青藏高原新生代巖相古地理演化特征

青藏高原新生代巖相古地理演化特征

根據(jù)1996年至2008年中國地質調查局通過的177幅1.25萬地質調查地圖以及前人出版的新生代資料，將其劃分為98個青藏高原及其周邊地區(qū)的古生代-最近生代盆地（張克新等，2007；zhangetal，2010），屬于新疆南部-西昆侖、柴達木-祁連-西秦嶺、羌塘-西昌、揚子西緣、岡達斯-喜馬拉雅-河套等五個地層區(qū)，并劃分為13個地層區(qū)（zhangetal.，2010）。在這項工作的基礎上，本研究基于上述研究。在青藏高原古生代至始新世、齊新世、中新世和上新世四個時期的巖相古地理分類圖（圖1.4）中，從巖石相古地理發(fā)育的角度，闡明了青藏高原古生代至最近的構造區(qū)。1柴達木-德令哈-南大別地區(qū)青藏古新世-始新世總體構造地貌格局主要受控于印度板塊與歐亞板塊沿雅江縫合帶的碰撞及持續(xù)擠壓,影響當時的古地理和沉積分布.當時大范圍的隆起剝蝕區(qū)是東北部的松潘-甘孜、西北部的西昆侖和北部的阿爾金、祁連、阿拉善剝蝕區(qū)和南部的岡底斯陸緣弧帶.塔里木東部、柴達木、羌塘、可可西里地區(qū)主體表現(xiàn)為大面積的構造壓陷湖盆-沖泛平原沉積區(qū).西部和南部為新特提斯海,從南向西北依次為藏南的喜馬拉雅海、西部的松西海灣-帕米爾海和南疆的葉城海灣.喜馬拉雅海之北為岡底斯火成巖帶,以雅江縫合帶相隔.古新世-始新世青藏總體地勢為東高西低、北高南低(張克信等,2007,2008)(圖1).南疆-西昆侖地區(qū),以北西-南東向展布的西昆侖和北東-南西向展布的阿爾金為構造隆起剝蝕區(qū),西昆侖剝蝕區(qū)之北為南疆的葉城海灣和若羌陸相壓陷盆地,之南為松西海灣-帕米爾濱淺海(圖1).葉城海灣古新世-始新世沉積與下伏白堊紀海相地層為連續(xù)沉積,為新特提斯海的一部分,以半封閉的海灣濱淺海沉積為主.古新世初開始沉積的阿爾塔什組底部普遍發(fā)育白色巨厚層狀石膏層,為干旱炎熱氣候條件下發(fā)育的薩布哈相沉積.之后發(fā)生大范圍海侵,呈現(xiàn)向上變深的海浸序列,早期的封閉-半封閉的薩布哈-局限臺地相沉積環(huán)境被打破,隨之沉積的是大范圍分布的碳酸鹽巖開闊臺地相,以齊姆根組、卡拉塔爾組和烏拉根組的生屑灰?guī)r、鮞粒灰?guī)r、牡蠣介殼灰?guī)r和灰綠色、暗紅色泥巖為代表,其中盛產海相有孔蟲、介形蟲和雙殼類等海相動物群.始新世晚期葉城海灣內的內源生物-化學堆積逐步被陸源碎屑沉積所替代,至漸新世初,開始大量堆積巨厚的陸源碎屑沉積(巴什布拉克組),表明從始新世末期開始,西昆侖剝蝕區(qū)和阿爾金剝蝕區(qū)的構造隆起進一步加強(唐天福等,1992;邵龍義等,2006).古近紀地層(喀什群)在帕米爾淺海-松西海灣一帶分布零星,現(xiàn)僅少量分布在古達拉一帶和龍木錯北側與螞蟥山南側一帶.推測該分區(qū)在古近紀時部分地區(qū)可能為低緩的隆起區(qū),部分地區(qū)為濱海海灣-瀉湖環(huán)境;新近紀經(jīng)歷了強烈隆起,使絕大部分古近紀沉積全被剝蝕.古新世-始新世柴達木-祁連-西秦嶺地區(qū)共包括5個剝蝕區(qū)和3個盆地區(qū),剝蝕區(qū)為阿爾金、東昆侖、祁連、西秦嶺和阿拉善剝蝕區(qū).盆地主要為酒泉、柴達木-德令哈、西寧-蘭州-同心盆地(圖1).酒泉盆地古新世-始新世早期處于隆升剝蝕狀態(tài).始新世晚期(約40.5Ma)盆地開始坳陷孕育.其后盆地擴大,在北部和西部發(fā)育了山麓洪積扇-河流-三角洲相沉積,稱火燒溝組(E2-3h)(朱利東,2004).柴達木-德令哈盆地的演化受祁連山構造帶、阿爾金構造帶和東昆侖構造帶的共同影響.古新世為無沉積的隆起區(qū).始新世早期初始坳陷,自約53.5Ma開始接受與下伏地層不整合的路樂河組(E2l)粗碎屑沉積,總體沉積面積較小.E2l主要為紫紅色礫巖與砂巖互層夾粉砂巖和泥巖,具有下部粗、中部細、上部又變粗的沉積旋回特征,反映出早期以山麓洪積扇-河流相為主、中期為濱淺湖-三角洲前緣、晚期為三角洲平原沉積.始新世晚期開始,盆地更大范圍坳陷,開始形成比路樂河組分布范圍更廣、幾乎遍及全盆地的下干柴溝組細碎屑沉積(李玉喜等,2002;趙加凡等,2004).西寧-蘭州-同心盆地古新世期間處于隆升剝蝕狀態(tài).約58Ma的古新世末期盆地開始下陷接受沉積(岳樂平等,2003;張進等,2005).58～51Ma沉積西柳溝組(E1-2x),盆地邊緣為沖洪積扇磚紅色礫、砂巖組合,向盆地中部相變?yōu)榇u紅色塊狀砂巖夾泥巖為主的三角洲至湖相沉積.51.00～4.48Ma期間盆地沉積范圍擴大,盆地廣泛接受大套穩(wěn)定的咸化湖相沉積(野狐城組和咸水河組)(鄧中林等,2000;方小敏等,2007).羌塘-川西地區(qū)古-始新世的剝蝕區(qū)為北部的阿爾金和東昆侖,南部的日土-羌多、改則、多瑪-巴青、比如洛隆和岡底斯陸緣弧帶,東部的松潘-甘孜剝蝕區(qū).盆地有北羌塘、南羌塘、昆仲錯、雙湖、可可西里、沱沱河-雜多、唐古拉、尼瑪、倫坡拉-安多、囊謙、上拉秀、貢覺、鄉(xiāng)城、丁青、八宿、左貢、甘孜理塘和拉波等盆地(朱利東,2004).西部與松西海灣相接.全區(qū)整體地勢為東高西低.西部為廣闊的近海沖積平原,沖積平原上河湖遍布.羌塘和可可西里地區(qū)主要是東西向分布的大-中型盆地,盆地早期沉積物皆以粗碎屑巖韻律堆積為特征,沉積厚度較大,晚期粒度變細.反映盆地初始裂陷期主要以沖積扇、辮狀河、水下扇相等粗碎屑巖沉積充填為主、隨后進入到盆地擴張期,沉積區(qū)擴大,以湖相細粒沉積物充填為主(朱利東,2004;金瑋,2007;Wangetal.,2008).位于高原東緣的囊謙、上拉秀、貢覺、鄉(xiāng)城、丁青、八宿、左貢、甘孜理塘和拉波等盆地,均為沿班公湖-怒江、龍木錯-雙湖、甘孜-理塘、瀾滄江和紅河等斷裂及其平行的次級斷裂帶,在高原腹地為逆沖擠壓環(huán)境下,沿斷裂帶之間出現(xiàn)的走滑拉分盆地.盆地沉積充填不對稱,走滑斷裂一側發(fā)育陡坡扇三角洲或水下扇的粗碎屑沉積,厚度巨大;湖相沉積主要集中在靠近主走滑斷裂的盆地軸部;走滑斷裂不發(fā)育的緩坡帶沉積厚度小,主要發(fā)育河流、三角洲相沉積(Zhangetal.,2010).古新世-始新世時揚子西緣主要為大面積的構造隆起區(qū),盆地主要有成都、蘭坪、保山、大理、麗江、鹽源、元謀和昆明盆地.成都盆地為受龍門山斷裂控制的擠壓構造背景下的構造撓曲壓陷盆地.蘭坪、保山、大理和麗江等盆地均為沿瀾滄江斷裂帶、甘孜-理塘斷裂和紅河斷裂帶及其平行的次級斷裂帶內,在逆沖擠壓環(huán)境下,沿上述斷裂帶出現(xiàn)走滑拉分盆地.成都盆地古新世-始新世在雅安-名山一帶強烈沉降(陳竹新等,2008),形成沉積中心.自西而東由沖積扇-沖積平原-湖泊沉積構成.西部沉積相帶分布比東部窄.沉積厚度自西向東減小.在滇西古新統(tǒng)主要分布在蘭坪-思茅一帶,向北到達維西附近,內部出現(xiàn)由若干隆起分割成的多個沉積中心(何科昭等,1996).古新世氣候干旱,在蘭坪、云龍、元謀等地形成以勐野井組為代表的紅色含膏鹽的砂、泥質咸水湖相沉積.始新世氣候相對潮濕,盆地淡水供給充足,沉積了淡水湖泊相,在蘭坪、麗江、元謀等地形成沉積中心,發(fā)育了始新世厚層砂、泥質沉積,產豐富的介形類、輪藻、腹足類、昆蟲類化石,巖相主要為濱湖-淺湖-深湖沉積.始新世末期,受印度板塊和歐亞板塊碰撞,區(qū)內強烈擠壓變形,沉積區(qū)向造山帶轉換,盆地隆起為山,盆地面積縮小,在山前和山間凹地堆積巨厚層磨拉石建造,最終結束了湖泊相沉積,代之沖洪積扇沉積(何科昭等,1996).古新世-始新世期間,岡底斯陸緣弧內發(fā)育了大量鈣堿性-高鉀鈣堿性火山巖系(林子宗群).陸緣弧在火山活動間隙期的火山凹地內堆積了陸相河湖環(huán)境沉積(林子宗群內的大套沉積巖夾層).在陸緣弧南側的盆地內,發(fā)育了以秋烏組、柳曲群和錯江頂群為代表的海陸過渡-濱淺海環(huán)境沉積.在陸緣弧北側的一系列斷陷盆地內,發(fā)育了以牛堡組為代表的河湖陸相環(huán)境沉積.無論是南側的古近紀淺海相地層,還是岡底斯陸緣巖漿弧內發(fā)育的古近紀火山巖,它們均與下伏的白堊紀海相地層之間呈角度不整合接觸關系,說明印度與歐亞板塊沿雅魯藏布江帶的初始碰撞發(fā)生在古新世初(65Ma).始新世晚期,岡底斯陸緣巖漿弧南側的新特提斯殘留海全面向西退去,從而全面結束了該帶的海相沉積地層.該帶并連同岡底斯陸緣弧的大部分地區(qū)被構造抬升為剝蝕區(qū),說明印度與歐亞板塊沿雅魯藏布江帶完成了全面碰撞,進入陸內演化階段.古新世-始新世的藏南殘留海分布在岡底斯陸緣巖漿弧以南的廣闊區(qū)域內,由于該帶自始新世末期脫離海洋環(huán)境后一直持續(xù)隆升,使原先的古近紀殘留海沉積物多數(shù)被剝蝕貽盡,現(xiàn)殘存的古近紀海相地層僅零星分布在江孜、崗巴-定日、仲巴、薩嘎-郭雅拉和桑麥等地.藏南殘留海具有明顯的沉積相帶分異.從北向南,海水由淺海到深海再到淺海(丁林,2003;張克信等,2008).北帶的淺海分布帶很窄,也十分局限,見于仲巴和巴噶地區(qū).南帶的淺海分布帶寬,分布區(qū)域較大,見于崗巴-定日一帶,以濱淺海生物碎屑灰?guī)r為主,富含底棲有孔蟲和鈣藻.在上述南北兩帶淺海沉積夾持的中間地帶,為半深海-深海沉積.從東向西,半深海-深海沉積沿江孜-薩嘎-郭雅拉-桑麥一線分布;中帶東部的江孜為半深海斜坡扇沉積建造;中帶西部為半深海-深海含放射蟲硅質巖和混雜巖建造.由此可見,中帶的海水東淺西深,沉積環(huán)境東部相對穩(wěn)定,西部為活動型,反映白堊紀晚期至始新世洋殼向北俯沖與陸-陸碰撞造成了地殼的抬升和新特提斯洋沿雅魯藏布江縫合帶閉合,地殼抬升首先開始于東側,閉合的時間從東向西變新,海水是從東向西退出的.2柴達木-祁連-西秦醇沉積成礦的構造背景漸新世期間承襲了古新世-始新世青藏總體東高西低、北高南低的地勢特征(張克信等,2007,2008).與古新世-始新世相比,漸新世最大的構造地貌格局轉變是岡底斯、喜馬拉雅和喀喇昆侖的大面積隆升,表現(xiàn)為上述地區(qū)大范圍的沉積缺失,沿雅江自東向西古河的形成(大竹卡礫巖).漸新世大范圍剝蝕區(qū)還有西部的西昆侖和東北部的松潘-甘孜地區(qū).塔里木、柴達木、羌塘、可可西里地區(qū)主體表現(xiàn)為大面積的構造壓陷湖盆沉積區(qū).塔里木西南部為構造壓陷盆地濱淺海沉積(圖2).南疆-西昆侖地區(qū)以北西-南東向展布的西昆侖為構造隆起剝蝕區(qū),之北為塔里木壓陷盆地,其中塔西南地區(qū)為濱淺海,塔東南地區(qū)為陸相湖盆,兩者為塔中隆起所隔(郝詒純等,2002),之東為阿爾金剝蝕區(qū).塔里木西南部海灣的漸新世濱淺海沉積與下伏始新世海相地層為連續(xù)沉積,為新特提斯海的一部分,以半封閉的海灣濱淺海沉積為主.漸新世沉積底部發(fā)育厚數(shù)十米的白色石膏巖薩布哈沉積,向上以灰綠色粉砂巖和泥巖為主,代表了一次新的海侵.只是此次海侵規(guī)模比早白堊世-始新世期間發(fā)生的4次海侵規(guī)模都要小.之后,在漸新世末期以區(qū)域構造不整合結束了塔里木盆地的海相沉積歷史,全面轉變?yōu)殛懴?Jinetal.,2003;賈承造等,2004;Zhangetal.,2010).柴達木-祁連-西秦嶺在漸新世沉積范圍與古新世-始新世相比,整體沉積范圍擴大.盆地有酒泉、肅北、蘇里、張掖、武威、寧夏、柴達木、德令哈、西寧、蘭州、貴德-循化、臨夏、定西、興海、合作和天水盆地.其中肅北、蘇里、張掖、武威、寧夏、興海、貴德-循化、臨夏、定西、合作和天水盆地均是在漸新世開始形成接受沉積,原有的盆地沉積范圍均有不同程度的擴大.柴達木盆地漸新世時沉積范圍擴大,沉積中心由油沙山一帶向東南擴展.西岔溝剖面干柴溝組底部(31.5～30.5Ma)古水流由前期的向南西轉變?yōu)榇笾孪虮?并且礫石組分的特點以昆侖山區(qū)下元古界變質巖系為主,表明此時盆地南部東昆侖逆沖斷裂系使昆侖山隆升,并成為該區(qū)的主控斷裂(宋春暉,2006).而大約29.5Ma以后西岔溝剖面上干柴溝組的古水流轉變?yōu)榇笾孪蚰?說明阿爾金走滑斷裂又成為該區(qū)的主控斷裂(崔軍文等,1999).由于柴西地區(qū)受阿爾金走滑斷裂和東昆侖逆沖斷裂系的控制,因此在西岔溝一帶,漸新世早中期沉積了大量水下扇相(宋春暉,2006).柴北緣發(fā)育一系列湖泊三角洲,大江溝剖面古水流和物源資料顯示南祁連山脈是其主要物源區(qū).漸新世早期酒泉盆地的抬升剝蝕,造成白楊河組不整合在火燒溝組或更老地層之上(甘肅省地質礦產局,1997).白楊河組在酒泉盆地均有分布,南厚北薄.沉積分布的南界抵達北祁連山,由南向北沉積物粒度由粗變細,由水下扇相到湖相,古水流大致向北.表明當時盆地范圍至少達現(xiàn)今北祁連山內.張掖和武威盆地從漸新世才開始沉降接受沉積,但湖盆面積比酒泉盆地大,均沉積了漸新世白楊河組,至漸新世末結束沉積.西寧、蘭州、寧夏、定西盆地漸新世時廣泛接受大套穩(wěn)定的咸化湖相沉積(野狐城組和咸水河組).貴德-循化、臨夏、天水和合作盆地在漸新世開始形成,沉積了粗碎屑為主的他拉組,盆地南緣分布沖積扇和辮狀河沉積(方小敏等,2004;宋春暉,2006).羌塘-可可西里漸新世包含阿克蘇勒、松西、萬泉湖、吐錯、改則、倫坡拉、班戈錯、巴青、唐古拉、可可西里、沱沱河等盆地,主要呈東西向分布的大-中型盆地,盆地早期沉積物皆以粗碎屑巖韻律堆積為特征,沉積厚度較大,晚期粒度變細.反映漸新世早期主要以沖積扇、辮狀河、水下扇相等粗碎屑巖沉積充填為主、隨后進入到盆地擴張期,沉積區(qū)擴大,以湖相細粒沉積物為主.可可西里約30～23Ma期間經(jīng)歷抬升變形,沒有沉積作用發(fā)生(Wangetal.,2008).位于東昆侖南緣的阿拉克湖和伯拉克拉克里盆地,高原東緣的雜多、曲麻萊、上拉秀、石渠、甘孜-理塘、拉波、蘭坪和劍川等盆地,均為沿斷裂帶出現(xiàn)的走滑拉分盆地.由盆緣斷裂一側的陡坡帶到另一側的緩坡帶,沉積粒度變小,沉積體系由沖積扇、水下扇迅速變?yōu)樯詈喑练e,向緩坡帶厚度變小,向淺湖-濱湖-湖泊三角洲和河流相相變,表現(xiàn)為在盆地內沉積物分布的不對稱性.漸新世時揚子西緣主要為大面積的構造隆起區(qū),盆地主要有成都、鹽源和昆明盆地.成都盆地隨著龍門山?jīng)_斷帶逐漸向東擴展,盆地也以漸進式向東遷移,盆地范圍越來越小(李勇和曾允孚,1994).岡底斯-喜馬拉雅-恒河漸新世時為大面積的隆起剝蝕區(qū).盆地主要是獅泉河、隆格爾、熱布喀、日喀則、桑桑、仲巴、伊斯蘭堡、昌迪加爾、孟加拉和那加蘭盆地.雅江帶漸新世早期剝蝕抬升未接受沉積,漸新世中期開始沉積大竹卡組礫巖.大竹卡組在岡底斯南緣山前沿雅江斷裂呈帶狀分布,多為沖積扇和河流相的礫巖,并在日喀則、桑桑和仲巴出現(xiàn)3個串珠狀分布的拉分盆地.拉分盆地緊鄰斷裂一側發(fā)育水下扇和深湖相.本次實測了5處大竹卡組古流向,方向為W和S,說明這條綿延約1500km大河是自東流向西的,當時岡底斯是主要物源區(qū),南部的喜馬拉雅隆起高度不大.此時岡底斯隆起幅度最大,喜馬拉雅初始隆起.喜馬拉雅向恒河平原一側的山前為周緣前陸盆地陸相湖盆分布區(qū),主要有伊斯蘭堡、昌迪加爾、孟加拉和那加蘭4個沉積區(qū).3中新世晚期巖相古地理中新世主要隆起剝蝕區(qū)是西部的西昆侖-喀喇昆侖,北部的祁連、阿拉善、東昆侖、西秦嶺,東部的松潘-甘孜、昌都-芒康和西昌-昭通,南部的岡底斯和喜馬拉雅.中新世湖相沉積區(qū)比漸新世大,主要湖盆區(qū)是塔里木、酒泉、索爾庫里-柴達木-德令哈、克孜薩依-阿牙克庫木湖-布倫臺、東溫泉、興海、西寧-蘭州、貴德-循化-臨夏-定西、澤庫、夏河、合作、臨潭、隴南、甜水海、土則崗日、羌多、阿魯錯-查多崗日、加錯、奧依亞依拉克、瑪爾查蓋卡、可可西里、五道梁-沱沱河、嗩吶湖、改則-帕度錯-多瑪、倫坡拉-安多、洛隆、松潘、芒康、維西、劍川、騰沖、南澗、成都、昭通、昆明、克勒策-汗里、札達、岡仁波齊、昂拉仁錯、木斯塘、吉隆、南木林、伊斯蘭堡、尼泊爾、恒河、阿薩姆-薩地亞、緬甸等地區(qū)(圖3).塔里木盆地西南部在漸新世末期結束海相沉積,從此進入大型陸相盆地發(fā)育期,湖泊、三角洲和河流相碎屑巖沉積廣泛分布于整個盆地.沿昆侖山前的盆地陡坡帶形成大量的粗碎屑(砂礫巖)的水下扇沉積;向盆地內地勢變緩,厚度逐漸減薄,至巴楚附近為一個隆起區(qū)(塔中隆起)(郝詒純等,2002;司家亮,2008;Sunetal.,2009).該期部分地區(qū)局部層位發(fā)現(xiàn)一定數(shù)量的有孔蟲,這些有孔蟲類型單調,畸形分子較多,屬于近海咸化湖泊相生物群(周志毅等,2001).塔里木中新世紅層中膏鹽沉積發(fā)育,與化石類型均反映受干旱氣候帶控制.中新世晚期物源區(qū)構造隆升顯著,沉積環(huán)境發(fā)生很大變化(張運東等,1999),沖積扇、河流、三角洲等邊緣相發(fā)育,湖泊面積明顯萎縮.西昆侖-喀喇昆侖地區(qū)為大面積隆起剝蝕區(qū),僅發(fā)育小型山間坳陷-斷陷盆地(甜水海盆地).位于青藏高原北側河西走廊帶的酒泉盆地,由于漸新世晚期祁連山再次強烈的構造活動,結束了白楊河組沉積歷史,并導致酒泉盆地古近系變形和被剝蝕,使其后沉積的新近系不整合于古近系之上.酒泉盆地進入中新世后再次坳陷接受了疏勒河組下部較涂湖相到淺湖相夾扇三角洲相沉積,至中新世中期盆地發(fā)展到鼎盛時期,在盆地南部石羊圈一帶形成了疏勒河組中部細粒深湖相沉積(宋春暉,2006).索爾庫里-柴達木-德令哈、克孜薩依-阿牙克庫木湖-布倫臺盆地是一系列被昆侖山、阿爾金山、祁連山和鄂拉山圍限的、大致呈北西西向的菱形盆地.索爾庫里地區(qū)主體在17.7Ma前處于隆起剝蝕,沒有接受沉積,只在北部及東部與柴達木盆地貫通處接受了少量沉積.約17.7Ma開始下陷,盆地主體開始接受沉積,發(fā)育了一套以洪積扇-濱淺湖相為主的沉積地層(油沙山組下段).14.20～9.88Ma期間是盆地的主要發(fā)展期,盆地廣泛接受沉積,以大套穩(wěn)定的湖相沉積為主(油沙山組上段).大約從9.88Ma以后,盆地進入萎縮期,沉積環(huán)境發(fā)生重大改變,水體變淺,由前期半深湖環(huán)境轉變?yōu)椴环€(wěn)定的水下扇-洪積扇相,沉積了巨厚的粗碎屑沉積(常宏等,2001;葛肖虹等,2006;楊平,2007;Zhangetal.,2010).柴達木盆地漸新世-中新世早期為盆地穩(wěn)定發(fā)展期,盆地整體持續(xù)下降,形成比路樂河組分布范圍更廣、幾乎遍及全盆地的干柴溝組和油沙山組的細碎屑沉積,沉積厚度巨大.中新世晚期(約8Ma以后)盆地西部逐漸抬升,沉積中心逐漸向東部遷移,盆地沉積面積縮小,接受粗碎屑的獅子溝組沉積,盆地演化進入萎縮和消亡的發(fā)展階段(葛肖虹等,2006;宋春暉,2006).克孜薩依-阿牙克庫木湖-布倫臺盆地夾持在東昆侖造山帶與阿爾金造山帶之間的三角地帶,中新世盆地范圍不斷擴大并穩(wěn)定發(fā)展,在盆地邊緣接受了石壁梁組三角洲相沉積,向盆地中心為石壁梁組湖相沉積,總體上反映為粒度較細、成熟度較高的穩(wěn)定型沉積建造1(Zhangetal.,2010).西寧-蘭州盆地在漸新世末-中新世進一步擴大,在民和一帶相連,連成一個似紡錘形湖盆,盆地廣泛接受大套富含膏鹽層的咸化湖相細碎屑沉積(咸水河組).從中新世晚期開始,盆地進入萎縮消亡期,前期的咸化湖環(huán)境被向上變粗的河流相-山麓相堆積所替代,具有總體向上變粗、向盆地邊緣粗碎屑巖增多巖層增厚的旋回性加積-進積型層序特征(頡光普,2004;武力超等,2006;Zhangetal.,2010).臨夏-定西盆地中新世湖泊范圍逐漸擴大,盆地多發(fā)育沉積速率低、水平層理發(fā)育的粉砂巖與泥巖韻律互層的湖相沉積,到13.07Ma左右區(qū)域構造隆升使物源區(qū)剝蝕速率增加導致盆地物源供應相對增大(范馬潔和宋春暉,2003).隨后11.42～7.80Ma盆地中大部分地區(qū)沉積環(huán)境再次轉入穩(wěn)定湖相紅色泥巖和青灰色鈣質泥巖韻律沉積(Lietal.,1995).7.80～6.25Ma盆地內部以半咸水湖相沉積為主(馬玉貞,2004).約6.25Ma盆地沉積環(huán)境由湖相細粒沉積(柳樹段)轉變?yōu)檗p狀河流相礫巖(何王家段下部)沉積,盆地西部古流向發(fā)生明顯的轉變(方小敏等,2004);6.25Ma至上新世,位于盆地西側的拉脊山東緣(積石山)斷裂和南側的西秦嶺北緣斷裂受青藏高原主體隆升的影響,上部逆沖席體進一步擠壓逆沖,使盆地湖水變淺,盆地逐步萎縮(張進等,2005;宋春暉,2006).循化和貴德盆地于漸新世末坳陷,發(fā)育砂礫巖洪積扇-河流相沉積,21.3～9.6Ma為湖盆擴張最大期與穩(wěn)定期(劉少峰等,2007),循化盆地、貴德盆地和臨夏盆地相連為一個盆地,接受以富含膏鹽層的咸化湖相為主的細碎屑沉積(咸水河組),大約于9.6～5.0Ma湖盆沉積開始萎縮,進入湖緣的水下扇礫巖和砂巖層增多,明顯表現(xiàn)出水體向上變淺的進積型序列(臨夏組)(劉少峰等,2007;Zhangetal.,2010).分布于羌塘地區(qū)的奧依亞依拉克盆地、土則崗日盆地、瑪爾蓋茶卡盆地、阿魯錯-查多崗日盆地、日土-羌多盆地、加錯盆地、嗩吶湖盆地、改則-帕度錯-多瑪盆地、倫坡拉-安多盆地在中新世早中期仍繼承了漸新世的湖泊相碎屑巖沉積(康托組上部及嗩吶湖組下部),局部夾中基性熔巖和碳酸鹽巖,露頭極廣泛,說明羌塘地區(qū)中新世時期地形平坦,湖相分布范圍大,整體上為多個湖盆和湖間島、沖積平原相間穿插分布.湖盆內主要為紫紅、磚紅色砂巖、粉砂巖和泥質巖夾多層石膏及膏泥巖,部分地區(qū)相變?yōu)榈規(guī)r;向盆地邊緣相變?yōu)榛易?灰紅褐色礫巖夾紫紅色含礫粗砂巖.可可西里-沱沱河地區(qū)中新世為一個統(tǒng)一的古湖盆(劉志飛等,2001;吳珍漢等,2006).可可西里湖盆西部為灰-黃褐色泥灰?guī)r、粉砂巖和砂巖,含淡水生物化石(嗩吶湖組),東部為灰白-褐黃色中-薄層泥灰?guī)r,向東至五道梁、沱沱河均為灰?guī)r、砂屑灰?guī)r沉積(五道梁組),但在可可西里與沱沱河之間,由于受玉盤湖-雪蓮湖火山和太陽湖火山活動的影響,可可西里湖盆與沱沱河湖盆之間存在相對較淺的水域.藏南札達、普蘭、岡仁波齊、木斯塘和吉隆盆地均形成于約10Ma左右,它們早期快速裂陷充填,以沖積扇-辮狀河相沉積為主;約7～4Ma進入盆地穩(wěn)定發(fā)展充填期,以水下扇-湖泊三角洲-湖泊相沉積為主;4Ma以后進入湖盆萎縮期,主要發(fā)育辮狀河-沖積扇相(岳樂平等,2004;Wangetal.,2006;Hongetal.,2009;王德朝等,2009).在高原東緣,沿金沙江斷裂帶、瀾滄江斷裂帶和班公湖-怒江等斷裂帶分布的一系列小型走滑拉分盆地內多數(shù)以快速堆積的沖積扇-河流相礫巖、砂巖開始,中期進入湖相泥巖、泥灰?guī)r、粉砂巖夾灰?guī)r、泥質石膏層夾水下扇砂礫巖,晚期又以河流-沖積扇相砂礫巖結束(Kirbyetal.,2002;Clarketal.,2004);部分盆地常伴有火山巖分布;盆地沉積建造巨厚,一般厚度在千米以上;盆地緊鄰控盆走滑斷裂一側,以沖積扇、水下扇相沉積發(fā)育為主,濱湖和淺湖亞相帶分布狹窄;遠離控盆斷裂一側,以淺湖亞相、河流和三角洲相沉積發(fā)育為主,各相帶、亞相帶分布寬闊;位于陡坡帶和緩坡帶之間的最大下陷中心,更靠近控盆斷裂一側,以深湖亞相沉積發(fā)育為主.恒河地區(qū)以前陸盆地河湖相沉積為主,主要分布在低喜馬拉雅帶-低喜馬拉雅帶山前的恒河平原區(qū).最老的新生代磨拉石為分布于巴基斯坦Potwar高原的Murree組(向芳等,2002).中新世以來隨著喜馬拉雅的持續(xù)隆升與剝蝕,喜馬拉雅山前的前陸盆地中分布最廣泛的為Siwalik群,幾乎遍布低喜馬拉雅帶.約在9.0～7.5Ma期間,Siwalik群的河流相沉積速率在早期為20～30cm/a,晚期為50～55cm/a(Valdiya,2002),指示喜馬拉雅山的加速隆升與剝蝕.4柴達木盆地西部—上新世上新世青藏高原已經(jīng)隆升到了相當高度,除塔里木盆地、柴達木盆地等幾個大型盆地外,大部分地區(qū)處在隆起剝蝕區(qū).上新世在高原周緣廣泛分布的磨拉石堆積是高原快速隆起的沉積響應(李吉均等,1996).上新世青藏高原的一個顯著特點是斷裂活動強烈,部分大型盆地由于盆地基底隆起而被分割,高原區(qū)小盆地的數(shù)量顯著增多(圖4).塔里木盆地由于上新世西昆侖山北緣的逆沖沖斷作用進一步加劇,造成塔南的壓陷沉降加大和盆地南緣地勢進一步變陡,導致塔里木盆地北東高南西低(史基安,2001;周志毅等,2001;賈承造等,2004).盆地南緣主要發(fā)育陡坡帶沖積扇和水下扇粗碎屑沉積,濱湖和淺湖亞相帶分布狹窄,并快速相變到深湖亞相帶的細碎屑沉積.遠離逆沖斷裂的緩坡帶則為濱-淺湖相,相帶分布寬闊,沉積物厚度減小.由于山體抬升阻礙了暖濕氣流北進,使盆地氣候變得冷干,物理風化作用加強,是造成盆地南部西昆侖隆起區(qū)剝蝕作用加強的另一主要因素(Yinetal.,2002;李海兵等,2006).酒泉盆地上新世以沖積和河流相粗碎屑沉積為主,礫石成分中變砂巖、片巖增多,指示物源區(qū)隆升和老地層被剝蝕,洪積扇逐漸向盆地中心推進,湖相分布區(qū)明顯縮小.根據(jù)磁性地層定年,在4.96～3.66Ma期間酒泉盆地的上新世地層內存在區(qū)域不整合面(玉門礫巖與下伏疏勒河組之間的不整合接觸),表明從約4.96Ma開始,該地區(qū)發(fā)生了強烈隆升,使盆地抬升并使早期沉積地層變形和遭受剝蝕,形成近1.3Ma的地層缺失.這一構造事件即為“青藏運動A幕”(李吉均等,1996;宋春暉等,2001;方小敏等,2004).其后,盆地再次接受沉積,沉積物主要是快速的沖積扇堆積,古流向也由前期北東向轉變?yōu)楸蔽飨?約2.94～2.58Ma盆地邊緣老君廟一帶再次抬升結束沉積的歷史,形成了玉門礫巖組中段與下段之間的區(qū)域性平行不整合接觸,這次構造運動被稱為“青藏運動B幕”(李吉均等,1996).上新世時柴達木湖盆大規(guī)模收縮,湖盆被分割成幾個孤立的凹陷,盆地的沉降、沉積中心逐漸向中、東部遷移,主體湖盆遷移至一里坪-鴨湖一帶,以細碎屑沉積為主.盆地周緣廣大地區(qū)進一步發(fā)育大套厚層礫巖夾砂巖沉積,由水下扇逐步演化為沖積扇相礫巖堆積.從柴達木盆地西南緣西岔溝剖面扇三角洲沉積的礫石分析,古水流從前期的向北轉變?yōu)橄蚰狭飨?礫石成分變得十分復雜,新生代紅層碎屑巖含量超過10%.在七個泉剖面發(fā)現(xiàn)3.6～3.1Ma沉積速率達到最大(宋春暉,2006;孟慶泉,2008),說明受阿爾金走滑逆沖斷裂的巨大影響,阿爾金山物源區(qū)開始逐步大規(guī)模隆升,盆地西部坳陷區(qū)也逐步發(fā)生抬升,并進入褶皺上升回返階段(崔軍文等,1999,2006;楊平,2007).由于在盆地西部發(fā)生抬升作用,出現(xiàn)地層的超覆現(xiàn)象,而且靠近阿爾金斷裂帶的西部地區(qū)差異性逐步增強,同生反“S”型斷裂和褶皺帶逐步形成.至<2.9Ma除盆地中部外,盆地周緣廣大地區(qū)脫離沉積環(huán)境遭受剝蝕(常宏等,2001;崔軍文等,2006;楊平,2007).西寧-蘭州地區(qū)上新世時期分布多個小盆地,本文以貴德、西寧盆地為例簡述其構造巖相古地理演化.貴德盆地5.2～4.0Ma盆地北部邊緣(甘家一帶)為礫石質辮狀河沉積,礫石的疊瓦狀構造的統(tǒng)計分析表明河流由北偏東向南偏西方向流動,向南至盆地中部(賀爾加一帶)逐漸相變?yōu)榻崔p狀河控型三角洲和淺湖沉積環(huán)境,說明湖盆范圍縮小(宋春暉等,2003;方小敏等,2007;劉少峰等,2007).4.0～3.6Ma盆地北部邊緣(甘家一帶)為沖積扇沉積,向盆地內依次相變?yōu)樗律热侵蕹练e(阿米崗一帶)至淺湖環(huán)境沉積(賀爾加一帶),表明湖盆范圍進一步縮小.3.6～2.6Ma期間貴德盆地主要為沖積扇和水下扇的礫石沉積(甘家組),表明3.6Ma左右區(qū)域構造活動使盆地周緣山體大規(guī)模隆升,在盆地邊緣造成前期沉積地層變形和剝蝕,使后來沉積的甘家礫巖與前期沉積地層呈角度不整合接觸,在遠離山體的盆地內變形弱地方形成平行不整合接觸或小角度不整合接觸.至<2.8Ma構造活動使盆地再次抬升脫離沉積環(huán)境轉為遭受剝蝕階段,反映了該時段周緣山體和盆地具有整體急劇強烈快速構造隆升特點(宋春暉,2006;方小敏等,2007).貴德盆地東側的循化-化隆盆地和臨夏盆地上新世構造巖相古地理演化具有與貴德盆地相似的過程,它們均在約8.0Ma時出現(xiàn)河流相粗碎屑沉積,在3.6Ma時發(fā)育沖洪積礫石沉積,分別反映了該地區(qū)的兩次重要的構造隆升事件(方小敏等,2002,2007;季軍良等,2010).羌塘地區(qū)上新世沉積主要是一套內陸湖泊相生物碎屑灰?guī)r和細粒碎屑巖沉積(嗩納湖組),沉積比較廣泛,說明羌塘地區(qū)上新世時期地形較平坦,湖相分布范圍大.上新世末,由于高原進一步強烈隆升,沿深大斷裂廣泛發(fā)生裂隙式溢流火山活動產物不整合于嗩吶湖組之上.喜馬拉雅地區(qū)的普蘭、岡仁波齊、木斯塘和