湘西沅麻盆地早白堊世紅層古地磁學研究及其對川東褶皺帶新生代構造變形的指示

王晨旭，仝亞博，楊振宇，楊向東，孫欣欣

1 中國地質科學院地質力學研究所，北京 100081 2 自然資源部古地磁與古構造重建重點實驗室，北京 100081 3 首都師范大學資源環(huán)境與旅游學院，北京 100048 4 中國建筑第二工程局有限公司章丘萬達項目部，濟南 250200

0 引言

華南板塊由揚子板塊和華夏板塊在中晚元古代碰撞拼合而成(Chen et al.,1998)，其后又經(jīng)歷了加里東運動、印支運動和燕山運動.晚二疊世至三疊紀，華南板塊中部和東部存在一個阿爾卑斯型造山帶(許靖華等，1987)，隨后燕山運動對其進行了強烈改造和疊加，改造了前期構造變形形跡(任紀舜，1990).中生代晚期到新生代，華南板塊始終處于太平洋板塊俯沖、印度與歐亞大陸碰撞、中央造山帶內(nèi)部構造重新活化等重大構造事件多重作用之下(張國偉等，1997)，這導致華南板塊構造演化及其應力場狀態(tài)經(jīng)歷多期次變化.這一時期的劇烈構造運動在華南板塊內(nèi)部形成諸多獨特的內(nèi)陸造山帶，如川東褶皺帶(胡召齊等，2009)、雪峰造山帶等(謝建磊等，2006).川東褶皺帶作為晚中生代形成的“侏羅山式”陸內(nèi)造山帶，北西以華鎣山斷裂帶為界，南東以張家界—花垣斷裂帶為界，中間由齊岳山斷裂帶分為兩部分，北西呈隔擋式褶皺帶，南東呈隔槽式褶皺帶(胡召齊等，2009)，而其邊緣部位如齊岳山斷裂帶、張家界斷裂帶晚中生代至新生代的構造轉化有助于我們正確認識川東褶皺帶新生代構造演化及動力背景乃至四川盆地上地殼的運動方式.但是，目前對于川東褶皺帶內(nèi)一系列近北北東向伸展的大型逆滑斷裂系在新生代的構造變動目前還缺乏足夠的認識，特別是川東褶皺帶東南部的構造在漸新世以后又發(fā)生一定規(guī)模構造活化，對這一現(xiàn)象的機制仍有不少待解決工作.

沅麻盆地處于川東褶皺帶東側張家界—花垣斷裂與雪峰山構造帶內(nèi)辰溪—懷化斷裂之間，為近北東-南西向展布的中生代大型陸相盆地(柏道遠等，2015)，其經(jīng)歷了武陵期—喜山期多期構造運動(謝建磊等，2006).沅麻盆地的獨特構造位置，對華南板塊晚中生代以來的構造演化研究具有重要意義.Zhu等(2006)通過沅麻盆地內(nèi)晚白堊世地層的古地磁學研究指出，沅麻盆地作為華南板塊一部分自早白堊世以來未發(fā)生整體性構造變動，表明印度板塊與歐亞板塊碰撞所導致的側向擠出效應對其無較大影響，高原地殼側向擠出效應所影響區(qū)域局限在青藏高原東南緣三江流域及松潘—甘孜地塊，這表明川東褶皺帶及其周緣構造在新生代時期并未疊加構造變形.但是，川東褶皺帶邊緣部位的齊岳山斷裂帶、張家界斷裂帶等形成于晚中生代的斷裂帶在新生代時期均發(fā)生構造轉換.如謝建磊等(2006)、袁照令等(2000)、楊坤光等(2006)指出沅麻盆地西北緣張家界—花垣斷裂在古近紀時期發(fā)生構造轉換，從早喜山期的左行走滑運動轉變?yōu)楝F(xiàn)今的右行走滑運動.張岳橋等(2012)、Li等(2012)、柏道遠等(2015)通過綜合構造分析也得出沅麻盆地晚中生代到早新生代構造應力發(fā)生了多期次轉換的結論：中晚侏羅世近W-E向擠壓、早白堊世NW-SE向伸展、早白堊世中晚期NW-SE向擠壓、晚白堊世近N-S向伸展、古近紀晚期NE-SW向擠壓.這些研究結果都表明，華南板塊中部的川東褶皺帶在新生代時期理應疊加新一期的構造變形事件.

構造磁學研究方法可以定量標定構造帶不同部位的地殼運動方式、幅度和古應力狀態(tài)進而揭示構造線跡變化與地殼運動間相關性，常被用于青藏高原周緣新生代地殼構造變形研究中(蒲宗文等，2018).本文對川東褶皺帶東側沅麻盆地中部的吉首地塊晚白堊世地層開展了詳細的構造磁學研究，結合前人在沅麻盆地東北部沅陵，西南部麻陽等地所獲晚白堊世古地磁數(shù)據(jù)，揭示沅麻盆地不同構造部位新生代地殼旋轉變形過程，在此基礎之上，詳細探討川東褶皺帶東部的新生代構造變形過程和動力機制，及張家界—花垣斷裂新生代構造作用.

1 地質背景及采樣概況

沅麻盆地緊鄰川東褶皺帶東側，位于雪峰山脈與武陵山脈之間(張岳橋等，2012).盆地形態(tài)總體為北東—南西向延伸并略向西北突出的弧形，長250 km，寬30～65 km，總面積約為10000 km2，為一個大型的中生代斷陷盆地(鄭貴州，1998).盆地中部瀘溪—白羊溪附近出露的前中生代地層將沅麻盆地分割為沅陵、麻陽兩個次級盆地，它們同南部相鄰的芷江盆地共同構成雪峰山西麓盆地群.沅麻盆地西緣邊界為張家界—花垣斷裂帶，寒武—奧陶紀碳酸鹽巖地層廣泛分布于此條斷裂帶兩側；盆地東南側受雪峰山厚皮逆沖構造帶圍限(顏丹平等，2018)，這一區(qū)域廣泛發(fā)育寒武—奧陶紀碳酸鹽巖地層.沅麻盆地內(nèi)部發(fā)育一系列北東—北東東向展布的斷層系.盆地內(nèi)廣泛分布的白堊世紅層普遍發(fā)育寬緩褶皺，地層產(chǎn)狀較為平緩.

對華南地區(qū)古生代及以前的地層目前已有較為詳盡的研究.研究區(qū)內(nèi)主要出露地層有新元古代冷家溪群、板溪群、南華系-震旦系、寒武系-志留系、泥盆系-下三疊統(tǒng)、上三疊統(tǒng)-中侏羅統(tǒng)、白堊系-古近系等.其中新元古代冷家溪群、板溪群兩組地層為該研究區(qū)的基底，出露在沅麻盆地周緣及盆地內(nèi)部斷裂附近(孟慶秀等，2013；柏道遠等，2010).南華系-志留系地層為整合于板溪群之上一整套海相沉積地層，中奧陶統(tǒng)-志留系為前陸盆地沉積(陳洪德等，2006).泥盆系-下三疊統(tǒng)為海相地層；上三疊統(tǒng)-中侏羅統(tǒng)沉積于盆地內(nèi)部東緣；侏羅系地層整合于上三疊統(tǒng)之上，其上半部分逐漸過渡為紅層并與白堊紀地層呈角度不整合接觸(張進等，2010).

沅麻盆地內(nèi)白堊紀沉積地層以河湖相紅層為主，地層平緩展布，變形較弱，并以角度不整合覆蓋在中侏羅統(tǒng)之上(張進等，2010)，整套白堊系地層總厚可達3000 m以上(柏道遠等，2015).楊鐘健等在1938年在衡陽甘棠坳、衡東斷箕嶺等處發(fā)現(xiàn)的古脊椎動物化石，為湖南地區(qū)紅層的年代確定提供了重要證據(jù)(湖南省地質調查院，2017).沅麻盆地的白堊紀地層可分為下白堊統(tǒng)、上白堊統(tǒng)兩部分，下白堊統(tǒng)自下而上分為石門組、東井組、欄垅組、神皇山組四部分.其中下白堊統(tǒng)地層廣泛分布于沅麻盆地之中，石門組處于該地層序列的最底部，厚度較薄，巖性為厚層礫巖、砂質礫巖或雜砂巖，時代約為早白堊世中期；東井組巖性為紫色細—粉砂巖或粉砂質泥巖，厚度變化穩(wěn)定，在該區(qū)約為100 m，其時代已得到生物化石的證明，產(chǎn)雙殼類Trigonioides—Nippononaia—Plicatounio組合、介形類Crpridea—Darwinula組合、輪藻類Triclypella—Flabellochara—Mesochara組合；欄垅組巖性主要為礫巖、砂礫巖，厚度超過500 m，廣布于盆地內(nèi)部；神皇山組與上覆上白堊統(tǒng)呈平行不整合接觸，巖性主要是棕紅色長石石英砂巖、粉砂巖、粉砂質泥巖，富含鈣質，產(chǎn)大量的生物化石如介形類Cypridea—Eucypris—Cyprinotus組合；輪藻Euaclistochara—Mesochara組合；植物Manica，populophullum，Cycadespermum等；葉肢介Tenaestheria，Dictyestheria等；雙殼類Nakamuranania，sphaerium等.上白堊統(tǒng)在研究區(qū)中主要分布在麻陽盆地中部和南部，自下而上可分為上白堊統(tǒng)羅鏡灘組、紅花套組、戴家坪組三部分，其中羅鏡灘組巖性以礫巖、砂礫巖為主，其礫石成分具近源性，膠結物以沙泥質和鈣質居多，分選較差；紅花套組則以砂巖為主，中部夾粉砂巖或泥巖，發(fā)育水平層理、小型沙紋層理，該組巖層在2008年于株洲市天元區(qū)發(fā)現(xiàn)大量的恐龍化石，經(jīng)鑒定其為晚白堊世種群(童潛明等，2009)；戴家坪組顆粒較細，以粉砂質泥巖為主，巖層中產(chǎn)較豐富的輪藻屬Porocharaanluensis—Charitestenuis組合及介形類屬Talicypridea—Cypridea—Candona組合，其時代為晚白堊世中晚期(柏道遠等，2015).

沅麻盆地所在區(qū)域的主控構造為一系列形成于中生代的近北東向-北北東向的斷裂：張家界—花垣斷裂、懷化—辰溪斷裂、涇縣—溆浦斷裂和通道—安化斷裂.其中張家界—花垣斷裂為張家界斷裂帶的主控斷層，亦為川東侏羅山式褶皺帶及雪峰山構造帶的分界線，性質為大型逆斷層；辰溪—懷化斷裂位于沅麻盆地東南緣，其形態(tài)復雜，北半部為逆斷層，自安坪以南逐漸轉變?yōu)檎龜鄬?；涇縣—溆浦斷裂和通道—安化斷裂均為正斷裂，位于木溪、仙人灣以東的雪峰造山帶之中，其傾向相對，中間形成出露地層與沅麻盆地相一致的溆浦地塹.其中的通道—安化斷裂在溆浦地塹以南逐漸過渡為右行走滑斷裂(Li et al.，2012).盆地內(nèi)部斷裂以正斷層為主，可分為兩組系列，一組為廣布于盆地內(nèi)部、早白堊世形成的NE-NNE向正斷裂系，規(guī)模較大；另一組為主要發(fā)育于麻陽盆地、晚白堊世形成的近東西向正斷裂系，規(guī)模較小.它們均為同沉積斷裂.此外，盆地內(nèi)部還有若干不同時期的NE向或NEE向逆斷層，它們數(shù)量少，密度較低.多數(shù)NE-NNE斷裂在新生代出現(xiàn)不同程度的活化現(xiàn)象，運動方式主要為走滑.盆地內(nèi)的白堊-古近系地層產(chǎn)狀較為水平，僅有少數(shù)較為寬緩的褶皺伴生在盆地內(nèi)的斷裂附近并與之平行，表明白堊紀以來沅麻盆地內(nèi)部的變形以脆性變形為主.

本次研究在湖南吉首市東南沅陵盆地河溪附近早白堊世欄垅組、神皇山組的紅層中設置一條古地磁剖面(28°15′N，109°59′E—28°15′N，109°47′E)，該條剖面沿河展開，jk1—jk15沿NEE方向分布，jk16—jk29沿NNW方向分布，其間跨越一條寬緩的NNE走向向斜，jk1—jk11處于該向斜東翼，其余采點處于西翼，其間無大型斷裂，產(chǎn)狀平緩.共設置29個采點，每個采點采集10～15塊巖芯，合計采集古地磁定向巖芯350余塊，全部樣品為陸源碎屑巖，jk1—jk8采點巖性以紅褐-磚紅色粉砂巖為主，jk8—jk18采點巖性以紅褐-磚紅色細砂巖為主，jk18—jk29采點巖性主要為紅褐-磚紅色細沙-粉砂巖互層.所有樣品采用手提式便攜鉆機鉆取巖芯，并用磁羅盤進行定向，磁羅盤采用Interna-tional Geomagnetic Reference Field (IGRF)進行偏角矯正(Thebault et al.,2015).室內(nèi)將所有2.54 cm直徑的樣品加工為2.3 cm高度的標準古地磁樣品(蒲宗文等，2018).采樣區(qū)地質圖及采點分布情況見圖1.

2 巖石磁學實驗結果

為分析樣品中主要載磁礦物種類，根據(jù)樣品巖性特征共選取5塊具有代表性的典型樣品(JK4-6,JK8-11,JK20-8為磚紅色粉砂巖；JK18-1,JK25-3為磚紅色細砂巖)，使用JR脈沖磁力儀通過44步加場直到場強達到2.5T 并進行剩磁組分分析(Fisher,1953)，之后按順序在每塊典型樣品的Z、X、Y三個方向分別施加強度2.4 T、0.4 T、0.12 T直流場，進行三軸等溫剩磁熱退磁實驗(蒲宗文等，2018).上述實驗均在中國地質科學院地質力學研究所國土資源部古地磁與古構造重建重點實驗室進行，實驗結果見圖2.

圖2 巖石磁學實驗結果圖(A)的三列圖為飽和等溫剩磁獲得曲線圖，圖中表格自上而下分別對應三個組分；(B)為等溫三軸熱退磁曲線圖.Fig.2 Results of rock magnetic experiment(A)is result graph of obtained curve of saturation isothermal remanence;(B)is the three-component IRMs thermal demagnetization curves of this experiment.

巖石磁學結果顯示，5塊典型樣品都可分為三個組分，其中：JK4-6樣品組分1(B1/2=63.1 mT)占10.2%(DP=0.37 mT)，組分2(B1/2=512.9 mT)占45.5%(DP=0.34 mT),組分3(B1/2=631.0 mT)占44.3%(DP=0.32 mT)；JK8-11樣品組分1(B1/2=251.2 mT)占23.2%(DP=0.73 mT)，組分2(B1/2=537.0 mT)占32.3%(DP=0.24 mT)，組分3(B1/2=602.6 mT)占44.4%(DP=0.39 mT)；JK18-1樣品組分1(B1/2=79.4 mT)占10.0%(DP=0.45 mT)，組分2(B1/2=489.8 mT)占32.0%(DP=0.25 mT),組分3(B1/2=955.0 mT)占58.0%(DP=0.33 mT)；JK20-8樣品組分1(B1/2=100.0 mT)占12.1%(DP=0.55 mT)，組分2(B1/2=537.0 mT)占41.8%(DP=0.30 mT),組分3(B1/2=645.7 mT)占46.2%(DP=0.35 mT)；JK25-3樣品組分1(B1/2=199.5 mT)占15.7%(DP=0.60 mT)，組分2(B1/2=562.3 mT)占46.1%(DP=0.28 mT),組分3(B1/2=707.9 mT)占38.2%(DP=0.34 mT).

三軸等溫剩磁熱退磁實驗結果顯示，5塊樣品的硬磁、中磁組分在200 ℃存在明顯拐點，表明各樣品中的組分3可能由針鐵礦所攜帶；jk4-6，jk18-1，jk20-8在500～600 ℃之間、jk25-3在580 ℃左右存在一處三種剩磁組分退磁曲線拐點，表明這些樣品中低矯頑力組分1應當由磁鐵礦所攜帶；所有樣品三軸等溫剩磁熱退磁曲線三種組分在600 ℃以后急劇下降，并在695 ℃最終降至噪點，表明這五塊樣品的第2組分由赤鐵礦攜帶；綜上，全部5塊樣品巖石磁學分析為：所有樣品主要載磁礦物為赤鐵礦，另含有少量針鐵礦；jk4-6、jk20-8 、jk18-1含有磁鐵礦.

3 巖石熱退磁測試結果及分析

所有巖芯樣品的系統(tǒng)熱退磁實驗都在國土資源部古地磁與古構造重建重點實驗室使用美制TD48熱退磁爐和2G超導磁力儀完成.熱退磁溫度區(qū)間為NRM—685 ℃，共分16步，熱退磁溫度低于400 ℃時退磁溫度區(qū)間設定為100 ℃，熱退磁溫度高于400 ℃時，退磁溫度區(qū)間為30～10 ℃.除jk25采點外，其他采點中的大部分樣品在加熱溫度達到685 ℃時發(fā)生解阻，能分離出較好的高溫線性剩磁分量，并以采點為單位對高溫剩磁分量進行Fisher統(tǒng)計(Fisher,1953).數(shù)據(jù)處理使用Enkin(Enkin,1990)和Cogné(Cogné,2003)開發(fā)設計的古地磁程序.結果見表1.

表1 湖南沅陵盆地吉首jk剖面熱退磁實驗高溫分量結果Table 1 High temperature component result of thermal demagnetization experiment of jk section from Yuanling basin in Jishou,Hunan

jk樣品中過半樣品可分離出兩個剩磁組分，其它樣品只有一個剩磁組分，如圖3所示.在400 ℃以下從163個樣品中分出低溫剩磁組分，剩磁的采點平均方向在地層校正前為Dg=3.5°，Ig=56.5°，N=163，kg=39.0，α95=1.8°，地層校正后為Ds=1.8°，Is=53.4°，N=163，ks=85.5，α95=1.2°.褶皺檢驗表明這一剩磁組分未通過Enkin的褶皺檢驗，參數(shù)DC：slope =1.200±0.123，且地層校正前剩磁分量平均方向與研究區(qū)域的現(xiàn)代地磁場方向接近(D=4.2°，I=47.0°)，表明其應當為現(xiàn)代地磁場下形成的黏滯剩磁，詳情見圖4a.

在580～685 ℃溫度區(qū)間，從28個采點的272塊樣品中分離出趨向原點線性特征剩磁分量.所有樣品高溫剩磁分量均為正極性.其中87塊樣品在580～660 ℃之間分離出有效高溫剩磁分量，表明其高溫剩磁則可能由后生的染色赤鐵礦所攜帶(Jiang et al.,2017).由于數(shù)據(jù)較少，故以樣品為單位進行統(tǒng)計，所得結果在地層矯正前為Dg=15.1°，Ig=44.8°，n=87，kg=25.7，α95=3.0°，地層矯正后為Ds=12.7°，Is=43.1°，n=87，ks=29.7，α95=2.8°.其他樣品中有179塊樣品在685 ℃時解組，表明高溫剩磁分量由碎屑赤鐵礦所攜帶.685 ℃分量地層矯正前為Dg=14.4，Ig=45.1°，N=28，kg=29.8，α95=5.1°，地層矯正后為Ds=13.2°，Is=43.0°，N=28，ks=43.2，α95=4.2°.這兩個從不同溫度區(qū)間內(nèi)分離出的高溫剩磁組分高度一致，表明這兩種類型的高溫剩磁組分平均方向并無統(tǒng)計意義的差別，結合本地區(qū)域構造演化可知化學剩磁組分可能與盆地內(nèi)部北北東走向正斷層在早白堊世晚期形成的同沉積構造有關，故在分析中不予考慮這兩種組分的區(qū)別，詳見圖5.

圖4 吉首(jk)剖面各剩磁分量等面積投影圖五角星為費舍爾平均剩磁分量，白色圓點為現(xiàn)代地磁場方向.Fig.4 Each residual magnetic component′s equal area projection map of Jishou (jk)sectionPentacle is fischer mean remanence component,white dot is modern geomagnetic direction.

圖5 吉首(jk)剖面兩種高溫剩磁分量的對比分析圖(A)組為包含685 ℃解阻組分的費舍爾統(tǒng)計結果，由于樣品較多以采點為單位參與統(tǒng)計；(B)組為包含660 ℃解阻組分的費舍爾統(tǒng)計結果，由于樣品較少以單個樣品為單位參與統(tǒng)計.Fig.5 Jishou (jk)section′s comparison analysis diagram of two high-temperature remanence componentsGroup (A)is fischer′s statistical result which includes 685 ℃ component,because most samples participate in statistics based on the unit of production point.Group (B)was fischer′s statistical result with 660 ℃ resolving component.As there were few samples,a single sample was used as a unit to participate in statistics.

在樣品的高溫剩磁組分分析中，jk13、jk14兩個采點高溫剩磁方向顯著偏離其他采點方向，并且這兩個采點的地層產(chǎn)狀中傾角顯著區(qū)別于其他采點，表明這兩個采點地層可能經(jīng)歷了后期垮塌等變動或斷層活動影響，因此在高溫剩磁方向平均結果中刪除了這兩個采點的結果，其他26個采點的Fisher統(tǒng)計平均方向在地層校正前為Dg=17.5°，Ig=44.8°，N=26，kg=76.1，α95=3.3°；地層校正后Ds=15.6°，Is=42.9°，N=26，ks=118.6，α95=2.6°；剖面剩磁采點平均方向在99%置信度下通過McFadden(1990)褶皺檢驗(Mcfadden,1990)，其參數(shù)為校正前ξ1=0.1355×102，ξ2=0.1333×102，地層校正后ξ1=0.6803×10，ξ2=0.8173×10，臨界值ξc=0.8387×10，處于ξ1和ξ2在地層矯正前后數(shù)值之間；同時通過Watson and Enkin的褶皺檢驗(Enkin,2003)，其參數(shù)DC：slope=0.818±0.274.高溫剩磁組分應為地層褶皺變形前獲得的剩磁方向.詳見圖4b.

4 巖石磁組構實驗及相關分析

磁組構(AMS)可反映采樣地區(qū)的構造應力狀態(tài)，其實質是巖石中磁性礦物、顆?；蚓Ц竦膬?yōu)選定向及它們的組合(王開等，2017).為得到采樣區(qū)的磁組構特征并進一步分析，使用Agico KLY-4 Kappa-brigde對采樣區(qū)全部29個采點的樣品進行磁化率各向異性實驗，每個采點至少選取6塊樣品參加測試(蒲宗文等，2018).測試結果如圖6及表2.

圖6 吉首剖面(jk)早白堊世巖石磁化率各向異性(AMS)實驗結果圖示(a)Pj-Km圖解;(b)磁化率各向異性的Flinn圖解.Fig.6 Graphical diagram of the experimental results of early Cretaceous rock magnetic susceptibility (AMS)at Jishou (jk)section(a)is Pj-Km figure;(b)is Flinn figure of the magnetic susceptibility anisotropy.

表2 湖南沅陵盆地吉首jk剖面各采點磁化率各向異性(AMS)測試結果Table 2 Measurement results of anistropy magnetic susceptibility (AMS)of jk section,Yuanling Basin on Jishou,Hunan

續(xù)表2

吉首(jk)剖面樣品體積磁化率Km在(76.73～321.50)×10-6SI之間，平均值1.32×10-4SI，各向異性度Pj均值1.061，分布范圍在1.03～1.227之間，形態(tài)參數(shù)q值0.18，形態(tài)參數(shù)T 絕大部分大于0，均值0.514；面理發(fā)育，線理相對不發(fā)育，磁化率形態(tài)為扁圓形磁化率橢球.磁化率各向異性(AMS)結果顯示，產(chǎn)狀校正前，最大軸K1近水平且集中分布于與巖層走向近一致方向，產(chǎn)狀328.9°/2.3°，中間軸K2特征與K1相同，產(chǎn)狀58.9°/0.9°，最小軸K3近垂直，產(chǎn)狀170.2°/87.5°；產(chǎn)狀矯正后，最大軸K1產(chǎn)狀328.4°/0.6°，中間軸K2產(chǎn)狀58.4°/0.8°，最小軸K3產(chǎn)狀202°/89°.產(chǎn)狀矯正前后K1傾向和K3傾角變化很小且K1和K3的分布特征相較校正前均無變化，結果顯示其總體為初始變形磁組構(王開等，2017).

對比樣品磁組構特征與區(qū)域地質構造可知，在初始變形磁組構特征中最大磁化率軸K1表示地層拉伸方向，中間磁化率軸K2表示地層壓縮方向，而jk剖面的K2軸方向為NE-SW向，與沅麻盆地內(nèi)部的NE-SW向正斷層上所疊加的NE-SW向地殼擠壓方向相一致，故磁化率軸K2方向指示區(qū)域構造應力方向.根據(jù)Li等(2012)所述，自白堊紀以來沅麻盆地經(jīng)歷過四期構造應力場演替，分別是早白堊世早期NW-SE向拉張，早白堊世晚期NW-SE向擠壓，晚白堊世至古近紀S-N向拉張以及古近紀晚期至新近紀NE-SW向擠壓.由于該地區(qū)經(jīng)歷過多期構造應力演替，每期構造應力會改造前期的構造特征直到今日，結合地層校正前后磁組構特征及磁組構平均方向不變的數(shù)據(jù)特征，可認為吉首剖面樣品的磁組構特征反映了沅麻盆地在新近紀所受北東-南西向擠壓應力，擠壓應力方向見圖7.

圖7 吉首剖面(jk)巖石磁化率各向異性(AMS)特征圖及沅麻盆地構造簡圖(參考來源：湘西沅麻盆地中新生代構造變形特征及區(qū)域地質背景 柏道遠等，2015年)構造名稱：① 張家界—花垣斷裂帶;② 洗溪斷裂;③ 武溪斷裂;④ 懷化—辰溪斷裂;⑤ 溆浦—靖州斷裂.Fig.7 Feature map of rock magnetic anisotropy (AMS)of Jishou section (jk)and structure diagram of Yuanma Basin (Reference source:Mesozoic-Cenozoic structural deformation characteristics of Yuanling-Mayang basin and regional tectonic setting (Bo et al.,2015)Structure name:① Zhangjiajie-Huayuan Fault;② Xixi Fault;③ Wuxi Fault;④ Huaihua-Chenxi Fault;⑤ Xupu-Jingzhou Fault.

5 討論

5.1 樣品剩磁獲得年代分析

采樣地層大致年代為120～99 Ma.熱退磁實驗數(shù)據(jù)通過褶皺檢驗的事實表明，采樣區(qū)褶皺形成之前樣品即已獲得剩磁，故樣品剩磁獲得年代為地層形成年代與發(fā)生褶皺年代之間.如圖1所示，樣品的采點分布于一條軸向近北北東向展布的寬緩向斜兩側.褶皺東翼地層產(chǎn)狀較陡斜，傾角在4°～16°之間，jk1—jk11采點于這一翼采集；西翼地層產(chǎn)狀較緩，傾角在1°～10°之間，jk16—jk29采點采集于這一翼；jk12—jk15采點則處于褶皺樞紐附近.該向斜軸向方向與盆地東部正斷層洗溪斷裂的走向一致，且處于洗溪斷裂上盤，再結合該地在早白堊世先北西—南東向拉伸再北西—南東向擠壓的應力構造史可認為它們都為早白堊世晚期構造(Li et al.，2012)，且洗溪斷裂略早于向斜的形成.洗溪斷裂屬于沅麻盆地內(nèi)NE-NNE向正斷裂系，形成于早白堊世，與地層形成年代相近，詳見圖8.故雖因白堊紀超靜磁帶的原因無法認為實驗所得熱剩磁為原生剩磁，其剩磁獲得年代仍然與紅層形成年代接近，即早白堊世晚期.

圖8 采樣區(qū)地質簡圖及早白堊世應力變化Fig.8 The geological map of the sampling area and stress changes in Early Cretaceous

5.2 沅麻盆地自早白堊紀以來的旋轉變形

晚侏羅世以來華南地區(qū)應力方向多次轉變，直到古近紀晚期應力方向才穩(wěn)定為北東—南西向擠壓應力.Cogné等人認為由于歐亞大陸廣泛存在陸內(nèi)變形，使得歐亞視極移曲線不能用作東亞地區(qū)古地磁學研究的參考古地磁極.由于沅麻盆地位于華南板塊中部，而Cogné等用于建立東亞中生代和新生代APWP的古地磁極部分獲得于四川盆地和沅麻盆地內(nèi)部，因此東亞APWP并不適合作為沅麻盆地新生代構造變形研究的古地磁參考極(Tong et al.，2019；Cogné et al.,2013).本次研究使用Tong所總結的華南板塊東部白堊紀古地磁極費舍爾統(tǒng)計結果，其中包括Morinaga和Liu在華南板塊東部安徽、浙江、福建、廣東四個地點獲得的白堊紀古地磁極(Morinaga and Liu,2004)；Lin的浙江早白堊世古地磁極(林金錄，1987)，以及Gilder等人的安徽、山東白堊紀古地磁極(Gilder et al.,1993).將上述地區(qū)古地磁極作費舍爾平均，可求出一個平均古地磁極，為79.6°N，210.5°E，A95=2.6°.以此為參考極，早白堊世晚期沅麻盆地吉首附近期望剩磁方向為Dec=11.4°，Inc=44.1°，而實測古磁偏角為Ds=15.6°，Is=42.9,α95=2.6，可求得沅麻盆地中部自早白堊世晚期以來發(fā)生了4.1°±3.0°的順時針旋轉.這一結果相比Zhu在2006年的古地磁極數(shù)據(jù)結果有更高的精度，表明沅麻盆地中部自白堊紀經(jīng)歷了輕微的順時針旋轉運動.因此不排除相關構造在晚燕山期及喜山期發(fā)生小范圍活動.

5.3 沅麻盆地的變形過程與周緣構造的關系

前人普遍認為華南板塊作為一個穩(wěn)定塊體，自白堊紀以來并未發(fā)生顯著緯向位移和旋轉運動(Zhu et al.,2006；Morinaga and Liu,2004；Liu and Morinaga,1999).Zhu等(2006)的古地磁研究指出沅麻盆地同樣未經(jīng)歷顯著的新生代構造變形，故我們研究的沅麻盆地白堊紀以來構造變形為局部小規(guī)模變形，這要求我們用較高的測量精度和苛刻的限定條件進行相關研究.中生代以來沅麻盆地所處華南板塊中部具有處于同一應力場的性質(張岳橋等，2012)，這意味著沅麻盆地的變形規(guī)律可能和川東褶皺帶構造變形之間存在相關性，為了分析沅麻盆地所處弧形構造帶的變形動力學機制，本研究使用線性回歸分析法來分析其與臨近構造帶之間的關系(Schwartz et al.,1983,1984;仝亞博等，2014)，這種方法可以將沅麻盆地的構造變形與周圍構造變形之間的關系定量化:(1)收集雪峰造山帶西麓/川東褶皺帶東緣弧形構造帶的古地磁數(shù)據(jù)以及計算這些數(shù)據(jù)所對應的相對于華南板塊東部穩(wěn)定塊體旋轉量，數(shù)據(jù)見表3；(2)由于各古地磁數(shù)據(jù)獲得區(qū)域近北東-南西向分布在川東褶皺帶和雪峰山構造帶之間的狹長區(qū)域內(nèi)，我們詳細測量了各古地磁研究區(qū)內(nèi)部，以及相應川東褶皺帶/雪峰山構造帶的主構造部位上構造線跡延伸方向，見圖9①、圖9②，以作為各古地磁研究區(qū)構造線跡參考方向；(3)以川東褶皺帶/雪峰山構造帶上構造線跡參考方向相對假定基線(假定構造線原始形態(tài)為一北東-南西向的直線)的變化量為自變量，以各研究區(qū)古地磁旋轉量為因變量作圖并進行線性回歸分析，計算得到二者之間的線性相關系數(shù)R(仝亞博等，2014)(由于華南板塊中部自白堊紀以來未經(jīng)歷大規(guī)模的板塊變形運動(Zhu et al.,2006;Morinaga and Liu,2004)，故以這些“S”形斷裂構造的基線為參考方向).公式如下：

圖9 參考古地磁數(shù)據(jù)點位及參考構造線跡點位位置示意圖①、②分別為齊岳山斷裂帶、辰溪—懷化斷裂帶主構造線方向，即參考方向.Fig.9 Reference paleomagnetic data point location and reference structure line trace location map ① or ② is the referenced direction of Qiyueshan fault′s or Chenxi-Huaihua fault′s main structrue line direction.

表3 川東褶皺帶東緣及湖南地區(qū)白堊—古近紀古地磁數(shù)據(jù)Table 3 Cretaceous-Paleogene paleomagnetic data on the eastern margin of the eastern Sichuan fold belt and Hunan area

R=cov(x,y)/(D(x)D(y))1/2

其中x，y分別代表參考構造線跡走向(即參考點位的切線走向)變化量和采樣點旋轉量(何春雄等，2012).表4列出了本文所參考的湖南—鄂西地區(qū)古地磁研究數(shù)據(jù)以及本次研究所得古地磁數(shù)據(jù)，其中宜昌、沅陵、麻陽研究區(qū)由于處于雪峰造山帶西麓.宜昌的數(shù)據(jù)來自于Narumoto等(2006)的研究，沅陵、麻陽的數(shù)據(jù)來自于Zhu等(2006)的研究.

由于研究區(qū)位于雪峰山西麓，故首先與雪峰山構造帶做線性回歸分析，如表4.雪峰山構造帶為一個平面構造格局上總體表現(xiàn)為向北西突出的弧形構造帶,又被稱作雪峰弧(丘元禧等，1998).雪峰弧內(nèi)有多條近平行弧形斷裂帶，其中位于西側的辰溪—懷化斷裂由于規(guī)模較大、鄰近沅麻盆地，對其構造活動有較大影響(Li et al.，2012)，故作為線性回歸分析的構造線跡參考方向.以古地磁采點位置為參考，在地質圖上分別選取桃花源鎮(zhèn)、沅陵、辰溪、懷化等懷化—辰溪斷裂上的點(a,b,c,d)，測量這些點上斷裂切線的走向并計算其與辰溪—懷化斷裂相對假定基線之差，以此為自變量，對應古地磁采點所測得構造旋轉量為因變量，求得其線性相關系數(shù)為R=-0.97167，其相關性較好，表明雪峰山西麓各白堊紀沉積盆地自白堊紀以來的構造運動與雪峰山構造帶的構造運動有一定的負相關性，如圖10中(A)曲線.與川東褶皺帶的線性回歸分析同樣得到相對較好的結果.因齊岳山斷裂處于川東褶皺帶內(nèi)部，且為川東褶皺帶內(nèi)分割西北部隔擋式褶皺帶及東南部隔槽式褶皺帶重要的構造分界線，故選其為線性回歸分析參考構造.同樣對應各古地磁數(shù)據(jù)采點位置，在地質圖中的齊岳山斷裂上分別選取奉節(jié)、石壩、焦石、武隆等地附近斷裂帶上的點(A,B,C,D)為參考點，如表4，測量這些點上的斷裂切線走向并計算其與齊岳山斷裂的相對假定基線之差，以此為自變量，對應的古地磁采點區(qū)域旋轉量為因變量，其線性相關系數(shù)為R=-0.98230，如圖10中(B)曲線，表明雪峰造山帶西麓各紅層盆地自白堊紀以來的旋轉量與川東褶皺帶內(nèi)部構造走向之間有較好的相關性，而同時負相關性的事實表明川東褶皺帶構造線跡變化趨勢是和各紅層盆地旋轉變形方向是相反的.

表4 沅麻盆地周緣構造線方向統(tǒng)計表Table 4 Statistical table of the direction of the tectonic line in the periphery of the Yuanma Basin

圖10 川東褶皺帶東緣各古地磁采樣區(qū)磁偏角變化量(旋轉量)與雪峰山斷裂帶、齊岳山斷裂構造線走向變化量間相關系數(shù)擬合曲線圖圖中直線為擬合曲線，曲線(A)為與雪峰山斷裂帶之間的擬合線，對應實心數(shù)據(jù)點，R=-0.97167;曲線(B)為與齊岳山斷裂帶之間的擬合線,對應空心數(shù)據(jù)點，R=-0.98230.Fig.10 Fitting curves of correlation coefficients between changes in magnetic declination (rotation)of the paleomagnetic sampling areas on the eastern margin of the eastern Sichuan fold belt and changes of Xuefengshan fault zone and Qiyueshan fault structure line′s directionThe straight line in the figure is the fitting curve,and curve (A)with solid data point is the fitting line between the amount of rotation and the Xuefengshan fault while curve (B)with hollow data point is the fitting line between the amount of rotation and the Qiyueshan fault.

川東褶皺帶作為中生代早中期形成的構造，其侏羅山式褶皺最晚形成時間不晚于晚侏羅世(胡召齊等，2009)，所以形成這一褶皺群的構造運動與自早白堊世中晚期形成沅麻盆地的構造變動無關，而川東褶皺帶內(nèi)多條斷層自晚侏羅世之后又經(jīng)歷多次活化，使之從逆沖斷層或逆掩斷層演變?yōu)樽呋鏀鄬?，這些斷層的構造活動與張家界—花垣斷裂以東包括沅麻盆地在內(nèi)的各沉積盆地的構造活動有一定關系.川東褶皺帶邊緣和內(nèi)部存在三條較大斷裂帶，自西北向東南分別為華鎣山斷裂帶、齊岳山斷裂帶和張家界—花垣斷裂帶(胡召齊等，2009).其中華鎣山斷裂帶為川東褶皺帶西北邊界線；齊岳山斷裂帶處于中間，為川東褶皺帶西北部隔檔式褶皺與東南部隔槽式褶皺分界線(吳航等，2019)；張家界—花垣斷裂帶位于沅麻盆地西北側，是川東褶皺帶東南邊界線.齊岳山斷裂帶和張家界—花垣斷裂帶構造線跡方向與沅麻盆地伸展方向一致，且都經(jīng)歷了中生代左行走滑運動以及古近紀右旋走滑運動.而華鎣山斷裂的構造線跡與這兩條斷裂以及沅麻盆地之間存在大約30°夾角，其本身未有明顯走滑，但與川東褶皺帶其它部分處于同一應力場中(楊坤光等，2006；王令占等，2012).張岳橋、李建華等人認為，沅麻盆地及其附近地區(qū)自侏羅紀以后經(jīng)歷了5期應力場：①中晚侏羅世近W—E向擠壓、②早白堊世NW—SE向伸展、③早白堊世中晚期NW—SE向擠壓、④晚白堊世至古近紀早期近N—S向伸展、⑤古近紀晚期NE—SW向擠壓，其中晚白堊世之后的兩期應力場廣泛分布于華南地區(qū)，甚至包括了膠萊盆地、郯廬斷裂帶這些華南板塊與華北板塊交界處的構造(Li et al.，2012).李建華認為晚白堊世至古近紀早期近N—S向伸展是由早期太平洋板塊NNE向俯沖運動的遠程效應所造成，隨著太平洋板塊運動方向發(fā)生轉變(47 Ma)(韋梧昌，2002)以及印度板塊的北東向高速擠壓并最終與歐亞大陸發(fā)生碰撞(54.3 Ma)(Jaeger et al.,1989;Ma et al.,2014)，古近紀晚期華南板塊中部應力方向轉變?yōu)镹E—SW向擠壓.關于應力方向，本次研究的磁組構各向異性實驗測試結果已支持這一說法，且與各區(qū)域古地磁實驗結果不發(fā)生沖突.

事實上，在方向相同大小不同的非均勻應力場內(nèi)，不同部位的應力差值也會造成板塊的相對運動與變形.晚白堊世至始新世，華南板塊中部處于近N—S向伸展的地應力場中，此時太平洋板塊正以較高速度向NNW方向運動.在這一地質背景下，如果華南板塊中部區(qū)域的應力方向響應太平洋板塊俯沖的遠程效應，距離太平洋板塊越遠，地應力越弱，因此川東褶皺帶內(nèi)各斷層可能因應力差的原因發(fā)生左行走滑(王令占等，2012；楊紹祥，1998).對夏威夷—天皇海山的研究表明，太平洋板塊在52.6 Ma時漂移速度發(fā)生變化，并有一個持續(xù)約13 Ma的過渡期，在此期間逐漸由NNW向俯沖轉為NWW向俯沖，期間太平洋板塊運動速度大幅變慢，對東亞地區(qū)的影響也大幅減弱(Sharp and Clague,2006).而此時印度板塊則快速向北東向移動并在54.3 Ma左右與歐亞大陸發(fā)生碰撞，若此時華南板塊大范圍的NE—SW向擠壓是由于印度板塊擠壓造成的，同樣會遵循應力遞減的效應，而川東褶皺帶內(nèi)部斷裂的走滑運動方向也會隨應力變化而變?yōu)橛倚凶呋?Wang et al.,2014).本次研究所歸納的川東褶皺帶東緣四個研究區(qū)，共同點是較小的相對旋轉量，而旋轉方向各異，表現(xiàn)出較強的局部構造性，但考慮到新生代華南板塊區(qū)域應力場的廣泛性和應力較小等特點，可認為這是由于漸新世以后的NE—SW向區(qū)域擠壓導致華南板塊中部發(fā)生地殼縮短和構造變形(Sun et al.,2006).那么，既然川東褶皺帶東緣各沉積盆地會因為受到擠壓而變形，川東褶皺帶內(nèi)部處于相同應力場的構造同樣會如此，在對齊岳山斷裂與古地磁采樣點處旋轉量的線性分析得出絕對值高達0.98的線性相關系數(shù)，暗示齊岳山斷裂現(xiàn)今“S”形的構造線跡與古近紀晚期以后導致沉積盆地發(fā)生旋轉變形的應力場有一定關系.考慮到我們所研究的各沉積盆地旋轉量都比較小，發(fā)生最大旋轉的、也是最北部的宜昌地區(qū)旋轉量不過-7.9°±5.3°，而對應的齊岳山斷裂在其最北部的奉節(jié)地區(qū)構造線走向相比該斷裂的主軸線變化達到25.5°，故本次研究無法得出川東褶皺帶“S”形構造線跡是新生代以來NE-SW向區(qū)域構造應力擠壓的結果，只能說明新生代以來區(qū)域構造應力加深了川東褶皺帶內(nèi)弧形構造的彎折程度.

值得注意的是，沅麻盆地以及宜昌盆地的旋轉方向與其對應的川東褶皺帶內(nèi)部構造線跡走向變化乃至雪峰山構造線跡走向變化為負相關，這意味著雖然斷裂帶與沉積盆地的變形是處于同一構造應力場，對應部位的變形方向卻截然相反.此外，沅麻盆地的走向雖與辰溪—懷化斷裂一致，兩者間卻有一定的錯位，再加上我們是沿著江南造山帶北東-南西走向的橫截面選取參考點，導致兩者間對應參考點的變形方向相反.川東褶皺帶同理.那么，是什么原因導致了這一錯位呢？最初我們計算齊岳山斷裂帶與沅麻盆地間的線性相關系數(shù)時考慮過兩種可能：一種是張家界—花垣斷裂限定了兩側的變形特征，使之表現(xiàn)為不同的乃至相反的地殼物質擠出方向(張家界—花垣斷裂本身較為平直，變形特征不明顯)；另一種是齊岳山斷裂與川東褶皺帶東緣各盆地之間各條斷裂發(fā)生右旋走滑甚至各斷裂間的地殼物質發(fā)生韌性變形，使得齊岳山斷裂與沉積盆地間發(fā)生錯位.在辰溪—懷化斷裂與沅麻盆地之間得出相同結論后，顯然張家界—花垣斷裂兩側的變形特征并不互為鏡像，第一種可能被淘汰.事實上，無論是齊岳山斷裂帶還是辰溪—懷化斷裂，都不是簡單的“S”形，而是整體北東-南西向的連續(xù)“S”形，這為川東褶皺帶乃至整個江南造山帶發(fā)生右旋走滑變形提供了可能.更為明顯的證據(jù)在于川東褶皺帶西南部分的右行雁行褶皺，以及齊岳山斷裂帶與張家界斷裂帶之間與斷裂帶是呈一定夾角的連續(xù)“S”形褶皺，也指示出川東褶皺帶發(fā)生整體的右旋剪切變形這一事實.Wang等(2014)和蘇柏等(2017)也指出川東褶皺帶在新生代由于四川盆地旋轉導致川東褶皺帶內(nèi)部產(chǎn)生右旋剪切運動.

基于川東褶皺帶新生代以來發(fā)生程度較輕的右旋韌性剪切變形這一結論，我們可以反演這一過程來估算齊岳山斷裂帶到沅麻盆地之間的剪切變形量.因為兩者之間的川東褶皺帶物質走滑方向為右旋走滑，故將沅麻盆地每個古地磁數(shù)據(jù)點位向東北方向平移，直至與其東北方向古地磁點位對應的齊岳山斷裂帶構造參考點重合，即4號點位對應C點，3號點位對應B點，2號點位因為1號點位處于宜昌，兩處古地磁點位相距過遠，故在A點和B點間選擇點位E作為參考點，而宜昌的1號點位由于處于構造帶末端，故沒有對應的構造參考點而不予考慮.依據(jù)前述方法計算兩者的線性相關系數(shù)為R=0.98329，雖然點位僅有三組，高線性相關系數(shù)仍足夠說明兩者之間存在較高線性相關度，如圖11，表5.故我們可認為3組古地磁數(shù)據(jù)采集點所對應構造點之間的距離可代表川東褶皺帶隔槽式褶皺部分的剪切運動距離.D點C點間距離約為50 km，C點與B點之間的距離約為110 km，C點與E點之間的距離約為75 km，考慮到B點與C點之間的構造線跡比較平緩，C點的位置不能確定為吉首古地磁點位的對應點，故取B—C點與B—E點距離的平均數(shù)，由此我們可以推斷晚白堊世以來沅麻盆地相對齊岳山斷裂積累50～93 km的右旋走滑量，如圖12.考慮到川東褶皺帶內(nèi)部以脆性碳酸鹽巖地層為主，且雁行褶皺在其西南端一定程度被張家界—花垣斷裂帶切割(觀察這一切割現(xiàn)象，還可知雁行褶皺形成于三疊紀和古近紀之間)，可以確定這一走滑量主要由張家界—花垣斷裂造成.基于同樣的方法，我們也可以估算雪峰造山帶內(nèi)部斷層的走滑量，然而，目前沒有表明辰溪—懷化斷裂發(fā)生走滑運動的證據(jù)，沅麻盆地的旋轉變形與其關系更多作用于辰溪—懷化斷裂以東與之近平行的安化斷裂.安化斷裂處于雪峰山造山帶東側，為一弧形正斷層，其南半部分

圖11 反演后沅麻盆地磁偏角變化量(旋轉量)與齊岳山斷裂帶構造線走向變化量間的相關系數(shù)擬合曲線圖(R=0.98329)Fig.11 The correlation coefficient fitting curve between the variation of the magnetic declination (rotation)of the Yuanma Basin and the variation of the strike of the Qiyueshan fault′s structural line after inversion

圖12 川東褶皺帶東南部及沅麻盆地變形過程示意圖圖中空心箭頭為早白堊世晚期—漸新世地應力拉張方向，實心箭頭為漸新世—現(xiàn)代地應力擠壓方向；圖(b)中的虛線為早白堊世晚期-漸新世的齊岳山斷裂，與圖(a)中的齊岳山斷裂相同.Fig.12 Schematic diagram of the deformation process in the southeast of the Eastern Sichuan Fold Belt and Yuanma BasinThe hollow arrows in the figure indicate the direction of tension ground stress and the solid arrows in the figure indicate the direction of extrusion ground stress.The dotted line in (b)is the Qiyueshan fault in the late Early Cretaceous-Oligocene,which is the same as the Qiyueshan fault in (a).

表5 反演后沅麻盆地磁偏角變化量(旋轉量)與齊岳山斷裂帶構造線走向變化量間相關系數(shù)擬合曲線表Table 5 The fitting curve table of the correlation coefficient between the change in the magnetic declination (rotation)in the Yuanma Basin and the change in the change of the structural line of the Qiyueshan fault after inversion

為微彎的連續(xù)弧形，為一多期的正斷層，并在晚中生代或早中新生代發(fā)生右旋走滑運動(Li et al.，2012).由于其發(fā)生走滑運動的時間范圍與我們研究的時代有些許出入，故不再詳細討論安化斷裂的走滑距離.

總體而言，華南板塊中部在未發(fā)生較大規(guī)模構造變形，保持相對穩(wěn)定的前提下，受到太平洋板塊及印度板塊雙重俯沖推擠作用，內(nèi)部出現(xiàn)多期構造運動，疊加多期構造變形.在兩大板塊的共同作用下，華南板塊這一早期拼貼作用聚合而成的板塊內(nèi)部并不穩(wěn)定，表現(xiàn)出多處沿老構造改造的變形.這些變形雖然規(guī)模不大，但足以改造地貌，形成華南崎嶇多山的地貌，造成一定的地質災害.對于華南中部川東褶皺帶的陸內(nèi)變形問題，我們?nèi)孕枰喙诺卮艛?shù)據(jù)來支持我們作進一步的研究.

6 結論

(1)對沅麻盆地吉首附近的河溪剖面早白堊世晚期地層中29個采點的古地磁學樣品開展的系統(tǒng)熱退磁實驗獲得了可靠的原生特征剩磁分量.結果表明自早白堊世以來，沅麻盆地中部相對于華南板塊東部穩(wěn)定區(qū)域發(fā)生4.1°±3.0°的順時針旋轉；

(2)沅麻盆地磁化率橢球體K1軸方向為NW-SE向，磁化率特征為初始變形磁組構，表明沅麻盆地自早白堊世晚期受NE-SW向的擠應力作用.雪峰山西麓一系列白堊紀沉積盆地的旋轉變形量和構造線跡變化間的線性相關系數(shù)分析，顯示這些沉積盆地的局部旋轉變形與雪峰山造山帶以及川東褶皺帶的“S”型構造線跡間有著顯著的空間耦合關系.

(3)沅麻盆地等白堊紀沉積盆地的旋轉變形特征與川東褶皺帶構造線跡變化之間的線性相關系數(shù)為負數(shù)可能與齊岳山斷裂帶東南側川東褶皺帶的右旋走滑運動相關.由此可估算出川東褶皺帶位于齊岳山斷裂東南側的部分自晚白堊世以來積累了50～93 km之間的右旋走滑變形.

致謝感謝自然資源部古地磁與古構造重建重點實驗室趙越老師在古地磁樣品采集和測試中給予的指導和幫助.