西藏改則米巴藏布斷裂特征及其意義

曾江　朱利東（等）

【摘 要】在青藏高原隆升研究領域，高原新構造活動一直是研究的熱點問題。新構造運動對反映高原應力背景、反演高原演化歷史、以及探討深部與淺部構造具有重要意義。論文選擇以研究區內規模最大的一條近北東向走滑斷裂——米巴臧布斷裂為對象，該斷裂位于青藏高原腹地，它與南北向斷裂構成的“菱形塊體”在整個青藏高原的新構造運動中有一定的代表性，通過對走滑斷裂伴生的褶皺等構造的研究，判斷斷層的性質、計算斷層的走滑距離，為青藏高原新構造研究提供新的資料。論文通過野外實地地質調查、室內剖面制作，先從該斷裂地質背景出發，研究其地層組成、形成的力學機制、計算滑移量，再綜合分析研究，取得了一定的成果。得出了米巴藏布斷裂為左行走滑斷裂的屬性，且走滑量大約為33.9m。

【關鍵詞】青藏高原；米巴藏布斷裂帶；走滑量；左型走滑

【Abstract】In the field of The Tibetan Plateau Research，The plateau new structure activity has always been the research hot topic. The new tectonic movement to reflected that the plateau stress background， the inversion plateau evolution history， as well as the discussion depth portion and the superficial part structure have the important significance. The paper about choice Miba zangbu Fault that is the area scale biggest near northeast to walks slides the break zone as an object This break located at the Tibetan Plain center. It “the diamond block body” has certain representation with the north and south to the break constitution in the entire Tibetan Plains new tectonic movement. Judging the faults nature， computating the fault walk the slippery distance through to walks slides structure and so on break associated fold research， and to the Tibetan Plain new structure research provides the new material. The paper through the outside geological investigation， the indoor section plane manufacture， embarks first on the spot from this break geology background， studies mechanics mechanism which， the computation slipping quantity its stratum composition， forms， then the generalized analysis research， has made certain progress. Obtained Miba Zangbu the cloth break to walk for the writing from right to left slides the break attribute， and walked the slippery quantity probably is 33.9m.

【Key words】Tibet Plateau；Miba zangbu fault zone；The amount of strike-slip；Left-type strike-slip

在青藏高原地學研究領域，當今的核心問題主要圍繞著特提斯存亡和青藏高原隆升兩個方面。在高原隆升研究領域，高原新構造活動一直是研究的熱點問題。新構造運動對反映高原應力背景、反演高原演化歷史、以及探討深部與淺部構造具有重要意義。

研究區位于西藏改則縣境內，大地構造處于羌塘地體與岡底斯地體之間的班公湖-怒江縫合帶北側，研究區新構造活動記錄十分發育，常見的新構造活動記錄有斷層階地、地裂縫、泉水、泥火山。論文選擇以研究區內規模最大的一條近北東向走滑斷裂——米巴臧布斷裂為對象，通過對走滑斷裂伴生的褶皺等構造的研究，判斷斷層的性質、計算斷層的走滑距離，為青藏高原新構造研究提供新的資料。

1 區域地質概況

研究區處于青藏高原腹地，羌塘盆地南緣，西藏自治區的西北部，隸屬西藏阿里地區改則縣。地理坐標為：E84°15′—85°00′，N32°20′—32°40′，平均海拔高度約為5000m。東與那曲地區的雙湖、尼瑪縣相接，東南與措勤縣相連，南與日喀則地區的仲巴縣毗鄰，西與革吉縣、日土縣接壤，北以昆侖山為界與新疆維吾爾自治區交界。地層分區屬羌南—保山地層區的多瑪地層分區。

米巴藏布斷裂帶位于西藏阿里地區改則縣北東方向，。該斷裂帶放在青藏高原隆升這個大的大的地質背景下，可以看作是青藏高原北東向斷裂構造的一小部分在第四系的表現。

青藏高原主體部分是岡瓦納大陸裂解的一系列地體由南向北漂移并相繼碰撞增生的結果，青藏高原的形成演化經歷了岡瓦納大陸裂解形成的古特提斯、中特提斯和新特提斯階段，以及伴隨的洋盆擴張、俯沖消減、直至閉合的洋盆一造山帶一高原的耦合過程。特提斯洋的閉合形成了青藏高原上的幾條WE走向的縫合帶，在青藏高原主體部分，從北向南由老到新依次為昆侖一阿尼瑪卿縫合帶、金沙江縫合帶、雙湖縫合帶、班公湖一怒江縫合帶和雅魯藏布江縫合帶（劉增乾等，1990；青海省地質礦產局，1991；西藏自治區地質礦產局，1993）（圖1）。

研究區以東西走向構造為主，主要發育褶皺，同時伴生有同走向的斷層，局部發育近南北向褶皺構造。

研究區內構造復雜，表層所見的構造形跡以東西或近東西向的緯向構造為主，涵蓋瀾滄江、班公錯—怒江、拉果錯—永珠等三條結合帶，這種格局反映了特提斯構造域從古特提斯到新特提斯的演變。根據區內的不同地質實體以及發育部位和活動時代，研究區北域無疑是“古特提斯”的事件組成—即羌塘—三江復合板片，南域是“新特提斯”范疇的事件—班公錯—怒江結合帶和岡底斯板片。

2 米巴藏布斷裂特征

米巴藏布斷裂位于西藏改則縣境內，該斷裂帶上新構造活動記錄十分發育，常見的新構造活動的記錄有斷層階地、地裂縫、泉水的帶狀展布、斷層三角面、水系的錯斷和褶皺構造。區內第四紀河流谷地呈北西向和北東向展布，北西向主干河流與北東向支流構成網格狀水系網絡。

2.1 地理位置

該斷裂（見圖2 F1）地理坐標為：N32°38′14″—N32°38′18″，E84°16′19″—84°25′26″，海拔高度H=4728±5m，長約20km，主要沿米巴藏布河流呈現北東東向分布，遙感影像見圖3。從遙感影像可以清晰地看出米巴藏布斷裂位于米巴藏布的南岸，呈北東向展布，與米巴藏布流向相同，空間上延展性較好，地貌影像特征清楚，斷裂主要發育在康托組和第四系之間：斷裂南側發育康托組，斷裂北側發育第四系沖積堆積。

圖1 米巴藏布的遙感影像（ETM）

2.2 地貌標志及構造標志

米巴藏布斷裂在空間上的構造地貌特征標志明顯，地貌標志上沿河流流向可依次見斷層三角面、斷層階地、泉水的帶狀展布和地裂縫。

構造標志上有地層沿走向正斷層（圖2）和與走滑斷裂構造伴生的褶皺構造——主要是在河流上游出露一段露頭極好的褶皺構造（圖3），論文重點對這段長264m的褶皺構造進行主要研究。

圖2 米巴藏布斷裂伴生的正斷層（鏡向北東）

圖3 褶皺構造露頭特征（鏡向南西）

3 米巴藏布斷裂成因分析

青藏高原廣泛發育的北東向（見圖4 F1斷裂）和北西向斷裂（見圖4 F2斷裂），它們的斷裂作用在宏觀上將高原“切割”成多個大小不等的菱形“塊體”，在新構造運動階段的高原隆升過程中，“老斷裂”乘勢復活，這些“塊體”差異升降，形成菱形斷塊山地，并形成北東向、北西向展布的大斷裂復活之羽狀斷裂（見徐平等2009）。在同樣的背景下，高原中南部還發育有南北向地塹構造，這些大型的宏觀新構造一直在青藏高原隆升研究領域受到廣泛關注。

青藏高原隆升機制研究領域，新構造活動特征一直扮演著十分重要的角色。Harrison等（1992）、Coleman等（1995）從高原變形動力學角度，提出青藏高原中南部地塹盆地的正斷層或藏北雙峰式、鉀質火山巖活動的起始年代與高原隆升到一定海拔高度后產生的巖石圈減薄作用有關。Molnar等（1993）提出巖石圈下部上地?！皩α鲃冸x”（covective removal）模式，來解釋晚中新世以來高原巖石圈突然減薄、局部火山活動和地殼引張變形，并根據正斷層年代測試數據推斷在7—8Ma前青藏高原已經隆升到現今海拔高度。

3.1 褶皺產狀分析

表1

由表1計算結果可知該段褶皺軸面走向的平均值為67°，因而米巴藏布斷裂的總體走向為N67°E，投點結果見圖4，從褶皺軸向與走滑斷裂的交接角度分析，米巴藏布斷裂在北東段的性質為左行走滑斷裂，該結論與米巴藏布南西段依據沖溝錯斷所得出的左行走滑性質一致。經綜合分析，其性質為左行走滑性質斷裂。

3.2 斷裂的形成

新生代，尤其是早更新世以來，高原南北兩側的陸內俯沖繼續強烈進行，致使高原整體隆升仍較強烈。研究區是青藏高原的一部分，其新構造運動特征自然與整個青藏高原的新構造活動有著密不可分的聯系。區內活動斷裂發育，斷塊差異升降強烈，同時各地塊沿主要活動斷裂帶走向滑動，并且在張應力集中的地帶出現北東向或北西向斷陷盆地。因此，陸內俯沖是青藏高原新構造運動（高原上升、水平滑動和局部斷陷）的基本動力。該斷裂正是在這種背景下而成的左行走滑斷裂帶。

關于3、4Ma以來高原的快速隆起，用巖石圈底部發生突然的構造拆離和滑脫的觀點來解釋是比較合理的。而青藏高原現今的構造面貌，是在基底形成之后，經過青藏高原的新構造運動，即青藏特提斯開合演化和青藏高原構造隆升這兩個不同性質、不同尺度的構造過程疊加而成。前者是以板塊運動、洋殼轉換、碰撞造陸為核心的巖石圈動力學過程，后者是以盆地耦合、圈層作用、板內造山為核心的大陸動力學過程。

4 小結

本文通過細致的野外地質調查和室內綜合分析，對米巴藏布斷裂的地質特征、成因機制及青藏高原北東向構造進行了較為深入研究，得出如下認識和結論：

（1）通過開展米巴藏布斷裂的野外地質調查，基本查明了斷裂的構造—地貌特征與空間分布，識別出與米巴藏布斷裂相伴生的沖溝錯位、斷層三角面、伴生褶皺等構造。通過褶皺構造和和一系列地貌標志，認識了斷裂帶的一些基本特征，并恢復該斷裂的受力分析。

（2）研究區發育北東向、北西向兩組共軛斷裂為主，斷裂作用將地質體切割成菱形斷塊，在新構造運動階段的高原隆升過程中，老斷裂乘勢復活，斷塊差異升降，形成菱形斷塊山地，并形成北東向、北西向展布的大斷裂復活之羽狀斷裂。

（3）研究發現，北東向（新構造）米巴藏布斷裂為左行走滑斷裂的屬性，且走滑量大約為33.9m。

【參考文獻】

[1]Harrison T M，Copeland P，Kidd W S F，et al. Raising Tibet[J]. Science， 1992，255：1663-1670.

[2]Coleman M. Evidence for Tibetan uplift before 14Myr ago from a new minimum age fro east-west extension[J]. Nature， 1995，374：49-52.

[3]Molnar P， England P， Martinod J. Mantle dunamics， uplift of the Tibetan Plateau， and the Indian monsoon[J]. Review of Geophysics， 1993，31：357-396.

[4]Tapponier P， Xu Z， Roger F， et al. Oblique stepwise rise and growth of the Tibet Plateau[J]. Science， 2001，294：1671-1677.

[5]Sylvester A G. Strike-slip faults. Centennial Articles. Geological Society of America Bulletin[J].1988，100：206-242.

[6]徐開禮，朱志澄.構造地質學[M].2版.地質出版社，1989：75-100.

[7]國家地震局地質研究所.郯廬斷裂[M].地震出版社，1987.

[8]梁慧社，張建珍，夏義平.平衡剖面技術及其在油氣勘探中的應用[M].地震出版社，2002，12.

[9]Nicholas B.Woodward，Steven E.Boyer and John Suppe.平衡地質剖面[M].賈維民，杜秀霞，譯.中國地質大學出版社，1991，06.

[10]徐嘉煒.論走滑斷層作用的幾個主要問題[J].地學前緣，1995，2（1-2）：125-136.

[11]勞雄.班公湖—怒江斷裂帶的形成——二論大陸地殼層波運動[J].地質力學學報，2000，03，6（1）：70-76.

[12]勞雄.雅魯藏布江斷裂帶是印度板塊和歐亞板塊縫合線的置疑[C]//中國地質科學院地質力學研究所所刊（16）.北京.地質出版社，1995.

[13]勞雄.雅魯藏布江斷裂帶的形成[J].地質力學學報，1995，1（1）：53-59.

[14]肖序常，李廷棟.青藏高原巖石圈結構、隆升機制及對大陸變形影響[J].地質論評，1998，44（1）.

[15]徐平，張然，侯婷婷，朱曉君.藏北西部魯瑪江冬錯地區新構造運動特征[J].地質學刊，2009，33（3）：225-229.

[16]韓同林.關于雅魯藏布江斷裂帶混雜堆積的新認識[J].中國區域地質，1993（4）.

[17]陳杰，Scharer KM，Burbank D W，王昌盛.利用河流階地限定活動褶皺的類型和生長機制：運動學模型[J].地震地質，2005，12，27（4）：513-524.

[18]戴傳固，李碩，邊申武.青藏高原北緣昆侖—羊湖地區構造演化特征[J].貴州地質，2006，23（1）：1-4.

[19]肖序常，王軍.青藏高原構造演化及隆升的簡要評述[J].地質評論，1998，7，44（4）：372-379.

[20]李廷棟.青藏高原隆升的過程和機制[J].地球學報，1995（1）：1-8.

[21]王成善，丁學林.青藏高原隆升研究新進展綜述[J].地球科學進展，1998，12，13（6）：526-531.

[22]張東寧，袁松涌，沈正康.青藏高原現代地殼運動與活動斷裂帶關系的模擬實驗[J].地球物理學報，2007，50（1）：153-162.

[23]鄭炳華.青藏高原線性構造及其活動特征[J].地震地質，1986，3，8（1）：25-31.

[24]程捷，萬天豐.郯廬斷裂帶在新生代的演化[J].地質科技情報，1996，9，15（3）：35-41.

[25]劉志飛，王成善，李祥輝.西藏南部雅魯藏布江縫合帶的沉積—構造演化[J].同濟大學學報，2000，10，28（5）：537-541.

[26]侯康明.利用滑動速率、古地震資料估算走滑斷裂的粘滑及蠕滑量的方法[J].內陸地震，1999，9，13（3）：215-220.

[27]王志才.青藏高原東北緣新生代以來的構造變形特征與時空演化：以隴西一武山地區為例[J].中國地震局地質研究所，2004，11：45-54.

[28]賀日政.青藏高原近南北向裂谷的巖石圈結構及其動力學過程[D].中國地質科學院，2003，7：2-6，8-103.

[29]郭秀峰.燕山期南大巴山前陸褶皺帶西緣疊加構造特征[D].西北大學，2009，6：43-48.

[30]張玉修.班公湖—怒江縫合帶中西段構造演化[D].中國科學院廣州地球化學研究所，2007，6：4-26.

[31]朱利東.青藏高原北部隆升與盆地和地貌記錄[D].成都理工大學，2004，5：27-36.

[32]李傳友.青藏高原東北部幾條主要斷裂帶的定量研究[D].中國地震局地質研究所，2005，12：114-118，193-203.

[33]宋春輝.青藏高原北緣新生代沉積演化與高原構造隆升過程[D].蘭州大學，2006，12：20-24.

[責任編輯：湯靜]

[2]Coleman M. Evidence for Tibetan uplift before 14Myr ago from a new minimum age fro east-west extension[J]. Nature， 1995，374：49-52.

[3]Molnar P， England P， Martinod J. Mantle dunamics， uplift of the Tibetan Plateau， and the Indian monsoon[J]. Review of Geophysics， 1993，31：357-396.

[4]Tapponier P， Xu Z， Roger F， et al. Oblique stepwise rise and growth of the Tibet Plateau[J]. Science， 2001，294：1671-1677.

[5]Sylvester A G. Strike-slip faults. Centennial Articles. Geological Society of America Bulletin[J].1988，100：206-242.

[6]徐開禮，朱志澄.構造地質學[M].2版.地質出版社，1989：75-100.

[7]國家地震局地質研究所.郯廬斷裂[M].地震出版社，1987.

[8]梁慧社，張建珍，夏義平.平衡剖面技術及其在油氣勘探中的應用[M].地震出版社，2002，12.

[9]Nicholas B.Woodward，Steven E.Boyer and John Suppe.平衡地質剖面[M].賈維民，杜秀霞，譯.中國地質大學出版社，1991，06.

[10]徐嘉煒.論走滑斷層作用的幾個主要問題[J].地學前緣，1995，2（1-2）：125-136.

[11]勞雄.班公湖—怒江斷裂帶的形成——二論大陸地殼層波運動[J].地質力學學報，2000，03，6（1）：70-76.

[12]勞雄.雅魯藏布江斷裂帶是印度板塊和歐亞板塊縫合線的置疑[C]//中國地質科學院地質力學研究所所刊（16）.北京.地質出版社，1995.

[13]勞雄.雅魯藏布江斷裂帶的形成[J].地質力學學報，1995，1（1）：53-59.

[14]肖序常，李廷棟.青藏高原巖石圈結構、隆升機制及對大陸變形影響[J].地質論評，1998，44（1）.

[15]徐平，張然，侯婷婷，朱曉君.藏北西部魯瑪江冬錯地區新構造運動特征[J].地質學刊，2009，33（3）：225-229.

[16]韓同林.關于雅魯藏布江斷裂帶混雜堆積的新認識[J].中國區域地質，1993（4）.

[17]陳杰，Scharer KM，Burbank D W，王昌盛.利用河流階地限定活動褶皺的類型和生長機制：運動學模型[J].地震地質，2005，12，27（4）：513-524.

[18]戴傳固，李碩，邊申武.青藏高原北緣昆侖—羊湖地區構造演化特征[J].貴州地質，2006，23（1）：1-4.

[19]肖序常，王軍.青藏高原構造演化及隆升的簡要評述[J].地質評論，1998，7，44（4）：372-379.

[20]李廷棟.青藏高原隆升的過程和機制[J].地球學報，1995（1）：1-8.

[21]王成善，丁學林.青藏高原隆升研究新進展綜述[J].地球科學進展，1998，12，13（6）：526-531.

[22]張東寧，袁松涌，沈正康.青藏高原現代地殼運動與活動斷裂帶關系的模擬實驗[J].地球物理學報，2007，50（1）：153-162.

[23]鄭炳華.青藏高原線性構造及其活動特征[J].地震地質，1986，3，8（1）：25-31.

[24]程捷，萬天豐.郯廬斷裂帶在新生代的演化[J].地質科技情報，1996，9，15（3）：35-41.

[25]劉志飛，王成善，李祥輝.西藏南部雅魯藏布江縫合帶的沉積—構造演化[J].同濟大學學報，2000，10，28（5）：537-541.

[26]侯康明.利用滑動速率、古地震資料估算走滑斷裂的粘滑及蠕滑量的方法[J].內陸地震，1999，9，13（3）：215-220.

[27]王志才.青藏高原東北緣新生代以來的構造變形特征與時空演化：以隴西一武山地區為例[J].中國地震局地質研究所，2004，11：45-54.

[28]賀日政.青藏高原近南北向裂谷的巖石圈結構及其動力學過程[D].中國地質科學院，2003，7：2-6，8-103.

[29]郭秀峰.燕山期南大巴山前陸褶皺帶西緣疊加構造特征[D].西北大學，2009，6：43-48.

[30]張玉修.班公湖—怒江縫合帶中西段構造演化[D].中國科學院廣州地球化學研究所，2007，6：4-26.

[31]朱利東.青藏高原北部隆升與盆地和地貌記錄[D].成都理工大學，2004，5：27-36.

[32]李傳友.青藏高原東北部幾條主要斷裂帶的定量研究[D].中國地震局地質研究所，2005，12：114-118，193-203.

[33]宋春輝.青藏高原北緣新生代沉積演化與高原構造隆升過程[D].蘭州大學，2006，12：20-24.

[責任編輯：湯靜]

[2]Coleman M. Evidence for Tibetan uplift before 14Myr ago from a new minimum age fro east-west extension[J]. Nature， 1995，374：49-52.

[3]Molnar P， England P， Martinod J. Mantle dunamics， uplift of the Tibetan Plateau， and the Indian monsoon[J]. Review of Geophysics， 1993，31：357-396.

[4]Tapponier P， Xu Z， Roger F， et al. Oblique stepwise rise and growth of the Tibet Plateau[J]. Science， 2001，294：1671-1677.

[5]Sylvester A G. Strike-slip faults. Centennial Articles. Geological Society of America Bulletin[J].1988，100：206-242.

[6]徐開禮，朱志澄.構造地質學[M].2版.地質出版社，1989：75-100.

[7]國家地震局地質研究所.郯廬斷裂[M].地震出版社，1987.

[8]梁慧社，張建珍，夏義平.平衡剖面技術及其在油氣勘探中的應用[M].地震出版社，2002，12.

[9]Nicholas B.Woodward，Steven E.Boyer and John Suppe.平衡地質剖面[M].賈維民，杜秀霞，譯.中國地質大學出版社，1991，06.

[10]徐嘉煒.論走滑斷層作用的幾個主要問題[J].地學前緣，1995，2（1-2）：125-136.

[11]勞雄.班公湖—怒江斷裂帶的形成——二論大陸地殼層波運動[J].地質力學學報，2000，03，6（1）：70-76.

[12]勞雄.雅魯藏布江斷裂帶是印度板塊和歐亞板塊縫合線的置疑[C]//中國地質科學院地質力學研究所所刊（16）.北京.地質出版社，1995.

[13]勞雄.雅魯藏布江斷裂帶的形成[J].地質力學學報，1995，1（1）：53-59.

[14]肖序常，李廷棟.青藏高原巖石圈結構、隆升機制及對大陸變形影響[J].地質論評，1998，44（1）.

[15]徐平，張然，侯婷婷，朱曉君.藏北西部魯瑪江冬錯地區新構造運動特征[J].地質學刊，2009，33（3）：225-229.

[16]韓同林.關于雅魯藏布江斷裂帶混雜堆積的新認識[J].中國區域地質，1993（4）.

[17]陳杰，Scharer KM，Burbank D W，王昌盛.利用河流階地限定活動褶皺的類型和生長機制：運動學模型[J].地震地質，2005，12，27（4）：513-524.

[18]戴傳固，李碩，邊申武.青藏高原北緣昆侖—羊湖地區構造演化特征[J].貴州地質，2006，23（1）：1-4.

[19]肖序常，王軍.青藏高原構造演化及隆升的簡要評述[J].地質評論，1998，7，44（4）：372-379.

[20]李廷棟.青藏高原隆升的過程和機制[J].地球學報，1995（1）：1-8.

[21]王成善，丁學林.青藏高原隆升研究新進展綜述[J].地球科學進展，1998，12，13（6）：526-531.

[22]張東寧，袁松涌，沈正康.青藏高原現代地殼運動與活動斷裂帶關系的模擬實驗[J].地球物理學報，2007，50（1）：153-162.

[23]鄭炳華.青藏高原線性構造及其活動特征[J].地震地質，1986，3，8（1）：25-31.

[24]程捷，萬天豐.郯廬斷裂帶在新生代的演化[J].地質科技情報，1996，9，15（3）：35-41.

[25]劉志飛，王成善，李祥輝.西藏南部雅魯藏布江縫合帶的沉積—構造演化[J].同濟大學學報，2000，10，28（5）：537-541.

[26]侯康明.利用滑動速率、古地震資料估算走滑斷裂的粘滑及蠕滑量的方法[J].內陸地震，1999，9，13（3）：215-220.

[27]王志才.青藏高原東北緣新生代以來的構造變形特征與時空演化：以隴西一武山地區為例[J].中國地震局地質研究所，2004，11：45-54.

[28]賀日政.青藏高原近南北向裂谷的巖石圈結構及其動力學過程[D].中國地質科學院，2003，7：2-6，8-103.

[29]郭秀峰.燕山期南大巴山前陸褶皺帶西緣疊加構造特征[D].西北大學，2009，6：43-48.

[30]張玉修.班公湖—怒江縫合帶中西段構造演化[D].中國科學院廣州地球化學研究所，2007，6：4-26.

[31]朱利東.青藏高原北部隆升與盆地和地貌記錄[D].成都理工大學，2004，5：27-36.

[32]李傳友.青藏高原東北部幾條主要斷裂帶的定量研究[D].中國地震局地質研究所，2005，12：114-118，193-203.

[33]宋春輝.青藏高原北緣新生代沉積演化與高原構造隆升過程[D].蘭州大學，2006，12：20-24.

[責任編輯：湯靜]