易澤軍,何登發(fā)
[中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 能源學(xué)院,北京 100083]
準(zhǔn)噶爾盆地是一個(gè)典型的多旋回疊合盆地[1-2]。關(guān)于石炭紀(jì)以來的盆地演化階段,前人從構(gòu)造變形的強(qiáng)弱[3-4]、殘留地層厚度分布[5]、沉積旋回[6-8]、構(gòu)造幾何形態(tài)[9-10]與盆地埋藏史[11]等方面做了大量的工作,取得了進(jìn)展,也存在明顯分歧。導(dǎo)致分歧的主要原因是盆地東部缺乏必要的地震與鉆井資料;或者用現(xiàn)今的殘留地層厚度來判斷古地質(zhì)時(shí)期的沉積中心并不準(zhǔn)確;或者對(duì)構(gòu)造變形期次的分析不夠細(xì)致等。
部分學(xué)者提出可用區(qū)域不整合面來分析區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動(dòng)[12-15]。區(qū)域不整合面上下地層沉積格局與變形強(qiáng)度發(fā)生了明顯改變,下伏地層在多個(gè)地層區(qū)上都同時(shí)期遭受地層剝蝕或沉積間斷,代表不同原型盆地的轉(zhuǎn)換期[14],是劃分構(gòu)造層或盆地演化階段的重要依據(jù)。據(jù)此,準(zhǔn)噶爾盆地自石炭紀(jì)以來的構(gòu)造演化可劃分為前陸盆地、坳陷和再生前陸盆地三個(gè)階段,只是不同學(xué)者對(duì)演化階段的時(shí)代界限存在認(rèn)識(shí)差異[15-16]。
本文在盆地東部大量的鉆井資料和地震資料基礎(chǔ)上,按照“點(diǎn)線面”的思路對(duì)盆地東部多套不整合面展開精細(xì)刻畫,定量分析不整合面的分布范圍,結(jié)合地層缺失時(shí)限趨勢(shì)判斷不整合面形成時(shí)的構(gòu)造動(dòng)力學(xué)條件是否發(fā)生變化,確定盆地東部發(fā)育的區(qū)域不整合面,進(jìn)而劃分盆地演化階段。研究成果對(duì)準(zhǔn)噶爾盆地東部區(qū)域不整合面、構(gòu)造層、盆地演化和陸內(nèi)構(gòu)造變形的研究有重要的意義。
① 準(zhǔn)噶爾盆地東部2015年油氣勘探部署圖.新疆油田分公司勘探開發(fā)研究院,2015.
準(zhǔn)噶爾盆地東部位于新疆維吾爾自治區(qū)北部,夾持于克拉美麗山和博格達(dá)山之間,與準(zhǔn)噶爾盆地中央坳陷相鄰,向東到紅柳峽一帶。根據(jù)新疆油田的劃分方案(2015)①,準(zhǔn)噶爾盆地東部分為15個(gè)二級(jí)構(gòu)造單元(圖1)。
準(zhǔn)噶爾盆地東部在不同地質(zhì)時(shí)代處于不同的構(gòu)造環(huán)境。泥盆紀(jì)至石炭紀(jì),北部的古亞洲洋分支洋盆逐漸消亡,準(zhǔn)噶爾盆地東部處于弧-陸碰撞的海陸交互相沉積環(huán)境[17]。石炭紀(jì)到早二疊世,準(zhǔn)噶爾盆地東部為周緣前陸地盆地并發(fā)生了海陸變遷[17]。
圖1 準(zhǔn)噶爾盆地東部構(gòu)造單元?jiǎng)澐諪ig.1 Tectonic unit division of the eastern Junggar Basin
中、晚二疊世準(zhǔn)噶爾盆地東部基本轉(zhuǎn)為陸相沉積環(huán)境環(huán)境[18]。三疊-第四紀(jì)準(zhǔn)噶爾盆地東部進(jìn)入陸內(nèi)構(gòu)造演化階段,期間受印支期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、燕山期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和喜馬拉雅期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響[8,19],經(jīng)歷了復(fù)雜的陸內(nèi)構(gòu)造變形。由于多期構(gòu)造活動(dòng)的影響,現(xiàn)今的準(zhǔn)噶爾盆地是一個(gè)典型的多旋回疊合盆地[7]。
準(zhǔn)噶爾盆地東部出露的最老地層為志留系,盆內(nèi)鉆遇最老地層為石炭系。根據(jù)新疆油田的地層劃分方案[7],盆內(nèi)石炭系到第四系地層劃分為石炭系巴塔瑪依內(nèi)山組(C1b)、石錢灘組(C2sh),二疊系金溝組(P1jg)、將軍廟組(P2j)、平地泉組(P2p)、泉子街組(P3q)、梧桐溝組(P3wt),三疊系韭菜園組(T1j) 、燒房溝組(T1s)、小泉溝群(T2-3xq),侏羅系八道灣組(J1b)、三工河組(J1s)、西山窯組(J2x)、頭屯河組(J2t)、齊古組(J3q)、白堊系吐谷魯群(K1tg),古近系(N) ,新近系(E) 以及第四系(Q)。
準(zhǔn)噶爾盆地東部的地層發(fā)育多個(gè)沉積旋回,由老到新,地層的沉積中心發(fā)生了多次遷移(圖2)。同一地層厚度在平面上的變化趨勢(shì)也有差異,總體表現(xiàn)為縱向上連續(xù)沉積與地層缺失相互疊置,平面上不同程度剝蝕的特征,地層不整合現(xiàn)象非常普遍。在盆地的西部,二疊系到第四系相對(duì)完整,而在盆地的東部,盆地基底整體抬升,無論是凸起還是凹陷,二疊系、三疊系、侏羅系與白堊系都遭受大面積的剝蝕(圖2)。古西凸起、古東凸起、奇臺(tái)凸起、黑山凸起、古城凹陷東部、木壘凹陷和梧桐窩子凹陷的東南部只殘留了中二疊統(tǒng)或石炭系。在盆地的北部,由西向東地層的剝蝕逐漸增強(qiáng),黑山凸起的地層缺失最嚴(yán)重。南部的北三臺(tái)凸起、吉木薩爾凹陷、古西凸起、古城凹陷、古東凸起、木壘凹陷和奇臺(tái)凸起地層剝蝕強(qiáng)度差異很大,奇臺(tái)凸起、古西凸起和古東凸起經(jīng)歷了多次剝蝕,地層缺失嚴(yán)重,新生界與石炭系直接接觸。
準(zhǔn)噶爾盆地東部的地層不整合面在地震剖面上表現(xiàn)為不同的地震反射特征[20-22]。通過對(duì)121條覆蓋全區(qū)的二維地震剖面上的同相軸精細(xì)刻畫,可得到準(zhǔn)噶爾盆地東部常見的不整合面類型有平行不整合、削截型角度不整合、上超型角度不整合、下超型角度不整合、削截-上超型角度不整合與削截-下超型角度不整合6種。
這6種地層不整合類型見于13個(gè)層位,即:上新統(tǒng)底部、中新統(tǒng)底部(圖3a)、漸新統(tǒng)底部、古新統(tǒng)底部、上白堊統(tǒng)底部、下白堊統(tǒng)底部(圖3b)、中侏羅統(tǒng)頭屯河組底部、下侏羅統(tǒng)底部(圖3b)、中三疊統(tǒng)底部、下三疊統(tǒng)底部(圖3a)、上二疊統(tǒng)底部、中二疊統(tǒng)底部(圖3c)以及下二疊統(tǒng)底部(圖3c)。
圖2 準(zhǔn)噶爾盆地東部區(qū)域地層對(duì)比剖面Fig.2 Regional stratigraphic correlation of the eastern Junggar Basin
圖3 準(zhǔn)噶爾盆地東部大范圍分布不整合面的地震反射特征(剖面位置見圖1)Fig.3 Seismic reflection signatures of large scale unconformities in the eastern Junggar Basin(see Fig.1 for the profile location)
2.2.1 不整合面的分布范圍
不整合面的分布范圍是確定區(qū)域不整合面的必要條件。結(jié)合測(cè)井解釋和地震解釋結(jié)果,對(duì)準(zhǔn)噶爾盆地東部13套不整合面進(jìn)行“點(diǎn)線面”的追蹤閉合,確定其分布范圍。中新統(tǒng)底部不整合面(圖4a)、古新統(tǒng)底部不整合面(圖4b)、下白堊統(tǒng)底部不整合面(圖4c)、下侏羅統(tǒng)底部不整合面(圖4d)、下三疊統(tǒng)底部不整合面(圖4e)和中二疊統(tǒng)底部不整合面(圖4f)的分布范圍可達(dá)數(shù)百甚至上萬平方公里,通常跨過多個(gè)構(gòu)造單元連片分布,是可能的區(qū)域不整合面。
2.2.2 不整合面形成時(shí)的構(gòu)造動(dòng)力學(xué)條件
較大范圍分布的不整合面可以是構(gòu)造動(dòng)力學(xué)條件發(fā)生改變的結(jié)果[23-26],也可以是同-構(gòu)造動(dòng)力學(xué)條件下幕式活動(dòng)某一期較大規(guī)模運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。
圖4 準(zhǔn)噶爾盆地東部主要不整合面地層接觸關(guān)系Fig.4 Contact styles of major unconformities in the eastern Junggar Basina.新近系與下伏地層接觸關(guān)系;b.古近系與下伏地層接觸關(guān)系;c.白堊系與下伏地層接觸關(guān)系;d.侏羅系與下伏地層接觸關(guān)系;e.三疊系與下伏地層接觸關(guān)系;f.二疊系與下伏地層接觸關(guān)系
為了排除幕式構(gòu)造活動(dòng)的情況,確定盆地演化的動(dòng)力學(xué)條件真正發(fā)生改變的時(shí)期,本文采用Wheeler圖解的方法[27],對(duì)8條構(gòu)造地質(zhì)大剖面(剖面位置見圖1)進(jìn)行基于Wheeler圖解的年代地層分析,建立了8條等時(shí)年代地層格架剖面,統(tǒng)計(jì)了不整合面的地層缺失時(shí)限并進(jìn)行平面成圖。
不整合面的地層缺失時(shí)限平面分布圖(圖5)揭示:新近系和古近系之間不整合面的地層缺失時(shí)限在30~55 Ma,等值線具有北西向展布特征,地層剝蝕量朝北東方向增大。古近系和白堊系之間不整合面的地層缺失時(shí)限在55~75 Ma(圖5),等值線具有南北向展布特征,地層剝蝕量朝東增大。白堊系與侏羅系之間不整合面的地層缺失時(shí)限在15~40 Ma(圖5),等值線沒有定向展布特征,地層剝蝕量在盆內(nèi)分布不均。中二疊統(tǒng)與下石炭統(tǒng)之間的不整合面地層缺失時(shí)限在50~80 Ma(圖5),等值線呈現(xiàn)北西和北東兩個(gè)方向展布的特征,地層剝蝕量朝克拉美麗山西段和博格達(dá)山東段方向增大。
不整合面地層缺失時(shí)限分布趨勢(shì)的變化規(guī)律表明,下石炭統(tǒng)頂部、中二疊統(tǒng)底部不整合面、白堊系底部不整合面、古近系不整合面和新近系不整合面形成前后,對(duì)應(yīng)的盆地動(dòng)力學(xué)條件發(fā)生了改變(圖5);上二疊統(tǒng)底部不整合面、侏羅系底部不整合面和頭屯河組底部不整合面的地層缺失時(shí)限分布趨勢(shì)相似(圖5),代表了相似的盆地動(dòng)力學(xué)條件。
圖5 準(zhǔn)噶爾盆地東部主要不整合面地層缺失時(shí)限的平面分布特征Fig.5 Time range map of hiatus between major unconformities in the eastern Junggar Basina. N/E不整合面缺失地層對(duì)應(yīng)的時(shí)間;b. E/K不整合面缺失地層對(duì)應(yīng)的時(shí)間;c. K/J不整合面缺失地層對(duì)應(yīng)的時(shí)間;d. J/T不整合面缺失地 層對(duì)應(yīng)的時(shí)間;e. P3/P2不整合面缺失地層對(duì)應(yīng)的時(shí)間;f. P2/C1不整合面缺失地層對(duì)應(yīng)的時(shí)間(以上覆地層的頂和下伏地層的底為界,統(tǒng)計(jì)兩個(gè)界面之間地層的缺失時(shí)限;在上覆地層范圍內(nèi)差值成圖,表征單期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)不同部位地層缺 失的程度。)
綜合不整合面的分布范圍和構(gòu)造動(dòng)力學(xué)條件,準(zhǔn)噶爾盆地東部確定的區(qū)域不整合面有5套,分別為上石炭統(tǒng)頂部不整合面、中二疊統(tǒng)底部不整合面、白堊系底部不整合面、古近系不整合面和新近系不整合面;并進(jìn)一步將準(zhǔn)噶爾盆地東部石炭系—第四系分為下石炭統(tǒng)構(gòu)造層、上石炭統(tǒng)—下二疊統(tǒng)構(gòu)造層、中二疊統(tǒng)—侏羅系構(gòu)造層、白堊系構(gòu)造層、古近系構(gòu)造層和新近系—第四系構(gòu)造層5個(gè)構(gòu)造層。
2.3.1 下石炭統(tǒng)構(gòu)造層
下石炭統(tǒng)構(gòu)造層由石炭系巴塔瑪依內(nèi)山組組成,是一套海陸過渡相的火山巖系地層,由于目前鉆井未能鉆穿巴塔瑪依內(nèi)山組,該構(gòu)造層下界面未知,厚度未知。
2.3.2 上石炭統(tǒng)—下二疊統(tǒng)構(gòu)造層
上石炭統(tǒng)—下二疊統(tǒng)構(gòu)造層由石炭系石錢灘組和二疊系金溝組組成。該構(gòu)造層底部區(qū)域不整合面為巴塔瑪依內(nèi)山組頂部不整合,頂部區(qū)域不整合面為中二疊統(tǒng)底部不整合,最大厚度在克拉美麗山前,向南上超在博格達(dá)山前。
2.3.3 中二疊統(tǒng)—侏羅系構(gòu)造層
中二疊統(tǒng)—侏羅系構(gòu)造層由中二疊統(tǒng)將軍廟組,平地泉組,上二疊統(tǒng)梧桐溝組和三疊系和侏羅系組成。該構(gòu)造層底部區(qū)域不整合面為中二疊統(tǒng)底部不整合,頂部區(qū)域不整合面為白堊系底部不整合。中二疊統(tǒng)—中侏羅統(tǒng),向北側(cè)克拉美麗山前和南側(cè)博格達(dá)山前減薄;上侏羅統(tǒng)向構(gòu)造高部位上超,凹陷內(nèi)沉積厚度大于凸起。
2.3.4 白堊系構(gòu)造層
白堊系構(gòu)造層底部區(qū)域不整合面為白堊系底部不整合,頂部區(qū)域不整合面為古近系底部不整合。該構(gòu)造層的分布與構(gòu)造單元沒有直接關(guān)系,總體呈向東延伸的舌狀,具有西厚東薄的特征。上白堊統(tǒng)普遍缺失。
2.3.5 古近系構(gòu)造層
古近系構(gòu)造層由古近系構(gòu)成,普遍缺失漸新統(tǒng),始新統(tǒng)遭到不同程度剝蝕。該構(gòu)造層底部區(qū)域不整合面為古近系底部不整合,頂部區(qū)域不整合面為新近系底部不整合,總體表現(xiàn)為埋深向西南增大,厚薄變化幅度較小的席狀。
2.3.6 新近系—第四系構(gòu)造層
新近系—第四系構(gòu)造層由新近系和第四系構(gòu)成,底部區(qū)域不整合面為新近系底部不整合,頂部為第四系頂面。該構(gòu)造層總體表現(xiàn)為南厚北薄的楔形體,向北上超,在博格達(dá)山西段厚度可達(dá)上千米。
根據(jù)構(gòu)造層的劃分結(jié)果,準(zhǔn)噶爾盆地東部自石炭紀(jì)以來的構(gòu)造演化分為5個(gè)階段。
晚石炭世—早二疊世,準(zhǔn)噶爾盆地東部受控于克拉美麗山斷裂右行走滑-擠壓的影響,在山前形成北西向壓扭性前陸盆地,沉積中心在現(xiàn)今的克拉美麗山東南部石錢灘凹陷至老君廟地區(qū)。地震剖面上,上石炭統(tǒng)—下二疊統(tǒng)構(gòu)造層石錢灘組和金溝組在石錢灘凹陷處最厚可達(dá)1 400 m,并向西南方向上超在巴塔瑪依內(nèi)山組上??死利悢嗔延倚凶呋?擠壓同時(shí)在盆地內(nèi)部產(chǎn)生的次級(jí)伸展應(yīng)力形成了一系列小規(guī)模北東向斷陷。在地震剖面上,沙帳斷褶帶、沙奇凸起東段和石錢灘凹陷中部,上石炭統(tǒng)—下二疊統(tǒng)構(gòu)造層具有在斷層兩側(cè)厚度突然變化,并且地層上超在遠(yuǎn)離斷層的緩坡帶的特征。
晚石炭世—早二疊世,博格達(dá)山前并沒有明顯的沉積,現(xiàn)今的博格達(dá)山北麓普遍缺失上石炭統(tǒng)—下二疊統(tǒng)構(gòu)造層(圖6)。從沙奇凸起東段下二疊統(tǒng)上超尖滅在沙奇凸起東段下伏石炭系上,北三臺(tái)凸起北部石炭系地層被中二疊系地層削截推斷,晚石炭世—早二疊世博格達(dá)北麓為一區(qū)域性隆升,并具有西低東高的特征。
中二疊世—侏羅紀(jì),準(zhǔn)噶爾盆地東部經(jīng)歷多次統(tǒng)一拗陷—差異隆升沉降—夷平。中二疊統(tǒng)將軍廟組和平地泉組具有明顯的席狀分布特征,上二疊統(tǒng)、三疊系和侏羅系雖然遭到不同程度剝蝕,殘留地層厚度變化較大,但是這些地層的底部在盆內(nèi)都未曾見到明顯的上超反射結(jié)構(gòu)。構(gòu)造趨勢(shì)面法復(fù)恢復(fù)原始厚度后,這些地層的原始厚度變化小得多,多呈現(xiàn)漸變的特征并具有多個(gè)沉積中心。平衡剖面復(fù)原的結(jié)果表明,形成這一現(xiàn)象的原因是早期斷層的多次復(fù)活(圖6)。
在斷層活動(dòng)時(shí)間上,克拉美麗山前或博格達(dá)山前的構(gòu)造活動(dòng)具有東、西分段活動(dòng)的特征。晚石炭世—中二疊世早期的構(gòu)造活動(dòng),東段要早于西段,晚三疊世的構(gòu)造活動(dòng)集中在西段,晚侏羅世東、西兩段同時(shí)活動(dòng),最后一期活動(dòng)發(fā)生在西段。晚侏羅世,博格達(dá)山東西兩段都有強(qiáng)烈活動(dòng),構(gòu)造活動(dòng)更加集中在東段。
晚侏羅世的構(gòu)造活動(dòng),使得準(zhǔn)噶爾盆地東部大范圍缺失上侏羅統(tǒng),前侏羅系在北三臺(tái)凸起與沙帳斷褶帶等多個(gè)凸起帶上與白堊系不整合接觸(圖6)。準(zhǔn)噶爾盆地東部的構(gòu)造動(dòng)力學(xué)條件發(fā)生了明顯改變。
白堊紀(jì),準(zhǔn)噶爾盆地東部和盆地其他地區(qū)進(jìn)入統(tǒng)一坳陷階段,形成了白堊系構(gòu)造層,沉積中心在北天山山前。在盆地東部,早白堊世,克拉美麗山逐漸停止活動(dòng),與克拉美麗山相接的構(gòu)造單元的北部邊界在此時(shí)定型。晚白堊世,準(zhǔn)噶爾盆地東部可能繼續(xù)發(fā)生抬升,上白堊統(tǒng)普遍缺失,在沙帳斷褶帶以西,上白堊統(tǒng)與下白堊統(tǒng)角度不整合接觸。
古近紀(jì),喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)的遠(yuǎn)端效應(yīng)開始影響到準(zhǔn)噶爾盆地,博格達(dá)山西強(qiáng)東弱繼續(xù)向北擠壓。在盆山過渡帶,地層以疊瓦狀逆沖推覆構(gòu)造為主的疊加構(gòu)造樣式繼承早期斷層向北推覆(圖6)。博格達(dá)山前西段稍厚,古近系構(gòu)造層以沖積扇相為主且具有下超的特征。盆內(nèi)早期構(gòu)造帶不再活動(dòng),古近系構(gòu)造層呈等厚席狀分布,向北遭受輕微剝蝕尖滅在沙帳斷褶帶。
漸新世—中新世,準(zhǔn)噶爾盆地東部發(fā)生整體隆升,古近系構(gòu)造層的始新統(tǒng)部分缺失,漸新統(tǒng)全部缺失。中新世,北天山、博格達(dá)山快速隆升,盆山差異增大,在山前形成統(tǒng)一的山前前陸盆地。新近系構(gòu)造層總體表現(xiàn)為南厚北薄的楔形體,向北上超(圖6),在沙帳斷褶帶北部一線尖滅。上新世,博格達(dá)山東早西晚停止活動(dòng)。古西凸起以西,新生界南北厚度變化明顯,古西凸起以東,新生界全區(qū)近似等厚分布,南部稍厚。與下伏多個(gè)地質(zhì)時(shí)代的地層呈角度不整合面接觸關(guān)系。
圖6 準(zhǔn)噶爾盆地阜康沖斷帶-克拉美麗山西段構(gòu)造演化剖面(剖面位置見圖1中AA′)Fig.6 Tectonic evolution section of Fukang thrust belt-western Kelameili Mountain in the eastern Junggar Basin(see Fig.1 AA′ for the location)d.縮短0.6 km;e.縮短0.7 km;f.縮短0.4 km;g.縮短1.3 km;h.伸展0.1 km;i.縮短0.8 km
通過對(duì)構(gòu)造地層層序和構(gòu)造演化的分析,結(jié)合前人區(qū)域構(gòu)造的研究成果,認(rèn)識(shí)到準(zhǔn)噶爾盆地東部發(fā)育多套構(gòu)造層可能是多期區(qū)域構(gòu)造事件聚集在同一個(gè)區(qū)域的結(jié)果。
晚石炭世,克拉美麗洋盆東早西晚向北俯沖閉合[28],微陸塊向南繼續(xù)擠壓,該期區(qū)域構(gòu)造事件是準(zhǔn)噶爾盆地東部形成前陸盆地的主要原因??死利愌笈栉髟鐤|晚閉合模式與克拉美麗斷裂右行壓扭有直接聯(lián)系[3,29,30,31]。盆內(nèi)部地層在受到右行走滑壓扭作用時(shí),在兩條平行的走滑斷裂的過渡部位產(chǎn)生局部伸展環(huán)境,形成產(chǎn)狀較陡的半地塹構(gòu)造,該地質(zhì)現(xiàn)象與Nilsen T.H.et al.右行右階壓扭斷裂形成斷陷的模式相符[32]。
晚古生代,博格達(dá)碰撞裂谷[33]回返,向南擠壓逆沖或雙向擠壓[34]。從上石炭統(tǒng)—下二疊統(tǒng)構(gòu)造層的分布來看,現(xiàn)今博格達(dá)山南麓沉積了下二疊統(tǒng)塔什庫(kù)拉組和石人子溝組[35],博格達(dá)山北麓卻普遍缺失上石炭統(tǒng)—下二疊統(tǒng)構(gòu)造層,這從另一個(gè)角度印證了晚石炭世—早二疊世博格達(dá)山西段為向南擠壓—向北隆升[34],并使得造山帶北部遭受剝蝕而南部吐哈盆地一側(cè)接受沉積。
早二疊世末,準(zhǔn)噶爾盆地東部基底和南北造山帶已經(jīng)拼貼在一起,克拉美麗斷裂帶和博格達(dá)斷裂帶成為準(zhǔn)噶爾盆地東部的構(gòu)造動(dòng)力學(xué)邊界,二者走向呈30°左右的夾角。無論是印支期準(zhǔn)噶爾盆地東部受到南北方向的擠壓應(yīng)力,還是燕山期受到東西方向的擠壓應(yīng)力,只能通過克拉美麗斷裂帶和博格達(dá)斷裂帶施加在準(zhǔn)噶爾盆地東部。由于主要應(yīng)力作用部位不同,這期間的構(gòu)造活動(dòng)具有明顯的東西分段特征,比如克拉美麗斷裂帶和博格達(dá)斷裂帶內(nèi)部形成許多南北向的深大斷裂[36]??死利悗Ш筒└襁_(dá)斷裂的分段活動(dòng),直接證據(jù)就是盆內(nèi)關(guān)鍵斷裂的活動(dòng)時(shí)間和對(duì)應(yīng)段的盆山過渡帶的活動(dòng)具有良好的耦合性[37]。沈傳波等對(duì)博格達(dá)山西段[38]、朱文斌等對(duì)博格達(dá)山東段露頭露頭樣品開展磷灰石或鋯石裂變徑跡研究[39],也從低溫?zé)崮甏鷮W(xué)角度證明了博格達(dá)山從三疊紀(jì)晚期至今具有東西分段活動(dòng)的特點(diǎn)??死利惿饺狈|段的低溫?zé)崮甏鷮W(xué)研究,不過從盆山過渡帶在不同期次的活動(dòng)次序和活動(dòng)強(qiáng)弱有顯著差別來看[37],克拉美麗山也具有分段活動(dòng)特征。盆內(nèi)的南北向擠壓構(gòu)造可能與克拉美麗斷裂帶和博格達(dá)斷裂帶互呈夾角分段向盆擠壓造成的向西“構(gòu)造逃逸”現(xiàn)象[40-41]有關(guān)。南北向構(gòu)造上發(fā)育的不整合面及邊界斷裂活動(dòng)時(shí)間證據(jù)表明,南北向擠壓構(gòu)造并非燕山期運(yùn)動(dòng)獨(dú)有,印支期運(yùn)動(dòng)就已基本形成。
漸新世—中新世,是喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)活動(dòng)最劇烈的時(shí)期[42]。這期構(gòu)造活動(dòng)輻射了中國(guó)西部的大多地區(qū),形成環(huán)青藏高原盆-山系統(tǒng),天山南北緣、昆侖山前、龍門山前等眾多新生代前陸盆地在該時(shí)期形成。博格達(dá)山前前陸盆地與北天山前前陸盆地連成一體,隆升時(shí)代也基本一致,應(yīng)該屬于喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)的遠(yuǎn)端效應(yīng)。
1) 準(zhǔn)噶爾盆地東部發(fā)育有下石炭統(tǒng)頂部不整合面、中二疊統(tǒng)底部不整合面、白堊系底部不整合面、古近系不整合面和新近系不整合面5套區(qū)域不整合面。其他的不整合面都是局部不整合面。
2) 準(zhǔn)噶爾盆地東部石炭系—第四系可劃分為下石炭統(tǒng)構(gòu)造層、上石炭統(tǒng)—下二疊統(tǒng)構(gòu)造層、中二疊統(tǒng)—侏羅系構(gòu)造層、白堊系構(gòu)造層、古近系構(gòu)造層與新近系—第四系構(gòu)造層6個(gè)構(gòu)造層序;代表準(zhǔn)噶爾盆地東部經(jīng)歷了晚石炭世—早二疊世早期克拉美麗山右行走滑—擠壓盆地階段、中二疊世—侏羅紀(jì)差異隆升階段和白堊紀(jì)統(tǒng)一拗陷階段、古近紀(jì)博格達(dá)山前擠壓拗陷階段和新近紀(jì)—新近紀(jì)博格達(dá)山前前陸盆地階段5個(gè)盆地演化階段。
3) 準(zhǔn)噶爾盆地東部獨(dú)特的地理位置使得晚古生代、中生代和新生代的區(qū)域構(gòu)造事件在這里都有響應(yīng)。晚古生代受克拉美麗造山帶和博格達(dá)造山帶的直接影響,中生代—新生代又疊加了印支運(yùn)動(dòng)、燕山運(yùn)動(dòng)和喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)。多期構(gòu)造活動(dòng)通過克拉美麗斷裂帶和博格達(dá)斷裂帶的分段活動(dòng)影響到盆內(nèi)沉積,從而形成多套構(gòu)造層疊加的現(xiàn)象。