东天山东段碱泉子-巴里坤断裂系晚第四纪左旋走滑的地质证据

摘要

东天山至阿尔泰一带吸收了约10mm/a的地壳缩短量,占印度-欧亚大陆缩短量(约40mm/a)的1/4,其中一部分变形量在阿尔泰一带通过断裂的右旋走滑和块体的逆时针旋转的联合作用吸收,但东天山一带的地壳变形吸收和调节方式目前仍然存在争议.通过近年来在东天山东段碱泉子、巴里坤山和哈尔尼克山进行的野外地质调查工作,发现东天山东段展布1个左旋走滑断裂系.自西向东,碱泉子-托莱泉断裂、巴里坤盆地南缘断裂和哈尔尼克山中央断裂构成该断裂系的主要格架,这个断裂系在东天山晚第四纪乃至新生代以来的造山过程中调节了山脉隆升过程的变形分配.这些断裂的晚第四纪活动随着断裂走向与区域主应力(NE向)夹角大小的变化呈现不同的活动特征.具体来说,近EW向的碱泉子-托莱泉断裂展现出以走滑为主的特征,这种特征一直延伸到EW-NW向巴里坤盆地南缘断裂的雄库尔一带,但自洛包泉以东巴里坤盆地南缘断裂开始发育逆冲分量,在巴里坤县城以东断裂的活动则表现为逆冲伴随走滑,往东NWW-EW向的哈尔尼克山中央断裂则又呈现出以走滑为主的特征.断裂系的活动特征耦合在东天山东段的造山过程之中,调节和吸收了部分地壳变形,造山带根部断层的变形在造山过程中可能并不是唯一起决定性作用的释放方式.