科研动态 | 我院硕士研究生林杰在Tectonics发表文章：构造楔的三维生长模式——基于西昆仑山前英吉沙背斜的研究

近日，中山大学地球科学与工程学院李志刚副教授团队联合中石油勘探开发研究院、中国地震局地质研究所、吉林大学科研人员，在构造楔三维演化过程方面取得重要进展。相关成果发表于国际地学期刊《Tectonics》（JCR :3.6/Q1），论文题目为《The 3D Growth Pattern of Structural Wedge: Insights From Yingjisha Anticline in the West Kunlun Piedmont, NW Tibet》（构造楔的三维生长模式——基于西昆仑山前英吉沙背斜的研究）。

构造楔是由在运动学上相互关联的前冲断层和反冲断层共同构成的挤压构造，是褶皱冲断带的基本结构单元，对理解区域变形特征、开展地震灾害评估及油气圈闭预测具有重要理论与实践意义。此前，学界相关研究多聚焦于构造楔的二维几何形态及运动学特征，但天然构造的发育本质上是三维过程，目前针对构造楔三维演化过程的有效约束仍较为缺乏，成为该领域研究的关键瓶颈。

本研究以西昆仑山前褶皱冲断带的英吉沙背斜为研究对象(图1)，综合运用多学科技术方法开展系统研究：利用8条垂直于背斜走向的高分辨率二维地震反射剖面，精准解析地层与断层的几何形态；通过构造正演模拟及断层滑动定量分析，明确前冲断层与反冲断层的相互作用关系；借助三维建模技术，构建英吉沙背斜高精度三维空间模型；结合生长地层分析与年代学结果，为构造楔的生长过程赋予精准时间约束。基于上述研究，得出以下主要结论：

1. 地震反射剖面解析表明，英吉沙背斜由深部简单剪切断层转折褶皱与浅部铲形断层传播褶皱组成，二者通过古近系滑脱层实现有效连接（图2），清晰揭示了背斜的双层构造结构特征。

2. 构造正演模拟结果显示，仅当前冲断层与反冲断层同步活动时，才能形成地震剖面上观测到的生长地层特征（图3）。断层滑移量定量分析进一步验证了这一结论：前冲断层与反冲断层的滑移量沿走向分布高度一致，均在背斜核部达到最大值，向两侧逐渐减小，证实了两类断层的协同活动特征。

3. 生长地层年龄呈现由背斜核部（1.26Ma）向倾伏端（0.85Ma）逐渐变年轻的分布特征，表明英吉沙背斜的生长模式以侧向生长为主。通过对比喀什背斜、大风山背斜等典型构造楔的发育特征（图4），研究团队提出了侧向生长主导型构造楔的生长机制：未变形段会继承相邻已变形段的断层几何形态，即断层倾向、倾角等关键几何参数在走向上基本保持一致（图5）。

4. 构造样式对西昆仑山前的变形分配具有显著影响。其中，西昆仑西部以构造楔为主要构造样式，背斜自身吸收的滑移量占比超过60%，仅不足40%的滑移量向前传递至塔里木盆地（图1d）；西昆仑东部则以断层转折褶皱为主要构造样式，背斜自身仅吸收10%的滑移量，超过90%的滑移量向前传递进入塔里木盆地（图1e），为区域构造变形规律研究提供了重要数据支撑。

此项研究为构造楔三维演化机制研究提供了新的视角与方法，对推动褶皱冲断带构造演化及相关领域研究具有重要价值。

论文第一作者为我院硕士研究生林杰，通讯作者为我院李志刚副教授和中石油勘探开发研究院陈竹新研究员，合作者包括王伟涛教授，孙闯副教授以及李涛研究员等。

Lin,J.,Li,Z*.,Chen,Z*.,Wu,X.,Long,W.,Wang,W., et al. (2026).The 3D growth pattern of structural wedge: Insights from Yingjisha anticline in the West Kunlun piedmont, NW Tibet.Tectonics,45, e2025TC009027.https://doi.org/10.1029/2025TC009027