近日，昆明理工大学国土资源工程学院李文昌、董有浦教授团队，在国际地球科学权威期刊《Tectonics》上发表了题为 “Depositional characteristics and tectonic response in the Lunan and Mile Basins: U-Pb zircon dating and magnetic fabric analysis” 的研究成果。该研究通过整合野外地质调查、砾石统计、碎屑锆石U-Pb定年与磁组构分析等多学科技术手段，清晰揭示了青藏高原东南缘早新生代的沉积响应与构造应力场演化特征，为印度-亚洲碰撞的远场响应提供了关键的准同步性沉积学证据，同时修正了小江断裂早期以走滑活动为主的传统认知。

印度-亚洲板块碰撞引发的远场构造响应是理解青藏高原变形与生长过程的核心科学议题之一，也是全球大陆动力学研究的前沿与热点。沉积盆地作为构造活动的“天然记录载体”，其充填序列、物源组成与年代学信息，是重建碰撞动力学过程的关键线索。由于青藏高原东南缘缺乏印度-亚洲板块碰撞早期的连续沉积记录，长期以来制约着对该区域构造演化的深入理解。小江断裂作为川滇菱形块体的重要边界断裂，其早期活动性质与构造响应一直存在争议；传统观点虽普遍认为该断裂以走滑活动为主，但缺乏早新生代沉积学证据的直接佐证。针对这一研究空白，滇东陆南盆地和弥勒盆地发育的相对完整的早新生代沉积序列，为解析该区域的远场构造响应与小江断裂早期性质提供了理想的天然实验室（图1）。

为解决上述科学问题，在董有浦教授指导下，国土资源工程学院硕士研究生宁雨涛对青藏高原东南缘的陆南盆地和弥勒盆地展开了系统的综合性研究。研究人员通过详细的野外地质填图与剖面实测，精准识别了盆地底部路美邑组砾岩与区域不整合面；利用砾石成分统计与古水流方向分析，追溯沉积物源区；借助高精度碎屑锆石U-Pb定年技术，限定了盆地初始沉积时限；并结合磁组构分析，重建了区域古应力场特征。该研究构建了从“沉积记录”到“物源示踪”“年代限定”再到“应力重建”的完整证据链条。

图 1 青藏高原东南缘构造背景与研究区位置

研究取得了三项关键成果：

1. 沉积年代与物源示踪

陆南与弥勒盆地的初始沉积年龄被精准限定为 50–47 Ma（始新世早期），与印度–亚洲碰撞的初始阶段（65–49 Ma）在时间上高度吻合。盆地底部路美邑组砾岩以石灰岩和砂岩为主，其成分与盆地西侧的中生代—古生代地层高度吻合；加之古水流方向数据（陆南盆地 SW→NE、弥勒盆地 NW→SE）的支持，共同明确指示沉积物源自小江断裂以西区域。碎屑锆石 U-Pb 年龄谱呈现出 50 Ma、274 Ma、421 Ma 与 868 Ma 四个主峰值，且锆石普遍具有低圆度、高自形性的特征，进一步佐证了物源区距离近、搬运过程短的特点（图2）。

2. 古应力场与断裂早期性质

磁组构分析结果揭示，早始新世（约 53–47 Ma）研究区处于 NWW-SEE 向挤压应力场中，表明该时期的小江断裂并非传统认知中以走滑活动为主，而主要表现为逆冲断层性质。盆地底部广泛发育的砾岩与区域不整合面，共同记录了此次构造事件，证实小江断裂的早新生代逆冲活动是青藏高原东南缘构造变形的直接响应（图3）。

3. 碰撞远场响应的准同步性

研究证实，陆南和弥勒盆地所记录的小江断裂逆冲活动，与印度–亚洲碰撞的初始阶段呈现出准同步特征。作为鲜水河–则木河断裂体系的重要组成部分，小江断裂的这次早新生代逆冲活动，与雷波断裂、丽江断裂等同期的构造响应保持一致。这反映了碰撞引发的构造应力已同步传递至青藏高原东南缘远场区域，而稳定地块的刚性传导作用，为这种长距离的应力传递提供了必要条件。

图 2 碎屑锆石 U - Pb 年龄谱图

图 3 磁组构分析结果与应力场示意图

本研究通过多方法联合分析，精准限定了陆南与弥勒盆地的沉积年代与物源特征，并重建了早新生代的区域应力场。研究首次揭示了小江断裂早期以逆冲活动为主的性质，为印度-亚洲碰撞远场响应的准同步性提供了直接的沉积学证据。 这一发现挑战并修正了关于小江断裂早期构造性质的传统观点，精细刻画了青藏高原东南缘的构造变形过程，对理解大陆碰撞带的应力传递机制与盆地-山脉耦合演化具有重要科学意义。此外，本研究建立的“沉积-构造-同位素”多指标联合示踪方法，也为同类区域的远场构造响应研究提供了一套有效的范式。

昆明理工大学为论文第一完成单位，该项研究工作得到云南省重大科技专项的资助。

原文链接：https://doi.org/10.1029/2024TC008632

（供稿：国土资源工程学院）