文章来源：地质与地球物理研究所
位于塔里木块体东部的满加尔坳陷是目前该块体上沉积基底埋藏最深的构造单元，可达14000~16000 m，其形成演变机制是盆地动力学的热点研究问题。该外环满加尔地区集中了目前塔里木盆地已知最重要的油气富集区带，其石油地质研究意义显著。早古生代中晚期塔里木块体东部发生了显著的构造-沉积转变，对于相关陆缘构造属性、沉积盆地动力学等问题，前人的认识主要基于区域构造研究及推测，但争议较大。而碎屑沉积记录与物源示踪分析可以在较大程度上反映盆-山或洋-陆转换的构造信息，是构造-古地理恢复的重要途径。
中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化研究室董顺利与其合作导师李忠选择塔里木块体东部满加尔坳陷周缘为主要研究区，采用高分辨率、多指标、多尺度碎屑物源分析等方法，对上述争议问题开展了研究，并获得如下进展：
中奥陶世至志留纪末，满加尔坳陷及其周缘地区古地理格局发生了剧烈的变化。中奥陶世，塔里木块体延续寒武纪以来西台东盆的格局。晚奥陶世-早志留世，继碳酸盐台地分化后，满加尔坳陷开始大量接受来自克拉通内隆起的碎屑物源。晚志留世，陆源碎屑转变为克拉通基底与新生造山带物质的混合，扇三角洲沉积发育。进一步研究表明，塔北地区上奥陶统和下志留统砂岩样品的碎屑锆石U-Pb年龄特征与“大塔里木块体”可以类比（图1），但塔北和库鲁克塔格南区上志留统砂岩碎屑锆石450 Ma年龄峰值的突然出现以及结合其他综合指标，共同指示了塔里木东北部陆缘构造属性的转变事件。此外，研究认为（图2），塔里木东部晚奥陶世-早志留世盆地构造转变的时间节点与南侧阿尔金-祁连构造带洋盆开启、俯冲、消减及碰撞造山的时间点可以很好地吻合，即动力机制相关。南天山弧后洋盆裂解带来的裂谷肩部抬升效果却导致晚奥陶世至早志留世活动陆缘时期产生的岩浆弧物质大幅度出露地表，并为晚志留世满加尔坳拉槽提供新的碎屑物源。
以上研究不仅丰富了塔里木早古生代碎屑物源方面的研究成果，也在判断满加尔坳陷乃至整个塔里木盆地于早古生代期间原型盆地构造属性方面提供了新的思考角度。相关研究成果分别发表在国际期刊《地壳构造物理学》（Tectonophysics）和《亚洲地学杂志》（Journal of Asian Earth Sciences）。
图1 环满加尔地区奥陶-志留系砂岩样品碎屑锆石U-Pb年龄与可能的物源区构造热事件年龄对比图
图2 塔里木东北陆缘及满加尔坳拉槽构造-沉积演化地质模型
