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板片后撤过程中诱发的环形地幔流和牵引剪切应力驱动上覆岩石圈伸展。华南地块作为东亚具有复杂构造历史的主要陆块，广泛分布着中生代岩浆岩和伸展构造，是研究古太平洋板片俯冲与后撤作用对上覆板块地表过程影响的天然实验室。尽管前人对华南地块东南沿海地区白垩纪伸展构造的研究有了突破性进展并呈现了一系列有影响力的动力学模型，但由于雪峰山以西的晚白垩世沉积和伸展构造没有被很好地记录，华南地块晚中生代地球动力学模型的最西缘边界没有达成共识。近年来地球物理研究揭示了岩石圈深部有趣的规律：华南地块岩石圈-软流圈边界（LAB）深度在雪峰山以西区域开始自西向东减。ㄍ1c）；地壳厚度沿着宜昌-吉首-百色一带自西向东减。P波地幔各向异性层析成像显示从华南地块的东南沿海地区到雪峰山以西地区地幔矿物（如橄榄石）的优选方位为NW-SE向，在四川盆地转变为NE-SW向。因此，雪峰山以西地区晚白垩世沉积和伸展构造的研究为响应这些岩石圈深部规律提供浅表证据。

基于此，亚搏体育官网入口app地球科学与资源学院博士生张奇慧在邱亮教授和颜丹平教授的指导下，与湖北民族大学、中国地调局、巴基斯坦地调局的中外学者合作，首次对雪峰山以西的晚白垩世恩施、建始、来凤和黔江盆地进行详细的野外构造解析、古水流方向测量、重矿物分析、砂岩成分分析和碎屑锆石U-Pb测年，主要创新性研究结果如下：

（1）恩施和来凤盆地西部以NNE走向高角度正断层为界，东部沿角度不整合覆盖在志留系至三叠系之上（图2）。地震反射剖面和地质剖面显示恩施盆地呈典型的半地堑形态。恩施、建始、来凤和黔江盆地内发育倾向NW或SE且倾角为46°至78°的正断层，断层数据应力反演结果显示出NW-SE向水平最小主应力和垂直最大主应力的伸展构造体制，这与华南地块雪峰山以东的白垩纪伸展盆地构造体制一致。此外，结合前人已发表的P波地幔各向异性层析成像显示从华南地块的东南沿海地区到雪峰山以西地区地幔矿物（如橄榄石）的优选方位呈现NW-SE向，与华南地块白垩纪伸展方向吻合。

（2）恩施、建始、来凤和黔江盆地古水流方向以南西和南东向为主，重矿物分析表明盆地内砂岩的来源主要为沉积岩和变质岩，结合碎屑锆石U-Pb 年龄和完美拟合的混合模拟结果表明盆地晚白垩世砂岩来源于四川盆地和雪峰山（图3）。据前人发表的物源结果指示在侏罗至早白垩期间西向的古水流从雪峰山和黄陵背斜向四川盆地汇入，我们认为在晚白垩世这些伸展盆地阻断了向西的沉积物输送路径，成为沉积物的汇区。

（3）古太平洋板片后撤对华南地块岩石圈伸展减薄的影响范围从东南沿海一直延伸到雪峰山以西超过1000公里，而不是局限于雪峰山以东地区。这些晚白垩世伸展盆地可能标志着华南地块岩石圈减薄的最西端产物（图4）。

图1 （a）华南地块构造简图，蓝色虚线框显示了建始、恩施、来凤和黔江盆地的位置；（b）华南地块白垩纪盆地地层和古构造应力。唬╟）沿 AA' 剖面的岩石圈-软流圈边界（LAB）深度。

图2 （a-c）建始、恩施、来凤和黔江盆地地质图；（d）恩施盆地AA' 剖面的地震反射剖面图；（e-j）恩施盆地和来凤盆地边界正断层野外照片；（k）恩施盆地地质剖面图。

图3 恩施、建始、黔江和来凤盆地与周围潜在源区的碎屑锆石 U-Pb 年龄分布图

图4 （a）华南地块白垩纪伸展方向与地幔各向异性优选方位的关系；（b）140-120 Ma期间古太平洋板片后撤模式图；（c）110-80 Ma期间古太平洋板片后撤重新启动模式图。

上述研究成果发表在构造地质学国际权威刊物《Tectonics》上：Zhang, Q. H, Qiu, L., Yan, D. -P, Li, M. L, Yang, T., Zhou, Z. C, Ariser, S., Yang, B. Y, Wang, M. H, & Zhao, X. S (2025). Impact of slab rollback on the surface of overriding plate: Late Cretaceous extension and topographic evolution to the west of the Xuefeng orogen in the South China block. Tectonics, 44, e2024TC008354.

全文链接：https://doi.org/10.1029/2024TC008354