韩涛，徐绩芳，王家敏

(中国石油集团测井有限公司长庆事业部,陕西 西安 710000)

扬子地块A盆地晚古生代古地磁分析

韩涛，徐绩芳，王家敏

(中国石油集团测井有限公司长庆事业部,陕西 西安 710000)

扬子地块A盆地中生代以来沉积中心经历了弧形迁移，盆地是否发生旋转具有争议。根据古地磁数据计算古纬度表明，该盆地晚二叠世以来主要经历了大规模的北向漂移、南向漂移、快速北向漂移。现有精度古地磁数据分析表明，该盆地中生代以来，相对于欧亚大陆、扬子地块的旋转量都小于误差范围，缺乏有效意义的旋转。盆地中新生代沉积中心的弧形迁移反映了周缘造山带不同时期的构造活动对该盆地沉降及沉积的控制。

盆地；弧形迁移；古地磁；旋转；沉积中心

A盆地是中国最典型的叠合盆地之一，中生代以来发育了多期前陆盆地，并且以该盆地中部为中心，沉积中心在盆地西部和北部经历了多次的弧形迁移与转换，沉积序列不断更替和叠加[1]。该盆地在中生代经历了顺时针旋转，并与周缘造山带接触、碰撞，导致多期前陆盆地沉积及沉积中心在山前地区发生弧形迁移。然而，该盆地中新生代的旋转并没有得到有力证据的支持。

扬子地块作为东亚地区相对稳定的大地构造单元之一，长期以来，其相对稳定性一直被强调且经常被称之为“扬子地台”或“西南地台”，国外则称之为南中国地块(SCB)。A盆地是扬子地块中最稳定的块体，对扬子地块古地磁研究的大部分数据都出自于该盆地。笔者根据A盆地晚古生代以来的古地磁数据，分析并计算出中新生代以来该盆地相对于扬子地块和欧亚大陆的旋转量，进而探讨盆地沉降中心弧形迁移的原因。

1 A盆地及其周缘造山带地质概况

中生代以来，A盆地与周缘造山带表现为典型的盆山耦合关系，盆地的演化及沉积充填明显受控于造山带不同时期、不同方式的逆冲推覆作用[2]。对该盆地构造演化及沉积充填影响最大的是龙门山褶皱冲断带，其主体由一系列倾向北西的逆冲断层和推覆体所组成[3]。显生宙以来，龙门山地区至少经历了2次重大的陆-陆碰撞事件，即三叠纪晚期华北陆块、羌塘陆块与扬子陆块之间的碰撞以及新生代早期的印藏碰撞。上述2次碰撞在龙门山地区形成了2期明显的褶皱冲断构造[4]。该盆地北缘南西朝向的弧形构造带即大巴山褶皱冲断带和东西向的米仓山冲断带，至少经历了2期构造变形，且相互交错切割，反映了其变形的先后顺序。北部冲断带内部的构造变形形成于中生代早期，与秦岭造山带密切相关[5～12]。大巴山和米仓山南部外缘的冲断褶皱明显受控于晚期的构造，因其变形卷入了中侏罗世-早白垩世的地层和岩石，盆地的中部地层和岩石没有表现出显著的构造变形特征。

2 古地磁特征

A盆地晚古生代以来地层出露较为完整，大多数岩性也适合进行古地磁研究[13～16]。该次研究的样品年代从晚二叠世至新生代早期，其中晚二叠世的古地磁数据有部分来自峨眉山玄武岩。中生代及新生代的样品分布在A盆地内部，岩性为陆相的砂岩和粉砂岩(表1)。

表1 A盆地晚古生代以来的古地磁数据

注：E1，2为古新世-始新世；K2为晚白垩世；J3为晚侏罗世；J2为中侏罗世；J1为早侏罗世；T3为晚三叠世；T2为中三叠 世；T1为早三叠世；P2为中二叠世；A95为古地磁极位置剩磁方向。

图1 研究盆地晚古生代以来的古纬度变化图

各时代的平均古纬度变化曲线(图1)表明，该盆地在晚二叠世时期处于赤道以南的低纬度地区。晚二叠世-晚三叠世，该盆地经历了快速的北向漂移，纬度变化约30°，表明该时期盆地向北漂移了约3000km；晚三叠世之后，盆地的古纬度变化较小，表明印支运动以后扬子地块并无大规模的北向水平运动，并一直持续到中侏罗世；中-晚侏罗世，该盆地经历了大规模的南向漂移，漂移量达到1500km，对于该期规模较大的南向漂移，多为古地磁数据测量所致，中国西部中生代地层中普遍存在磁倾角偏低现象[15]，可能是引起该盆地“南向漂移”最主要的原因；晚侏罗世-早白垩世，该盆地的古纬度变化不明显；新生代，该盆地经历了快速的北向漂移，纬度变化达15°，最终到达现今的位置。

3 讨论

利用古地磁数据计算地块的旋转，首先需选定一个位置相对比较固定的参考极，并了解参考极在该时代的古地磁极位置。笔者选择欧亚大陆和扬子地块为参考极，分别计算了其相对旋转量。表2、3分别为早侏罗世-晚白垩世A盆地相对于欧亚大陆、扬子地块的旋转量数据表。表中数据显示，A盆地相对于欧亚大陆和扬子地块的旋转量均小于古地磁误差范围(±30°)，表明中生代中晚期该盆地相对于欧亚大陆和扬子地块并没有发生明显的水平旋转运动。

表2 研究盆地相对于欧亚大陆的旋转数据表(据文献[16])

注：旋转量中+代表顺时针方向旋转；-代表逆时针方向旋转。

表3 研究盆地相对于扬子板块的旋转数据表(据文献[15])

上述结果表明，该盆地中新生代沉积中心的迁移可能并不是由于顺时针旋转所致，而是源于周缘褶皱冲断带的构造活动对盆地沉降及沉积的控制。克拉通周缘的前陆盆地在晚三叠世发育于龙门山山前，属龙门山褶皱逆冲构造载荷所致的前渊凹陷，与龙门山晚三叠世的强烈构造活动有关；侏罗纪早期的沉积地层呈面状分布，缺乏明显的挠曲沉降，表明构造运动相对较弱，周缘造山带较为平静；中侏罗世早期，前渊凹陷迁移至米仓山山前；中侏罗世，沉降中心位于大巴山山前，构成大巴山山前的前渊凹陷，而该时期大巴山山前发育了强烈的褶皱冲断构造；晚侏罗世-早白垩世，沉降中心回到米仓山山前，表明该时期为米仓山冲断带的主要活动时期；白垩纪末-古近纪，前渊凹陷跃迁至南龙门山山前，反映了印藏碰撞对该盆地的构造和沉积响应。

4 结论

1)A盆地在晚二叠世至晚三叠世经历了快速的北向漂移，在中-晚侏罗世经历了大规模的南向漂移，在新生代时期经历了快速的北向漂移，最终到达现今的位置。

2)A盆地相对于欧亚大陆和扬子地块的旋转量均小于古地磁误差范围，表明其并未发生明显的水平旋转运动，中新生代沉积中心的迁移可能与盆地周缘褶皱冲断带的构造活动有关。

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[编辑] 邓磊

2016-10-02

国家科技重大专项(2011ZX05007-002)。

韩涛(1985-)，男，工程师，现主要从事石油地质、测井仪器及测井方法方面的工作，hantaocj@163.com。

P318.44

A

1673-1409(2017)11-0018-04

[引著格式]韩涛，徐绩芳，王家敏.扬子地块A盆地晚古生代古地磁分析[J].长江大学学报(自科版), 2017,14(11):18～21.