西北地的盆山耦合关系主要有四种类型:逆冲型、断超型(超覆-逆冲型)、走滑型、逆冲+走滑型。
3.3.1 逆冲型盆山关系
塔里木盆地北缘与南天山耦合关系为逆冲型盆山关系,其特征如下:
1)早古生代塔北与南天山为一个统一整体洋盆;
2)晚古生代由于塔里木北缘断裂作用,南天山开始与塔里木分离,出现不同构造环境及特点;
3)海西末期由天山东西向构造带强烈活动并抬升,塔里木北缘库车地区被迫沉降使库车成为前陆盆地,而天山则成为造山带格局。
4)印支-燕山运动使库车盆地继续沉降接受较厚的中生界沉积。
5)喜马拉雅运动天山造山带快速的崛起,迫使库车坳陷快速下沉,堆积了巨厚的新生代地层,同时天山造山带向塔里木强烈逆冲,据物探资料分析逆冲距离达几十千米,并造就库车前陆盆地内3~4排近东西向断褶构造带。总之,中、新生代以来天山造山带与库车前陆盆地为逆冲型接触关系(图3.10)。
图3.10 库车前陆盆地构造剖面示意图
3.3.2 走滑+逆冲型盆山关系
塔里木盆地东南部的且末坳陷与阿尔金造山带之间,自中、新生代以来阿尔金造山带由于南部地应力挤压一面隆升一面左旋扭动。阿尔金北缘断裂尤为明显,向西切开昆仑造山带,使其明显错移。所以阿尔金造山带与塔里木盆地的盆山关系性质,为走滑逆冲型。
河西走廊地区的敦煌盆地、酒泉盆地的南缘与祁连山造山带的关系也属此类,柴达木盆地西北缘仍属此种类型。
3.3.3 超覆-逆冲型盆山关系
根据现有资料研究认为,克拉玛依前陆盆地的盆山关系为超覆-逆冲接触关系,即4次超覆、3次逆冲。
海西末期构造运动后,扎依尔造山带隆升以达尔布特断裂为界,以东开始沉降,并开始出现前陆盆地雏形。三叠系沉积物向造山带超覆。三叠纪沉积后,印支运动作用使原断裂和新产生断裂活动切开了三叠系并向盆内逆冲。
早-中侏罗世广泛湖侵再次向西缘造山带超覆,中侏罗世末燕山运动作用又使原断裂或新产生断裂活动切断下-中侏罗统并向盆内逆冲。
晚侏罗世沉积向造山带超覆,侏罗纪末燕山运动再次活动,部分地区断裂又切断了上侏罗世地层,向盆内逆冲。
图3.11 克拉玛依前陆盆地剖面示意图
白垩纪又广泛向造山带超覆沉积。
构造特征:本区横向可划分出3个带,即从西北向东南依次为超覆尖灭带、冲断带和斜坡带(图3.11)。
断裂特征:根据现有资料,西北缘断裂自南西向东可划分为红-车断裂带、克-乌断裂带、乌-夏断裂带,长达250km,宽20km。剖面上北段呈犁式,中南段为叠瓦式,断面倾角上陡下缓,上部断面倾角60°~70°,下部断裂主要发生在推覆体下方石炭系、二叠系,断面倾角一般20°左右。逆冲断裂横向上总体由3条断裂组成,靠近盆内活动较早,断开地层较多,靠近造山带断裂活动较晚,断开地层较少。
3.3.4 走滑型盆山关系
祁连山北缘断裂带为典型代表,它所控制的盆地沉降幅度较小,所以中、新生代地层厚度不大,如酒东盆地、民乐盆地等。