楊 勇，湯良杰，蔣華山，陳 剛，謝大慶，李 萌，曹自成

(1.油氣資源與探測國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 102249;2.中國石油大學(xué)(北京)盆地與油藏研究中心，北京 102249;3.中國石化西北油田分公司，烏魯木齊 830011)

巴楚隆起是塔里木盆地內(nèi)長期發(fā)育的隆起，先后經(jīng)歷了加里東、海西、印支—燕山和喜馬拉雅期構(gòu)造旋回［1-3］。受多期構(gòu)造運(yùn)動的影響，巴楚隆起斷裂極其發(fā)育，在其南緣、北緣及內(nèi)部等不同部位斷裂的性質(zhì)、發(fā)育層位、活動時間等均有差異［4-6］。自20世紀(jì)80年代以來，前人對巴楚隆起斷裂特征進(jìn)行了深入研究，在斷裂變形樣式、發(fā)育分布規(guī)律、斷裂活動時間、斷裂形成機(jī)制等方面提出許多新的認(rèn)識:(1)由于受喜馬拉雅期強(qiáng)轉(zhuǎn)換擠壓環(huán)境的控制，巴楚隆起基底卷入型斷裂大多表現(xiàn)出逆沖與走滑的雙重特征［7-10］;(2)巴楚隆起斷裂形成受多期構(gòu)造運(yùn)動的影響，但主要形成于喜馬拉雅中期(中新世末期)和喜馬拉雅晚期(上新世—全新世)［8-18］;(3)斷裂的形成主要受西昆侖造山帶和柯坪沖斷帶構(gòu)造演化的控制［4-6］。但是由于巴楚隆起構(gòu)造變形復(fù)雜，仍然存在一些重要問題有待深化認(rèn)識，主要包括:(1)巴楚隆起發(fā)生了幾期斷裂活動?(2)每期斷裂活動具有什么特點(diǎn)?(3)每期斷裂形成和分布的控制機(jī)理是什么?本文試圖通過地震資料綜合解釋和分析，對上述問題作進(jìn)一步探討，以期深化對巴楚隆起斷裂分期差異活動和發(fā)育分布特征的認(rèn)識，揭示不同變革期斷裂形成演化和發(fā)育分布的控制機(jī)理。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

巴楚隆起位于塔里木盆地西部，由一系列北西、北西西向的斷褶帶組成，其西側(cè)與北東向的柯坪斷隆帶相接，南、北兩側(cè)分別與麥蓋提斜坡和阿瓦提凹陷相鄰，分別以色力布亞—瑪扎塔格斷裂帶和阿恰—吐木休克斷裂帶為界(圖1)，在南北向地震剖面上表現(xiàn)為向南、北背沖的大型斷褶帶［19］。該隆起帶從古生代開始活動，并定型于中新世末期［1-3］。

巴楚隆起西段走向?yàn)镹NW向，為南北兩側(cè)分別由阿恰斷裂帶和色力布亞斷裂帶控制的大型復(fù)背斜構(gòu)造。古生界遭受嚴(yán)重剝蝕，已出露地表，全區(qū)缺失中生界和古近系，新近系直接不整合在古生界不同層位之上。該區(qū)斷裂發(fā)育，斷裂走向多為NW或NNW向，多具走滑逆沖性質(zhì)(圖2a)。巴楚隆起中段為西段至東段間的過渡帶，其南界是沙垅斷裂帶和海米羅斯斷裂帶，北界是吐木休克斷裂帶，中部為夾在北東傾的古董山斷裂帶和南東傾的卡拉沙依斷裂帶之間的大型向斜構(gòu)造(圖2b)。巴楚隆起東段走向?yàn)镹WW向，表現(xiàn)為南、北兩側(cè)分別由瑪扎塔格斷裂帶和吐木休克斷裂帶控制的斷背斜凸起帶。北部的吐木休克斷裂帶表現(xiàn)為復(fù)雜的斷背斜構(gòu)造，南部的瑪扎塔格斷裂帶表現(xiàn)為背沖斷塊或斷背斜構(gòu)造，中部為一向東南傾斜的斜坡構(gòu)造，斷裂和局部構(gòu)造不發(fā)育(圖2c)。

圖1 塔里木盆地巴楚隆起斷裂分布Fig.1 Fault distribution of Bachu uplift，Tarim Basin

2 主要斷裂帶特征

2.1 巴楚隆起內(nèi)部斷裂帶

2.1.1 古董山斷裂帶

古董山斷裂帶位于巴楚隆起中部，走向NNW向，總體傾向北東，長度約為80 km，其向北西延伸與三岔口斷裂帶呈銳角相交，向南東方向延伸與鳥山斷裂、瑪扎塔格斷裂相接(圖1)。古董山斷裂帶可以分為構(gòu)造變形特征明顯不同的2段:東南段以基底卷入沖斷構(gòu)造為特征，西北段以蓋層滑脫沖斷為特征(圖2a，b)。古董山斷裂帶內(nèi)主要斷層均向上斷穿至上新統(tǒng)—第四系底面，說明古董山斷裂帶定型于中新世末，斷裂帶兩側(cè)上奧陶統(tǒng)、志留系厚度的差異則說明其在加里東中期、海西晚期已經(jīng)有過明顯的斷裂活動。

2.1.2 卡拉沙依斷裂帶

卡拉沙依斷裂帶位于巴楚隆起中部，在平面上表現(xiàn)為2條規(guī)模不同的斷層自南向北呈剪刀式會聚，斷層自基底向上斷穿至上新統(tǒng)—第四系底面，上盤發(fā)育斷層相關(guān)褶皺，并發(fā)生強(qiáng)烈的剝蝕，上新統(tǒng)—第四系直接覆蓋在石炭系、二疊系之上。斷裂帶變形強(qiáng)度自北向南斷裂強(qiáng)度逐漸減弱并消失(圖2)。其形成演化經(jīng)歷了加里東中期、海西晚期和喜馬拉雅期等關(guān)鍵變革期［18］。

圖2 塔里木盆地巴楚隆起主干構(gòu)造剖面Fig.2 Tectonic profiles across Bachu uplift，Tarim Basin

2.2 色力布亞—海米羅斯—瑪扎塔格斷裂帶

2.2.1 色力布亞斷裂帶

色力布亞斷裂帶位于巴楚隆起南緣，自北向南，走向由近SN向逐漸轉(zhuǎn)變成NNW向。該斷裂帶可分成2段。(1)北段為壓扭性斷裂，在地震剖面上主斷層面傾向北東向，斷層傾角在70°～90°。在BC05-NE125測線上，主斷層切斷基底并向上延伸至中新統(tǒng)底面，上新統(tǒng)—第四系沿北東向超覆于下伏地層之上形成一個明顯的角度不整合面，反映色力布亞斷裂帶在中新世末有一次較強(qiáng)烈的構(gòu)造運(yùn)動，主斷層上盤發(fā)育在中寒武統(tǒng)膏鹽巖中滑脫的反向逆沖斷層——同崗斷層(圖3d)。在BC05-NE88測線上，色力布亞斷裂帶具有明顯的分層性，淺層發(fā)育一條在古近系膏鹽巖層內(nèi)滑脫的逆沖斷層，深層仍表現(xiàn)為壓扭斷裂帶，具有明顯的正花狀構(gòu)造特征(圖3e)。(2)南段為逆沖斷裂，在地震剖面上花狀構(gòu)造基本消失，出現(xiàn)了深層基底卷入型逆沖斷層與淺層蓋層滑脫型逆沖斷層相疊加的構(gòu)造。在BC05-NE73測線上，深層基底卷入型逆沖斷層傾向北東，向上延伸斷穿至志留系—中泥盆統(tǒng)頂面，形成于加里東中期—海西早期，斷距較小;其上盤伴生發(fā)育2條反向逆沖斷層，傾角陡立，向上延伸斷入中新統(tǒng)，淺層發(fā)育上新世—全新世活動的滑脫逆沖斷層(圖3f)。

2.2.2 海米羅斯斷裂帶和沙垅斷裂帶

海米羅斯斷裂帶位于色力布亞斷裂帶和瑪扎塔格斷裂帶之間，自北向南，走向由近NW向逐漸轉(zhuǎn)變成近SN向。海米羅斯斷裂帶由深部斷層和淺部斷層組成，淺部斷層是一條在古近系膏鹽巖層內(nèi)滑脫的逆沖斷層，傾向南西，向北逆沖，向上延伸斷穿至地表，深部斷層是一條走滑—斜沖斷裂，具有明顯的半花狀構(gòu)造特征(圖3g)，主要形成于中新世末，初始活動時間是加里東中期，并具有多期活動的特征。沙垅斷裂帶位于海米羅斯斷裂帶南側(cè)，由于古近系膏鹽巖的發(fā)育，也具有分層差異變形的特征，但是深層和淺層發(fā)育的都是逆沖斷層，淺層斷層仍然是在古近系膏鹽巖中滑脫并向上延伸至地表，活動時間是上新世—全新世，深層主要發(fā)育2條背沖斷層及3條次級調(diào)節(jié)斷層，主要形成于海西晚期和喜馬拉雅早期。

2.2.3 瑪扎塔格斷裂帶

瑪扎塔格斷裂帶是麥蓋提斜坡與巴楚斷隆之間的一條邊界斷裂帶，位于巴楚隆起東段，西與古董山斷裂帶相接，東止于瑪東斷裂帶，總體走向NWW向，在該斷裂帶上已發(fā)現(xiàn)和田河氣田?，斣駭嗔褞б灿缮畈繑嗔押蜏\部斷裂組成，深部發(fā)育由1條南西傾和2條北東傾的斷層控制的復(fù)雜背沖斷塊，淺部發(fā)育在古近系膏鹽層中滑脫的逆沖斷層及其上盤發(fā)育的斷層傳播褶皺(圖3h)。通過系統(tǒng)的地震剖面解釋，發(fā)現(xiàn)瑪扎塔格斷裂帶具有多期活動特征:北側(cè)南西傾向的逆沖斷層從加里東中期開始活動，在海西早期和海西晚期都有過復(fù)活，并最終在中新世末定型;南側(cè)北東傾的逆沖斷層從海西晚期開始活動，古近紀(jì)末受擠壓應(yīng)力發(fā)生復(fù)活，并在中新世末定型;淺層在古近系膏鹽層中滑脫的逆沖斷層形成于上新世—全新世。

圖3 塔里木盆地巴楚隆起南緣斷裂帶典型地震剖面d-f.色力布亞斷裂帶(位置見圖1測線d-f);g.海米羅斯斷裂帶(位置見圖1測線g);h.瑪扎塔格斷裂帶(位置見圖1測線h)Fig.3 Typical seismic profiles of southern boundary fault of Bachu uplift，Tarim Basin

2.3 阿恰—吐木休克斷裂帶

2.3.1 阿恰斷裂

阿恰斷裂帶主要由阿恰斷裂和喬來買提斷裂組成，構(gòu)成了巴楚斷隆北界的西北段。喬來買提斷裂為蓋層滑脫型逆沖斷裂，阿恰斷裂為基底卷入型逆沖斷裂，這2條逆沖斷裂逆沖方向相反，與淺表發(fā)育的薩拉姆布拉克背斜構(gòu)造組合成阿恰基底卷入楔形構(gòu)造。楔形構(gòu)造前緣發(fā)育的生長地層表明，該構(gòu)造主要形成時期為2期:中新世和上新世—全新世(圖4i)。

2.3.2 吐木休克斷裂

吐木休克斷裂西起方1井，東至巴東4井，構(gòu)成巴楚斷隆北界的中段和東南段。根據(jù)地震剖面上斷裂的構(gòu)造樣式和變形特征的差異，吐木休克斷裂從東到西可以分為3段:西段發(fā)育2條平行的基底卷入型鏟式逆沖斷層，一條斷穿至上新統(tǒng)—第四系底面，另一條斷穿至中新統(tǒng)底面，強(qiáng)烈的斷裂活動造成斷裂帶內(nèi)部地層褶皺變形并遭受強(qiáng)烈的剝蝕作用(圖4j);中段只發(fā)育一條大傾角的基底卷入型逆沖斷層，自基底向上斷穿至上新統(tǒng)—第四系底面，構(gòu)造變形也相對簡單，僅在上盤發(fā)育斷背斜(圖4k);東段主斷裂已經(jīng)變成了一條向北東傾的逆沖斷層，向上斷穿至上新統(tǒng)—第四系底面，上盤發(fā)育南西翼陡北東翼緩的斷背斜，并且斷背斜被上新統(tǒng)—第四系底面削頂(圖4l)。根據(jù)吐木休克斷裂前緣發(fā)育的生長地層，可以確定該斷裂帶主要形成于喜馬拉雅期:古近紀(jì)末斷裂雛形形成，中新世末斷裂強(qiáng)烈活動，上新世—全新世斷裂定型。從地震資料解釋可以看出，吐木休克斷裂西段和中段在新生代之前沒有斷裂活動的證據(jù)，東段初始活動時間是加里東中期(圖4j-l)。

圖4 塔里木盆地巴楚隆起北緣斷裂帶典型地震剖面i.阿恰斷裂帶(位置見圖1測線i);j-l.吐木休克斷裂帶(位置見圖1測線j-l)Fig.4 Typical seismic profiles of northern boundary fault of Bachu uplift，Tarim Basin

3 斷層分期差異活動及其控制機(jī)理

在主要斷裂帶典型地震剖面解釋的基礎(chǔ)上，結(jié)合區(qū)域構(gòu)造背景和沉積地層展布等，分別制作了過巴楚隆起西段(圖5)、中段和東段(圖6)的構(gòu)造演化剖面，通過分析各關(guān)鍵變革期的剖面的縮短量和縮短率(表1)，確定巴楚隆起斷裂自寒武紀(jì)以來在加里東中期、海西早期、海西晚期、喜馬拉雅早期、喜馬拉雅中期和喜馬拉雅晚期等關(guān)鍵變革期發(fā)生過明顯的沖斷活動，并探討了各期沖斷活動的特征及其控制機(jī)理。

3.1 加里東中期

3.1.1 斷裂活動特征

加里東中期，塔里木盆地分別在中奧陶世末和奧陶紀(jì)末經(jīng)歷了2幕構(gòu)造運(yùn)動，主要與古昆侖洋和阿爾金洋的俯沖消減作用有關(guān)，導(dǎo)致在巴楚地區(qū)形成了NW向和NE向2組斷裂。NW向斷裂主要分布在巴楚南緣，包括色力布亞、康塔庫木、喬肖爾蓋、古董山、瑪扎塔格等斷裂，巴楚隆起北緣NW向展布卡拉沙依斷裂和吐木休克斷裂南段也發(fā)生了一定規(guī)模的活動。NE向斷裂主要分布在巴楚東部地區(qū)，表現(xiàn)為一系列由北西向南東逆沖的鏟式逆沖斷層，這些斷層向深部收斂為一條在中寒武統(tǒng)鹽巖層中滑脫的低角度斷裂。

圖5 塔里木盆地巴楚隆起西段BC04-L1測線構(gòu)造演化剖面Fig.5 Tectonic evolution section of line BC04-L1 in western Bachu uplift，Tarim Basin

表1 塔里木盆地巴楚隆起主要關(guān)鍵變革期地層縮短量及縮短率Table 1 Amounts and ratios of shortening of Bachu uplift in different key tectonic changes，Tarim Basin

3.1.2 控制機(jī)理

加里東中期斷裂活動的主要控制因素有3個方面:(1)區(qū)域構(gòu)造環(huán)境的變化和構(gòu)造轉(zhuǎn)換。由于塔里木南側(cè)古阿爾金洋和古昆侖洋從中奧陶世末開始逐漸俯沖閉合，塔里木盆地在中、晚奧陶世，主要受自北向南擠壓應(yīng)力的影響［20-22］，伴隨著和田古隆起的形成，在和田古隆起北坡的巴楚南緣地區(qū)形成了一系列NW向展布的逆沖斷層，瑪東斷裂作為阿爾金山前逆沖斷裂體系的反沖斷裂系，形成演化明顯受阿爾金洋俯沖閉合的控制［6］;(2)先存斷裂帶的控制。受先存基底斷裂的控制，沿先存斷裂帶發(fā)生構(gòu)造復(fù)活;(3)中寒武統(tǒng)膏鹽巖層的發(fā)育和分布。中寒武統(tǒng)膏鹽巖對加里東中期斷裂活動起著重要控制作用，瑪東地區(qū)及相鄰的玉北地區(qū)加里東中期活動的斷裂均在這套膏鹽巖層中發(fā)生滑脫，同時發(fā)育鹽相關(guān)構(gòu)造和斷層相關(guān)褶皺。

圖6 塔里木盆地巴楚隆起東段BC07-272.6SN測線構(gòu)造演化剖面Fig.6 Tectonic evolution section of line BC07-272.6SN in eastern Bachu uplift，Tarim Basin

3.2 海西早期

3.2.1 斷裂活動特征

海西早期，塔里木盆地南緣的阿爾金地塊、中昆侖地塊相繼與塔里木板塊發(fā)生碰撞，塔里木板塊南部處于碰撞后陸內(nèi)擠壓環(huán)境。巴楚地區(qū)海西早期斷裂發(fā)育分布特征與加里東中期差不多，斷裂活動仍然局限于巴楚南緣地區(qū)，唯一不同的是瑪東斷裂在海西早期幾乎沒有活動，僅僅發(fā)生過小規(guī)模的調(diào)整和改造。

3.2.2 控制機(jī)理

海西早期斷裂活動的主要控制因素有2個方面:(1)區(qū)域性擠壓背景。塔里木盆地南緣的阿爾金地塊、中昆侖地塊相繼與塔里木板塊發(fā)生碰撞，塔里木板塊南部處于碰撞后陸內(nèi)擠壓環(huán)境［20-22］，和田古隆起持續(xù)隆升，和田古隆起北坡的巴楚地區(qū)處于強(qiáng)烈擠壓環(huán)境中，斷裂活動以逆沖推覆為主;(2)先存斷裂控制的斷裂繼承性發(fā)育。這一時期巴楚地區(qū)發(fā)育的斷裂幾乎都是加里東中期斷裂的繼承和弱調(diào)整。

3.3 海西晚期

3.3.1 斷裂活動特征

海西晚期，塔里木板塊南、北緣均處于擠壓環(huán)境，受此影響，巴楚隆起雛形逐漸形成，巴楚南緣加里東中期—海西早期活動的斷裂發(fā)生復(fù)活，同時在這些斷裂帶內(nèi)新生了一些次級斷裂，導(dǎo)致斷裂帶活動明顯復(fù)雜化。如色力布亞斷裂上盤形成了同崗斷層等一系列次斷層，瑪扎塔格斷裂帶內(nèi)北東傾向斷層開始活動，與南西傾的斷層一起在斷裂帶內(nèi)形成背沖斷塊。此外，海米羅斯斷裂南側(cè)的沙垅斷裂開始活動。

3.3.2 控制機(jī)理

海西晚期斷裂活動的主要控制因素有2個方面:(1)區(qū)域構(gòu)造變動和構(gòu)造轉(zhuǎn)換。海西晚期，塔里木盆地大地構(gòu)造背景發(fā)生了重要變化，受南天山洋持續(xù)俯沖消減并在中二疊世末閉合和古特提斯洋向中昆侖地塊下的俯沖消減的影響［21-22］，巴楚隆起成為了塔西南前陸系統(tǒng)的前緣隆起，隆起南緣斷裂活動較強(qiáng)，而隆起北緣以褶皺變形為主，斷裂不發(fā)育;(2)先存斷裂控制的斷裂繼承性發(fā)育和改造。這一期的斷裂活動仍然是對從加里東中期開始發(fā)育的逆沖斷裂的繼承和改造，受控于先存斷裂，在斷裂帶內(nèi)也形成了一些次級斷裂，并對先存斷裂產(chǎn)生了改造作用。

3.4 喜馬拉雅早期

3.4.1 斷裂活動特征

喜馬拉雅早期運(yùn)動發(fā)生在古近紀(jì)末，受區(qū)域擠壓應(yīng)力的作用，巴楚隆起南緣斷裂繼承性活動，并且活動強(qiáng)度比海西晚期明顯增強(qiáng)，造成麥蓋提斜坡和巴楚隆起徹底分離，進(jìn)入不同的構(gòu)造演化模式。巴楚隆起北緣的吐木休克斷裂開始全面活動，但是不同位置構(gòu)造變形強(qiáng)度差異較大，自東向西變形強(qiáng)度逐漸增大。由于隆起兩側(cè)斷裂的強(qiáng)烈活動造成巴楚隆起上發(fā)生強(qiáng)烈的褶皺隆升和剝蝕，古近系大面積缺失。

3.4.2 控制機(jī)理

喜馬拉雅早期斷裂活動的控制要素有以下2個方面:(1)區(qū)域性擠壓背景。古近紀(jì)末，受印度板塊與歐亞板塊強(qiáng)烈碰撞的遠(yuǎn)程效應(yīng)的影響，巴楚隆起處于強(qiáng)烈的擠壓環(huán)境中［21-22］，隆起南側(cè)斷裂發(fā)生復(fù)活，隆起北側(cè)斷裂也開始活動;(2)先存斷裂控制的斷裂繼承性發(fā)育。喜馬拉雅早期活動的斷裂中，位于巴楚隆起南緣的斷裂是海西晚期逆沖斷裂的繼承，只是隨著擠壓應(yīng)力的增強(qiáng)，在活動強(qiáng)度上要比海西晚期強(qiáng)一些。

3.5 喜馬拉雅中期

3.5.1 斷裂活動特征

喜馬拉雅中期運(yùn)動發(fā)生在中新世末，伴隨著擠壓應(yīng)力逐漸增強(qiáng)，巴楚地區(qū)發(fā)生了寒武紀(jì)以來最強(qiáng)的一次斷裂活動，巴楚隆起內(nèi)部及周緣斷裂幾乎都發(fā)生了強(qiáng)烈的活動:隆起西北側(cè)的柯坪塔格斷裂向盆地內(nèi)發(fā)生強(qiáng)烈的逆沖推覆;巴楚南北兩側(cè)的色力布亞、海米羅斯、喬肖爾蓋、瑪扎塔格、吐木休克等斷裂發(fā)生強(qiáng)烈的逆沖—走滑運(yùn)動，在剖面上表現(xiàn)為花狀構(gòu)造、半花狀構(gòu)造或高陡斷裂帶;隆起西北部的巴楚、小海子、別列塔格、勒牙依里塔格、瓦基里塔格、阿恰等斷裂開始活動，并發(fā)生強(qiáng)烈的逆沖作用。喜馬拉雅中期斷裂的強(qiáng)烈活動造成巴楚隆起和南側(cè)的麥蓋提斜坡、北側(cè)的阿瓦提凹陷中新統(tǒng)厚度差異巨大。

3.5.2 控制機(jī)理

喜馬拉雅中期斷裂活動的主要控制因素有2個方面:(1)區(qū)域大地構(gòu)造背景。中新世末，印度板塊與歐亞板塊強(qiáng)烈碰撞對塔里木盆地的影響更加明顯，西昆侖以及南天山造山帶發(fā)生強(qiáng)烈隆升，并向塔里木盆地內(nèi)逆沖推覆［21-22］，同時伴隨著柯坪逆沖推覆作用力的傳遞，巴楚隆起處于區(qū)域擠壓—走滑應(yīng)力控制下［10-11］，隆起兩側(cè)和內(nèi)部斷裂全面發(fā)育;(2)中寒武統(tǒng)膏鹽巖層的發(fā)育和分布。中寒武統(tǒng)膏鹽巖層對喜馬拉雅中期斷裂活動起到了一定的控制作用，阿恰、古董山斷裂帶均發(fā)育在這套膏鹽巖中滑脫的逆沖斷層，斷層規(guī)模大，向南逆沖推覆，上盤地層發(fā)生明顯的褶皺并被強(qiáng)烈剝蝕。

3.6 喜馬拉雅晚期

3.6.1 斷裂活動特征

喜馬拉雅晚期運(yùn)動發(fā)生在上新世—全新世，該時期巴楚隆起南緣加里東期以來發(fā)育的基底卷入型逆沖斷層幾乎都不再活動，在巴楚隆起南緣只發(fā)育由南西向北東逆沖并且在古近系膏鹽巖層中滑脫的逆沖斷層，主要分布在色力布亞斷裂帶南段、海米羅斯斷裂帶和瑪扎塔格斷裂帶。喜馬拉雅晚期活動的斷裂主要集中在巴楚隆起西北部和北緣，活動強(qiáng)度大:隆起東北部的巴楚、小海子、別列塔格、勒牙依里塔格、瓦基里塔格等斷裂活動強(qiáng)度大，均斷穿至地表，現(xiàn)今仍在活動;北緣的阿恰斷裂帶和吐木休克斷裂帶繼承性活動，但是活動強(qiáng)度明顯變小。

3.6.2 控制機(jī)理

喜馬拉雅晚期斷裂活動的主要控制因素有3個方面:(1)區(qū)域大地構(gòu)造背景。上新世—全新世，巴楚及其鄰區(qū)仍處于南北向擠壓兼走滑應(yīng)力場中［1-2］，但構(gòu)造活動性明顯變?nèi)酰统∑鹉暇墧嗔褞缀醪换顒?，北緣斷裂繼承性活動，但是強(qiáng)度明顯降低;(2)古近系膏鹽巖層的發(fā)育和分布。古近系膏鹽巖層對喜馬拉雅晚期斷裂活動具有重要的控制作用，該時期巴楚隆起南緣發(fā)育的斷裂均在這套膏鹽巖中滑脫;(3)斷裂遷移。巴楚隆起南緣從加里東中期開始活動的色力布亞、海米羅斯、瑪扎塔格斷裂等斷裂不再活動，斷裂活動表現(xiàn)出由南往北遷移的特征。

圖7 塔里木盆地巴楚隆起主要關(guān)鍵變革期斷裂系統(tǒng)Fig.7 Fault system of Bachu uplift in different key tectonic changes，Tarim Basin

4 結(jié)論

(1)巴楚隆起斷裂發(fā)育，斷裂分布廣泛，演化歷史長，斷裂活動具有分期性。在多期構(gòu)造運(yùn)動中，斷裂通過新生、繼承、疊加和改造，演變成現(xiàn)今的斷裂發(fā)育和分布格局。控制巴楚隆起斷裂形成和演化的主要關(guān)鍵變革期為加里東中期、海西早期、海西晚期、喜馬拉雅早期、喜馬拉雅中期和喜馬拉雅晚期(圖7)。

(2)巴楚隆起不同時期斷裂活動及分布差異性明顯:①加里東中期、海西早期、海西晚期的斷裂活動局限于巴楚隆起南緣地區(qū)，隨著次級斷裂的不斷形成，斷裂活動明顯復(fù)雜化;②喜馬拉雅早期，斷裂活動逐漸擴(kuò)展到整個隆起，并且活動強(qiáng)度逐漸增大;③喜馬拉雅中期，巴楚隆起兩側(cè)和內(nèi)部的斷裂幾乎都發(fā)生了強(qiáng)烈的逆沖—走滑作用，造成巴楚隆起和兩側(cè)構(gòu)造單元的中新統(tǒng)厚度差異巨大;④喜馬拉雅晚期，斷裂活動明顯變?nèi)?，南緣斷裂幾乎不活動，北緣斷裂繼承性活動，但是強(qiáng)度明顯降低。

(3)巴楚隆起斷裂活動主要受區(qū)域大地構(gòu)造背景、先存基底斷裂、區(qū)域滑脫層等因素的控制。區(qū)域大地構(gòu)造環(huán)境與塔里木盆地周緣洋盆和造山帶的演化密切相關(guān)，洋盆閉合、板塊碰撞和造山帶隆升產(chǎn)生的擠壓應(yīng)力是斷裂形成的動力來源。先存基底斷裂控制后期斷裂的發(fā)育位置和展布方向;區(qū)域性滑脫層控制斷裂的發(fā)育和分布層位。

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(編輯 黃 娟)