区域构造演化 区域构造格架及演化

作者&投稿:何注 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

秦岭造山带东连大别-苏鲁造山带,西接昆仑-祁连造山带,合称为中央造山带(姜春发等,2000)或中央造山系(张国伟等,1998)。与中国和世界上大多数造山带相比,秦岭造山带具有造山时间持续更长、过程更为复杂的构造演化历史。据张国伟等(1996b,2001)的研究,该造山带可分出前造山、主造山、后造山3个大的构造演化时期,不同的构造演化时期具有不同的构造体制,并形成不同的构造单元(图20-1a)。

早前寒武纪两类基底形成阶段(Ar—Pt2,前造山期):自太古宙至中元古代,是秦岭造山带的古老基底形成期,分为早前寒武纪结晶基底形成和中新元古代过渡性基底形成两个阶段。通常由Ar—Pt2结晶杂岩(大别岩群、太华岩群)以及广泛出露的中元古代火山-沉积变质岩系(武当山群、熊耳群等)组成。后一阶段恰与国际地学界讨论的Rodinia超大陆的会聚及其裂解时期相对应。

图2-1 秦岭造山带主要构造单元(a)及主要剖面图(b)

新元古代—古生代—中生代初板块构造演化阶段(Pt3—T2,主造山期):自新元古代至中三叠世,即从晋宁期到印支期,是秦岭板块构造体制活动时期,其中包括了Z—O2板块扩张期、O2—D3收敛俯冲期和D3—T2碰撞造山期。板块的多次俯冲、碰撞,发育了各类花岗岩,并在时空上呈规律性分布。从海西晚期至印支期,华北板块、秦岭板块和扬子板块沿商-丹和勉-略两条缝合带斜向穿时俯冲碰撞,并使中国南、北大陆联合在—起,秦岭造山带也基本定型,形成现今的基本面貌。

中—新生代陆内构造演化阶段(T3—Q,后造山期):在中生代的三叠纪晚期(T3),扬子板块、华北板块以及夹于其间的秦岭造山带沿勉-略和商-丹两条俯冲带依次由南向北俯冲,并完成它们之间的拼贴焊合,从而形成新的统一的中国大陆,且转入板内构造作用时期。此阶段包括了主造山期后的伸展塌陷构造(T3—J1)、燕山中晚期的陆内造山逆冲推覆及花岗岩浆活动(J—K1)和燕山晚期至喜马拉雅期的挤压与伸展构造共存的急剧隆升成山演化(K2—R)等不同地质构造演化阶段。

秦岭造山带地壳横剖面总体是以商-丹缝合带为界的不对称扇状结构,该缝合带则为倾角很大的陡立带(图2-1b)。虽然在南秦岭和北秦岭内部发育有多重逆冲推覆体系,但南、北秦岭之间并未出现明显的岩石圈尺度的地壳叠置,因此,应属碰撞造山带。

秦岭造山带现今构造格架是以巨大主干断裂系为骨架,组合呈现出以古生界—早中生界(T1-2)岩层为主体,包容残存的前寒武纪和叠加复合的中—新生代陆内各类构造地层岩石单位构造变形所构成的主构造线、地层构造岩相带、变质带和岩浆岩带,均一致表现为主要近东西向的空间展布,呈扇形向外逆冲叠置和抬升(张国伟等,1995,1996a,2001)。



区域地质构造演化与成矿的阶段性~

根据前述区域地质构造特征,以及该区盛产的多金属、贵金属等矿产分布来看(图1-11),所有这些矿产在时空分布特征上与大地构造关系极为密切。不同的矿产资源受控于不同的大地构造格局或大地构造环境,不同的大地构造体制、格局、环境,形成不同的岩浆作用的矿产组合类型。
1.大陆裂谷体系成矿作用阶段
大陆裂谷体系以具双峰式海相火山沉积岩为特征,在此火山喷发的间歇期发生了强烈的火山喷气成矿作用,形成了研究区以清水沟—尕大坂一带铜、多金属矿床(点)为主的铁-铜-硫系列矿产(邬介人等,1998)。除此之外,还在铜、多金属矿体内或围岩中伴(共)生有金矿床(点)或金矿化,如郭米寺、尕大坂、下沟、弯阳河、下柳沟西山梁和拴羊沟等。
2.古板块构造演化成矿作用阶段
北祁连山大陆裂谷自晚寒武世逐渐向大洋裂谷演化,到早中奥陶世进入沟 弧-盆共同发展的板块构造演化阶段,大致沿黑河一带形成大洋裂谷系,生成洋中脊型蛇绿岩,其中产有岩浆作用成因的铬铁矿、铜镍矿和火山喷气-沉积成因的铁矿、铜(锌)矿、铅锌、多金属型矿床(点)等(玉石沟、阴凹槽等)。此后,在造山作用过程中,大洋中脊型蛇绿岩仰冲到托勒山北坡一带,形成与构造挤压相叠加的蛇绿岩杂岩有关的构造蚀变岩型金矿床(点),如川刺沟、红土沟、热水大坂、撒拉河等。
随着洋盆扩张,大洋板块冷却,逐渐致密,继而自SW往NE方向向华北大陆板块俯冲,由于俯冲作用诱发产生岛弧火山作用,形成与原大陆裂谷双峰式海相火山岩或含矿岩系相伴出露的早中奥陶世俯冲杂岩和岛弧火山岩系。岛弧火山活动驱动海底火山堆积物中的热卤水形成循环体系(邬介人等,1994、1996),并在岛弧火山作用所派生的酸性凝灰质沉积岩中形成块状硫化物及金的工业堆积(如二道沟、野马沟、大岔西岔、寺大隆、桦木沟、直河、银灿、浪力克等)。
由于俯冲作用引起的该火山岩带在区域上表现为韧性剪切构造十分发育,已知的原生金矿床(点)均受到韧性剪切带或构造蚀变带控制。金的化探异常也与该构造一致,呈带状分布。就目前掌握的资料来看,寒山金矿及青分岭(团结)金矿就产于该岛弧火山岩带中。结合寒山金矿的发现,在具找寻原生金矿前景的北祁连山中段(青海省境内)早古生代火山沉积岩区韧性剪切带或构造蚀变带,亦包括黑河以北已知的黄铁矿化强构造蚀变区段,获得找金工作的突破是大有希望的。

图1-11 北祁连山地区沟-弧-盆体系多金属、贵金属矿床(点)分布示意图(据夏林圻等,1998,修编)

Ⅰ—塔里木-中朝板块;Ⅱ—走廊弧后边缘海区;Ⅲ—北祁连山沟 弧-盆体系;Ⅳ—中祁连陆块。1洋盆扩张脊;2—弧后盆地扩张脊;3—裂谷岛弧或岛弧带;4—俯冲带;5—被动陆缘裂谷;6—深断裂、走滑断裂及构造分区;7—铜多金属(金)矿床(点);8—金矿床(点)
由于俯冲作用的加强,在岛弧火山链的后方发生拉伸,形成弧后盆地,并发育弧后盆地扩张脊型蛇绿岩,这些蛇绿岩中的中基性火山岩内产有喷气火山成因的铜(金)、多金属矿床(点),如九个泉、石居里及北祁连山东段老虎山猪嘴哑巴等。
中—晚奥陶世时,由于古浪运动造成大洋盆地缩减,转化为残留洋盆;晚奥陶世时北祁连山是残留洋盆的演化时期。从早志留世开始,残留洋盆已转化为海盆,这一时期主要表现为残留海盆碎屑建造,而火山活动变得微弱。截至目前还未见有金矿方面的报道,仅在肃南一带发现了沉积型微细粒蓝辉铜矿矿床。
泥盆纪为碰撞造山带上升期,至今未见有这一时期形成的矿床。
从石炭纪开始,北祁连山造山带进入陆内造山阶段,该阶段的前期为上叠盆地期,从石炭纪延续到三叠纪,造成时空跨度都较大的滨浅海沼泽环境,为该期北祁连地区煤炭资源的成矿作用创造了条件。该阶段后为盆-山构造期,成矿作用以煤炭、石油、蒸发盐类及砂金为主。北祁连山火山岩带韧性剪切蚀变岩型金矿正是这种多阶段富集成矿作用的产物。
总之,北祁连山大地构造与古板块运动的演化历史和成矿信息告诉我们,北祁连山海相火山沉积岩地区有金成矿的良好环境和地质条件,有金来源的矿源层,具有金矿的潜资源优势。在此火山岩带内注意寻找有利于金元素活化、迁移、再富集的加里东期及其以后多阶段的地质事件叠加改造相对集中的区段(如构造破碎蚀变带、多期次的韧性、韧脆性剪切构造蚀变带、糜棱岩带、多期次岩浆侵入体相对集中区段等),坚信这一点,在以后地质研究与找矿实践中定会有新的突破。

元古宙期间,由于大地构造作用的不均一性,在华北地台北缘坳陷区的地壳伸展、变薄、下陷、裂开、深部成岩、成矿物质上涌时都表现出非对称性和不均衡性,以致在华北地台北缘从东至西形成了延吉裂陷槽(或称裂谷)、燕辽裂陷槽和内蒙古中西部的狼山-渣尔泰山(白云鄂博)裂陷槽(图2-1)。并在这些裂陷槽中形成了一系列性质、规模、时限不同的次级断陷盆地。而其中的三级或四级盆地往往是各典型矿床产出的具体场所,故在华北地台北缘形成了东起延吉,西至内蒙古狼山地区,绵亘2000余公里的元古宙多金属和稀有、稀土元素矿床成矿带。该成矿带的东部辽吉一带,在古元古代便接受沉积,有B、Mg等成矿元素富集。而内蒙古西部的狼山-渣尔泰山裂陷槽,则到中元古代才接受(喷流)沉积,形成了以Pb-Zn-Fe-Cu硫化物为主的海底热水喷流成矿带。

区域构造演化的基本特征
答:该运动在研究区留下深刻影响,它不仅使晚三叠世以前的盖层普遍褶皱,并且伴生大量薄皮式逆冲推覆构造和滑脱构造。普遍而强烈的薄皮推覆构造与滑脱构造可能与同期俯冲/碰撞引起板内会聚、深部地壳的缩短有关。推覆构造的指向代表仰冲块体的运移方向,它暗示当时在推覆构造的东部有一个向西的俯冲带。这个俯冲带很可能是古...

区域构造特征及演化
答:总体构造格局变为北低南高的单斜式不对称坳陷。进入晚白垩世,构造活动逐渐加强,形成覆盖全盆地的广泛沉积。晚第三纪,构造活动表现剧烈,周围山系高峻,向盆内提供大量碎屑,使盆内沉积加厚,范围扩大,塔里木北部前陆盆地的演化进入到更趋完善的阶段。这一时期的构造处于燕山和喜马拉雅活动时期,由于印度...

区域构造演化史
答:早三叠世,扬子陆块再次经历大陆裂解作用,特提斯洋横贯中国中部,四川西北部地区松潘-甘孜卷入特提斯构造域,“菱形地块”位于扬子陆块西缘与特提斯构造域的结合部位,西部盐源-丽江与特提斯洋相连。华力西运动导致菱形地块内部箐河-程海断裂和安宁河-绿汁江断裂次级单元边界复活,3个次级构造单元地壳发...

区域构造演化
答:Dewey(1988)曾分别以喜马拉雅及科迪勒拉等为例阐述了伸展塌陷作用的类型(图7-1),前者在造山带边缘出现与早期挤压推覆方向相反的逆冲推覆,类似于本区的山麓推覆构造带,后者则出现科迪勒拉型的变质核杂岩及后期的盆岭构造演化阶段。基于以上认识,我们认为河南东秦岭北缘挽近地质时期的构造及地壳演化之...

区域构造演化简史
答:区域构造演化历史的研究是一项综合性很强的课题。本节在研究沉积相序变化、海盆补偿状况的消长,结合世界海平面的地史变迁,分析本区地壳运动状态的变化。根据地层接触关系,结合岩浆活动、构造变形历史,划分构造阶段,探索本区构造环境的演化历程。本区的构造发展历史可分为四个阶段:①晋宁期地块对接带时期...

区域地质构造演化与成矿作用
答:对应于元古宙构造演化阶段,是研究区第一个构造-岩浆-成矿旋回。该阶段的构造体制目前尚不十分清楚,但是从古元古代中-晚期开始,稳定的大陆克拉通开始减薄、裂解,在新太古-古元古代结晶基底之上由地幔底辟作用形成一系列的盆岭(地垒-地堑),其特点是在地堑或盆地内形成一套原岩为半深海、浅海-滨海相细碎岩和碳酸盐...

区域构造环境演化
答:赣杭构造火山岩铀成矿带的主干断裂为赣杭断裂带,它是由形成于晋宁期的江山-绍兴深断裂发展形成的,赣杭断裂带是一个长期发展、演化的活动带。自中元古代以来,各构造旋回均有各种活动的表现,由于各期构造运动边界条件和强烈程度的差异,使该带在各时期的表现形式和各阶段活动的强烈程度也不尽相同。从...

区域地质构造演化与成矿的阶段性
答:北祁连山大陆裂谷自晚寒武世逐渐向大洋裂谷演化,到早中奥陶世进入沟 弧-盆共同发展的板块构造演化阶段,大致沿黑河一带形成大洋裂谷系,生成洋中脊型蛇绿岩,其中产有岩浆作用成因的铬铁矿、铜镍矿和火山喷气-沉积成因的铁矿、铜(锌)矿、铅锌、多金属型矿床(点)等(玉石沟、阴凹槽等)。此后,...

区域地质构造演化及其对火山盆地基底和盖层的构造、建造和改造的控制...
答:本区经历了漫长复杂的地质演化过程,从研究火山盆地的角度出发,可划分三个地质演化期,即前中生代盆地基底演化期,中生代中期大陆中酸性火山岩盖层演化期和中生代晚期—新生代裂陷构造演化期。三个地质演化期分别形成三个构造层,导致了本区火山岩盆地具有“三层楼”的基本结构(图1—3)。其下构造层,即前中生代基底构造层...

三江特提斯构造域的演化
答:综合上述各章分析,三江特提斯构造域是在全球大陆总体北移,泛大陆解体→重组→解体的总的全球构造演化背景下形成的。其演化可划分为如下6个阶段(图7-2、3)。1.全球泛大陆解体、原特提斯形成阶段 新元古代末—早古生代初,全球泛大陆解体,形成南部冈瓦纳大陆群、北部劳亚大陆群和居间的泛华夏大陆群...