青藏高原主要构造单元的磁场特征

如题所述

8.3.1 喜马拉雅地块

位于青藏高原最南部,航磁异常只是反映了喜马拉雅山北坡部分地区,以平静的负磁异常为主,自东南向西北由大面积的负磁异常逐渐过渡为平静的低缓正磁异常背景。根据地质资料,在喜马拉雅山北坡部分地区出露有前震旦系变质岩,而向南至喜马拉雅山轴部前震旦系广泛出露。分布在高喜马拉雅区的前震旦系称聂拉木群,原岩主要为一套泥质岩和泥、砂质岩,中上部夹少量砂质岩及灰岩,具类复理石建造,上部混合岩化发育,有较多后期花岗岩脉侵入。从这套变质岩系原岩岩性来看,它不具有任何磁性。而拉轨岗日地区的前震旦系,岩性为石英片岩、云母石英片岩、铁铝榴石云英片岩、混合岩等,也不可能有任何磁性。从测区内区域磁异常梯度较为平缓来看,这些变质岩系除少数出露外,大部分具有一定埋深。基底上面的沉积盖层主要为古生界和中生界沉积,根据聂拉木剖面,古生代以来的沉积总厚可达20km。由于航磁异常位于测区边部,磁异常反映不完整,所以磁性体深度并未能完整地反映出来。

喜马拉雅地块的岩浆活动,以酸性侵入岩为主,自北而南可分拉轨岗日、高喜马拉雅和低喜马拉雅三条带,岩性以含电气石为特征的白云母花岗岩为主。从上述花岗岩的岩性来看,它们均为弱磁性的岩体,也不可能引起磁异常,这也是造成这一地区区域磁场较为平缓而局部异常稀少的原因。

8.3.2 冈底斯-念青唐古拉地块

位于雅鲁藏布江缝合带至班公错-怒江断裂之间;从冈底斯至念青唐古拉山一带为强度较大梯度剧烈变化的正负磁异常带,对比地质图,这一带古近-新近纪和白垩纪基性、中酸性火山岩广泛分布,另有大量喜山期和燕山期花岗岩类出露。从岩石磁性特征来看,这一强度较大的磁异常带主要是由花岗岩类和火山岩类岩石引起,磁异常梯度的剧烈变化则是由火山岩的磁性极不均匀造成的。在布格重力异常图上自西向东有四个负的重力异常组成的团块,重力值达-500×10-5m/s2,可能分别反映了地块内四个规模较大的花岗岩基的存在。根据磁性基底深度图,这一地块的基底大部分埋深较浅,一般为0.5~1.0km,向北部倾伏,北部基底埋深可达2~5km。

在地块南部边缘两条强度较大近似平行的北西西向磁异常带,为已知雅鲁藏布江缝合带的反映,这也是印度板块向欧亚板块俯冲碰撞的具体位置。从航磁反映有两条超基性岩带发育的情况和南侧为已知蛇绿岩带来看,它们有可能是两条蛇绿岩带。

在地块北部,从噶尔(狮泉河)向东直至申扎一线,航磁反映为一条线性延伸的串珠状磁异常带,为狮泉河-申扎断裂带的反映。断裂南北两侧,也有明显不同的地质特征,北侧侏罗系、白垩系沉积岩广泛分布,南侧古近-新近纪火山岩和燕山期—喜马拉雅期花岗岩类大规模发育。重力异常特征上这一地块南北也不相同,较低的几个重力异常团块集中出现在南部,而北部重力值相对较高,正好反映出地块南部花岗岩较为发育的特征。

8.3.3 羌塘-昌都地块

南起班公错-怒江断裂,北以拉竹龙-金沙江断裂为界,在区域性磁异常值明显降低且较为平静的背景上,出现由方向不一的局部磁异常组成的较大团块,总体走向为北西向,它向东南延伸至测区外,过北北东向的负磁异常背景,在安多至昌都地区又出现类似的磁异常团块。局部磁异常的走向主要为东西向和北东向,与南部的冈底斯磁异常带有明显的区别。在测区内的羌塘地区具磁性的岩石主要为不同时代花岗岩类岩石和火山岩,所以具一定强度的磁异常主要是由上述岩石引起。

这一地块的最老地层为前泥盆系,出露在西部玛依岗日和戈木日一带,称戈木日群,基本上都为弱磁性岩石,以区域性的负磁异常为特征。

8.3.4 可可西里-巴颜喀拉地块

位于羌塘-昌都地块之北,北与柴达木地块毗邻,以极其平缓的磁异常为特征,磁异常背景值在零线左右摆动,局部异常极为稀少。磁异常带自测区西部拉竹龙开始沿东西方向经羊湖、雪景湖、可可西里湖,再沿南东方向延伸至曲麻莱、巴颜喀拉山和阿坝地区,总体呈北西向。这一区域性的弱磁异常带应为地块内弱磁性基底的反映。根据地质资料,这一地块广泛出露三叠纪地层,称巴颜喀拉山群。该地块内尚未发现古老基底出露,大多推测为扬子基底。古生代早期主要为活动型碎屑沉积,以后渐变为稳定型,但中二叠统、上二叠统又有中基性火山岩发育。三叠系岩石受区域动力变质作用形成低级的变质岩石,形变褶皱强烈,千枚理化、板理化普遍。主要变质岩石有变质砂岩、千枚岩、板岩、灰岩、硅质岩等,从岩性分析完全属弱磁性岩石,应是引起这一弱磁异常带的主要原因。

介于这一地块和羌塘-昌都地块之间的为拉竹龙-金沙江断裂带,虽然大多数研究者认为这是青藏高原北部一条规模较大的缝合带,但在测区内反映的航磁异常特征并不明显,只是在局部地段显示了强度不大的线性异常特征。

8.3.5 昆仑地块

为西昆仑山脉沿塔里木盆地西南部边缘至东昆仑山脉为一条线性变化的正磁异常带。但西昆仑与东昆仑在磁异常强度和梯度变化上有较大差别,又分成两个不同的次级构造单元,分别称西昆仑构造岩浆带和东昆仑构造岩浆带。

西昆仑构造岩浆带以北西向强度较大的线性正磁异常带为特征。西昆仑山已知最老岩石为古元古代的角闪岩相变质岩,称喀拉喀什群(新疆区域地质志,1993)。这套变质岩根据红旗拉山口所测磁性相当强。除变质岩系外,在西昆仑地区其他具磁性的岩石也普遍发育,主要为不同时代的花岗岩类,尤以元古宙、华力西期、印支期和燕山期花岗闪长岩分布较多,它们均具有较强的磁性,所以这一北西向强烈线性延伸的正磁异常带主要应是上述磁性较强的诸岩类的综合反映。

东昆仑构造岩浆带在航磁测区内是以强度不大的局部线性变化的磁异常为特征,总体磁异常强度较西昆仑地区弱,一般强度为100nT,断续出现,呈东西走向延伸。在测区东部边缘为北西向的祁漫塔格磁异常带,而向东在测区外沿昆仑山继续向东南延伸,航磁反映为一系列强度较大的线性异常。

8.3.6 柴达木地块

柴达木地块的主体为柴达木盆地,东西两侧的磁异常特征是有很大差别的,盆地东半部即从冷湖向南经东台吉乃尔湖至大灶火一线以东地区,航磁反映为区域性的团块状正磁异常特征,而盆地西半部则为北西走向区域性的负磁异常,区域磁异常的这种差别反映出盆地东西两侧基底可能是不同的。根据磁异常向周围山系延续分布的特征,广泛出露于盆地南部东昆仑山的金水口群和北部达肯达坂、绿梁山、锡铁山等地的达肯达坂群古元古界变质岩系来看,盆地的东部基底可能为这些变质岩系形成。金水口群前已述及,北部的达肯达坂群由各种片麻岩、片岩、大理岩、角闪岩及混合岩组成,属角闪岩相,原岩为砂泥质岩-基性火山岩-富镁碳酸盐岩层系,角闪石的K-Ar同位素年龄为1617Ma(青海省地质矿产局,1991)。另外在这些变质岩出露区也广泛发育有不同时代的花岗岩类,而同变质岩系相比它们具有更强的磁性,所以更可能的是盆地东部基底由古元古界变质岩系和不同时代花岗岩类共同组成。而盆地西部所反映的区域性负磁异常,说明是由弱磁性基底所引起。但盆地西部所显示的区域性负磁异常并没有向周围山区延展,被阿尔金山和祁漫塔格山强烈变化的线性正磁异常带所围限,这表明柴达木盆地西部周围山系所出露的一些强磁性岩石并没有在盆地西部发育。在盆地西部祁漫塔格山出露的具较强磁性的岩石主要为不同时代花岗岩类,广泛分布的下古生界片岩、千枚岩等低绿片岩相变质岩系则为弱磁性岩石。西北部阿尔金山所分布的具一定磁性的古元古界变质岩系,由于受阿尔金断裂的控制,从磁异常反映来看,也不可能出现在盆地内。所以盆地西部的基底主要应由古生界浅变质岩系组成,同时也说明盆地西部的岩浆活动并不发育。

8.3.7 塔里木地块

塔里木地块以强度较大的宽缓正磁异常为特征。从西昆仑到阿尔金山航磁反映为一条向南凸出的巨大弧形异常带,以强烈线性变化的磁异常为特征。根据磁异常特征,划出了西昆北、西昆中和西昆南三条规模巨大的断裂带,其中西昆北和西昆中两条断裂带构成了塔里木与西昆仑的重要分界线,清楚地表明了塔里木盆地与西昆仑之间为断裂接触的关系。西昆仑地区变质岩的形成可能要晚于塔里木盆地的基底。

塔里木地块与柴达木地块从航磁特征来看是截然有别的,说明两者的基底性质也是完全不相同的。

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