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通过地层沉积、褶皱变形、断裂活动性质转化等分析可以看出:始新世早期,剑川盆地的宝相寺组(Eb)构成轴向近南北向的褶皱和与之相伴的NNE向盆缘主断裂右旋逆推运动;中新世以来,双河组(N1s)地层的褶皱走向为NE向,此期间盆缘主断裂变为左旋逆推性质;上新世以后(N2-Q)剑川地壳块体以伸展裂陷为主,伴随地壳的差异隆升,盆缘断裂以正断裂为主,同时有晚上新世粗面岩沿裂隙侵位。裂变径迹测年(简称FT测年,下同)表明:遭褶皱变形的双河组(N1s)地层年龄为(15.8±1.8)Ma;盆缘主断裂的左旋逆推运动发生在(5.4±1.1)Ma,后期正断裂运动发生在(1.6±0.7)Ma;被断裂抬升的剑川组(N2j)和晚上新世(τ6)粗面岩的FT年龄介于(2.4±0.85～3.1±0.5)Ma。上述资料揭示:盆地近EW向挤压作用发生在15Ma.BP,而区内NW向挤压运动发生在(15～5.4)Ma.BP间,后期正断引张运动开始于距今5.4Ma前,强烈活动于(1.5～1.6)Ma.BP。也即区内地壳变形由早期(E3)近EW向挤压经中新世(N2)NW向挤压至上新世(N2)后,则以引张裂陷作用为主。该变形过程可能与印度洋板块推挤、青藏高原隆升及高原物质作SE向流展的地壳动力学过程有关。