虽然这一命题,包括命题中两个互相制约的对偶出现的内容,至今并未引起国内更多研究前陆问题学者的注意,但它是前陆类盆地最重要的一项共性。
最近十多年来,大家在关注中国地质构造特点时,常以“小地块”、“宽造山带”、“软碰撞”并落脚到“小陆拼接、多旋回、陆内构造——中国大陆石油地质三项基柱”(王金琪,1998)上,来讨论中国大陆内部的地质问题。诚如M.P.Watson在接触中国地质较多之后所说:“中国是一些被褶皱带分开的大陆碎块(fragment)镶嵌而成的。这些褶皱带是缝合带,它们早先是由被洋壳分割的陆块增生而成”(M.P.Watson,1987)。这种特点,归结到一个由碎块或核杂岩居中分开的两侧具背向不同时期由褶皱-冲断增生楔组成的花式山链,即归结到像天山、秦岭由加里东、海西、印支到燕山和喜马拉雅等造山运动组成的多旋回造山带上,由基底卷入到薄皮冲断组成的,向前陆方向推覆逆冲的构造堆垛(tectonic stacking)或构造楔(tectonic wedge),就像位于当今这些褶皱-推覆前锋端线(tip-line of flod thrust front)前面的前渊(像库车、成都平原及鄂尔多斯西缘的天环向斜和西加向斜那样),代表造山带的增生,它们都一度是历史上的老的前渊,因递进推覆(progressive nappe)增生到造山带两侧的成员。换句话说,如果我们能找到这些增生侧翼上不同时期的褶皱-冲断前锋(OWF),就能找到与它同时存在的前渊。
虽然“前渊迁移(foredeep migaration)”概念,是由A.W.Bally等人(1966),研究加拿大落基山地区后提出来的。然而早在1964年,笔者在《鄂尔多斯盆地形成和中生代沉积坳陷发展演变》一文中(孙肇才,1964,1980,1993),就阐述了该盆地从晚三叠纪到白垩纪的坳陷(前渊)迁移规律(图2-15)。
图2-15 鄂尔多斯盆地中生界沉积中心和沉降中心转移示意图
实际上,由于前陆盆地的发生,代表碰撞山链因岩石圈冲掩加厚,在重力负载下导致前陆发生挠曲的所谓耦合效应的产物,加上CMD 带上的冲断带,是与碰撞山链演化有关的由递进推覆形成的迁移活动体系(孙肇才,1991,1993);因而在几乎所有的多旋回的前陆盆地中,都有一个因递进推覆而应运产生的前渊迁移现象。在此先以川西北和塔里木为例予以说明。
川西北 假如把甘孜阿坝三叠系褶皱的时间,以新的事实,定在小塘子组(
图2-16 龙门山冲断带的发展与前陆盆地的迁移关系
塔里木南缘 前渊的迁移更加清楚。在有地震剖面和钻井证实的塔西南叶城-和田前陆区,据“八五”攻关课题研究发现,在紧邻西昆仑北部的边缘上有可靠生物地层记录的三叠系(陈荣林,1995);侏罗系超过2000m的沉降中心在三叠系以北靠近昆仑山前,整个侏罗系、三叠系,在麦盖提斜坡及巴楚隆起中段以南缺失;白垩系(含K2—E)的沉降中心向北迁移到地震桩号200附近;再向北,新近系-第四系更新统厚达6000~7000m的沉降中心迁至今日的和田县(参见图2-17)。在塔里木北缘库车,地震和钻井证实的中新生代前渊迁移情况如图2-18所示。三叠系保存的南界在拜城东西一线上,原沉降中心的大部分应在南天山已剥蚀;拜城坳陷是J—K的沉降中心,第三系的沉降中心进一步向南。有关柴达木盆地北缘侏罗系作为一个前陆的迁移情况,可参阅图2-19及胡受权(2000)文章中的说明。
伴随着前渊的迁移,实际上是伴随着前期前渊的褶皱变形,加大和增厚了的造山带侧翼上的沉积实体,以类似于地壳叠加楔或增长地体(accretionary terrain)的形式加积于造山带外缘,形成新的褶皱-冲断前锋带,并构成新一期前渊的活动翼。“八五”期间,丁道桂等(1996)以《铁克里克逆冲推覆构造对叶城-和田变形前陆盆地形成与迁移的控制作用》为题,用同位素年龄资料对西昆仑不同埋藏的地壳叠加楔作了论述(图2-17)。另外,在Lawrence(1990)关于准噶尔盆地的文章中,除将克拉玛依推覆体定为海西期的推覆(活动翼)之外,还把外缘扎依尔-哈拉特山看做是早古生代的增长地体(图2-20)。
图2-17 喀什-叶城前渊迁移示意图
(据丁道桂,1996)
1—造山带片麻岩、杂岩体;2—中、新生界碎屑岩;3—古生界碳酸盐岩;4—中、新元古界变质岩;5—太古宇-古元古界结晶基底
图2-18 库车前陆盆地演化图
示沉降中心向南的迁移
(据刘本培,1996)
1—递进角度不整合;2—逆冲断裂带运动方向;3—逆冲事件编号;4—盆地迁移方向
图2-19 柴达木盆地北缘前陆盆地背驮式向前发展图
图2-20 克拉玛依推覆体内部结构
(据Lawrence,1990)