㊀㊀收稿日期:㊀２０１９０１２２;㊀㊀改回日期:㊀２０１９０３１５;㊀㊀责任编辑:㊀余和勇作者简介:㊀王猛(１９８６ ),男,工程师,硕士研究生,从事航空物探综合研究工作.通信地址:河北省保定市阳光北大街１３９号,中国冶金地质总局地球物理勘查院;邮政编码:０７１０５１;E Ｇm a i l :５５４２９１５９７＠q q．c o m d o i :１０．６０５３/j．i s s n ．１００１１４１２．２０１９．０２．０１６塔里木盆地西缘航磁区域场特征与构造单元划分王猛,刘媛媛(中国冶金地质总局地球物理勘查院,河北保定０７１０５１)摘要:㊀文章以新疆塔里木盆地西缘高精度航磁测量的成果资料作为基础数据,对塔里木盆地西缘区域磁场特征与大地构造单元的关系进行了研究.依据航磁资料,划出３条深断裂(即磁场区分界线),分析了深断裂在航磁㊁地质资料上反映的特征,其中F １断裂和F ２断裂与地质上划定的断裂基本吻合,F ３断裂部分吻合,对其空间位置提出了新的认识.将研究区划分为４个特征各异的磁场区,并进一步划分了二级磁场区,从磁场特征㊁地层分布㊁大地构造位置㊁基底性质㊁区域场成因等方面进行了阐述.关键词:㊀塔里木盆地西缘;高精度航磁测量;区域磁场;大地构造单元;新疆中图分类号:㊀P ６３１;P ５４４㊀文献标识码:㊀A０㊀引言２０１４ ２０１６年,中国冶金地质总局地球物理勘查院和新疆有色地质勘查局地球物理探矿队完成了新疆维吾尔自治区国土资源厅区域地质调查项目新疆塔里木盆地西缘昆盖山地区１ʒ５万航空磁测 ,测量面积达２００００k m２.航磁测量区地处塔里木盆地西缘的帕米尔构造结的北端东侧,是西南天山㊁塔里木盆地及西昆仑三大地质单元的结合部位,区域地质条件复杂.通过本次航磁资料的研究发现,航磁测量区的磁场结构清晰,特征明显,规律性较强,展现出多个不同磁场背景及磁异常特征区;不同的区域磁场包含着地质构造㊁沉积建造㊁岩浆活动等诸多地质信息,因而区域磁场客观㊁合理的地质解释,会有助于区域构造单元划分和区域断裂识别.综合航磁㊁区域地质㊁遥感影像等资料,将航磁测量区域划分为４个磁场区,并进一步划分了二级磁场区,各个磁场区与构造单元划分方案基本吻合;航磁反映的边界断裂３条,其中F １㊁F ２断裂与地质上确定的乌恰断裂带㊁乌孜别里山口断裂相一致,F ３断裂与空贝利 木扎令断裂部分一致,并在综合研究的基础上进一步划定了其空间展布位置,为区域构造研究提供了重要的参考依据.１㊀区域地质背景在新疆大地构造单元划分问题上,长期以来众多研究者提出了很多大地构造观点.传统多旋回大地构造理论认为本区是由天山地槽褶皱带㊁昆仑地槽褶皱带和塔里木地台等３个一级构造单元构成,并进一步划分为北部的中天山结晶带及巴什索贡复背斜㊁中部的莎车台坳㊁南部的昆仑中央结晶带及北昆仑地向斜褶皱带等二级构造单元[１２].２０世纪９０年代,陈哲夫等[３]应用多旋回构造与板块运动相结合的观点,将本区由北向南分为西南天山褶皱系㊁塔里木地台拗陷区及昆仑褶皱系３个一级构造单元,进一步细分为南天山褶皱带(包含东阿赖复背斜㊁巴什索贡复背斜)㊁塔里木西南坳陷㊁西昆仑褶皱带(包含乌依塔格 塔伦复向斜㊁库地复背斜).进入２１第３４卷㊀第２期２０１９年６月:２８０２８５㊀㊀㊀㊀㊀㊀地㊀质㊀找㊀矿㊀论㊀丛㊀C o n t r i b u t i o n s t oG e o l o g y an d M i n e r a lR e s o u r c e sR e s e a r c h ㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀V o l ．３４㊀N o ．２M a r ．２０１９:２８０２８５世纪以来,张良臣[４]㊁董连慧[５]等以板块构造理论为指导提出新的划分方案,充分反映了新疆各构造单元的环境和构造属性,认为研究区位于塔里木 华北板块(Ⅰ级)中的塔里木微板块(Ⅱ级),由北向南可分为５个Ⅲ级构造单元,分别为麦兹 阔克塔勒晚古生代陆缘盆地㊁塔里木中央地块㊁西昆仑北缘古生代复合沟弧带㊁西昆仑地块和铁克里克陆缘地块(图１).图１㊀塔里木盆地西缘大地构造单元划分略图F i g ．１㊀S k l e t c hs h o w i n gge o t e c t o n i c d i v i s i o nof t h e w e s tm a r gi no fT a r i mB a s i n 研究区内出露的最老地层为元古宇,除缺失下古生界寒武系和奥陶系外,区内上古生界㊁中生界和新生界发育较为齐全.新生界(包括古近系㊁新近系及第四系)分布广泛,广布于中部和东部;次为上古生界和元古宇,其中的泥盆系㊁石炭系和二叠系在区内东北部和南部有大量出露,元古宇则主要出露于西北部和南部区域;中生界的侏罗系分布较广,主要位于北部和东南部,三叠系和白垩系仅为零星出露于北部㊁中部及东南部地区.研究区内岩浆活动比较频繁,侵入岩主要集中出露于南部地区,岩性从超基性 酸性均有分布,基性超基性岩分布于南部乌依塔克㊁霍什别里及木吉等地,仅为小面积零星分布,中酸性侵入岩大致呈昆盖山 乌依塔克㊁木吉 盖孜等２个侵入岩带,岩体出露面积较大;与侵入岩相伴,有大量火山岩产出于北部巴音库鲁提以北㊁南部昆盖山 乌依塔克一带,主要为基性㊁中基性火山岩[６７](图２).研究区内断裂构造极为发育,其走向以NW向㊁NWW 向和N NW 向为主,次为N E 向㊁N E E 向㊁N N E 向和近E W 向;深断裂包括乌恰断裂㊁乌孜别里山口断裂㊁空贝利 木扎令断裂[６７,８].(１)乌恰断裂.乌恰断裂为超岩石圈断裂;断裂带西起中吉国界,经乌恰㊁乌什北,东至老虎台一带,总体走向为N E E 向;在区内为麦兹 阔克塔勒晚古生代陆缘盆地与塔里木中央地块之间的分界断裂.断裂带中发育碎裂岩及碎裂岩化岩石,断裂具有由北向南逆冲推覆的构造性质.(２)乌孜别里山口断裂.乌孜别里山口断裂是塔里木中央地块与西昆仑北缘古生代复合沟弧带的分界断裂,属岩石圈断裂;西起中吉边界,沿乌孜别里山口 加依腊 波斯坦铁列克一线展布,向东南延至库尔干塔格一带,总体走向呈NWW 向;断裂形成于晚古生代,并持续活动至中新生代,断裂带中发育碎裂岩㊁碎粉岩,断裂两侧地层褶皱强烈,局部地层倒转,断裂具有由南向北逆冲推覆的构造性质.(３)空贝利 木扎令断裂.断裂大致沿昆盖山南坡萨热库尔 阿克萨依巴什山 沙日塔什一线展布,向东延伸至苏盖特 木扎令一带,总体走向近NW 向,是西昆仑北缘古生代复合沟弧带与西昆仑地块的分界断裂,属岩石圈断裂;断裂形成于早古生代,晚古生代和中新生代均有活动;断裂带及两侧发育碎裂岩㊁片理化带㊁碎裂岩化岩石及牵引褶皱等,具有由南向北逆冲推覆的构造性质.２㊀航磁反映的深断裂与磁场区分界线(１)F １断裂.位于研究区的北部,与地质上划定的乌恰断裂基本吻合,在航磁图(图３)上表现为不同区域磁场的分界线,断裂两侧磁场差异明显,断裂以北为正负变化磁场区,局部异常发育程度较低,多呈孤立团块状分布其中,而南部则为平缓的正负磁场区,局部异常不发育.地质资料表明,F １断裂以北局部出露中元古界长城系基底,而断裂以南为更为古老的塔里木古元古代变质基底,基底埋深差异较大,基本表现为北浅南深的特点.断裂两侧出露地层差异明显:断裂以北主要为晚古生界㊁中新生界,局部中元古界长城系基底出露,有古近纪小规模岩浆侵入活动;断裂以南均为新生界覆盖,无侵入岩分布(图２).１８２第３４卷㊀第２期王猛等:塔里木盆地西缘航磁区域场特征与构造单元划分图２㊀塔里木盆地西缘区域地质略图(据１ʒ２５万㊁１ʒ５０万地质图简化)F i g．２㊀R e g i o n a l g e o l o g i c a lm a p o f t h ew e s tm a r g i no fT a r i mB a s i n Q．第四系;N．新近系;E．古近系;K－E．白垩系古近系;K．白垩系;J．侏罗系;T．三叠系;P．二叠系;C P．石炭系二叠系;C．石炭系;D C．泥盆系石炭系;D．泥盆系; S．志留系;C h．长城系;P t．元古宇;σ．橄榄岩;ψι．辉石岩;Ψ．辉相岩;β．玄武岩;χβ．碱玄岩;βμ．辉绿岩;ν．辉长岩;δ．闪长岩;δo．石英闪长岩;Γo．英云闪长岩;γδ．花岗闪长岩;τα．安粗岩;ηγ．二长花岗岩;γπ．花岗斑岩;ξγ．正长花岗岩;γo．斜长花岗岩;γρ．花岗伟晶岩(２)F２断裂.位于研究区中部,总体呈NW向的弧形,弧顶指向N E,与地质上划定的乌孜别里山口断裂基本吻合,航磁图上表现为不同区域磁场的分界线;断裂两侧磁场特征差异明显:断裂以北为正负变化磁场区,局部异常不发育;断裂以南为强烈升高正磁场区,局部异常极为发育,多呈不规则团块状或条带状叠加于背景场中.根据地质资料,断裂两侧地层㊁岩体具有明显差异,断裂以北为新生界,断裂以南主要为古生界,次为中生界,富含大量的基性中基性火山岩.就侵入岩发育程度而言,F２断裂北侧侵入岩体不发育,而南侧的侵入岩体较多,岩体时代集中于中石炭世和晚三叠世(图２). (３)F３断裂.位于研究区西南部,与F２断裂平行展布.航磁图(图３)中显示F３断裂为不同磁场区的分界线,断裂以北为强烈升高正磁场区,磁场呈现强烈升高并伴有局部正负波动跳跃现象,局部异常极为发育,多为不规则团块状㊁条带状等形态叠加于背景磁场之上;断裂以南为降低负磁场区,局部异常发育程度不高,多呈孤立的椭圆形㊁条带状或不规则团块状.断裂对地层㊁岩体的控制作用明显,断裂两侧岩体的侵入时代明显不同,严格控制了石炭纪㊁二叠纪各侵入岩体的空间分布;就地层分布情况来看,F３断裂控制了元古宇和古生界的分布.地质上划定的空贝利 木扎令断裂沿科克基拉尕巴西 琼布拉克西 乌鲁尕依提能达坂 玉其卡帕一线展布,F３断裂与之部分吻合,断裂走向的差异表现于２８２地㊀质㊀找㊀矿㊀论㊀丛２０１９年断裂的东段,航磁推断与地质划定的断裂位置最多可相差２１k m ,其走向应由乌鲁尕依提能达坂向北东方向的伯日科孜调整(图２,图４).图３㊀塔里木盆地西缘航磁ΔT 磁场分区图F i g ．３㊀M a p s h o w i n g a i rΔT m a gn e t i c f i e l dd i v i s i o n a t t h ew e s tm a r gi no fT a r mB a s i n Ⅰ．吾合沙鲁铁列克正负变化磁场区;Ⅰ１．吾合沙鲁康苏升高正磁场区;Ⅰ２．萨里塔什铁列克正负变化磁场区;Ⅱ．交日铁盖东喀什正负变化磁场区;Ⅱ１．交日铁盖东奥尔吐托阔依平静负磁场区;Ⅱ２．喀什平缓升高正磁场区;Ⅲ．昆盖山乌依塔克强烈升高正磁场区;Ⅳ．霍什别里木吉恰克勒格力降低负磁场区;F １．乌恰断裂;F ２．乌孜别里山口断裂;F ３．空贝利木扎令断裂;F ４．铁列克河断裂;F ５．江额结尔波斯坦铁列克断裂３㊀区域磁场特征与构造单元划分区域磁场的划分主要以航磁ΔT 及ΔT 化极上延图为依据,并结合地质构造单元划分进行综合解释.研究区地处西南天山㊁塔里木盆地及西昆仑三大构造单元的结合㊁交汇部位,总体上区域磁场与上述三大构造单元的空间分布基本吻合.相对于规模巨大的天山㊁塔里木盆地及昆仑山,本区仅是它们在西部汇合的局部区域,但 两山夹一盆 的构造格局在航磁图上有明显的反映(图３).３．１㊀吾合沙鲁 铁列克正负变化磁场区(Ⅰ)磁场区位于研究区北部乌恰县吾合沙鲁乡至铁列克乡一带,磁场总体表现为西高东低的正负波动变化特征,磁场强度一般为－１００~５０n T ,局部异常较为发育,剖面图上多表现为数条测线上的尖峰状孤立异常,平面形态以狭长条带状或不规则团块状为主,东部异常强度多为１０~２００n T ,最高２６０n T ;西部异常强度多为２０~２００n T ,最高可达１１００n T .该区在大地构造单元划分上位于麦兹 阔克塔勒晚古生代陆缘盆地,依据磁场形态及构造格架可进一步划分为２个二级磁场区.(１)吾合沙鲁 康苏升高正磁场区(Ⅰ１).该区以平静正磁场区叠加局部强烈升高正异常为主要特征,异常多呈椭圆状或狭长条带状,走向NW 向为主,强度为２０~２５０n T ,大地构造上位于阿克然隆起和天山前陆逆冲区,北部出露中元古界长城系阿克苏岩群,南部则为大面积新生界覆盖,东部分布有小面积的中生界;区内岩浆活动微弱,仅在北部见有少量闪长岩脉.巨厚的长城系阿克苏岩群基底为该区平静正磁背景场形成的主要原因,强烈升高的叠加正异常与局部磁性物质不均匀或断裂构造中的岩浆热液活动有关.(２)萨里塔什 铁列克正负变化磁场区(Ⅰ２).该区以平静降低负磁场为主要特征,并伴有局部强烈升高现象,局部异常发育较少,多呈椭圆形或条带状,走向以NW 向为主,异常强度为２０~３００n T ;大地构造位于康苏拉分盆地和托云盆地,西部出露NW 向展布的中生界侏罗系,中㊁东部以古生界为主,局部为条带状分布的中新生界,局部含火山岩;岩浆活动不发育.该区以长城系阿克苏岩群为基底,但属于构造凹陷带,基底埋深较大,其上为巨厚的古生界 新生界,故表现为较为稳定的负磁场区;该区东部强烈升高的局部异常与石炭系㊁二叠系中玄武岩有关.３．２㊀交日铁盖东 喀什正负变化磁场区(Ⅱ)磁场区西起交日铁盖东一带,东至喀什西部库木别勒达坂㊁英吉沙县艾古斯乡一带,覆盖中部及东部的大部分地区.磁场总体表现为东正西负的特征,东部为平缓升高的正磁场,西部为平静负磁场,磁场强度一般为－１００~２００n T ;局部异常不发育,集中于该区东部,剖面图上多表现为数条测线上的宽缓升高异常,平面形态多为不规则团块状或条带状,异常幅值１００~２００n T .该区的大地构造单元为塔里木中央地块,可进一步划分为２个二级磁场区.(１)交日铁盖东 奥尔吐托阔依平静负磁场区３８２第３４卷㊀第２期王猛等:塔里木盆地西缘航磁区域场特征与构造单元划分图４㊀F３断裂航磁ΔT等值线㊁地质综合图F i g．４㊀T h e i n t e g r a t e da i rm a g n e t i cΔT c o n t o u r a n d g e o l o g i c a lm a p １．元古宇;２．长城系;３．志留系;４．泥盆系;５．石炭系;６．二叠系;７．第四系;８．辉相岩;９．石英闪长岩;１０．花岗闪长岩;１１．斜长花岗岩;１２．航磁ΔT正值;１３．航磁ΔT零值;１４．航磁ΔT负值;１５．地质已知断裂;１６．航磁推断F３断裂(Ⅱ１).该区为平静负磁场区,磁场强度为－１００~０n T,局部异常不发育.大地构造单元为昆仑前陆逆冲区,区内为大面积的新生界,岩浆活动不发育,巨厚且无磁性的新生界是该区平静负磁场形成的主要原因.(２)喀什平缓升高正磁场区(Ⅱ２).为平静正磁场区,磁场强度为０~２００n T,局部异常发育程度低.大地构造单元为喀什坳陷,区内为大面积的新生界,无岩浆活动.该区平稳升高的正磁场与塔里木变质基底密切相关.３．３㊀昆盖山 乌依塔克强烈升高正磁场区(Ⅲ)磁场区位于研究区南部,自昆盖山一带至波斯坦铁列克乡,并延伸东南部的乌依塔克镇一带.磁场总体表现为强烈升高㊁西低东高的基本特征,磁场强度一般在２０~９００n T;局部异常极为发育,东部多为负背景场上的孤立正异常,西部多为正背景场上的叠加异常,异常幅值较高,剖面图上多数显示为尖峰状,平面形态多为不规则团块状㊁条带状或椭圆形,异常幅值２０~９００n T.大地构造单元对应于西昆仑北缘古生代复合沟弧带,出露地层以古生界和中生界为主,其中普遍含火山岩,中部和东部有长城系赛图拉岩群以推覆体形式盖于晚古生界之上.区内岩浆活动较为频繁,主要为晚古生代和中生代初期形成的中酸性侵入岩.根据该区的地壳演化规律,赛图拉岩群是中元古代塔里木地块南缘裂解的产物,经过一系列构造运动形成了西昆仑褶皱基底,结晶程度高,磁性强,该区升高的正磁背景场与之有关;而叠加于背景场之上的复杂㊁波动的局部异常大多数与古生代和中生代的火山岩有关.３．４㊀霍什别里 木吉 恰克勒格力降低负磁场区(Ⅳ)磁场区位于研究区的西南部,东起霍什别里,经木吉乡延伸至恰克勒格力一带.区内以平静降低负磁场为主要特征,磁场值多为－５０~１００n T,局部异常不甚发育,一般分布于该区西部及南部,异常幅值均不高(５~１９０n T).大地构造单元相当于西昆仑地块,为前寒武系基底出露区,出露地层主要包括古元古界布伦库勒岩群及古生界志留系㊁泥盆系,中部被第四系大面积覆盖;区内岩浆活动强烈,以二叠纪中酸性侵入岩为主,另有泥盆纪基性超基性岩零星分布.区域上布伦库勒岩群在西昆仑山呈NW向广泛出露,各地出露厚度差别很大,从北向南有增厚的趋势,布伦库勒岩群磁性弱,是区域性降低负磁场形成的主要原因;该区南部分布有若干孤立的局部异常,推测与该套地层中局部磁性物质富集有关.４㊀结论(１)塔里木盆地西缘地区处于西南天山㊁塔里木盆地及西昆仑结合部位,研究区虽仅是上述三大地４８２地㊀质㊀找㊀矿㊀论㊀丛２０１９年质单元汇合的局部区域,但在１ʒ５万航磁图上 两山夹一盆 的构造格局有明显的反映.(２)研究区内航磁反映的深断裂包括乌恰断裂(F １)㊁乌孜别里山口断裂(F ２)和空贝利 木扎令断裂(F ３),它们既是不同区域磁场的分界线,同时又是构造单元划分的分界线,沿断裂两侧的区域磁场㊁地层分布和岩浆活动均有极大的差异.F １断裂㊁F ２断裂与地质上已知断裂吻合度较高,而F ３断裂应参考航磁资料向北东方向调整约２０k m ,至伯日科孜附近.(３)研究区可分为４个磁场区,不同的磁场区在磁场强度㊁异常形态㊁异常走向等方面均具有不同的特点,是不同大地构造单元在航磁资料上的显示,对该区的构造单元划分㊁岩性构造圈定及成矿规律研究等具有指导意义.参考文献:[１]㊀向鼎璞．新疆大地构造轮廓[J ]．地质论评,１９５９(２):４９５９．[２]㊀胡冰,王景斌,高振家,等．新疆大地构造的几个问题[J ]．地质学报,１９６４,４４(２):１５６１７０．[３]㊀陈哲夫,梁云海．新疆多旋回构造与板块运动[J ]．新疆地质,１９９１,９(２):９５１０７．[４]㊀张良臣,刘德权,等．中国新疆优势金属矿产成矿规律[M ]．北京:地质出版社,２００６．[５]㊀董连慧,屈迅,朱志新,等．新疆大地构造演化与成矿[J 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g t o a e r o m a g n e t i c d a t a ,t h r e ed e e p f a u l t s (d e m a r c a t i o n l i n e so f r e g i o n a lm a g Ｇn e t i c f i e l d s )a r e d e l i n e a t e d ．T h e c h a r a c t e r i s t i c s o f t h e f a u l t s r e f l e c t e d i na e r o m a g n e t i c a n d g e o l o gi c a l d a t a a r e a n a l y z e d ．F a u l tF １a n dF ２a r eb a s i c a l l y i d e n t i c a lw i t ht h e g e o l o g i c a l l y d e l i n e a t e df a u l t s ．F ３i s p a r t l y i d e n t i c a l a n d an e wu n d e r s t a n d i n g o f i t s s p a t i a l l o c a t i o n i s p u t f o r w a r d ．T h i s a r e a i s d i v i d e d i n t o f o u rm a g Ｇn e t i c f i e l d r e g i o n sw i t hd i f f e r e n t c h a r a c t e r i s t i c s a n d s u b Ｇm a g n e t i c f i e l d s a r e d i v i d e d a n d t h em a gn e t i c f i e l d c h a r a c t e r i s t i c s ,s t r a t a d i s t r i b u t i o n ,g e o t e c t o n i c l o c a t i o n ,b a s e m e n t p r o p e r t i e s a n d r e g i o n a l f i e l d g e n e s i s a r e d i s c u s s e d ．K e y W o r d s :㊀w e s t e r nm a r g i no fT a r i m B a s i n ;a e r o m a g n e t i c s u r v e y ;r e g i o n a lm a g n e t i c f i e l d ;g e o t e c t o n i cu n i t ;X i n j i a n g５８２第３４卷㊀第２期王猛等:塔里木盆地西缘航磁区域场特征与构造单元划分。
