4月24日， 中國科學院院士、構造地質(zhì)學家楊樹鋒教授做客第42期黃島講壇， 為師生作題為 “環(huán)青藏高原盆山體系的構造特征及關鍵科學問題” 的學術報告。副校長操應長出席并主持講壇。

慧眼獨具， 提出環(huán)青藏高原盆山體系概念

楊樹鋒院士認為， 由于印度板塊向歐亞板塊俯沖， 形成了青藏高原隆升區(qū)、 環(huán)青藏高原造山帶擠壓隆升-盆地沉降、 構造穩(wěn)定區(qū)和環(huán)西太平洋伸展裂谷區(qū)四個大的區(qū)域構造單元。在研究這一地質(zhì)現(xiàn)象時， 地質(zhì)學家更多地關注青藏高原內(nèi)部， 而石油人則將眼光投放到含油氣盆地中。著眼于構造變形和油氣勘探， 楊樹鋒院士研究團隊提出了環(huán)青藏高原盆山體系概念，其是具有盆山地貌特征的一種特殊類型構造體系。

楊樹鋒院士以美國西海岸盆-嶺省為例， 類比解釋了環(huán)青藏高原盆山體系構造特征。 “盆-嶺省是北美地區(qū)的一個構造域， 始形成于早中新世的構造伸展作用， 主要指由一系列互相平行的窄的斷塊山系與寬的谷地或盆地構成的特殊構造體系。 ” 他提出， “盆山構造體系也可以是與擠壓構造有關的逆沖斷層體系。 ” 與之相似， 印度板塊與歐亞板塊碰撞引起了廣泛的陸內(nèi)變形， 導致環(huán)青藏高原盆山體系形成。

楊樹鋒院士進一步詳細闡述，“環(huán)青藏高原盆山體系是位于中國中西部地區(qū)一個以新生代強烈擠壓變形為主要特征、 空間規(guī)模可以與青藏高原相比擬的大型構造域，主要由復活后的古造山帶、 前陸沖斷帶和小型克拉通盆地三個基本構造單元組成。 ” 環(huán)青藏高原盆山體系構造特征主要表現(xiàn)為： 地殼物質(zhì)在碰撞擠壓作用下， 分別向北向東滑移， 伴隨大規(guī)模的走滑-逆沖斷層活動并造成巨型山脈隆起和盆地撓曲沉降； 在盆、 山結合部位，大型前陸沖斷帶活動造成地層遭受擠壓褶皺并發(fā)生逆掩， 發(fā)育大量再生前陸盆地。

層層深入， 明確環(huán)青藏高原盆山體系特征

楊樹鋒院士詳細介紹了環(huán)青藏高原盆山體系五個方面的特征：資源豐富、 規(guī)模宏偉、 時代年輕、 過程復雜、 環(huán)境影響巨大。

他通過具體數(shù)據(jù)向大家介紹了環(huán)青藏高原盆山體系油氣資源豐富、 規(guī)模宏偉的特征， “據(jù)最新資評結果， 環(huán)青藏高原盆山體系常規(guī)天然氣資源量占全國的88.2%， 非常規(guī)天然氣資源量達到 86.8 億方。 ” 通過一系列平剖面圖件和數(shù)據(jù)表格展示， 楊樹鋒定性、 定量闡述了環(huán)青藏高原盆山體系形成時代年輕這一特征， 例如， 塔西南造山帶的隆升發(fā)生于約20Ma， 庫車造山帶的隆升發(fā)生于約25Ma， 準南造山帶的隆升發(fā)生于約10Ma。通過環(huán)青藏高原盆山體系西段、 中段和東段的對比分析， 楊樹鋒院士分別解釋了西、 中、 東三段的應力傳播與構造演化過程， 并選取塔西南、 川西和酒泉盆地金佛寺-合黎山等實例， 闡述了造山帶隆升和前陸盆地沉降之間的耦合關系及復雜形成過程。他指出， 局部地區(qū)的構造復雜性隨著膏鹽巖的發(fā)育而顯著增強， 由于膏鹽層滑脫層控制導致分層構造變形這一特點， 淺層主要發(fā)育鹽相關滑脫褶皺變形， 深層則發(fā)育薄皮疊瓦逆沖構造。他同時提出， 環(huán)青藏高原盆山體系對環(huán)境巨大影響的典型地貌特征就是 “八大沙漠” 的發(fā)育， 這 “八大沙漠” 即塔克拉瑪干沙漠、 古爾班通古特沙漠、 巴丹吉林沙漠、 騰格里沙漠、 烏蘭布和沙漠、 庫布齊沙漠、柴達木盆地沙漠和庫木塔格沙漠。

研精致思， 提出六大關鍵科學問題

針對環(huán)青藏高原盆山體系， 楊樹鋒前瞻性地提出了在未來研究中值得關注的六個科學問題： 環(huán)青藏高原盆山體系深層結構、 環(huán)青藏高原盆山體系盆山過程及其形成機制、 喜山期盆地構造對天然氣成藏的控制機理、 環(huán)青藏高原盆地群晚期成藏與大型天然氣田分布規(guī)律、 環(huán)青藏高原盆山體系造山帶金屬礦產(chǎn)資源成礦機制、 環(huán)青藏高原盆山體系環(huán)境效應。

針對環(huán)青藏高原盆山體系深層結構， 楊樹鋒列舉了前人研究中針對帕米爾高原東部公格爾山近南北走向伸展系統(tǒng)提出的理論模型，如印度俯沖板塊后撤和拆離模型、俯沖邊界轉換斷層模型。在探討環(huán)青藏高原盆山體系盆山過程及其形成機制時， 他認為， “即使是同一造山帶， 其兩側的構造過程也不一致。 ” 他以天山為例， 將南天山和北天山的縮短率進行對比分析， 舉例闡釋了這一科學問題的復雜性。環(huán)青藏高原盆山體系是喜馬拉雅運動形成的全球范圍內(nèi)最大的陸內(nèi)構造變形區(qū)域， 盆山體系構造變形復雜，成藏過程和圈閉落實非常困難， 已開展的研究項目往往聚焦于多旋回疊合盆地研究， 強調(diào)盆地演化的多期性和復雜性， 而喜馬拉雅運動后，環(huán)青藏高原盆山體系基本定型， 周緣大型油氣田最終形成。通過展示塔里木盆地南北向結構剖面， 楊樹峰解釋了克拉通盆地與前陸盆地的疊合關系， 初步闡釋了喜山期盆地構造對天然氣成藏的控制機理。

楊樹鋒院士最后指出， 環(huán)青藏高原盆山體系是新生代大陸碰撞導致遠距離陸內(nèi)變形的典型代表，是解剖大陸構造變形過程和豐富大陸動力學理論的重要窗口， 是研究構造過程、 地貌演化與氣候變化相互作用的最理想地區(qū)之一。環(huán)青藏高原盆山體系的相關科學研究， 將服務于我國中西部油氣與礦產(chǎn)資源勘探和地質(zhì)災害監(jiān)測， 并為“一帶一路” 戰(zhàn)略做出貢獻。

學者簡介： 楊樹鋒， 中國科學院院士， 構造地質(zhì)學家， 浙江大學地球科學學院教授、 博士生導師，教育部含油氣盆地構造研究中心主任， 享受國務院政府特殊津貼。主要從事構造地質(zhì)學的研究和教育工作。獲國家自然科學獎三等獎、教育部高等學校自然科學獎一等獎、 浙江省科技進步獎、 國家級教學成果獎等， 并獲 “全國模范教師” “全國師德標兵” 等稱號， 2011年獲浙江大學最高榮譽獎 “竺可楨獎” 。