徐改凤

[摘要]酒泉盆地处于阿拉善地块、阿尔金地块和北祁连褶皱带之间，区内地质构造复杂。利用航磁资料，研究了处于酒泉盆地之内的酒东盆地基底构造特征，特别是结合地质资料划分出断裂6条，这些断裂的发现，为基底构造提供了重要的基础资料。

[关键词]航磁资料 断裂 基底构造

[中图分类号] TU47 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-3-267-2

酒泉盆地处于阿拉善地块、阿尔金地块和北祁连褶皱带之间，北以龙首山断裂为界与华北板块西部阿拉善地块（Ⅱ）相邻，紧靠阿拉善地块南部弱活化带（Ⅱ2）；西部以阿尔金左行走滑深断裂为界与塔里木板块东南缘阿尔金地块（Ⅳ）相接，活动性较强；南以祁连山北缘逆冲推覆深断裂带与北祁连褶皱带（Ⅲ2）区隔。盆地发育在祁连褶皱系河西走廊过渡带（Ⅲ1）之上，总体构造活动性较强，但盆地北部倚靠结晶地块，相对于南部较稳定。

酒东盆地是酒泉盆地的主要部分。盆地西以文殊山为界与酒西盆地相隔东隔榆木山与民乐盆地毗邻，南达祁连山北麓，北抵合黎山南缘，位居河西走廊中段。笔者利用航磁资料研究该区的地质构造特征，为其基底构造提供基础依据。研究区跨越的地理坐标为东经99°20′-100°30′，北纬39°20′-40°00′，研究目的主要是确定断裂，特别是隐伏断裂的平面位置及其走向，对确定的断裂进行分类（深大断裂区域性大断裂和断裂三中类型）；对断裂的性质，规模和现今的活动性进行解释推断，根据磁场强度的大小及分布特征对岩性进行划分（磁性、弱磁性和非磁性岩性）。

1区域地质概况

研究区内深大断裂，大断裂极为发育，区内发育压性断裂，主要有龙首山断裂带和祁连北缘断裂带，断裂规模较大；剪性断裂为阿尔金断裂带，断裂带总体表现出强烈的活动性。按传统地质学观点，本区属于阿拉善地块、阿尔金地块和北祁连褶皱带之间。研究区内深大断裂，大断裂对控制各种地质构造单元的发展起着极为重要的作用，断裂方向以北西最为发育，北东向次之，这些断裂的发生发展是长期的和复杂的。

2地层岩性特征

前震旦系龙首山群（AnZln）分上、下部分（据1974年1∶20万区测报告、高台幅）。其中龙首山群下亚群（AnZln1），从下而上均由各种片麻岩夹少量云母片岩等组成，属中级区域变质，厚度大于1823m；主要分布在大青山、野马圈等地，在罗成～大青山一带的合黎山南缘也有零星出露；恢复原岩主要为泥、砂质海相碎屑岩夹碳酸盐建造，并伴有中基性海底火山喷发岩 。龙首山群上亚群（AnZln2）以云母石英片岩为主，其次为变粒岩、斜长角闪岩及片麻岩，夹大理岩组成，属中低级区域变质岩系，厚度大于2844m；主要分布在合黎山北部沙枣泉～碱泉子一带以及黑山北缘、野马圈等地；恢复原岩为一套海相泥、砂质碎屑岩，上部夹中基性海底火山喷发岩建造。

震旦系（Z）变质岩系出露广泛，主要出露在合黎山七坝泉、穿心河、大孤山、小孤山等地；主要由云母石英片岩、变粒岩、变质砂岩、白云岩、大理岩、石英岩、灰岩及板岩，夹角闪岩，产赤铁矿、磁铁矿等，为一套浅变质岩系，厚度大于5020m。恢复原岩为滨、浅海相碎屑岩～碳酸盐建造。

侵入岩类

主要为海西期中—晚期中酸性侵入岩：分布最广泛的有花岗闪长岩、斜长花岗岩、黑云母二长花岗岩以及似斑状钾长花岗岩等中酸性侵入岩。主要特征如下：

花岗闪长岩（γδ42b）：主要分布在金塔南山、黑山、盘头山、麻黄泉、绿泉山、窑泉等地大面积出露。岩石颜色主要灰色、灰白色；中粒结构，块状构造；造岩矿物有斜长石40～45%，钾长石15～20%，石英20～25%，普通角闪石7～15%，黑云母5～15%。为黑云母角闪花岗岩。麻黄泉一带蚀变带与铀矿化关系密切。

斜长花岗岩（γo42b）：主要分布在西苦水、麻黄泉北、东大青山西、南缘一带出露。岩石颜色新鲜为灰～灰白色，风化成淡红色；中粒结构，多具有片麻状构造；造岩矿物有斜长石40～60%，钾长石约10%，石英5～20%，黑云母5～20%，角闪石3～5%。为黑云母角闪斜长花岗岩。岩石普遍绿泥石化。

黑云母二长花岗岩（γ42c）：主要分布在合黎山南部，高台北部的方架山、七坝、五坝、小孤山、半截山等地。岩石颜色为浅肉红色、肉红色；中-粗粒结构，块状构造；造岩矿物有：斜长石10～40%，钾长石约30～40%，石英25～35%，黑云母5～8%，为黑云母二长斜长花岗岩，具有高岭土化、绿泥石化。

似斑状钾长花岗岩（γ43b）：天城北、土坡泉北、方架山等地出露，面积相对较小，是大岩体的局部相变产物。岩石颜色为肉红色，似斑状结构，斑晶粒径约4mm，含量5%，由斜长石、条纹长石和石英构成；基质为细粒花岗结构。造岩矿物有：钾长石约45%，斜长石10%，石英30%。

北部蚀源区侵入岩还有小规模的闪长岩（δ43a）、辉长岩（ν43a）等海西晚期侵入体。地南部蚀源区为祁连山北缘，主要由古生代的寒武系、奥陶系、志留系、泥盆系、石炭系、二叠系以及少量中新生代地层构成。古生代地层中发育海相中酸性火山沉积建造，同时中段见加里东期花岗岩基侵入。

3酒泉盆地主要基底断裂构造简述

依据地震解释、重力、磁力、电性及地面资料（玉门油田，1984），盆地基底主要发育有三组断裂：a.北西西～北西向断裂，平行于区域走向，断距大、延伸长，控制着盆地的南北边界和一级构造单元，形成于白垩纪以前；在盆地南缘以向北逆冲～推覆为主，在盆地中部及北缘以高角度正断裂为主，控制侏罗系～白垩系沉积。b.北东东向断裂，控制盆地的隆起和凹陷，形成于侏罗纪晚期～白垩纪初期，以正断裂为主，少量逆断层，对白垩系起控制作用，后期活动相对较弱。c.北北西向断裂，不甚发育，如嘉峪关断裂、黑河断裂及榆木山南断裂等。现将主要断裂描述如下：

3.1北西西向断裂特征

祁连山北缘断裂（F1）：构成盆地的南界，为盆地最大断裂之一，断面南倾，局部被破坏，在北侧形成一系列平行的逆掩断层（参见前文所述）。

下河清～元西断裂（F2）：断裂位于盆地中部，走向北西；分隔盆地北部单

斜带与中央坳陷带；断面向南陡倾，断距大，在下河清为2000m，在元西为1000m，形成于侏罗纪，控制了早白垩世地层，后期活动不明显。

黑河断裂（F3）：走向由近东西向～北北西，西起黑山，东经盐池～黑泉～高台一线，沿黑河谷地发育，延伸近百公里，电性显示基底南降、北升；沿此断裂有花岗岩及基性岩体侵入。航磁高磁异常，断裂两侧地貌产生差异

酒东盆地内深大断裂，大断裂极为发育，这些断裂对控制各种地质构造单元的发展起着极为重要的作用，断裂方向以北西向和北东向最为发育，这些断裂的发生发展是长期的，复杂的。

各期火山岩具有中等磁性甚至强磁性。云母石英片岩磁化率值变化较大，可达N*（0-102）*10-5SI，斜长花岗岩次之，可达N*（102-103）*10-5SI当其出露范围较大时，则形成航磁上的上升正异常带。似斑状中粗粒花岗闪长岩为中等磁性，可以引起明显的航磁异常。中粗粒黑云母花岗闪长岩属于强磁性。测区内大多数变质岩（双城西变辉绿岩、英安凝灰岩，银洞子变粒岩，小孤山斜长绿泥片岩）表现为较强磁性，可以引起航磁局部异常。区内沉积岩从老到新均属无磁性或微弱磁性，在航磁图上反映为平静场。

这次以1：20万“甘肃省酒东盆地地区航磁△T平面图”为基础。在△T平面图上按1km*1km网格对研究区进行网格化取数。网格化数据位场转换处理采用频率域方法进行，具体包括化极、向上延拓等。

（1）化极：为了消除斜磁化影响，将网格化△T数据换算为垂直磁化的Za数据，即化极处理，采用的参数为磁偏角-0.40′、磁倾角35°

（2）向上延拓：将化极后的Za向上延拓3km以突出较弱的异常。

4航磁资料反映的地质构造特征

根据航磁区域异常和局部异常表现出的不同特征，并结合地质构造特征，将酒东盆地基底划分为5个磁场区：南山-采泥墩异常区，罗城—小孤山磁场区和碱泉子缓波动负磁场区、高台县负磁场区、狼娃山负磁场区，反应区域背景场由具有一定规模、磁性差异较大的不同地质体引起。

推断断裂以航磁△T平面图、、航磁△T化极平面图等图件为基础，以航磁△T化极上延3km为支撑，结合区域地质构造特征划分。

航磁异常划分断裂的标志：两侧截然不同性质、不同磁场特征分界线，是区域深大断裂的反映；线性的异常梯度带和异常线性过度带；串珠状或带状异常带；切割或切断其他异常的带状异常；异常等值线疏密变异及宽度突变带；异常等值线的规则扭曲带。

综合上述主要标志并结合区域地质资料将研究区内断裂构造划分为以下三级：深大断裂（磁场反映十分明显，具有延伸长、切割深的特点，构成不同磁场的分界）、区域性大断裂（磁场反映明显，具有一定的延伸规模、可进行追踪对比的串珠状异常带或梯度带）、一般性断裂（磁场反映清楚，延伸有限的线性异常带、梯度带）。区内共划分断裂6条，其中深大断裂1条，区域性大断裂3条，一般性断裂2条。（图1）上述不同规模、不同性质及不同形态的断裂在空间上展布以北西、北东向为主。北西向断裂主要展布在研究区的中部，规模大，测区内以南山—臭泥墩大断裂、罗城-小孤山深大断裂为代表。

5结束语

从航磁△T平面图（原始、化极、上延）图上看，酒东盆地基底经过多次构造运动改造，表明酒东盆地前震旦系变质基底经受了海西期强烈的构造岩浆活动，在航磁推断断裂分布图上，6条断裂控制着磁场与岩性的展布特征，反映了不同地质构造单元和构造形态。