摘要
早白垩世时拉萨与羌塘地体的碰撞是欧亚大陆南缘的重要构造事件，导致了青藏地区在新生代之前就发生了一定的地壳缩短和地表抬升。目前对该碰撞事件向北的影响范围以及其对新生代青藏高原隆升的贡献等问题仍有待进一步研究。围绕这一科学问题，本文在岩相古地理调查（包括岩性和沉积相描述、古水流测量等）、碎屑锆石U-Pb年龄分析、地震剖面解释以及断裂分布平面分析的基础上，对柴达木盆地北缘（以下简称“柴北缘”）中生界的沉积特征、构造变形特征、盆地属性等方面进行了详细研究，揭示柴北缘对早白垩世拉萨-羌塘地体碰撞事件的沉积与构造响应记录。在此基础上，结合前人研究，分析了中国中西部地区侏罗纪与白垩纪盆地演化的协同与分异，以及产生这种现象的动力学机制。此外，本文还基于柴北缘中生代与新生代的变形特征，初步评估了该碰撞事件对新生代青藏高原隆升与变形的影响程度。主要得到了以下几点认识和结论： 1.柴北缘上侏罗统为一套湖相的红色泥、砂岩沉积，岩性在全盆地较为统一，缺乏边缘沉积相；其原始沉积范围广泛，具有明显的伸展坳陷特征，物源主要为周缘的东昆仑山、柴北缘超高压变质带和南祁连山。而柴北缘的下白垩统则主要由下部的三角洲、河流相的砂岩、砾岩和上部的冲积扇相砾岩组成，具有典型的与造山作用有关的磨拉石建造，总体呈向上变粗的沉积层序；沉积特征（包括沉积相、岩性和厚度）横向上变化很快，发育与冲断作用相关的背驮盆地；古水流和砂岩碎屑锆石年龄特征分析指示下白垩统沉积物来自于北部的南祁连山。这些现象表明柴北缘在晚侏罗世末-早白垩世初存在重要的沉积环境转变，从稳定的伸展背景变为活动的挤压造山背景。 2.提出了一系列识别柴北缘中生代断裂的标志，以此刻画了柴北缘侏罗纪正断层体系和白垩纪逆断层体系。两个断层体系的主体走向均为北西到北北西向，大多呈高角度发育。空间对比发现，侏罗纪正断层体系和白垩纪逆断层体系之间具有一定的继承性，侏罗纪正断层在白垩纪大都发生构造反转变为高角度逆断层，二者共同控制了中生界的残余分布。这些断裂在新生代继续活动，并作为南祁连冲断带中的主要逆冲断层，影响了新生界的沉积及主要构造带的变形特征。平衡恢复的结果表明，白垩纪时逆断层活动导致的水平缩短量仅为中新生代总变形缩短量的五分之一。 3.结合前人研究，认为柴北缘早中侏罗世时为局部断陷-坳陷盆地，晚侏罗世时为大范围的伸展坳陷盆地，在白垩纪时受南祁连挤压隆升的影响反转为类前陆盆地。柴北缘展现出的盆地属性特征，与北侧的河西走廊及银根-额济纳旗盆地在早中侏罗世时基本一致，但在早白垩世时却有明显的差别。区域对比发现，早白垩世时，中国中西部地区的盆地发育以中祁连山为界发生明显分异，南侧为挤压型的盆地，北侧则为伸展背景下的断陷盆地。反映二者在早白垩世时具有完全不同的地球动力学机制。南侧的挤压型盆地主要受拉萨地体与羌塘地体碰撞及持续汇聚的控制，柴北缘地区是其影响范围的北界；北侧的伸展型河西走廊盆地群以及更北的额济纳旗盆地与华北地区具有相似的特征，推测二者具有相同的动力学机制，与古太平洋和/或蒙古-鄂霍茨克板块向欧亚大陆的俯冲有关。 4.南祁连山和柴北缘是拉萨-羌塘碰撞导致的早白垩世古高原的北界，说明这次碰撞导致的变形向北传递了上千公里。柴北缘白垩纪的挤压变形强度与新生代相比较为微弱，仅为后者的1/4。如果将这种变形强度扩展至整个青藏地区的话，可以推测早白垩世碰撞事件对现今青藏地区地壳增厚的影响并不大，这可能与早白垩世时拉萨和羌塘地体之间为双向俯冲的软碰撞、汇聚作用不强有关。如此微弱的汇聚事件却使得北侧上千公里以外的南祁连-柴北缘地区发生挤压变形，几乎与新生代印度板块与欧亚大陆的强烈碰撞具有同样量级的影响范围。考虑到这些变形区多集中在早古生代的碰撞造山带内（或附近），我们推测先存岩石圈薄弱带对应变的传播和集中起着重要的作用。
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