Mixed crystalline basement of Junggar basin revealed by wide-angle seismic evidence

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

A wide-angle seismic reflection / refraction survey along a ~ 600 km long transect through the Junggar basin from Emin to Qitai allows to receive several images near N-S trending blind faults, which are located at the lower part of the upper crust, the middle crust and the lower crust within the basin and cut up the Moho. These faults, with high seismic velocity and without obvious dislocation, are considered as “extensional faults” formed by north-south compression and east-west extension. These deeply rooted faults provide channels via which basic to ultra-basic materials from upper mantle migrate into the crust and mix up with the crustal material causing thin thickness, high seismic velocity, high density and high magnetic intensity after cooling in the crust of the basin.

About the authors

Junmeng Zhao

Center for Excellence in Tibetan Plateau Earth Sciences, Chinese Academy of Sciences; Institute of Tibetan Plateau Research, Chinese Academy of Sciences; University of Chinese Academy of Sciences

Email: zhaojm@itpcas.ac.cn

Wenjiao Xiao

University of Chinese Academy of Sciences; Institute of Geology and Geophysics, Chinese Academy of Sciences

Xinfa Chen

Xinjiang Oilfield Company

Xiaojun Wang

Xinjiang Oilfield Company

Yong Song

Xinjiang Oilfield Company

Baoli Bian

Xinjiang Oilfield Company

Xiankang Zhang

Center for Geophysical Exploration, China Earthquake Administration

I. P. Strelchenko

Institute of Tibetan Plateau Research, Chinese Academy of Sciences; University of Chinese Academy of Sciences; Irkutsk National Research Technical University

Qiang Xu

Center for Excellence in Tibetan Plateau Earth Sciences, Chinese Academy of Sciences; Institute of Tibetan Plateau Research, Chinese Academy of Sciences

Heng Zhang

Center for Excellence in Tibetan Plateau Earth Sciences, Chinese Academy of Sciences; Institute of Tibetan Plateau Research, Chinese Academy of Sciences

Yingcai Zheng

Massachusetts Institute of Technology

Hongbing Liu

Center for Excellence in Tibetan Plateau Earth Sciences, Chinese Academy of Sciences; Institute of Tibetan Plateau Research, Chinese Academy of Sciences

Bhupati Neupane

Institute of Tibetan Plateau Research, Chinese Academy of Sciences; University of Chinese Academy of Sciences;

Zongjin Ma

Institute of Geology, China Earthquake Administration

References

  1. Kamen-Kaye M., Meyerhoff A.A., Taner I. Junggar basin: a Permian to Cenozoic intermontane complex in northwestern China // Senckenbergiana Lethaea. 1988. Vol. 69. Iss. 3-4. P. 289–313.
  2. Li D., He D., Lian Y., Lu Y., Yi Z. Structural evolution and late Carboniferous magmatism of the Zhongguai arc in the western Junggar Basin, Northwest China: implications for tectonic evolution of the Junggar Ocean // International Geology Review. 2017. Vol. 59. Iss. 10. P. 1234–1255. https://doi.org/10.1080/00206814.2016.1160801
  3. Yan W., Wang G., Li L., Zhang L., Yu J., Yang G., et al. Deformation analyses and their geological implications of Carboniferous-Permian tectonic transition period in northwest margin of Junggar basin // Earth Science. 2015. Vol. 40. Iss. 3. P. 504–520. https://doi.org/10.3799/dqkx.2015.040
  4. Carroll A.R., Liang Y., Graham S.A., Xiao X., Hendrix M.S., Chu J., et al. Junggar basin, northwest China: trapped Late Paleozoic ocean // Tectonophysics. 1990. Vol. 181. Iss. 1-4. P. 1–14.
  5. Wang Y., Mooney W.D., Yuan X., Coleman R.G. The crustal structure from the Altai Mountains to the Altyn Tagh fault, northwest China // Journal of Geophysical Research: Solid Earth. 2003. Vol. 108. Iss. B6. P. 1–16. https://doi.org/10.1029/2001JB000552
  6. Wu S., Huang R., Xu Y., Yang Y., Jiang X., Zhu L. Seismological evidence for a remnant oceanic slab in the western Junggar, Northwest China // Journal of Geophysical Research: Solid Earth. 2018. Vol. 123. Iss. 5. P. 4157–4170. https://doi.org/10.1029/2017JB015332
  7. Zhang S., Xu Y., Jiang L., Yang B., Liu Y., Griffin W.L., et al. Electrical structures in the northwest margin of the Junggar basin: Implications for its late Paleozoic geodynamics // Tectonophysics. 2017. Vol. 717. P. 473– 483. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2017.08.031
  8. Xiao W., Windley B.F., Sun S., Li J., Huang B., Han C., et al. A tale of amalgamation of three Permo-Triassic Collage systems in Central Asia: oroclines, sutures, and terminal accretion // Annual Review of Earth and Planetary Sciences. 2015. Vol. 43. P. 477–507. https://doi.org/10.1146/annurev-earth-060614-105254
  9. Wu Q. Structural evolution and oil prospecting in Wuqingfu-1 Junggar Basin // Geology of Xinjiang. 1986. Vol. 4. Iss. 3. P. 1–9.
  10. You Q. Geotectonic unit division and hydrocarbon-bearing property of each tectonic stage in Junggar Basin of Youqimei // Petroleum geology of Junggar Basin comprehensive research / ed. Y. Wang. Lanzhou: Gansu Science and Technology Publishing House, 1992. P. 114–221.
  11. Zhao B. Formation and evolution of Zhaobai 1 Junggar Basin // Petroleum Geology of Xinjiang. 1992. Vol. 13. Iss. 3. P. 191–196.
  12. Xiao X., Tang Y., Feng Y., Zhu B., Li J., Zhao M. Tectonic evolution of the northern Xinjiang and its adjacent regions. Beijing: Geological Publishing House, 1992. 169 p.
  13. Yang W., Kuang J., Xu C. Formation conditions and prediction of large oilfields in Junggar Basin // Petroleum Geology of Xinjiang. 1995. Vol. 16. Iss. 3. P. 2101–2111.
  14. Sun Z. Mesozoic-Cenozoic foreland basins in central and Western China and their hydrocarbon potential // Gas Geology. 1998. Vol. 4. Iss. 3. P. 16–301.
  15. Zhang Z., Liou J., Coleman R.G. An outline of the plate tectonics of China // Geological Society of America Bulletin. 1984. Vol. 95. Iss. 3. P. 295–312. https://doi.org/10.1130/0016-7606(1984)952.0.CO;2
  16. Hsü K.J. Relict back-arc basins: principles of recognition and possible new examples from China // New perspectives in basin analysis / eds. K.L. Kleinspehn, C. Paola. New York: Springer, 1988. P. 245–263.
  17. Argand E. La tectonique de l'Asie // Proc. 13th Int. Geol. Congr. 1924. Vol. 1. Iss. 5. P. 170–372.
  18. Mooney W.D., Prodehl C., Pavlenkova N.I. Seismic velocity structure of the continental lithosphere from controlled source data (Chapter 54) // International handbook of earthquake & engineering seismology / eds. W.H.K. Lee, H. Kanamori, P.C. Jennings, C. Kisslinger. Part A. International Geophysics Series. Vol. 81A. Amsterdam – Boston – London – New York: Academic Press, 2002. P. 887–910.
  19. Zhao J., Mooney W.D., Zhang X., Li Z., Jin Z., Okaya N. Crustal structure across the Altyn Tagh Range at the northern margin of the Tibetan plateau and tectonic implications // Earth and Planetary Science Letters. 2006. Vol. 241. Iss. 3-4. P. 804–814. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2005.11.003
  20. Zhao J., Jin Z., Mooney W.D., Okaya N., Wang S., Gao X., et al. Crustal structure of the central Qaidam basin imaged by seismic wide-angle reflection/refraction profiling // Tectonophysics. 2013. Vol. 584. P. 174–190. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2012.09.005
  21. Zhao J., Liu G., Lu Z., Zhang X., Zhao G. Lithospheric structure and dynamic processes of the Tianshan orogenic belt and the Junggar basin // Tectonophysics. 2003. Vol. 376. Iss. 3-4. P. 199–239. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2003.07.001
  22. Červený V., Molotkov I.A., Pšenčík I. Ray method in seismology. Prague: University Karllova, 1977. 214 p.
  23. Feng R., Yan H., Zhang R. The method of quick inversion for 3D potential field and program designing // Journal of Geology. 1986. Vol. 4. P. 390–402.
  24. Zhao J. Geodynamic conditions for northern margin of Tibetan Plateau. Beijing: Science Press, 2012.
  25. Liu Y., Wu X. Wave velocity in rocks under high temperature and pressure and composition of the deep crust // Chinese Journal of Geophysics. 1997. Vol. 40. Iss. 3. P. 211–220.
  26. Tilton G.R., Kwon S.T., Coleman R.G., et al. Isotoic studies from the west Junggar Mts, NW China // Geological Society of America, Abstracts with Programs. 1986. Vol. 18.
  27. Xiao X., Tang Y., Li J., Jhu B. On the tectonic evolution of the northern Xinjiang, Northwest China // Xianjiang Geological Science. 1990. Vol. 1. P. 47–68.
  28. Hopson C., Wen J., Tilton G., Tang Y., Zhu B., Zhao M. Paleozoic plutonism in east Junggar, Bogdashan, and eastern Tianshan, NW China // EOS, Transactions, American Geophysical Union. 1989. Vol. 70. P. 1403–1404.
  29. Zhao J., Li Z., Cheng H., Yao C., Li Y. Structure of lithospheric density and geomagnetism beneath the Tianshan orogenic belt and their geodynamic implacations // Chinese Journal of Geophysics. 2004. Vol. 47. Iss. 6. P. 1061–1067.
  30. Mooney W.D., Vidale J.E. Thermal and chemical variations in subcrustal cratonic lithosphere: evidence from crustal isostasy // Lithos. 2003. Vol. 71. Iss. 2-4. P. 185–193. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2003.07.004
  31. Wang F., Yang M., Zheng J. Geochemical evidence of the basement assembled by island arc volcanic terranes in Junggar basin // Acta Petrologica et Mineralogica. 2002. Vol. 21. Iss. 1. P. 1–10.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».