黄河源地区磁组构特征及其地质意义

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1、第38卷第6期2011年12月中国地质GEoLoGYINCHINAV01．38，No．6Dec．．2011黄河源地区磁组构特征及其地质意义韩建恩余佳朱大岗邵兆刚孟宪刚钱程贺承广王津吕荣平(中国地质科学院地质力学研究所，北京100081)提要：黄河源区位于青藏高原东北部。区内主要为三叠系沉积地层，发育一系列由北向南的推覆构造带，间有早期近直立的韧性剪切带。笔者对黄河源地区巴颜喀拉山群沉积岩进行了磁组构分析．结果显示岩石磁化率各向异性度p值和磁化率百分率各向异性度H值均不大，反映该地区总体韧性变形较弱，较强韧性变形仅发育于局部地段；岩

2、石磁组构具有磁面理发育、磁线理不发育、磁化率椭球呈压扁形椭球体的特点，反映在挤压应力作用下，岩石发生了压扁变形，主应力方位主要为NNE—ssw(近SN)向。其次为NE—SW向。根据岩石磁组构分析认为黄河源地区存在两条韧性剪切带，韧性剪切带与现今湖泊水体的展布有一定的耦合关系；北部韧性剪切带沿现今黄河河谷分布，控制着扎陵湖、鄂陵湖和玛多“四姐妹湖”的展布；南部韧性剪切带沿岗纳格玛错一野牛沟一线展布。控制着岗纳格玛错和尕拉拉错等残余湖泊的分布。关键词：磁组构；韧性剪切带：黄河源地区中图分类号：P542+．3文献标志码：A文章编号：10

3、00-3657(2011)06-1493-11磁组构作为地质构造学的研究方法最早由Graham1w于1954年提出【1】，之后，采用磁组构研究韧性剪切带和断裂问题在国内外得到普遍应用闻。岩石磁化率各向异性是磁组构的物理实质．指的是岩石中磁性矿物颗粒或晶格的定向排列以及它们的组合．表现的形式是磁化率量值椭球体的形状和方向。研究表明．岩石磁化率椭球体与应变椭球体不仅对应各轴方位吻合．而且它们的大小也具有一定的比例关系M．因此可用磁化率椭球体的形态和空间定向来分析岩石所经历的构造历程、构造变形的性质及应力作用的方式和方向。岩石磁化率各向

4、异性的测量较之岩石应变椭球的测量速度快．且数据处理和分析方法简便．适应于大面积范围进行有限应变分析．目前普遍利用磁组构方法代替岩组构方法来研究构造变形．特别是对于缺乏应变标志体和应变椭球难以确定的变形研究尤具实用意义。本文运用磁组构测定方法．分析黄河源区变形岩石的磁组构特征，研究认为该区存在两条主要韧性剪切带，并且其与湖泊展布存在一定的空间耦合关系。1地质概况黄河源区位于青藏高原东北部．构造上处于柴达木构造域与羌塘构造域的结合部位．即松潘一甘孜造山带西北部[10-12]。地层分区属华南地层大区巴颜喀拉地层区玛多一马尔康地层分区曲麻

5、莱小区．区内出露地层较为简单，仅有中二叠统、三叠系、新近系及第四系等。二叠系仅在玛多北呈断块状出露。岩性为灰岩。火山碎屑岩，变砂岩及粉砂质板岩。三叠系巴颜喀拉山群厚度达上万米，岩石组合以砂岩、板岩为主，分布较广，局部有少量薄层灰岩及砾岩。收稿日期：2011—02—17；改回日期：2011—06—15基金项目：地质力学研究所基本科研业务费项目“黄河源晚新生代河湖相地层序列及其环境意义”(DzIK『I(200902)和中国地质调查局项目“青藏高原古大湖气候变化记录研究”(永f2010】矿评03—06—01)与“晚新生代构造气候变动对黄

6、河水系演化影响研究”(科[2007103--04)共同资助。作者简介：韩建恩，男，1980年生，博士，助研，从事区域地质、沉积相与古环境研究；E—mail：hanjianen@163．com。1494巾围地质2011正偶有薄层灰岩夹层I⋯。新近纪地层呈长条状或短带状广布于研究区。主要分布于北巴颜喀拉山及“两湖”地区．为一套陆相碎屑岩建造，岩性为砂岩，粉砂岩．泥岩。第四系在研究区均有分布。早更新世地层，南起巴颜喀批山脉北麓，北至布青山南缘均有分布，主要为一套较粗的砂砾石层。中、晚更新世地层，西起约古宗列曲、东到优云乡均有分布，主要分

7、布在黄河河谷中，野外露头不多，但在钻孔中比较常见，而且厚度较大：该地层更多的是以高位湖相阶地的形式出现．包括有多级湖岸堆积阶地、基座阶地。全新世地层在黄河源区两湖堤岸附近、黄河河谷中常见．为一套细一粉砂层、泥质粉砂层、粉砂质粘土层、黑色植物层、黑色腐殖层¨w。研究区内的断裂构造极为发育．常密集成束分布(图1)，断裂按走向可分为3组。即NWNWW向、NNW向和NE-NEE向断裂．NWNVCW向断裂为区内主干构造，形成时问较早，规模较大、活动期长、走向延伸达数百千米或千余千米．与黄河源盆地的展布方向一致．是控制黄河源地区地貌形成和形态

8、、第四纪沉积物形成和分布的重要断裂。区域主要的断裂自北向南有昆南断裂、布青山IJI前断裂、玛多断裂、巴颜河前断裂、麻多一野牛沟断裂和巴颜喀拉山山前断裂。昆南断裂和巴颜喀拉山山前断裂控制了黄河源舷地的总体展布．其他断裂控制了湖泊的分布和沉积物的分布1