青藏高原东北缘与外围克拉通盆地构造转换区岩石圈变形深部过程

摘要

在青藏高原东北缘及其与外围克拉通盆地(阿拉善地块、鄂尔多斯盆地、四川盆地等)构造接合地区,岩石圈结构复杂,变形样式丰富,记录着自高原向外围克拉通构造转换的岩石圈变形过程,控制了大陆物质会聚-增厚-垮塌以及侧向逃逸等岩石圈变形作用,为探索大陆内部岩石圈构造变形与深部过程,提供了一个备受全球瞩目天然实验室.同时,这一高原-盆地构造转换区也是我国地质灾害的聚集地之一.揭示其精细岩石圈结构、探索岩石圈变形深部过程,不仅具有重要科学意义,而且对于更好地理解形成地质灾害的深部背景也是非常必要的.本文针对这一关键地区,以深地震反射剖面为先锋,综合深地震测深和宽频地震观测结果,从研究岩石圈精细结构入手,结合地质资料,自浅表联系深部对岩石圈变形行为与变形样式进行约束研究,揭示不同构造转换边界岩石圈变形的差异性和深部过程.探测剖面初步描述了青藏高原东北缘岩石圈变形与扩展行为，以及地壳向外逆冲的深部状态。并发现，沿青藏高原东北缘不同构造转换边界，岩石圈扩展变形行为与扩展变形的深部过程有所不同。在高原东北缘与阿拉善地块和鄂尔多斯盆地构造转换区，高原上地壳正通过逆冲作用向北扩展，阿拉善地块和鄂尔多斯盆地的下地壳、岩石圈地幔向高原下挤入。而在高原东北缘与四川盆地构造转换部位，虽然也发现了地壳向外向盆地方向逆冲，但却是地壳块体高角度的斜向仰冲，并且四川盆地下地壳、岩石圈地幔没有向青藏高原下俯冲。