根据地层、岩石、地球物理等,在古近纪与新近纪—第四纪之间,大约24~16 Ma之间,出现了沉积间断、区域不整合和盆地反转,又有一次热事件。
古近纪岩石圈减薄前的平均厚度为133km,减薄后的岩石圈厚度50km(邓晋福等,1990),因此β平均值为2.66。古近纪时期(32 Ma)β平均值为2.66的总沉降量是4.84km(据公式13.3),新近纪β平均值为1.76的16 Ma以来的沉降量为2.50km。正如上文提到:在小于50 Ma的时间内会牵扯到公式的变化,古近纪和新近纪—第四纪的伸展减薄时间均在该限制范围,所以4.84km和2.50km的数据均不是很准确,但是变化幅度不会超过上文所提到的两个数量级。并且依据公式可以明显看出,热沉降值与时间的长短呈正相关,而瞬间沉降与时间无关。在模型计算中均将瞬间拉伸的时间看作0 Ma,但实际的瞬间拉伸肯定也会占据一定的时间过程,因此古近纪以来,两次伸展减薄—热事件的总沉降量应该小于7.34km,更接近于两次事件的瞬间沉降量之和6.03km(关于瞬间拉伸的时间问题将在讨论中说明)。跟该研究区的平均沉降量4~7km相吻合(均不考虑重力作用和压实作用)。由此,结合上面一次事件模拟的结果,数值模拟证明华北裂谷盆地群经历了两次伸展减薄—热事件。
图12.15 古近纪以来“大华北盆地”一次拉伸—热事件沉降曲线模拟图
图12.16 新近纪—200Ma沉降曲线图
根据邓晋福(1990)给出新近纪—第四纪的各项参数见表12.12。根据公式(12.1)可知新近纪—第四纪的瞬间沉降是2.12km(平均β值对应123/70=1.76)(图12.16,表12.14);古近纪时期的瞬间沉降是3.91km。由于热沉降与时间成正相关,古近纪(大约32 Ma)时间演化和拉伸指数β均大于新近纪—第四纪(大约16 Ma)的。所以从模拟计算的角度来说,古近纪的热沉降幅度也大于新近纪—第四纪的热沉降幅度。由此,古近纪的总体沉降幅度要大于新近纪—第四纪的沉降幅度。
表12.14 16Ma以来“大华北盆地”拉伸减薄—热事件沉降值