishingHouse.1287.謝邦華，陳盛吉，黃純虎等-2007,米倉山山前帶油氣成藏地質(zhì)條件分析.天然氣勘探與開發(fā),30(2)：18-20.XieBanghua.ChenShengji,HuangChu

26、nhuetal.2007.Reservoir-ronninggeologicalconditionsofMicangshanforelandthrustbell.NaturalGasExplorationandDevelopment,30(2):18_20.顏丹平，金哲龍，劉少峰等.2008.川湖湘鄂薄皮構造帶多層拆離滑脫系的巖石力學性質(zhì)及其對構造變形樣式的控制.地質(zhì)通報，27(10)：1687-1697.YanDanping,JinZelong,LiuShaofengetal.2008.Rockmechanicalcharacteristicsofthemulti-layerdetachme

27、ntfaultsystemandtheircontrolsonthestructuraldeformationstyleoftheSichuan-Chongqing-Hubeithin-skinnedbelt,southChina.GeologicalBulletinofChina,11；16871697.MassoliD,KoyHAandBarchiMR,2006.Structuralevolutionofafoldandthrustbeltgeneratedbymultipledfcollements:Analoguemodelsandnaturalexamplesfromthenorth

28、ernApennines(Italy).JournalofStructuralGeology,28(2):185199.MaYS,GuoXS,GuoTLetal.2007.ThePuguanggasfiedl：NewgiantdiscoveryinthematureSichuanBasin,southwestChina.AAPGBulletin,9(5)：627643.SuppeJ,1983.Geometryandkinematicsoffault-bendfolding.AmericanJournalofScience,283：684721.Geometryandkinematicsmode

29、lofDonghegeologicalcrosssectionofMicangshanMountainandconstrainttotheintracontinentalsubductioninthenorthernYangtzeWenZhuHeDengfaFanChunLiYingqiangSunYanpengHeHongbing(SchoolofEnergyResources,ChinaUniversityofGeosciences,Beijing100083)AbstractMicangshanMountainlocatedinthenorthernSichuanBasinmargin,

30、itexperiencedcompressiondrivingforcefromnorthtosouth,whichcausedthestructuremuchmorecomplexinthefrontofMicangshanMountain.WecreateEastRivercrosssectionthroughcollectionofthestrataattitudefromfieldpracticeinthefrontofMicangshanMountain,anddosomestructureanalysistotheEastRivercrosssectionusingdipdomai

31、nmethodandanalysisoftheaxialsurface,constructthegeometrymodelofthestructureinthefrontoftheMicangshanMountain,andfinally,weuseunconformitytoanalyzethestructureevolutioninthenorthSichuanBasin.ThereliesfourstructurewedgeundergroundinthefrontoftheMicangshanMountainwhicharethemaininfluencetotheupliftofth

32、eMicangshanMountain,anditsupperdetachmentisSinian,theLeikoupoFormationasdetachmentcreaterecoilfaulttocontroltheformationofthemonocline,theCambriandetachmentandtheSiniandetachmentboththedeformationofDalianghuiAnticline.Throughtheanalysisoftheunconformity,Micangshanthrustbelthasexperiencedtwouplifteve

33、ntssinceLatePalaeozoic,therefore,itseemsasthecharacteristicofmulti-phaseandmuti-layerdetachmentinthefrontofMicangshanMountain.KeyWordsMicangshanMountain,Detachment,Balancerestoration,Unconformity,Structurewedge因此，本文試圖通過地表地層產(chǎn)狀，建立米蒼山東河構造地質(zhì)大剖面，利用斷層相關槽破理論和平衡岌原技術對米蒼山隆起的北部、核部和南部構造特征進行解析，分析米在山前各滑脫層對其抬升變形的影

34、響，以及米蒼山隆升的機制，并II.結合地表不整合面和磷灰石裂變徑跡分析米蒼山隆升變形的時間。1米蒼山區(qū)域地質(zhì)背景米蒼山位于秦嶺造山帶南緣，處于秦嶺造山帶與四川盆地的過渡帶之上。米蒼山東西兩側還分別受到龍門山、大巴山造山帶的影響，形成一系列北東、北西向構造（圖I）。因此.米花山作為四川盆地北部一個重要的構造轉換帶，調(diào)檸了來自秦嶺造山帶、龍門山造山帶、大巴山造山帶各時期的構造變形，加上米蒼山前發(fā)育多套滑脫層，使其造現(xiàn)為多期次.多重滑脫的構造特征。白堊系侏羅系二系E部外觀察點中-下三統(tǒng)沖斷帶侵入巖圖|米花山區(qū)域構造位置圖黑色方框為圖5b的位置；黑點代發(fā)圖3和圖4.分別代表野外照片的位置和確灰石樣&采

35、樣點位置Fig.IThesketchmapshowingregionaltrctonicsandthelocationoftheMiranghanMountain米蒼山基底以新太古代一中新元古代的變質(zhì)巖及侵入巖為特征，以古生界一中生界沉積巖為蓋層（賈承造等，1988）。根據(jù)沉積環(huán)境與巖性的大變化，將米蒼山前地層劃為3個層序：基底層序、震旦系一中三疊統(tǒng)海相沉積層序以及上三準統(tǒng)一中生界陸相沉積層序（圖2）?；讓有蛞宰冑|(zhì)巖和侵入巖為特征，表現(xiàn)了自晉寧運動和澄江運動后，晦底固結基本完成，四川盆地北部開始了穩(wěn)定臺地發(fā)展階段（汪澤成等，22），并旦構界系統(tǒng)m符導t:界第舛系Q第三系上N下E中生界白*K侏

36、方系antiitflJ/中JjJir千佛密蛆J中-下effltMtaV三登系T/中4下i江taTJ飛的關taTJ占生界二系上it臥ii72.R,prrscntllicuncoiifomnlybetweenXujiaheFonnalionandBaitianbaFormation巖性為厚層紫紅色泥質(zhì)粉砂巖，二者巖性差別微小，根據(jù)1：200000南江幅區(qū)調(diào)報告，在侏羅系勺門堅系接觸而上存在平行不整合。而在龍門山北段劍閣地區(qū)，I.侏羅統(tǒng)蓮花【I組與下白堊統(tǒng)劍閣組發(fā)育巨厚層礫巖，累計厚度大f500m,礫徑為110cm,磨圓較好主要為灰?guī)r礫，該套不整合而表現(xiàn)r龍門山北段在晚侏羅世一早白堅世發(fā)生隆升。因此

37、，米蒼山前I.侏羅統(tǒng)一下口堊統(tǒng)平行不整合是對龍門山晚侏羅世隆升的-種遠程效應。2.2米蒼山前磷灰石裂變徑跡分析磷灰石裂變徑跡分析法（AFT）是近卜兒年發(fā)展起來的恢發(fā)沉積盆地熱降升史的一種新方法，在四川盆地得到了廣泛應用。它最垂要的特征是其基礎數(shù)據(jù)（徑跡年齡、徑跡K度等）反映的不僅是樣品在達到最大古地溫（封閉溫度）的時間，而11.還洋盡地記錄r樣品的地質(zhì)熱史（退火）過程。在剖面中米蒼山北部與南部分別采集了寒武系閻王編組砂巖與三疊系須家河組砂巖樣品，進行熱史反演，從熱史反演圖中可以發(fā)現(xiàn)（圖4）,寒武系閻王編組砂巖埋藏深度大，樣品在155Ma開始退火，而須家河組砂巖在105Ma達到最高溫度，開始退火

38、；兩個樣品在新生代晚期都發(fā)生了一期快速的降溫過程，開始時間在2010Ma之間。50ISO100時何/Ma200120M時（nJ/Ma90206011口十二“圖4米苗山地區(qū)砂巖中磷灰石裂變徑跡退火圖a.米蒼山北綠塞武系同E編砂巖樣品中條米石裂變徑跡退火圖;b.米止山南緣須家河砂巖樣品中確米石裂變徑迷退火圖Kig.4Apatitefissiontrackthermalhisloninversiongraph地質(zhì)體的熱演化可能受到多種因索的影響，由于米蒼山及四川盆地北緣在中新生代期間沒有大規(guī)模的巖漿熱液活動，因此我們觀測到的熱演化應該反映r地質(zhì)體埋深的變化，即構造隆升的影響。根據(jù)E述樣品熱演化分析，

39、可以認為155MaJ05Ma與20Ma期間各發(fā)生了一期重要的構造事件，使得地層發(fā)生構造抬升。通過上述對米蒼山前野外不整合面分析，露頭巖性分析，結合米蒼山前低溫年代學特征研究，可初步恢矩米蒼山隆升變形。根據(jù)米蒼山前不整合而發(fā)育特征，以及磷灰石裂變徑跡結果，町以將四川盆地北部米花山地區(qū)劃分為3個主要的構造變革時期中2疊世一晚三登世時期：四川盆地發(fā)生整體抬升，伴隨著海平面的下降，海水逐漸退出盆地，晚三樣世陸相沉積建造逐漸取代r震旦紀以來到中的海相沉積建造，以須家河組砂巖平行不整合于雷口坡組白云巖之上為特征（圖3a）；晚三檢世一早侏羅世，巾于占特提斯洋的關閉，勉略古洋盆作為古特提斯多島洋的一個分支，四

40、川盆地北部開始大炭模造山運動，米蒼山前陸盆地略顯雛形，并沉積了早侏羅世白田壩組巨厚層礫巖平行不整合覆蓋在須家河紐砂巖之上（圖3b）c隨后，米爸山地區(qū)進入r穩(wěn)定而h.快速的沉積建造時期，沉積了巨厚層沙溪廟組砂巖，直至晚侏羅世到早白堊世,由于龍門山?jīng)_斷帶的大規(guī)模造山作用，并且在龍門山北段沉積了蓮花口組和劍閣組巨厚層礫巖，米花山作為龍門山北段毗鄰區(qū)域，同樣發(fā)育了蓬萊鎮(zhèn)組與劍門關組平行不整合，并且在米蒼山北部寒武系閻王仙組砂巖樣品裂變徑跡分析中有所反應（圖4a）,可以把該次米蒼山變形看作為對龍門山隆升的遠程效應，或者說龍門山造山作用對米蒼山的影響。進入晚白堅世，通過對米蒼山前須家河組砂巖中磷灰石裂變徑

41、跡低溫年代學分析，在1051a退火開始（圖4h）,米蒼山開始了強烈隆升時期，米蒼山形成現(xiàn)今構造形態(tài)。最后，在新生代晚期，由于青藏高原隆升對整個四川盆地西部與北部的影響，米蒼山地區(qū)發(fā)生r抬升變形。3米蒼山地區(qū)構造變形特征隨著米蒼山北部秦嶺造山帶不斷向南擠壓，米蒼山南緣沿正源一灰圈子一大河壩出露基底逆沖斷層，斷層北部以元古界基底出露地表，為米蒼山隆起核部；斷層南部出露古生界和中生界地層，新生界地層不發(fā)育，根據(jù)米蒼山前地表地質(zhì)信息分析，米蒼山前由西向東構造抬升幅度逐漸減弱，旺蒼一金溪地區(qū)發(fā)育大兩會背斜，背斜近東西向，核部出露寒武系筑竹寺組，金溪地區(qū)向東，出露地層年代逐漸變新，構造走向為北東向，向東到

42、鎮(zhèn)巴地區(qū)受米蒼山造山帶影響逐漸變?nèi)?，主要受大巴山造山帶的影響。本次野外地質(zhì)考察主要是對米蒼山西段大兩會背斜地區(qū)進行研究，剖面南部沿東河經(jīng)過古城山，正源、雙井場、鹿渡壩和旺蒼西側，橫穿米蒼山核部。3.1米蒼山前東河野外地質(zhì)剖面東河野外地質(zhì)剖而位于米蒼山前西側，靠近龍門山北段，經(jīng)過古城山，穿過米蒼山核部隆起區(qū)到正源、雙井場及旺蒼西側，與大兩會背斜構造走向線斜交（圖5c）。通過地表數(shù)字高程分析，米蒼山地區(qū)北部地表起伏比南部大，相對于南部地勢高出1000m,說明了北側受秦嶺造山帶改造作用明顯（圖5a）。米蒼山北部古城山地區(qū)地層向北傾斜，古生界大面積出露，地層傾角由40。向南逐漸變緩，表現(xiàn)為箱狀褶皺。在

43、干河地區(qū)發(fā)育大型逆沖斷層，斷面向南傾斜，地表表現(xiàn)為震旦系與寒武系斷裂接觸，震旦系地層南傾55。，而由于受基底逆沖斷層牽引構造的影響，在斷面接觸帶上寒武系也向南傾，角度為48。（圖6）,寒武系與震旦系切層角為7。，山于逆沖斷層上盤震巨系已經(jīng)出露地表，推斷基底逆沖斷層受下伏元古界變質(zhì)巖滑脫層影響。米蒼山核部隆起區(qū)南至正源鄉(xiāng)，北至干河，以前震旦系變質(zhì)巖出露地表為主要標志，主要發(fā)育后河巖群和火地垣群，通過同位素地質(zhì)年代學研究，后河巖群形成時間大于2524GPa,為上太古界一下元古界，火地堀群形成時間約為16GPa,為中.上元古界。其中，后河巖群斜長角閃構造片巖的錯石鉛同位素年齡約為776Ma,說明了米

44、蒼山在上覆蓋層沉積之前就經(jīng)歷了多期構造運動（何政偉等，1997）o米蒼山核部南緣正源地區(qū)發(fā)育基底逆沖斷層，上盤為元古界變質(zhì)巖，下盤為震旦系白云巖，斷面北傾。剖面AB中部發(fā)育大兩會背斜，核部出露寒武系第竹寺組，大兩會背斜北側發(fā)育向斜構造，向斜核部為三疊系飛仙關組，大兩會背斜南側，旺蒼縣附近，發(fā)育中生代地層單斜構造，構造變形相對微弱，因此根據(jù)地表地質(zhì)信息（圖5c）可以將米蒼山南部西側分為3個構造單元：正源地區(qū)基底逆沖斷層以北為基底逆沖構造單元；正源一大兩會背斜以南到立溪巖地區(qū)為山前強烈揉皺構造單元，立溪巖以南為前緣單斜構造單兀O圖5b為東河地質(zhì)剖面，根據(jù)地表露頭產(chǎn)狀對米蒼山北部、核部、南部進行構造地質(zhì)幾何學分析。米蒼山南緣控制較好，對前緣單斜構造，大兩會背斜，造山帶前緣向斜構造進行了精細刻畫，剖面AB北部元古界變質(zhì)巖逆沖在震旦系地層之上，斷層傾角較陡，約為64。，斷層附近發(fā)育許多次一級的斷層，地層發(fā)生強烈倒轉，剖面AB中部發(fā)育大兩會背斜，背斜南翼地層最大傾角為58。,北側最大傾角為55。，剖面上表現(xiàn)為