西秦岭造山带泥盆纪沉积地质学和动力沉积学研究:古地理、地层层序及构造演化

晚加里东到早海西期，西秦岭北带存在一较大规模的造山带，泥盆纪的古地形呈北高南低的特征。持续的海侵由南向北侵进、中泥盆世由于北秦岭造山带的向南仰冲，形成同造山的前陆拗陷盆地。南秦岭裂陷槽是早古生代小洋盆的残余海槽。西秦岭造山带泥盆纪的地层层序分为海平面变化控制型层序（ＳＣ型）、基底构造控制型层序（ＴＣ型）和复合型层序（ＳＴＣ型）三种类型。ＳＣ型层序发育于中秦岭微板块的小型克拉通盆地，ＴＣ型层序发育于同造山盆地和相邻的前隆（反弹）带，ＳＴＣ型层序是造山作用和造山过程的沉积响应。秦岭造山带加里东－早海西期碰撞－造山作用过程较为复杂，北秦岭造山带是由秦岭微板块与华北板块斜向和不规则边缘碰撞形成的，是一个发育不成熟和不均一的造山带，碰撞和造山由西向东，造山作用在西秦岭表现显著；南秦岭洋盆的闭合是秦岭微板块和扬子板块的斜向碰撞形成的，具闭合不碰撞和碰撞不造山的特征，闭合和碰撞由东向西。晚海西－印支期，秦岭进入再生盆地发育阶段。再生盆地于印支－燕山期闭合并造山。     

西秦岭造山带的演化、构造格局和性质

简要论述了西秦岭造山带显生宙以来的构造演化和格局,讨论了西秦岭造山带的性质。西秦岭造山带自800Ma左右以来,经历了超大陆裂解、洋陆演化、碰撞造山、板内伸展和陆内叠覆造山后才形成现今的西秦岭造山带。在不同的构造演化阶段,西秦岭有着完全不同的构造体制和格局。在洋陆演化阶段属板块构造体制,以多陆块洋为特征的洋陆格局;在板内伸展阶段属板内裂谷和裂陷盆地体制,以板内伸展盆地体系为特征的海陆格局;在陆内叠覆造山阶段属陆内盆山体制和陆内盆山格局。西秦岭造山带是一个“碰撞—陆内型”复合造山带。     

秦岭造山带晚加里东—早海西期的盆地格局与构造…

中古生代秦岭造山带是原特提斯大洋中华夏陆块群的一部分，晚加里东－早海西期扬子板块，秦岭微板块和华北板块上有反Ｚ型的构造格局，三者的碰撞造山过程为斜向碰撞和不规则边缘碰撞，其中北秦岭的碰撞为由西向东，南秦岭洋闭合为由东向西，南秦岭呈现碰撞闭剑造山的特征，而北秦岭表现为造山不成熟的特征，因此晚加里东－早海西期古秦岭造山带为一发育不成熟的造山带。     

东秦岭-大别山及邻区挠曲类盆地演化与碰撞造山过程

东秦岭-大别造山带是3 个板块沿两条缝合带俯冲碰撞而形成的近东西向不对称的反向多层次构造叠置的复合型造山带。在泥盆纪至三叠纪板块构造阶段中不同陆块间由于俯冲碰撞作用形成了多种挠曲类盆地。盆地时空演化充分体现了商丹古洋盆俯冲消减过程、北秦岭弧后区弧陆碰撞过程以及勉略古洋(海)盆斜向的、由东向西的碰撞造山过程。     

秦岭造山带晚加里东—早海西期的盆地格局与构造演化

中古生代秦岭造山带是原特提斯大洋中华夏陆块群的一部分．晚加里东—早海西期扬子板块、秦岭微板块和华北板块具反Ｚ型的构造格局．三者的碰撞造山过程为斜向碰撞和不规则边缘碰撞，其中北秦岭的碰撞为由西向东，南秦岭洋闭合为由东向西．南秦岭呈现碰撞闭合不造山的特征，而北秦岭表现为造山不成熟的特征．因此晚加里东—早海西期古秦岭造山带为一发育不成熟的造山带     

东秦岭－大别山及邻区盆－山系统演化与动力学

东秦岭－大别造山带受不同块体间的拼合碰撞及其之后的陆内变形控制,在造山带边缘和内部形成了不同的盆山系统。造山带北缘响应北秦岭与华北板块的弧陆碰撞及其之后陆内变形作用,形成了后陆逆冲与弧后前陆盆地系统。造山带南缘三叠纪至白垩纪随着扬子板块与秦岭－大别微板块沿勉略缝合带自东向西的斜向俯冲和之后的陆内旋转挤压,在扬子北缘形成了前陆逆冲与周缘前陆盆地系统。自晚侏罗世末至白垩纪造山带挤压与伸展并存,伸展自核部向边缘发展,形成造山带伸展塌陷与近东西向裂谷盆地系统。大致在中始新世之后,受中国东部环太平洋构造带东西向伸展作用和深部构造作用控制,横跨造山带形成近南北向的裂谷盆地。     

西秦岭造山带泥盆纪沉积地质学和动力沉积学研究:西秦岭中带泥盆纪小型克拉通盆地的沉积特征及盆地格局

秦岭微板块位于商丹－武山和勉略－巴山弧断裂之间。泥盆纪时期，微板块主体处于稳定的小型克拉通盆地背景。本文仅从西秦岭中带泥盆系入手，探讨该区泥盆系的沉积体系和盆地格局。小型克拉通盆地北带的西汉水小区以古岛屿滨岸－陆棚沉积体系（艾菲尔期）、碳酸盐台地－生物礁沉积体系（吉维特－弗拉斯期）、深水盆地和泥质浊积岩沉积体系（法门期）为特征。南带武都小区则以陆棚碎屑岩（艾菲尔期）和缓坡型台地－陆棚沉积体系（吉维特－法门期）为主，该小型克拉通，泥盆纪时期是一稳定块体，到二叠纪－三叠纪才受中秦岭裂陷槽分隔成两个块体。     

大陆造山带盆-山转换的类型及阶段──以秦岭造山带为例

盆 山转换是造山带研究中重要的内容。从秦岭和中国西部造山带实际中总结出来的盆 山转换的三种类型、三个阶段,对正确认识秦岭和中国大陆造山带的发展和演化有重要的作用,特别是盆 山转换的第二、第三阶段的提出,有助于重新认识秦岭乃至全球陆内造山带的特征和演化规律,有重要的理论和实际意义。按盆地的属性与造山带之间的转换可以分为三种类型及三个阶段：中－ 新元古代洋壳或过渡性洋壳盆地与造山带之间的转换,形成古秦岭造山带和古中国板块（ 或地台） ;古生代－ 三叠纪板内（ 或地台） 海相沉积盆地与造山带之间的转换形成中秦岭造山带和联合古陆（ 或中国板块） ;印支期以来陆相沉积盆地与造山带之间的转换,形成新秦岭造山带和中国板块（ 或地台） 的裂解。按造山带与沉积盆地之间的结构特征,可以分为造山带与沉积盆地走向基本一致的第Ⅰ类型造山带,造山带与沉积盆地走向不一致,甚至相互垂直的第Ⅱ类型造山带,以及深层构造岩片抽拉 逆冲推覆、叠加在陆相沉积盆地之上的第Ⅲ类型造山带。开合律不是造山带形成与演化的普遍规律     

鄂尔多斯盆地西南部上古生界碎屑锆石U-Pb年龄及其构造意义

通过对鄂尔多斯盆地西南部晚古生代山西组1段和下石盒子组8段碎屑锆石进行LA-ICP-MS U-Pb测年分析,结合周缘地层年龄结构和地质历史事件,进而追寻盆地沉积物物源,推断盆地与造山带的盆山耦合过程。研究表明105个岩浆成因的碎屑锆石可分为4个年龄组段:(1)260~340 Ma,占总数的21.9%,推断物源主要来自北秦岭和西秦岭构造带;(2)370~470 Ma,占总数的24.8%,反映物源主要来自北秦岭、西秦岭构造带和北祁连造山带;(3)1600~2000 Ma,占总数的32.4%,指示物源来自北秦岭造山带、北祁造山带和华北板块;(4)2300~2600 Ma,占总数的15.2%,物源分别来自华北板块基底结晶岩系、北祁连构造带、北秦岭构造带和西秦岭构造带。研究区总体上具有来自北秦岭造山带、西秦岭造山带、北祁连造山带、兴蒙造山带及华北板块基底五个物源区,其中兴蒙造山带、北秦岭造山带和北祁连造山带为主要物源区。古生代碎屑锆石年龄证实了鄂尔多斯盆地西南部奥陶纪被动大陆边缘形成,志留纪—泥盆纪转化为陆-陆碰撞造山带,石炭纪—二叠纪逐渐由造山带转化为沉积盆地。     

鄂尔多斯盆地西、南缘奥陶纪地质事件群耦合作用

北祁连造山带和北秦岭造山带在早古生代经历了相似的洋陆转化过程,于奥陶纪时发育了汇聚板块边缘的沟-弧-盆体系,分别形成了北西向展布的北祁连造山带走廊南山北缘早古生代岛弧及弧后盆地和东西向展布的北秦岭造山带早古生代岛弧及弧后盆地。期间,秦岭-祁连洋的俯冲造山作用和鄂尔多斯盆地西南缘沉积类型和内陆湖盆的发展演化之间存在有机的联系,构成了盆-山耦合体系,引发一系列构造事件、火山喷发事件和多种类型的事件沉积等。它们之间存在着一系列成因机制上的联系,有着共同的宏观背景。鄂尔多斯盆地西、南缘在几乎相同时期存在一次构造背景的转变,由被动大陆边缘转化为主动大陆边缘,并诱发了多期火山喷发事件,在盆地西南缘奥陶系形成多套斑脱岩夹层,这些斑脱岩可能为同时期或者稍后的钾盐矿(包括含钾卤水)的形成提供了重要物源。同时,鄂尔多斯盆地南缘由浅水碳酸盐台地陷落为深水斜坡,在盆地西、南缘奥陶系有规律的集中发育重力流沉积(海底扇、浊积岩等)、滑塌沉积和震积岩等事件沉积。从形成机制上,华南板块向北俯冲触发了火山活动和地震,火山喷发在奥陶系集中沉积了多套凝灰岩夹层,地震活动导致同时期大套重力流沉积,并触发相对深水区沉积物向深水区移动,使得重力流沉积转化为浊流沉积,形成了具有良好储层的浊积岩。统计表明,上述事件发育的时间与秦岭地区构造活动相对最活跃的时期基本一致。因此这些分布稳定的凝灰岩薄层和中奥陶世集中有规律分布的重力流沉积砂体为华南板块向华北本快俯冲背景下形成的,它们之间存在耦合关系。     

西秦岭造山带泥盆纪沉积地质学和动力沉积学研究:古地理、地层层序及构造演化

晚加里东到早海西期,西秦岭北带存在一较大规模的造山带,泥盆纪的古地形呈北高南低的特下。持续的海侵由南向北侵进。中泥盆世由于北秦岭造山带的向南爷冲,形成同造山的前陆拗陷盆地。南秦岭裂陷槽是早古生代小洋盆的残余海槽。     

西秦岭造山带泥盆纪沉积地质学和动力沉积学研究:西秦岭南带泥盆纪裂陷槽盆地、摩天岭地体沉积特征和盆地格局

南秦岭裂陷槽位于中秦岭微板块和摩天岭地体之间．本文根据裂陷槽盆地三河回群和摩天岭地体泥盆系沉积学研究，结合火山作用和生物古地理的研究，探讨该区泥盆纪的盆地格局．三河口群以深水盆地和陆棚沉积为主，内夹拉斑玄武岩和硷性玄武岩，岩石化学和稀土元素的分配型式都反映其处于裂陷槽盆地背景。生物古地理分异也指示型陷槽盆地的存在．摩天岭地体泥盆系为滨岸－陆棚碎屑岩和陆棚－缓坡碳酸盐沉积，其为扬子板块北部大陆边缘的一部分．     

秦岭造山带泥盆系(陕西段)主要金矿床地球物理地球化学异常特征及找矿标志

以构造控矿和热液喷流沉积加后期改造的成矿观点,对秦岭造山带泥盆系(陕西段)主要层控金矿床的地球物理地球化学异常特征进行总结,从矿床地质分析入手,在充分认识泥盆系金矿成矿规律的基础上,提出该类金矿床的综合找矿标志.     

秦岭造山带组成结构与演化的新认识

据北秦岭及商丹带、南秦岭、勉略带、太白一佛坪一汉南带的组成、结构特征,结合深部资料,提出秦岭是由五类岩石地层地质体按非线性、混论动力学的关系组合在一起的拼贴、镶嵌、叠置、堆垛的综合构造体,是南北与东西共存的构造格局,经历了太古代一古无古代陆核或古陆块增生或拼贴的发展阶段;中一新元古代板块构造体制发展阶段;震旦纪一三叠纪饭内海相沉积盆地与造山带转换的发展阶段;印支或以来陆相沉积盆地与造山带转换的抽拉一道冲岩片构造（或抽拉构造）体制的发展阶段的发展演化。     

秦岭造山带结构与演化若干问题的再认识

本文详细论述了北秦岭与商丹带、南秦岭、勉略带和太白－佛坪－汉南带的组成、结构特征;重新划分和阐述了秦岭造山带的构造单位及其发展演化。提出秦岭是由五类岩石地层地质体按非线性、混沌动力学的关系组合在一起并拼贴、镶嵌、叠置、堆垛而成的综合构造体,是南北与东西共存的构造格局。其经历了太古宙－古元古代陆核或古陆块增生或拼贴的发展阶段,中－新元古代板块构造体制发展阶段,震旦纪－三叠纪板内海相沉积盆地与造山带转换的发展阶段．印支期以来陆相沉积盆地和造山带转换的抽拉－逆冲岩片构造(或抽拉构造)体制的发展阶段。     

秦岭造山带沉积物源地球化学研究及其构造意义

在秦岭造山带内，由前寒武纪基底岩层组成的隆起区和由显生宙地层构造的沉积盆地广泛共存，不同构造单元，不同地段的前寒武纪地层在Ｔｈ等微量元素和Ｓｍ／Ｎｄ比值特征上明显不同，通过对比不同时代的显生宙沉积地层与相关前寒武纪地层之间Ｔｈ含量和Ｓｍ／Ｎｄ比值，研究了各沉积小区碎屑沉积物随时代变化而发生的物源变化，由此讨论了南，北秦岭之间以及与扬子北缘之间前寒武纪基底抬升和块体聚会的时限。     

北秦岭前寒武纪地壳组成及其构造演化

北秦岭主要发育元古宙构造岩石地层单位,包括古元古代秦岭岩群、中元古代峡河岩群、宽坪岩群和武关岩群、中元古代晚期松树为蛇绿岩构造岩片、新元古代丹凤岩群和二郎坪岩群的下部地层单位以及晋宁期强烈的构造岩浆活动。北秦岭广泛存在晋宁期的强烈构造-岩浆-变质地质事件,且是新元古代主体形成的古老造山带。晋宁期的强烈地质事件可能代表了华北地块、北秦岭微地块、中秦岭地块与扬子地块之间的俯冲碰撞拼合。震旦纪之后又逐渐开始发生大陆裂解,进入显生宙构造演化阶段。新元古代晋宁期（1000～800Ma）发生的主要地质事件和俯冲-碰撞拼合与国外一些地质学家提出的新元古代时期Rodinia超大陆的形成不谋而合。     

东秦岭造山带南缘北大巴山构造反转及其动力学

自元古代以来,北大巴山经历了构造伸展(∈-D₂)、构造反转(T₂)和构造冲断作用(T₂-J₁).伸展构造主要由极性相同、北倾的大型犁式正断层构成,它控制了早古生代地层的强烈差异沉积。其成因可能受控于扬子板块北缘早古生代幔源裂谷作用所引起的大陆边缘岩石圈拉伸、减簿的动力学机制。之后,因华北和扬子两板块的对接和碰撞,扬子板块北缘发生内硅铝层A型俯冲。使北大巴山构造作用由早期的伸展向大规模的冲断转变,形成中三叠世区域性构造反转作用。经构造反转后,北大巴山构造变形以强烈的深层次韧性滑脱和浅层次脆性冲断为特征。深层滑脱由发育在10-35km的韧性台阶状逆断层冲断叠置而成、浅层滑脱则主要由脆性台阶状断层构成的盖层冲断岩席,双重推覆体和冲起构造等构成。由此北大巴山区地层缩短率平均至少达35.5%-44.2%,并造成绿片岩相的活化盖层。