
オルドス地塊は、より大きな華北地塊(NCB)の一部を形成する地殻ブロックです。活断層系に囲まれており、少なくとも中生代以降は独立したブロックとなっています。西側は華北地塊の最西端であるアルシャ地塊、南側は秦嶺造山帯、北側は中央アジア造山帯の一部である燕山・陰山造山帯、東側は華北横断造山帯の一部を形成する太行山脈に接しています。[ 1 ]このブロックは現在安定しており、大きな地震は境界の断層帯に限られています。チベット高原の東方への拡大が続いているため、このブロックは現在ユーラシアプレートに対して反時計回りに回転していると示唆されていますが、[ 2 ]この見解には異論もあります。[ 3 ]
オルドスブロックは、より大きな華北ブロックのほぼ長方形の断層で囲まれた部分であり、華北ブロック自体は古原生代の華北クラトンの範囲とほぼ一致する。面積は約25万km2で、 200kmを超える厚い岩石圏を有しており、華北ブロックの他の部分とは異なり、完全にクラトン的な特徴を保持していると考えられる。[ 4 ]
オルドスブロックの浅い地質は、オルドス盆地として知られる地域に厚い顕生代堆積岩層から構成されています。主な地層は、下部古生代、上部古生代、中生代の3つです。下部古生代の地層は、主にカンブリア紀中期からオルドビス紀前期までの炭酸塩岩からなります。カレドニア造山運動に伴う地域的な不整合の後、石炭紀に堆積が再開し、ペルム紀まで続き、かなりの厚さの石炭を含む砕屑性堆積岩層が形成されました。その上にある中生代の地層は、主に河川および湖沼堆積物からなります。盆地内に保存されている最も新しい地層は下部白亜紀のもので、それより新しい地層は新第三紀の隆起後に侵食されています。[ 5 ]この侵食面は、ブロックの南部では、黄土高原の一部である上部新第三紀から第四紀の赤色粘土と黄土の堆積物で覆われている。[ 6 ]
オルドスブロックの深部地質に関する理解は、重力および磁気データの解釈に基づいており、限られた量の深層ボーリング孔サンプルによって裏付けられ、地質年代学的および同位体データが得られています。このデータセットに基づくと、ブロックは対照的な歴史を持つ北部と南部に分かれているようです。これらは北西-南東方向に延びる大同-華池断層を挟んで隣接しています。北部は主に部分的にミグマタイト化した変成堆積岩と花崗岩質片麻岩で構成されています。これらは一部が新始生代のもので、古原生代のいくつかの時期に再加工されています。南部は古始生代から中始生代のもので、一部に新始生代のものが加わっていると考えられています。[ 7 ]
オルドス地塊のすべての縁辺部は地殻変動が活発である。地殻変動の様式は地塊の周囲で異なり、南西隅の六盤山断層沿いでは逆断層運動が見られる。銀川盆地、吉蘭台盆地、河套盆地では北西と北にリフト運動が見られ、東縁と南縁沿いには右横ずれ断層が分布するゾーン内でリフト運動が見られ、渭河-山西リフト系を形成している。[ 2 ] [ 8 ]
この北北西-南南東方向に延びる衝上断層と逆断層からなる帯は、約180 kmにわたって延びており、オルドス地塊の南西縁を形成している。この衝上断層帯は鮮新世に形成され始めた。この帯は、チベット高原の東方への移動に伴う短縮を年間約6 mmの速度で吸収しているが、GPSデータによると、衝上断層帯を横切る現在の移動はその約半分に過ぎない。また、この帯に沿って右横ずれの小さな成分も存在する。[ 2 ]
この長さ約160kmの南南西-北北東方向に延びるリフト盆地は、半地溝の形状をしている。少なくとも中期漸新世以降は活動しており、厚い堆積物(8km以上)が堆積している。漸新世から中期中新世にかけての北西-南東方向への伸張期から始まる長いテクトニクス史を持つ。その後、後期中新世初期に北西-南東方向の圧縮に関連した短い反転期があり、その後、後期中新世の残りの期間から鮮新世にかけて北西-南東方向への伸張に戻った。後期更新世から現在まで、この盆地は北東-南西方向の圧縮と北西-南東方向の伸張の組み合わせによって影響を受ける全体的な横ずれ伸張体制にある。[ 8 ]盆地全体で約2mm/年の右横ずれ速度が推定されており、伸張は約1mm/年である。[ 2 ]
吉林台盆地は弧状で、北側の主要な境界断層帯に沿っており、郎山山麓断層と世騰山断層から構成されている。全体的に半地溝の形状をしている。隣接する銀川盆地と同様の地質構造史を持つ。[ 8 ]右横ずれ滑り速度は約0.8mm/年、伸張速度は約1.6mm/年と推定されている。[ 2 ]
この盆地は西南西-東北東方向に延びており、半地溝の形状をしている。盆地の北側には主要な境界断層帯があり、烏拉山断層、大青山断層、和嶺格断層から構成されている。銀川盆地や吉林台盆地の初期の歴史を共有しているが、この場合の最近のテクトニクスはほぼ南北方向の伸張であると思われる。[ 8 ]推定される滑り速度は低く、不確実性が高く、左横ずれ断層運動が少量で、伸張または短縮の成分が少量組み合わさっている。[ 2 ]
このリフト盆地群は、900 km を超える距離にわたって、オルドスブロックの南南西 - 北北東方向に延びる東縁を形成している。個々の盆地とその境界をなす高角正断層は、西南西 - 東北東から南西 - 北東方向に延びている。全体として雁行状の形状をしており、このゾーン全体で右横ずれ変位の方向と一致している。盆地内の 2.0 - 3.8 km の厚さの堆積層の年代は、中新世から鮮新世にかけて活動が始まったことを示している。[ 8 ]リフトシステムのさまざまな盆地における GPS から得られた滑り速度は、一貫して少量の右横ずれと、一般的に少量の伸張が組み合わさっていることを示している。[ 2 ]
渭河盆地はオルドス地塊の南縁を形成している。一部の地質学者はこれを山西リフトシステムの一部とみなしている[ 9 ]が、他の地質学者は独立したリフト要素とみなしている[ 8 ] [ 2 ] 。
厚さ4~6kmの堆積物で満たされた盆地は、主要な正断層によって制御される半地溝形状の複数のサブ盆地から構成されています。盆地は始新世に北西-南東方向の伸張の結果として形成され始めました。更新世の短い期間の北東-南西方向の伸張の後、現在の地殻構造が始まり、これは北北西-南南東方向の伸張から成ります。この継続的な伸張は、 1556年や1815年などの歴史的に大きな被害をもたらした地震の原因となっています。[ 8 ] GPSデータでは現在の変位速度を制約することはできません。[ 2 ]
このブロックは、安定した大陸地殻の一部であり続けている。しかし、隣接するブロック、特にチベット高原の東方への継続的な拡大との相互作用により、現在反時計回りに回転していることが示唆されている。この回転モデルは、すべてのブロック境界に沿って右横ずれせん断が存在することを予測している。GPSデータは、このモデルを支持するように解釈されている。[ 2 ]別のモデルでは、オルドス ブロックの回転はなく、右横ずれせん断は西側と東側の境界にのみ、左横ずれせん断は北側と南側の境界にのみ存在する。GPS データは、非回転モデルを支持するようにも解釈されている。[ 3 ]