摘要
西秦岭北缘断裂带是现今青藏高原东北缘重要构造边界断层之一,边界断层北侧发育的新生代沉积地层与断裂带共同构成了青藏高原东北缘新生代构造演化过程及青藏高原东北缘构造隆升过程的客观地质记录。其中角度不整合在渐新统-中新统含盐红层地层之上的上新统粗砾岩层的沉积特征、成因环境及构造属性等研究对于揭示青藏高原东北缘隆升和构造形具有重要的科学意义。本文通过对西秦岭北缘漳县段出露的上新统粗砾岩层(韩家沟砾岩)的沉积旋回、砾石大小、磨圆度、排列、成分等特征及垂向变化较系统观测统计,获得如下认识:(1)这套砾岩呈近水平或缓倾斜角度不整合在下伏渐新统-中新统之上,自下而上可以分为洪积砾岩、冲积砾岩、冲洪积砾岩、冲积砾岩和冲洪积砾岩等五个岩性段,保留厚度大于480米;(2)砾岩中砾石大小混杂,最大粒径达120~240 mm,但以10~80 mm粒径砾石为主,砂砾质胶结,基质支撑为主,下部发育颗粒支撑的筛状砾岩;砾石以次棱角状-次圆状为主,个别层位可见滚圆状砾石;(3)砾岩中砾石成分主要为灰绿色变质长石砂岩、长石石英砂岩、灰色或肉红色灰岩和斑状花岗岩、花岗闪长岩或闪长玢岩为主,且不同岩性段的砾石成分差异明显,一般来说,洪积砾岩段以花岗质岩石和各种砂岩为主,而冲积砾岩段则以灰岩砾石为主,且砾石磨圆度较好;(4)砾石叠瓦斜列现象发育,斜列方向主要指向南,指示了自南向北的古流向。根据这套砾岩及砾石的上述特征,结合其空间分布受向南陡倾的F2逆冲断层控制以及砾石成分与西秦岭造山带岩石组成的一致性分析,认为这套上新统粗砾岩是以西秦岭北缘断层为边界的山前近源快速堆积的冲洪积扇沉积,具有再生前陆粗磨拉石盆地性质。结合沿西秦岭北缘断层向西延伸,发育的上新统甘家砾岩(循化盆地)、积石山砾岩(临夏盆地)与研究区的上新统韩家沟砾岩岩石特征和构造背景的相似性,提出了西秦岭北缘漳县地区的这套上新统砾岩形成阶段代表印度-欧亚板块碰撞汇聚向北扩展到青藏高原东北缘西秦岭北缘构造边界,造成西秦岭造山带快速隆升和北缘断裂带复活而强烈向北逆冲,从而形成的再生前陆磨拉石盆地沉积的认识。