杨 兴 史 乐 钟光远 袁 帅 汪 刚
（中国石油新疆油田公司采油二厂 新疆 克拉玛依 ８３４００８）
摘 要：文章以大陆动力学、构造地质学和沉积学理论做指导，以盆地构造—沉积分析技术为手段，根据地质、地球物理和地貌等资料，系统分析了吐哈盆地中部与博格达造山带之间的形成演化，剖面构造样式及平面构造分布特征，认为吐哈盆地演化可分为周缘前陆盆地、早期再生前陆盆地和晚期再生前陆盆地等三个演化阶段，这阶段都与博格达山的阶段隆起相对应，两者具有非常明显的耦合关系。
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关键词 ：吐哈盆地;盆山耦合;构造演化;博格达造山带;前陆盆地
中图分类号：Ｐ619 文献标识码：Ａ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６６５－２２７２．２０１5．12．０40
盆山耦合理论是研究造山运动与盆地演化间关系的一种重要思想。大陆构造运动由不同规模的隆起和坳陷组成，对应的表象为不同规模的造山带和盆地。在统一的地球动力作用下，造山运动形成山地和地表坳陷形成盆地。前者为后者的形成提供了物源基础，反过来后者相对稳定的地质环境为研究前者的形成演化提供了强有力的证据。二者总是成对存在，又相互作用、相互影响，有机地分布在地球表层。因此将具有内在联系的盆地和造山带作为整体进行研究，分析二者的整体结构、时空演化、相互作用和统一机理的形成、演化以及相互作用，对于认识区域构造以及进行矿产勘查勘探具有重要的理论和实际意义。
１ 区域概况
研究区域位于新疆东部，其西侧是喀拉乌成山，北侧为博格达－巴里坤褶皱带，南侧为觉罗塔格褶皱带，呈长条状近东西向展布。吐哈盆地发育古生界、中生界和新生界，为北东向中南倾斜的地貌，吐哈盆地还可以进一步分为吐鲁番坳陷、了敦凸起和哈密坳陷三个一级构造单元（见图１），本次研究区主要为吐哈盆地中部的台北凹陷。从沉积、地层、岩浆活动及构造等资料分析，盆地的成盆过程及构造格局与北部博格达山造山活动之间的关系甚为密切，笔者从盆山耦合关系角度，利用区域地质、地球物理等资料来重新认识博格达山与吐哈盆地间不同时期的耦合过程及其特点。
２ 吐哈盆地中部构造演化史
晚古生代准噶尔—吐鲁番微板块分别向西伯利亚板块和塔里木板块俯冲消减与碰撞缝合，微板块内的博格达陆间裂谷的形成与关闭回返，拉开了吐哈盆地形成与演化的序幕。分析认为：吐哈盆地是一个多阶段多类型盆地叠置形成的多旋回复合盆地，其盆地发育过程可分为周缘前陆盆地、早期再生前陆盆地和晚期再生前陆盆地等三个演化阶段。
２．１ 晚二叠世—三叠纪：周缘前陆盆地
吐哈盆地北部在二叠世早期存在北厚南薄的海相地层沉积，末期在强烈构造挤压作用下，博格达陆间裂谷褶皱隆起，并向两边盆地逆冲，海水退出盆地，南部形成以台北凹陷为中心的前陆盆地。沉降中心位于胜北、丘东以北一带，上二叠统最大沉积厚度达３ ０００ｍ，前陆盆地沉积一直延续到三叠纪。晚二叠世早期，主要沉积粗屑；中期沉积了厚度较大、分布较广的油页岩和碳酸盐岩，早三叠世，沉积了一套厚层砂岩和砾状砂岩；中三叠统为砾岩砂岩和泥岩，晚三叠世，主要沉积粗屑。在此期间，博格达山体既是盆地形成的动力来源，又是盆地沉积的物源区，其活动强弱控制着盆地的沉积。
２．２ 侏罗纪—早第三纪：早期再生前陆盆地
晚印支强烈抬升运动使盆地内前侏罗系构造被剥蚀、夷平，形成前侏罗纪基本构造带，盆地演化进入再生前陆盆地演化阶段。早、中侏罗世，整个盆地表现为沼泽、平原相沉积。中、下侏罗统水西沟群煤系广布于吐鲁番坳陷，成为盆地内主力烃源岩之一。中侏罗世末期，伴随着博格达山的隆升，台北凹陷开始进入早期再生前陆盆地阶段。
２．３ 晚第三纪—第四纪：晚期再生前陆盆地
印度板块与古亚洲大陆南缘的碰撞使博格达山形成仰冲扇形结构，并向吐哈盆地及准噶尔盆地两侧逆冲推覆，这一运动导携带的自北向南强大挤压应力使台北凹陷沿八道湾组、西山窑组两套煤系地层的大型盖层滑脱，最终在运动的前部形成火焰山—七克台断褶带。至此该区域形成吐鲁番坳陷南北分带、东西分块的格局，次级凹陷的迁移变化终止。进入第四纪，天山山脉急剧上升，在山麓地带和山间盆地沉积了西域组巨厚的砂砾岩和砾岩。
３ 吐哈盆地中部盆山耦合的剖面模式—双重逆冲构造体系
在盆地的地质历史演化过程中，北缘构造活动主要表现为博格达山沿逆掩断裂的冲断活动，形成了横贯东西的推覆构造带。从构造样式与分布来看，推由博格达山系向盆地方向大体可分为５个带（见图２）：①推覆体主部，多为石炭系基岩组成，主要发育于盆地边缘的山体中，推覆体主体一般发育有多条相互平行的逆掩断裂，②逆掩构造带外带，由二叠系和三叠系组成，呈左行雁行排列，与山界排列一致，地貌上表现为低山和丘陵。③逆掩构造带内带，由一系列的山前逆冲断裂及背斜构造组成，背斜一般为南陡北缓的不对称背斜，南部多发育逆冲断层，是由博格达山向南挤压而成。④中部第一滑脱前锋带为压扭型构造带，以鄯善构造为界，分成东西两段。西段为胜北构造带，走向北西，局部构造左行雁行排列；东段由丘东—温吉桑、大墩—金水—小草湖、红台、十三间房等构造带组成，走向北东，局部构造右行雁行排列。各带均发育一系列平行博格达山的逆冲断层，断面多北倾，向南逆冲，在上盘形成南陡北缓的不对称背斜。⑤南部第二滑脱前峰带是沿现今盆地中央山脉分布的冲掩背斜带，大致以鄯善县城为界，也可分为东西两段，东段七克台冲掩背斜带（见图３）呈北东东走向，在中生代为台北凹陷的南斜坡。燕山中晚期的压扭运动使早期的正断层复活，断裂发生反转。喜山期的强烈挤压运动使北部地层沿煤层滑脱并向南逆冲，在上盘形成拱出地表的侏罗系褶皱，成为现今的中央山脉，构造样式主要为复合式。西段火焰山背斜带（见图４）呈北西走向，实际上是喜马拉雅期切割了古隆起北翼而形成的新构造带。在现今背斜带的下盘还保存着古隆起带的主体，包括胜南—神泉与神北地区下盘发育的一系列构造都是在古隆起背景上发育的构造。
在前人研究的基础上，结合野外地质构造调查结果及最新的地球物理资料，发现准吐哈盆地中部盆山耦合结构在剖面上主要表现为一个大型化、复杂化的双重逆冲构造体系。前侏罗系为一套逆冲系统，侏罗系及上覆地层为第二套逆冲体系，分层特点十分明显。
４ 吐哈盆地中部盆山耦合的平面模式
从平面上看，吐哈盆地中部山前带由一系列的北东向和北西向的构造组成，整体呈东西走向，条带状分布。其中北西向构造主要分布在西部，北东向构造分布在东部，构造带东西分块、南北分带的特征十分明显（见图５）。下面介绍几个主要的构造带特点。
４．１ 火焰山构造带
火焰山构造带是火焰山断裂的上盘，其发育受断裂的控制。火焰山断面形态为上陡下缓，由东向西断距变小。其在中石炭统沉积时表现为正断层，晚石炭统—三叠纪时，主要表现为逆断层，并伴有岩浆侵位，沿断裂带形成低隆起。早、中侏罗世，火焰山断裂又表现出正断层特点，断层上盘中、下侏罗统厚度明显大于下盘厚度。侏罗纪末，火焰山断裂开始反转，并抬升剥蚀，形成白垩系与侏罗系之间的角度不整合。晚燕山—喜山期，在博格达山强烈活动的影响下，形成火焰山逆掩滑脱断层。由于基底的差异性，西段断面较缓，中、下侏罗统沉积时，正断层活动弱；东段断面较陡，中、下侏罗统沉积时正断活动明显，后期逆掩推覆的滑脱面为前侏罗系滑脱面。由于断裂走向与区域主压应力方向斜交，断裂具有右旋走滑性质，伴生断裂和褶皱与主断裂斜交。
４．２ 七克台构造带
七克台断裂带沿吐哈盆地腹部呈近北东东向延伸，构成台北凹陷的南缘东段，是一条基底卷入型断裂。它西起红山，东至十三间房，受近南北向走滑断层切割成三段。西为红山断裂带，由北倾主逆断裂和南倾背冲断层组成，东西走向。燕山期开始逆冲，晚燕山、喜马拉雅期发生强烈逆冲。中段七克台断裂带，由北倾主逆冲断裂与南倾背冲断层组成狭窄变形带。东段飞跃断裂带，由一条滑脱逆冲断层组成，具有犁式断面。侏罗纪时为地层减薄的斜坡。喜马拉雅期，沿早中、侏罗世煤系地层形成滑脱逆冲断层。
４．３ 鄯勒构造带
发育在博格达山前构造带前缘，由背冲断层、背冲断裂之间的上突构造和断裂下盘断鼻构造组成。在白垩纪末期南北向强大挤压应力作用下，巨厚地层以背冲方式调整水平位移量，而形成上凸构造，喜马拉雅期改造定型，圈闭类型以背斜、断鼻构造为主。
４．４ 七泉湖构造带
该构造带近东西向展布于台北凹陷西部，以压缩断块构造样式为特色。压缩断块推挤抬升过程中发育反冲断裂形成背斜构造。该构造带燕山期逆冲幅度不大，上侏罗统遭受剥蚀，喜马拉雅运动表现剧烈，形成逆冲推挤。圈闭以逆冲牵引背斜为主，被断裂复杂化，并有断鼻、断块发育。
５ 结论
（１）笔者结合盆山耦合机制和吐哈盆的地质背景，探讨了吐哈盆地及周边造山带的盆山耦合关系，进一步完善了吐哈盆地的构造特征。
（２）区域挤压作用制约着盆—山系统各构造地体的运动方式，进而控制其生成演化。本文研究表明，该盆地的构造演化与造山带相应时期的造山活动密切相关。
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参考文献
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（责任编辑 高 平）