2016年04月08日 星期五

科研成果

新疆南部岩石圈结构、构造演化—西藏高原西北缘-天山多学科大剖面调查研究 二等奖,2005, 获奖成员:肖序常,刘训,高锐等

发布时间:2021-06-24
本项目所进行的新疆地学断面是中国岩石圈委员会于80年代在全国部署的11条地学断面中尚未进行的最后一条断面。断面南段,正位于青藏高原的西北缘,青藏高原“西构造结”的东侧,其地质构造演化与地壳深部及上地幔的状态和特征是当前国际地学界关注的热点地区之一。项目共取得以下成果: 
1、通过断面所完成的宽角折、反射地震剖面,确定了全断面的地壳结构和莫霍面的分布,首次获得塔里木盆地的地壳结构和莫霍面深度分布的格局。盆地内的地壳厚度仅41-42km;向两侧山区逐渐加厚,到南天山和和田地区厚度已达50km以上。
3、通过深反射地震与宽频地震探测,获得了青藏高原西北缘西昆仑山与塔里木接触带分别向北和向南倾斜的两组清晰波组,为青藏高原西北缘碰撞构造、岩石圈深部结构、构造特征,提供了深部信息。
4、首次在西昆仑地区康西瓦东南的更新世或更晚期碱性火山岩中发现幔源尖晶石二辉橄榄岩包体,并进行了岩石学和地球化学研究,认为青藏高原西北地壳增厚和隆升主要是在该火山岩之后开始的。
5、通过野外对西昆仑铁克里克等地变质岩的变形构造的观察和研究,在铁克里克地区中下部获得了1334-1367Ma的年龄,上部的黑云母-角闪石-石榴石片岩中获得399.6-418.7Ma的变质年龄数据,此外在西部塔什库尔干以东的变质岩系中,获得了10-12Ma的年龄,为认识该地区地质构造演化、构造活动、变形提供了重要的依据。
6、通过对西昆仑及其邻区沉积建造、岩相古地理、岩浆岩(主要是蛇绿岩)以及变形变质特征的综合研究分析,认为该地区不存在广阔的“原始特提斯洋”,该洋盆只是一个具有多岛洋特点的有限洋盆。
7、通过对天山及邻区地层分布、沉积建造、岩相古地理和构造特征的研究,认为天山的隆升可以分为几个不同阶段。晚二叠世,天山开始上隆,形成三叠纪磨拉石沉积;早-中侏罗世,为地壳拉张的时期,形成含煤盆地沉积;晚侏罗世,天山再度上隆,显然是由于南侧古特提斯洋的闭合、一系列陆块碰撞而引起的远程效应;晚第三纪,在青藏高原上升和向北推挤的作用下,天山强烈上隆,直至今天的高度。
9、利用热年代学磷灰石裂变径迹读本区的地壳剥蚀、隆升时限和速率进行了分析研究,提出西昆仑及其邻区存在20Ma前后和2Ma前后两次较大规模的隆升。
根据地震探测资料并结合地质研究,对欧亚板块(塔里木块体)与青藏高原西北缘(印度板块)碰撞造山特征和模式提出了新认识:“南北双向水平挤压”是青藏高原西北缘地壳缩短、加厚和隆升的主要原因;不存在塔里木向南长距离俯冲;由于水平挤压,致使岩石圈底层加厚和压密并引起深部的拆沉作用导致晚期新生代的碱性(钾质为主)火山喷发。
该项目2001年曾荣获四部委颁发国家重点科技攻关优秀科技成果奖。