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华北东部中新生代盆地构造特征与大陆动力学过程

何建坤  刘福田  刘建华  孙若昧  
【摘要】:本文根据地震层析成像的结果,对华北东部中新生代盆地构造特征与大陆动力学过程进行了地球物理、地质、地球化学的综合研究,认为自中新生代以来,华北地块东部区发生岩石层厚度减薄和地壳构造伸展主要受两种不同性态的大陆动力学过程制约。在新乡-商丘断裂以北,地壳伸展可能与该区在中生代晚期的岩石层水平撤压使岩石层上地幔不同深度发生局部减压熔融、之后自源区抽提的玄武岩浆强烈底辟上升的大陆内部裂谷作用动力学体制有关。在裂谷型伸展过程中,受印-藏碰撞的远程效应影响地壳变形又叠加了明显的右旋剪切拉伸。伸展变形时间主要在早第三纪。岩石层厚度的减薄除了与软流层的上隆、还与部分原属岩石层上地幔的组分经减压熔融和玄武岩浆的抽提后使其转变成上地幔高速异常尔后又向软流层中下沉有关。在新乡-商丘断裂南到东秦岭造山带间,伸展构造的发育与俯冲于原华北地块南缘的古秦岭洋冷板片在碰撞造山结束后,因上地幔热结构的调整和负浮力的增加而发生板片拉断下沉(Slab Breakoff)的大陆动力学体制有关。由于冷板片的拉断下沉,它诱发了上地幔楔在造山带后陆区的上隆和地壳强烈伸展。由此,造成变质核杂岩在后陆区的抬升和后陆盆地自中生代晚期不断向板内扩展。这两类伸展盆地在深部过程上,前者主要受控于周边板块运动的影响使其地块内不同地球层圈间物质和能量稳定性的破坏效应、后者则主要受俯冲和碰撞造山期所破坏的地球不同层圈间物质和能量的稳定性在碰撞造山结束后再度向稳定状态转变时所诱发的盆-山体系在能量和动力学上的耦合效应。

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