云南蘭坪盆地西緣推覆構造格架及運動學機制

史小輝，王道永，周輔增，彭關靈

(成都理工大學地球科學學院，四川 成都 610059)

云南蘭坪盆地西緣推覆構造格架及運動學機制

史小輝，王道永，周輔增，彭關靈

(成都理工大學地球科學學院，四川 成都 610059)

根據變形特征和構造組合形式，蘭盆構造地西南緣推覆構造可劃分為中央推覆帶、前陸沖斷帶和前陸滑脫帶。中央推覆帶的雛型形成于印支期，疊加了后期的構造變形，以大面積巖漿活動和大幅度隆升為主要特征；前陸沖斷帶形成始于燕山期，疊加了喜馬拉雅期的構造變形，其變形特征主要表現為逆沖構造和反沖構造，形成了沖斷構造樣式；前陸滑脫帶形成于喜馬拉雅期，以滑脫變形為主要特征，形成了隔檔式褶皺。整個推覆構造經過了印支期、燕山期的強烈變形，于喜馬拉雅期形成了現今的構造格局；其擴展方式為前展式，從臨滄巖漿弧向盆地內部，構造活動的時間依次逐漸變新，變形強度依次逐漸減弱，由斷裂(沖斷)變形演變為褶皺(滑脫)變形。

推覆構造格架；運動學機制；前展式擴展；云南蘭坪

蘭坪盆地位于蘭坪—思茅坳陷帶(或稱蘭坪—思茅褶皺帶)內，屬于印度板塊與歐亞板塊的交界地帶(李光勛，1994；吳南平等，2003；陳躍昆等，2004；管燁，2006)。近年來，許多學者對蘭坪盆地的構造特征、構造演化及其與周緣造山帶的耦合關系做了相關研究(陳躍昆等，2004；陶曉風等，2002；牟傳龍等，1999；朱創業等，1997；楊鑫等，2011)，但對于盆地西南緣構造格架的研究仍缺少詳細的資料。筆者等在蘭坪盆地西南緣及附近瀾滄江造山帶進行1∶5萬區域地質調查發現，沿盆山邊緣發育推覆構造——蘭坪盆地西南緣推覆構造。對蘭坪盆地西南緣推覆構造進行研究，能夠為該區盆山耦合及地質演化提供重要的基礎地質資料。

1 區域構造背景

研究區位于云南西南部，大地構造單元上屬岡瓦納大陸與勞亞大陸之間的特提斯—喜馬拉雅構造帶(域)東南緣的揚子西緣多島—弧盆系瀾滄江造山帶與昌都—思茅盆地分界處。以瀾滄江斷裂為界，研究區西側構造主體為昌寧—孟連碰撞造山帶；東側在石炭—二疊紀是瀾滄江俯沖帶的弧后盆地，晚二疊世又是金沙江—哀牢山俯沖帶的弧后盆地(李文昌等，2010；何龍清等，2004；蘇龍等，2010)，自中生代以來經歷了從弧后前陸盆地向走滑拉分盆地的演化(牟傳龍，1999；云南省地質調查院，2008)。

2 推覆構造特征

2.1 推覆構造劃分

蘭坪盆地西南緣推覆構造西起昌寧—孟連構造混雜巖帶，向東至黑惠江一帶，其平面上與瀾滄江造山帶走向一致，呈NW—SE走向(圖1)。從造山帶至盆地內部，根據其變形特征和構造組合形式，以瀾滄江斷裂(F3)、耈河—詩禮斷裂(F9)為界，自西向東可將推覆構造劃分為中央推覆帶、前陸沖斷帶和前陸滑脫帶(圖2)。

圖1 蘭坪盆地西南緣地質構造綱要圖Fig.1 Tectonic Outline Map of SW Margin of Lanping Basin

2.2 推覆構造特征

(1)中央推覆帶：夾持于后緣昌寧—孟連構造混雜巖帶(F1-F2)與前緣瀾滄江斷裂(F3)之間。

推覆帶后緣的昌寧—孟連構造混雜巖帶(F1-F2)由不同時代、不同巖性、不同構造背景的混雜地質體構成，各地質體間為構造接觸。包括混雜基質部分(深海—半深海硅質巖—復理石建造)和顯示低綠片巖相變質特征的綠泥陽起片巖(基性火山巖)混雜斷片。

推覆帶前緣的瀾滄江斷裂(F3)由數條幾乎平行的、基本沿瀾滄江延伸的主斷裂及次級斷裂帶組成。斷層面向南西陡傾，一般傾角60°左右，呈北西向波狀彎曲延伸，為一高角度逆沖壓扭性構造。斷裂帶附近的巖石均碎裂巖化、糜棱巖化，沿斷裂帶產出串珠狀花崗巖體，并且發育大量石英脈。古元古界崇山巖群(Pt1C)逆沖于中侏羅統花開左組(J2h)地層之上(圖2)。

中央推覆帶主體為臨滄—瀾滄地塊(巖漿弧帶)，以大幅度隆升和巖漿活動為主要特征(圖2)。中央推覆帶主要由花崗巖和崇山巖群組成。崇山巖群普遍糜棱巖化，沿斷裂邊緣形成一較寬糜棱巖帶；糜棱巖帶的存在，說明瀾滄江斷裂帶形成于中深部構造層次，被后期的構造運動所抬升。侵入于崇山巖群中的印支—喜馬拉雅期花崗巖是中央推覆帶的地質主體，絕大多數花崗巖都經受了不同程度的塑性變形改造，部分花崗巖常具有片麻狀構造；巖體中常含有不等量的角閃巖相變質巖殘留體。這些巖體除具有片麻狀構造外，有的地方還可見條紋狀等定向構造。顯示出中央推覆帶韌性變形的特征。

(2)前陸沖斷帶：前陸沖斷帶西側以瀾滄江斷裂(F3)為界，與中央推覆帶相鄰，東側與前陸滑脫帶以耈河—詩禮沖斷斷裂(F9)為界。

耈河—詩禮沖斷斷裂(F9)呈NNW走向，斷面向西傾斜，傾角60°～80°。斷裂東側為侏羅—白堊系陸相紅色磨拉石建造，西側以晚二疊—上三疊統海陸交互相碎屑巖—碳酸鹽建造為主。斷裂表現為麥初箐組上段(T3m2)地層逆沖于花開左組下段(J2h1)地層之上(圖2)。斷裂帶構造角礫巖較為發育，巖石破碎，兩側巖層產狀混亂，局部巖層近于直立，劈理較發育，并見斷裂將兩側地層呈順扭錯移，石英脈極為發育，表現該斷裂以脆性變形為主。

前陸沖斷帶巖(地)層為一總體呈北東傾的單斜構造，沖斷帶構造以發育傾向南西的逆沖構造和傾向北東的反沖構造為主要特征，總體表現為沖斷構造樣式(圖2)。

逆沖構造由核桃園斷裂(F4)和阿郎斷裂(F8)組成。核桃園斷裂(F4)靠近瀾滄江斷裂(F3)，表現為中侏羅統花開左組(J2h)地層逆沖于下白堊統景星組(K1j)地層之上(圖2)，斷裂附近的兩盤巖(地)層均構造片(劈)理化，近斷層巖層產狀陡立，普遍具板劈理化并微變質，變形變質強度具有遠離斷裂逐漸減弱的特點。阿郎斷裂(F8)呈NW—SE走向，向南西傾斜，傾角60°左右，沿斷裂帶巖石破碎強烈，產狀極亂；斷裂北段有基性巖呈巖墻狀侵入(圖1)，表明斷裂構造對侵入體具有明顯的控制作用；斷裂南段上二疊統羊八寨組(P3y)地層逆沖于上三疊統歪古村組(T3w)地層之上(圖2)。

反沖構造發育于阿郎斷裂(F8)斷坡的后(西)側，由阿水箐斷裂(F5)、阿眉山斷裂(F6)、仙水洞斷裂(F7)組成，各斷裂沿NW—SE走向大致平行排列，傾向北東，傾角40°左右，與逆沖構造傾向相反。仙水洞斷裂(F7)表現為上二疊統羊八寨組(P3y)地層反沖于上三疊統三合洞組(T3sh)地層之上。阿眉山斷裂(F6)為一脆韌性擠壓帶，瀾滄江斷裂(F3)以東的淺變質巖系終止于此；其上盤地層為上三疊統歪古村組(T3w)，下盤為中侏羅統花開左組(J2h)地層。阿水箐斷裂(F5)兩側巖石產狀較亂，有較寬的擠壓破碎帶，表現為中侏羅統花開左組(J2h)地層反沖于上白堊統景星組(K1j)地層之上；西盤巖石變質程度稍強，東盤變質稍弱。由東往西各個斷裂均為老地層反沖于新地層之上。反沖構造與阿郎斷裂(F8)之間的各個斷夾塊依次沖起，形成沖起構造(圖2)。

(3)前陸滑脫帶：前陸滑脫帶為耈河—詩禮斷裂(F9)與黑惠江背斜之間的地質體。

自造山帶至前陸，變形減弱。強烈發育的逆沖斷層趨向前陸則逐漸減弱減少，褶皺越來越開闊平緩，順基底拆離滑脫的薄皮式構造特點益趨明顯。薄皮構造的褶皺主要為侏羅山式或類侏羅山式(朱志澄，1989)。研究區前陸滑脫帶的變形特征主要表現為薄皮構造的褶皺——隔檔式褶皺，由推覆構造滑脫過程中的斷滑—斷彎褶皺作用形成。

前陸滑脫帶主要為沉積盆地蓋層推覆體，主要分布中生界地層，褶皺變形以層理為變形面，以脆性滑脫變形為主，顯示薄皮構造的變形特征；沿主滑脫面發育規模不等的斷坪、斷坡構造，并由此形成無根褶皺?；摌嬙斓鸟薨欇S向與主體構造線方向一致，呈NW—NNW向，充分反映出褶皺是由于推覆構造擠壓引起地層縮短而發生的?？傮w形態為直立水平褶皺，其能干層起主導作用；由于巖石的能干性不同，褶皺樣式也存在明顯差異，在砂巖中形態較為開闊，而在泥巖中較為緊閉(李亞林等，2001)。野外地質調查發現，前陸滑脫帶的向斜形態較為開闊，而背斜形態較為緊閉，向斜與背斜相間分布，總體構造組合呈現隔檔式褶皺的特點。這一隔檔式褶皺由土皮太向斜、從岡背斜、芭蕉林向斜、黑惠江背斜組成(圖2)。

土皮太向斜形態較為開闊，規模較大，核部地層為下白堊統南新組(K1n)，翼部為下白堊統景星組(K1j)；兩翼地層相向而傾，傾角20°～30°。從岡背斜為緊閉的背斜，核部地層主要為上侏羅統壩注路組(J3b)，傾角50°～60°，翼部地層為下白堊統景星組(K1j)。芭蕉林向斜與土皮太向斜相似，亦為一寬緩向斜，但規模略小，核部地層為下白堊統景星組(K1j)，翼部地層為上侏羅統壩注路組(J3b)，核部地層傾角30°～40°。黑惠江背斜為緊閉的背斜，規模大約3km，核部為上三疊統麥初箐組下段(T3m1)地層，翼部地層為上三疊統麥初箐組上段(T3m2)。

滑脫構造是由于低角度逆沖斷層沿底部的順層滑脫面滑動過程中，處于斷坪上盤的地層受到牽引作用而形成，即斷滑褶皺作用；斷坪在爬升斷坡形成另一個高層位斷坪的過程中，于斷坡處由于地層收縮變形而形成了緊閉的背斜，即斷彎褶皺作用。其斷坡切穿了地表，形成了背斜核部的斷裂(圖2)。

3 推覆構造演化及運動學機制

根據不同期次的沉積建造、巖漿活動、變質作用，結合它們的變形特征和運動方向，可以將研究區推覆構造的演化分為三期：印支期、燕山期、喜馬拉雅期(圖3)。

圖3 推覆構造演化示意剖面圖Fig.3 Sketch Map of Nappe Evolution

蘭坪盆地西南緣推覆構造始于昌寧—孟連洋盆關閉的印支期碰撞造山作用。位于昌寧—孟連結合帶(F1-F2)和瀾滄江斷裂(F3)之間的臨滄—瀾滄巖漿弧隨著碰撞造山而回返隆升，大面積出露元古界變質基底，并伴有中—酸性巖漿巖侵入；隨碰撞造山作用的進行，巖漿弧自西向東逆掩推覆，巖漿弧東側則強烈凹陷形成弧后前陸盆地，接受上三疊統地層的沉積(圖3，A)。這一時期形成了中央推覆帶雛型。

燕山期，推覆構造向盆地內部擴展，在瀾滄江斷裂(F3)和耈河—詩禮斷裂(F9)之間形成前陸沖斷帶，發育了逆沖斷層和反沖斷層，形成了沖斷構造樣式，變形地層主要為上三疊統地層；伴隨著前陸沖斷帶的形成，中央推覆帶繼續向上隆升，印支期花崗巖出露地表；耈河—詩禮斷裂(F9)以東的前陸盆地內部接受侏羅—白堊系地層的沉積(圖3，B)。

喜馬拉雅期奠定了推覆構造現今的構造格局。耈河—詩禮斷裂(F9)以東以滑脫變形為主，發育了隔檔式褶皺的構造樣式，主要為侏羅—白堊系地層的變形，形成了前陸滑脫帶。同時，中央推覆帶進一步隆升，燕山期花崗巖和糜棱巖化帶也出露于地表；在前陸沖斷帶發育逆沖斷層和反沖斷層，侏羅系和白堊系地層發生構造變質作用(圖3，C)。

由推覆構造的三期變形可以看出，蘭坪盆地西南緣推覆構造的擴展方式為前展式，從巖漿弧向盆地內部，構造活動的時間依次漸新，變形強度逐漸減弱，由斷裂(沖斷)變形為主演變為褶皺(滑脫)變形為主。

4 結論

(1)蘭坪盆地西南緣發育推覆構造。根據變形特征和構造組合樣式，推覆構造可分為中央推覆帶、前陸沖斷帶、前陸滑脫帶。

(2)中央推覆帶的雛型形成于印支期，其構造活動持續到喜馬拉雅期，以大面積的巖漿活動和大幅度回返隆升為主要特征；前陸沖斷帶的形成始于燕山期，構造活動持續到喜馬拉雅期，形成了一系列逆沖構造和反沖構造；前陸滑脫帶形成于喜馬拉雅期，變形特征以隔檔式褶皺為主，脆性逆沖斷層為輔。推覆構造經過了印支期、燕山期的構造變形，于喜馬拉雅期形成了現今的構造格局。

(3)蘭坪盆地西南緣推覆構造為前展式擴展。從巖漿弧向盆地內部，構造活動的時間依次漸新，變形強度逐漸減弱，由斷裂(沖斷)變形為主演變為褶皺(滑脫)變形為主。

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THE TECTONIC FRAMEWORK AND KINEMATIC MECHANISM OF THE NAPPE IN W MARGIN OF LANPING BASIN，YUNNAN

SHI Xiao-hui，WANG Dao-yong，ZHOU Fu-zeng，PENG Guan-ling

(CollegeofGeosciences，ChengduUniversityofScienceandTechnology，Chengdu610059)

According to the deformation and tectonic assemblage，the nappe in SW margin of Lanping basin can be divided into central nappe zone，foreland thrust zone and foreland decollement zone.The primitive central nappe zone was formed in Indosinian，which has been superimposed by the later tectonic deformation，characterized by the large area of magmatism and the large scale of uplift.The formation of foreland thrust zone began from Yanshanian，superimposed by Himalayan tectonic deformation，formed the thrust pattern，characterized mainly by the inverse or reverse thrust.The foreland decollement zone was formed in Himalayan，formed the fold of partition pattern，characterized mainly by the decollement deformation.The entire nappe has experienced Indosinian，Yanshanian strong deformation.The present pattern is Himalayan tectonics.The expansion form is progressive development，tectonism time becomes younger；deformation intensity decreases，fault(thrust)becomes fold(decollement)from Lincang magmatic arc to the inner part of basin.

Nappe Framework；Kinematic Mechanism；Progressive Expansion；Lanping，Yunnan

2014-12-02

中國地質調查局，云南1∶5萬雞街等四幅區域地質礦產調查，編號：1212011220389。

史小輝(1987～)，男，甘肅涇川縣人，碩士研究生，構造地質學專業，研究方向為區域構造分析。

P542

A

1004-1885(2015)2-163-6