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沉积盆地与相邻造山带在演化过程中息息相关.盆地的沉积受相邻造山带构造演化的控制.近年来,从盆地沉积记录认识盆山关系的演化历史成为学科研究的热门课题,并且在实际的研究应用中,也取得了良好的效果.准噶尔盆地的沉积及其变形特征敏感地记录了天山山脉的构造演化过程.该文通过对准噶尔盆地南缘头屯河剖面、天山内部后峡剖面侏罗纪的沉积层序、沉积环境和沉积相、砂岩碎屑成分、重矿物组合及含量,以及裂变径迹年代学数据分析,揭示了天山侏罗纪的构造演化特征以及当时的盆山面貌.后峡剖面南缘早侏罗世八道湾组沉积时期,发育冲积扇沉积,头屯河剖面八道湾组发育辫状河沉积,说明后峡地区当时更靠近盆地的边缘.从研究区沉积相展布可以看出,后峡与头屯河地区沉积相在空间上具有连续性.结合古流向的研究,后峡地区与头屯河地区在早中侏罗世时相连.根据砂岩碎屑成分、重矿物的分析,天山造山带早侏罗世的构造活动相对活跃、中侏罗世相对稳定,晚侏罗世构造又开始相对活跃.研究区砂岩成分中火山岩屑的含量很高,可达34﹪-95﹪,物源主要为古生代形成的岩浆弧,典型再旋回造山带的沉积岩岩屑和变质岩岩屑含量少,构成了研究区砂岩成分的特殊性.古生代岩浆弧随着剥蚀过程的进行,深部逐渐出落遭受剥蚀.现今天山内部只能见到零星的古生代弧火山岩的分布,但侏罗纪时期,古生代的弧火山岩的分布应该很广泛,并且作为侏罗纪时期准噶尔盆地主要的沉积物源供给沉积物.磷灰石裂变径迹年龄分析、t-T曲线模拟及煤样镜质体反射率(Ro)标定结果表明,天山内部存在晚侏罗世-白垩纪、晚渐新世-中新世冷却年龄,表明天山山脉可能经历了多次隆升剥蚀和冷却事件,其中晚侏罗世-白垩纪的冷却年龄可能与南缘拉萨地块的拼合作用有关,晚渐新世以来的冷却年龄则是印-藏碰撞远距离效应的记录.研究区裂变径迹研究结果也揭示了天山构造运动从内到外,从南到北的演化趋势.侏罗纪时的盆山边界与现今有很大差别,山体的规模和范围要比现今小的多.盆山边界至少在玛纳斯-石场以南以及后峡的南部.柴窝堡、吐哈盆地的西端在早中侏罗世时可能与准噶尔盆地存在连通关系.天山内部存在许多山间盆地,普遍沉积有侏罗纪的地层.而且早中侏罗世均发育可对比的含煤地层.说明它们当时的沉积环境相似,沼泽相发育.因此,早中侏罗世时,天山地区没有高大的山系,呈丘陵状,其间发育多个分隔的小湖盆接受侏罗纪地层沉积.晚侏罗世,天山构造活动增强,准噶尔盆地南缘形成喀拉扎组红色冲积成因的砂砾岩,天山可能进入一个新的发展阶段.