渤海湾盆地歧口凹陷古近纪构造背景分析：来自碎屑锆石U—Pb年代学的证据

摘要

渤海湾盆地歧口凹陷是华北克拉通东部重要的新生代沉积凹陷,其古近纪构造演化过程对理解区域构造—沉积响应及油气成藏机制具有重要意义。本文基于歧口凹陷的南部三口取心井（X、Y、Z）的沙河街组一段（Es₁）与二段（Es₂）碎屑岩样品,开展系统的碎屑锆石U-Pb年代学与微量元素分析,结合物源贡献度反演与构造背景判别,探讨了古近纪构造背景对物源体系的控制作用。结果表明:Es₁样品主要年龄峰为120、284、1866和2 515 Ma,Es₂样品则集中于252～246、320～291、1882～1877和2 542～2 532 Ma,两件样品碎屑锆石年龄谱系存在显著差异;物源解析显示,Es₁物源主要来自华北板块北缘的板缘造山带北部、胶东半岛与辽东半岛,Es₂物源则主要源自中亚造山带与苏鲁造山带;物源贡献度模拟进一步揭示,Es₁以胶北（76.48%）、胶东（12.14%）和辽东（6.65%）为主要供给区,Es₂则显著受中亚造山带（9.46%）与苏鲁造山带（5.65%）影响。结合碎屑锆石结晶年龄与沉积年龄差值（CA-DA）累积曲线及区域断裂系统演化,认为歧口凹陷在渐新世整体处于伸展构造背景,但Es₂至Es₁阶段发生了显著的物源体系转换,反映了断裂系统由NE向转为近EW向的构造转型。该转变导致源—汇路径由南北向转为东西向,进一步佐证了太平洋板块俯冲背景下区域应力场转换对盆地构造—沉积过程的深部控制。

关键词

渤海湾盆地 / 碎屑锆石 / U-Pb年代学 / 古近系 / 微量元素 / 太平洋板块 / 构造背景 / 油气