Strike-slip related continental rifting of the eastern margin of Asia

The present paper considers the research of the Cretaceous-Cenozoic rifting for the Eastern margin of Asia occurring under the strike-slip related geodynamic regime, which resulted from development of the Eastern Asian global strike-slip fault zone (EAGSSFZ). The EAGSSFZ infrastructure proves to be recognized. It includes the longitudinal system of the NE (25-30°) trending sinistral faults, which form the through strike-slip fault zone to be pivot for the EAGSSFZ, together with two diagonal systems: the NE (50-70°) trending near-continental system of obligue-reverse-slip faults and the N-S trending near-oceanic fault system, which are feathering for the pivot zone. The paragenesis of the longitudinal and diagonal near-continental systems is studied. There are two paragenetic stages of their development: 1) the Jurassic-to-Early-Cretaceous orogenic stage is to be an effect of the formation of the diagonal system of the fold-thrust dislocations as compression structures of the longitudinal sinistral fault system (orogenic strike-slip related constriction of masses continued through the end of Early Cretaceous); 2) the Late-Cretaceous-to-Cenozoic riftogenic stage is to be an effect of riftogenic extension (pulling apart) of the crustal block bounded by the sinistral faults of the longitudinal system and due to the rifting that was caused by substitution (within the diagonal system) of predominantly reverse-and-thrust fault kinematics (of the 1st stage) for sinistral slips with development of the riftogenic extension structures controlling sedimentary basins along the strike-slip faults. At the same time, the sinistral activation of the diagonal fault system comprising the Bohai-Amur (BA) zone caused transformation of the Tan-Lu (TL) strike-slip fault into the extension structure, forming here the up-to-80-km-wide riftogenic trough with subsidence of its sides that led to formation of the North Chinese sedimentary basin up-to-700-km-wide. Being identical with the TL rift by orientation, morphology, and depth of initiation, the Eastern Amur rift formed also synchronously with the TL rift that corroborates opening of the latter via south-westward displacements of the NW sides of the BA system’s strike-slip faults. The established sinistral displacements of the NW sides for the faults belonging to both the diagonal and longitudinal systems to the south-westward (the total displacements’ sector is SW 205-250°) show dynamo-kinematic activity of the Asian continent in the processes of rifting of the Eastern margin of Asia.

сдвиговый континентальный рифтогенез, структурный парагенез, орогенный и рифтогенный этапы, Восточная окраина Азии, strike-slip continental rifting, structural paragenesis, orogenic and riftogenic stages, the Eastern margin of Asia

1. Аргентов В.В., Гнибиденко Г.С., Попова А.А., Потапьев С.В. (1976) Глубинное строение Приморья. М.: Наука, 90 с.

2. Буртман В.С., Лукьянов А.В., Пейве А.В., Руженцев С.В., Суворов А.И., Трифонов В.Г., Коптев В.В., Щерба И.Г. (1963) Горизонтальные перемещения по разломам и некоторые методы их изучения. Разломы и горизонтальные движения земной коры. М.: Наука, 29-43.

3. Варнавский В.Г., Крапивенцева В.В., Кириллова Г.Л. Кузнецов В.Е. (1997) Перспективы газоносности рифтогенных структур Лобэй-Бирофельдского звена системы разломов Тан-Лу (Приамурье). Тихоокеан. геология. 16(2), 93-102.

4. Варнавский В.Г., Малышев Ю.Ф. (1986) Восточно-Азиатский грабеновый пояс. Тихоокеан. геология. (3), 3-13.

5. Воронов П.С. (1968) Очерки о закономерностях морфологии глобального рельефа Земли. Л.: Наука, 123 с.

6. Геологическая карта Хабаровского края и Амурской области. 1 : 250 000 (1991) (Под ред. Л.И. Красного). Л.: ВСЕГЕИ.

7. Голозубов В.В., Амельченко Г.Л., Донг-У Ли, Волынец Е.Б., Маркевич B.C. (2002) История формирования Алчанского мелового эпиконтинентального бассейна (Северо-Западное Приморье). Геотектоника. (3), 53-65.

8. Иванов Б.А. (1961) Центральный Сихотэ-Алинский разлом (сдвиг). Докл. АН СССР 138(4), 43-47.

9. Иванов Б.А. (1972) Центральный Сихотэ-Алинский разлом. Владивосток: Дальневост. кн. изд-во, 115 с.

10. Каплун В.Б. (2009) Геоэлектрический разрез лито-сферы центральной части Среднеамурского осадочного бассейна по данным магнитотеллурических зондирований (Дальний Восток). Тихоокеан. геология. 28(2), 86-98.

11. Кириллова Г.Л. (1992) Структура кайнозойских осадочных бассейнов зоны сочленения Восточной Азии с Тихим океаном. Владивосток: ИТиГ ДВО РАН, 140 с.

12. Кириллова Г.Л. (1994) Сравнительная характеристика внутриконтинентальных рифтовых бассейнов Восточной Азии: Сунляо и Амуро-Зейской. Тихоокеан. геология. (6), 33-54.

13. Лукьянов А.В. (1965) Структурные проявления горизонтальных движений земной коры. М.: Наука, 211 с.

14. Меркулова Т.В., Кириллова Г.Л. (2004) Строение и перспективы нефтегазоносности северных звеньев Итун-Иланской ветви системы разломов Тан-Лу. Тихоокеан. геология. 23(6), 55-75.

15. Меркулова Т.В., Кириллова Г.Л. (2009) Главные системы разломов. Среднеамурский осадочный бассейн: геологическое строение, геодинамика, топливно-энергетические ресурсы (Отв. ред. Г.Л. Кириллова) Владивосток ДВО РАН, 314-319.

16. Меркулова Т.В., Манилов Ю.Ф. (1998) К вопросу о строении юго-западной части Среднеамурской впадины. Тихоокеан. геология. 17(4), 116-120.

17. Митрохин А.Н., Сорокин Б.К., Саядян Г.Р. (1997) Сдвиговые дуплексы и их рудоносность. Структурные парагенезы и их ансамбли: мат-лы Всерос. Совещ. М.: ГЕОС, 112-114.

18. Митрохин А.Н., Уткин В.П., Неволин П.Л. (2014) Морфология, кинематика и динамика оперяющих разрывов как поисково-разведочные критерии оценки жильных и штокверковых тел. Вестник Томск. гос. ун-та. (383), 221-226.

19. Назаренко Л.Ф., Бажанов В.А. (1987) Геология Приморского края. Ч. III. Основные черты тектоники и истории развития. Владивосток: ДВО АН СССР, 60 с.

20. Натальин Б.А., Алексеенко С.Н. (2009) Структура мелового складчатого основания СОБ. Среднеамурский осадочный бассейн: геологическое строение, геодинамика, топливно-энергетические ресурсы (Отв. ред. Г.Л. Кириллова). Владивосток: ДВО РАН, 286-313.

21. Натальин Б.А., Черныш С.Г. (1992) Типы и история деформаций осадочного выполнения и фундамента Среднеамурской впадины. Тихоокеан. геология. (6), 43-61.

22. Неволин П.Л. (1995) Геодинамика формирования структур месторождений Кавалеровского рудного района. Владивосток: Дальнаука, 132 с.

23. Николаев П.Н. (1992) Методика тектонодинамического анализа. М.: Наука, 340 с.

24. Осадочные бассейны Востока России. Т. 3. Среднеамурский осадочный бассейн: геологическое строение, геодинамика, топливо-энергетические ресурсы (2009) (Отв. ред. Г.Л. Кириллова). Владивосток. ДВО РАН, 424 с.

25. Осадочные бассейны: методика изучения, строение и эволюция (2004) (Под ред. Ю.Г. Леонова и, Ю.А. Воложа). М.: Научный мир, 525с.

26. Паклин А.П. (1963) О сочленении Центрального и Меридионального разломов и характере движений по ним. Информ. сб. ПТГУ. (4), 7-13.

27. Семинский К.Ж. (2003) Внутренняя структура континентальных разломных зон. Тектонофизический аспект. Новосибирск: Изд-во СО РАН, филиал Гео, 244 с.

28. Силантьев В.Н. (1963) Фудзино-Иманский сдвиг. Изв.АН СССР. Сер. Геол. (2), 39-49.

29. Стоянов С.С. (1977) Механизм формирования разрывных зон. М.: Недра, 143 с.

30. Уткин В.П. (1976) Сдвиговые зоны Центрального Сихотэ-Алиня. Докл. АН СССР. 229(4), 955-958.

31. Уткин В.П. (1978) Восточно-Азиатская глобальная сдвиговая зона, вулканический пояс и окраинные моря. Докл. АН СССР. 240(2), 400-403.

32. Уткин В.П. (1980) Сдвиговые дислокации и методика их изучения. М.: Наука, 144 с.

33. Уткин В.П. (1984) Геодинамические условия формирования окраинно-континентальных вулканических поясов. Вулканические пояса Востока Азии. Геология и металлогения. (Отв. ред. А.Д. Щеглов). М.: Наука, 328-352.

34. Уткин В.П. (1985) Геодинамика растяжений земной коры в зоне перехода от Азиатского континента к Тихому океану. Геотектоника. (1), 73-87.

35. Уткин В.П. (1987) Сдвиговые дислокации и их роль в проявлениях магматизма и рудообразования Азиатско-Тихоокеанской зоны перехода. Дис… докт. геол.-мин. наук. Владивосток: ДВГИ ДВО АН СССР, 451 с.

36. Уткин В.П. (1989) Сдвиговые дислокации как геодинамический процесс, определивший структуру Тихоокеанской окраины Азии. Тихоокеанская окраина Азии. Геология. (Под ред. А.Д. Щеглова). М.: Наука, 185-217.

37. Уткин В.П. (1989) Сдвиговые дислокации, магматизм и рудообразование. М.: Наука, 166 с.

38. Уткин В.П. (1994) Глобальные сдвиговые системы и горизонтальные перемещения континентов. Вестник ДВО РАН. (4), 23-37.

39. Уткин В.П. (1996) Горст-аккреционные системы, рифто-грабены и вулканические пояса юга Дальнего Востока России. Статья 1. Горст-аккреционные системы и рифто-грабены. Тихоокеан. геология. 15(6), 44-72.

40. Уткин В.П. (2005) Строение, геохронология и структурно-динамические условия вертикального развития Восточно-Сихотэ-Алинского магмо-металлогенического пояса. Докл. АН. 404(5), 659-663.

41. Уткин В.П. (2006) Ротационная природа тектогенеза окраин континентов и распада Лавразийского и Гондванского суперконтинентов. Докл. АН 416(1), 86-90.

42. Уткин В.П. (2008) Азимутальные перестройки структурных планов Приморья как отражение изменений геодинамических обстановок Восточной окраины Азии. Докл. АН 422(2), 218-222.

43. Уткин В.П. (2011) Тан-Лу-Сихоте-Алинский трансрегиональный структурный парагенез и его роль в континентальном рифтогенезе. Докл. АН. 444(4), 429-433.

44. Уткин В.П. (2013) Сдвиговый структурный парагенез и его роль в континентальном рифтогенезе Восточной Окраины Азии. Тихоокеан. геология. 32(3), 21-43.

45. Уткин В.П. (2016) Что определяет развитие Азиатско-Тихоокеанской зоны перехода: геодинамика движений океанических плит или Азиатского континента? Докл. АН. 467(3), 314-319.

46. Уткин В.П., Нгуен Чонг Ием, Хо Дак Хоай, Jle Чонг Кан, Нгуен Динь Ту, Лый Хой Тхонг, Чан Ле Донг, Нгуен Куок Кыонг, Ле Ван Чыонг, Ле Минь Куок (1986) Геодинамические условия формирования депрессий Юго-Восточной Азии. Тихоокеанская геология. (6), 12-23.

47. Шерман С.И., Днепровский Ю.И. (1989) Поля напряжения земной коры и геологоструктурные методы их изучения. Новосибирск: Наука, 158 с.

48. Шерман С.И., Семинский К.Ж., Борняков С.А., Буддо В.Ю., Лобацкая P.M., Адамович А.Н., Трусков В.А., Бабичев А.А. (1991) Разломообразование в литосфере. Зоны сдвига. Новосибирск: Наука, Сиб. отд. 262 с.

49. Ярошевский В.Т. (1981) Тектоника разрывов и складок. М.: Недра, 245 с.

50. Aiming L., Takao M., Tianfeng W. (1998) Tectonic characteristics of the central segment of the Tancheng-Lujiang fault zone, Shandong Peninsula, eastern China. Tectonophysics. 293, 85-104.

51. Allen C.R. (1962) Circum-Pacific faulting in the Philippines-Taiwan region. J. Geophys. Res. 67(12), 4795-4812.

52. Allen C.R., Gillespie A.R., Yuan H., Sieh K., Zhang В., Zhu C. (1984) Red River and associated faults, Yunnan Province, China: Quaternary geology, slip rates, and seismic hazard. Geol. Soc. Amer. Bull. 95, 686-700.

53. Allen M.B., Macdonald D.I.M., Xun Z., Vincent S.J., Brouet-Menzies C. (1997) Early Cenozoic two-phase extension and late Cenozoic thermal subsidence and inversion of the Bohai Basin, northern China. Mar. Pet. Geol. 14, 951-972.

54. Andersen E.M. (1951) The dynamics of faulting. Edinburg: Oliver and Boyd, 206 p.

55. Christie-Blick N., Biddle K.T. (1985) Deformation and basin formation along strike-slip faults. Strike-slip deformation, basin formation, and sedimentation (Eds. Biddle K.T. and Christie-Blick N.). Society of economic paleontologists and mineralogists. Spec. Publ. (37), 1-34.

56. Cloos E. (1955) Experimental analysis of fracture patterns. Geol. Soc. Am. Bull. 66, 241-256.

57. Cloos H. (1928) Experimente zur inneren Tektonik. Cetralblatt fur Mineralogie. 5, 609-621.

58. Crowell J.C. (1974) Origin of Late Cenozoic basins in southern California. Tectonics and Sedimentation (Ed. W.R. Dickinson). Tulsa: Society of Economic Paleontol. and Mineral., Spec. Publ. (22), 190-204.

59. Dou Lirong, Li Wei, Fang Xiang (1996) Genetic classification and distribution characteristics of continental petroleum systems in China. Petroleum Exploration and Development. 23(1), 92-98.

60. Geological Map of Amur Region and adjacent areas. Геологическая карта Приамурья и сопредельных территорий 1 : 2 500 000. (1998) (Под ред. Л.И. Красного, Пэн Юньбао). СПб.: ВСЕГЕИ, Амургеолком. Мингео КНР, Управл. геол. пров. Хэйлунцзян, 3 л.

61. Gero W.M., Matthias В., Detlef A., Christoph R., Ewald R. (2000) Crustal motion in E- and SE- Asia from GPS measurements. Earth Planets Space. 52, 713-720.

62. Hsiao L.-Y., Graham S.A., Tilander N. (2010) Stratigraphy and sedimentation in a rift basin modified by synchronous strike-slip deformation: Southern Xialiao basin, Bohai, offshore China. Basin Research. 22, 61-78.

63. Hutchison C.S. (2007) Geological evolution of South-East Asia. Kuala Lumpur: Geological Society of Malasia, 433 p.

64. Leloup Ph.H., Lacassin R., Tapponnier P., Scharer U., Dalai Zh., Xiaohan L., Liangshang Zh., Shaocheng Ji., Trinh Ph.T. (1995) The Ailao Shan-Red River shear zone (Yunnan, China), Tertiary transform boundary of Indochina. Tectonophysics. 251, 3-84.

65. Li H.W., Xu K. (2001) The dextral strike-slip faulting of Tan-Lu fault zone and the structural oil fields distribution in Liaone basin. Earth Science Frontiers. 8(4), 467-470.

66. Lou Qun, Bai Xinhua, Lio Xiaodong (1998) Fill sequence and its petroleum geology significance in secondary Sag in Tangyuan fault-depression. Xinjland petroleum Geology. 19(2), 1-7.

67. Li, Yang J., Ding Z. (1989) Songliao Basin - an intracratonic continental sedimentary basin of combination type. Chinese Sedimentary Basins (Ed. Zhu X.). Amsterdam: Elsevier Science Pub., 77-87.

68. Mckinstry H.E. (1953) Shears of second order. Am. J. Sci. 251, 401-414.

69. Mercier J.L., Hou M.J., Vergely P., Wang Y.M. (2007) Structural and stratigraphical constraints on the kinematics history of the southern Tan-Lu fault zone during the Mesozoic, Anhui Province, China. Tectonophysics. 439, 33-66.

70. Moody J. D., Hill M.J. (1956) Wrench-fault tectonics. Geol. Soc. Am. Bull. 67(9), 1207-1246.

71. Morphotectonic map of Cenozoic structures of South China and North Vietnam Coastal Region. (2006) (M. Pubellier, V.P. Phung, L.S. Chan, W. Shen). Hanoi: Institute for Marine Geology (IMGG); Paris: Ecole normale superieure.

72. Phach P.V. (2001) Tectonic structure of the Red River Fault Zone. J. Geol. Ser. B. (17-18), 1-12.

73. Phach P.V., Chinh V.V. (2007) Cenozoic tectonic activitiec in Red River Basin and adjacent area. J. Marine Sci. Technol. 3, 18-30. (In Vietnamese with English absrtact).

74. Pubellier M., Rangin C., Phach P.V., Que B.C., Hung D.T., Lung Sang C.L. (2003) The Cao Bang-Tien Yen Fault: Implications on the relationships between the Red River Fault and the South China Coastal Belt. Advances in Natural Sciences. 4(4), 347-361.

75. Replumaz A., Lacassin R., Tapponnier P., Leloup P.H. (2001) Large river offsets and Plio-Quaternary dextral slip rate on the Red River fault (Yunnan, China). J. Geophys. Res. 106(1), 819-836.

76. Ridel W. (1929) Zur Mechanik geologischer Brucher-scheinungen. Cent. Miner., Geol. Paleontol. Bull. 1, 78-97.

77. Tang D.Q., Chen H.H., Sun J.Z. (2010) Cenozoic tectonic evolution of the Yitong part of the Tan-Lu Fault Zone and its control on the Yitong Basin. Geotectonica et Metallogenia. 34(3), 340-348.

78. Tapponnier P., Peltzer G., Armijo R., Dain A.Y., Cobbold P. (1982) Propagating extrusion tectonics in Asia: new insights from simple experiments with plasticine. Geol. 10, 611-616.

79. Tchalenko J.S., Ambraseys N.N. (1970) Structural analysis of the Dasht-e Bayaz (Iran) earthquake fractures. Geol. Soc. Amer. Bull. 81(1), 41-60.

80. The Tancheng-Lujiang wrench fault system. (1993) (Ed. Xu J.W.). Chichester: John Wiley and Sons, 279 p.

81. Tran D.T., Nguen T.Y., Duong C.C., Vy Q.H., Zuchiewicz W., Cuong N.Q., Nghia N.V. (2013) Recent crustal movements of northern Vietnam from GPS data. J. Geodynamics. 69, 5-10.

82. Utkin V.P. (1993) Wrench Faults of Sikhote-Alin and Accretionary and Destructive Types of Eault Dislocation in the Asia-Pacific Transition Zone. The Tancheng-Lujiang wrench fault system. (Ed. Xu J.W.). Chichester: John Wiley and Sons, 225-237.

83. Utkin V.P. (2009) A synsedimentary structure formation model for the Far East Jurassic-Early Cretaceous basins and uplifts, Russia. Seience in China. 52(12), 1978-1992.

84. Wang K., Chen S., Lui L. (1998) Characteristics of transmission fault belt and its petroleum geological significance in the Tertiary basin of East part of Heilongjiang province. Petroleum Geology and Oil field Development in Daqing. 17(4), 1-3.

85. Xu J.W., Zhy G., Tong W., Cui K.R., Liu Q. (1987) Formation and evolution of the Tancheng-Lujiang wrench fault system: a major sheer system to the north-west of the Pacific Ocean. Tectonophysics. 134(4), 273-310.

86. Yang Q., Wei G., Ma B.J., Qi J.F. (2009) Characteristics and modeling of the Cenozoic right-lateral slip deformation in the Liaodong Bay segment of the Tan-Lu fault zone. Oil and Gas Geology. 30(4), 483-489.

87. Yin A., Nie S.Y. (1993) An indentation model for the North and South China collision and the development of the Tan-Lu and Honam Fault Systems, eastern Asia. Tectonics. 12(4), 801-813.

88. Yu Z.H. (2008) Seismic Profiles across the middle Tan-Lu fault zone in Laizhou Bay, Bohai Sea, Eastern China. J. Asian Earth Sciences. 33, 383-394.

89. Zhang J. (1985) Huabei-Bohaiwan Basin. ESCAP atlas of stratigraphic correlation between sedimentary basins of the ESCAP region. V. 10: Peoples Republic of China. Mineral resources development. Ser. 52. N. Y.: United Nations, 22-27.

90. Zhang Y.Q., Dong S.W. (2008) Mesozoic tectonic evolution history of the Tan-Lu fault zone, China: Advances and new understanding. Geological Bulletin of China. 27(9), 1371-1390.

91. Zhao J. (1985) Subei South Yellow Sea Basin. ESCAP atlas of stratigraphic correlation between sedimentary basins of the ESCAP region. V. 10: Peoples Republic of China. Mineral resources development. Ser. 52. N. Y.: United Nations, 28-34.