南海及其围区中生代岩相古地理和构造演化

以岩相古地理分析和编图为基础,结合构造变动和岩浆活动资料,阐述了南海及其围区中生代构造演化。中生代时研究区位于欧亚大陆的东南缘,受特提斯域和太平洋域交替复合影响。早三叠世时古特提斯洋经过黑水河盆地东延至南海。从中三叠世开始构造岩相古地理演化出现明显的东西分异。晚三叠世时,受印支运动影响华南地块与印支地块拼合,研究区西部抬升,黑水河水道关闭;而研究区东部和东南部却受古太平洋的影响发生海侵,形成“粤东-西北加里曼丹海盆”,该海盆在早侏罗世遭受更大海侵,导致与中特提斯的良好贯通。中侏罗世在中特提斯发生过短暂海侵而形成“滇缅海”。晚侏罗世至早白垩世是中特提斯洋和古太平洋的俯冲鼎盛期,形成绵延数千km的欧亚大陆东南缘俯冲增生带。文中还讨论了中特提斯向南海延伸的通道、中特提斯与古太平洋对南海中生代演化的交替和复合影响以及南海东北部新近发现的晚中生代俯冲带等问题。     

古南海构造属性及其与特提斯和古太平洋构造域的关系

为了进一步理解南海地区前新生代的构造演化过程,明确古南海构造属性及其与特提斯和古太平洋构造域的关系,通过对古南海遗迹（蛇绿岩、蛇绿混杂岩以及俯冲增生带）的研究,结合周围陆区地质及古生物资料,将古南海的演化划分为4个阶段。①古特提斯残留海阶段（T₁-T₂）:古南海是在早-中三叠世的古特提斯残余海基础上发展而来,与古特提斯残余海是一个连续的演化过程。②古太平洋边缘海阶段（T₃）:晚三叠世,由于古特提斯洋的全面关闭,古南海主要受古太平洋的影响。③中特提斯与古太平洋叠加影响阶段（J-K₁）:早侏罗世,古南海开始扩张,并受中特提斯和古太平洋叠加影响;晚侏罗世,南沙地块向华南大陆开始漂移,古南海进一步强烈扩张。④俯冲消亡阶段（K₂末期-E）:晚白垩世,南沙地块开始裂离华南大陆,古南海开始向南俯冲;至始新世,伴随着新南海的扩张,古南海加速消亡于巽他地块之下,并在南海南部地区形成了卢帕尔线蛇绿岩带以及一系列的俯冲增生带。     

华南侏罗纪构造体制转换：碎屑锆石U-Pb年代学证据EI北大核心CSCD

中生代时,华南经历了从古特提斯构造域到古太平洋构造域的转换,但对转折时限的认识还存在一些差异。此外,对粤东地区晚三叠世-早中侏罗世的大地构造属性和沉积背景的工作还很缺乏。对此,本文选取粤东地区出露的早-中侏罗世碎屑岩为研究对象,运用锆石U-Pb定年方法,探究华南中生代构造体制转折的时限和构造背景。碎屑锆石测年结果显示,早侏罗世的样品中普遍出现约250 Ma的主要峰值年龄,而中侏罗世的样品则都显示约180 Ma的主要峰值年龄。研究区早侏罗世的主要物源为印支期岩浆活动产物,可能主要来自华南的南部边缘;而中侏罗世的主要物源则可能来自南岭东段中生代火山岩。研究区碎屑沉积岩的碎屑锆石主要年龄峰值的转变,及其对应的物源区转变可能表明,华南在早侏罗世末期(约180 Ma)即已经完成了从古特提斯构造域向古太平洋构造域的转变。其大地构造背景则相应地从前期总体的挤压转变为伸展作用,粤东盆地从晚三叠世-早侏罗世早期时受挤压叠合走滑作用的类前陆盆地转变为早侏罗世末期的伸展断陷盆地。     

燕山地区中生代造山运动及构造演化

燕山地区是东亚中生代地质构造发育的典型地区,是燕山运动的命名地。本文通过重新认识龙门组的沉积性质,并结合其它有关研究和资料,提出了大陆内部陆相环境地区造山运动时期的鉴定标志。依此确立和划分了本区印支运动、燕山运动及其构造期、幕。分别编制了印支期(T_1—J_1~1)、早燕山期(J_1~2—J_2~2)、中燕山期(J_2~3—J_3)和晚燕山期(K_1—K_2~1)古构造图。论述了中生代各阶段的构造演化。强调指出早燕山构造幕的重要意义。     

青海可可西里地区蛇绿岩的时代及形成环境

青海可可西里地区发现两条蛇绿混杂岩带,它们沿逆冲带分布。古生物、地层和同位素定年资料表明其时代为早石炭世-早二叠世。其岩石组合代表大洋岩石圈残迹。镁铁质岩主要形成于洋岛环境。硅质岩形成于深海、半深海环境,部分生成于洋岛或洋脊附近热水活动区。这是一套弧前蛇绿混杂岩,是古特提斯洋壳俯冲过程中形成的增生楔。这些资料表明,可可西里地区至少在早石炭世就已存在古特提斯洋,洋盆中有一些洋岛,洋盆在早二叠世末期基本闭合。     

东南大陆边缘早侏罗世火成岩特征及其构造意义

东南大陆边缘早侏罗世火成岩主要呈双峰式火山岩、基性超基性杂岩体及A型花岗岩等形态产出。本文运用岩石学探针技术,通过早侏罗世火成岩岩石学与地球化学研究,并与晚中生代火成岩作对比,提出早侏罗世火成岩的形成与南岭东段近EW向张性断裂活动有关,标志着印支挤压造山的结束;之后东南大陆进入晚中生代NE向活动大陆边缘俯冲造山阶段,经历了挤压造山—剪切拉张过程,并在晚白垩世末期进入又一轮后造山拉张裂解阶段,即中生代时东南大陆边缘经历了早中生代(三叠纪—早侏罗世)和晚中生代(中侏罗世—晚白垩世)两期造山事件,其中早侏罗世的区域拉张作用是特提斯构造域向滨太平洋构造域转换的前奏,构造域转换可能始于中侏罗世(165Ma)。     

西藏班公湖地区侏罗纪-白垩纪沉积及古海洋盆地的演化

在西藏1∶25万喀纳幅、日土县幅地质调查图成果的基础上,重建了班公湖-怒江结合带西段3个地层区的侏罗纪-早白垩世沉积地层序列,对地层纵向、横向序列变化和沉积环境进行对比分析,指出在侏罗纪-早白垩世时,班公湖-怒江中特提斯洋盆沉积与其南、北两侧大陆边缘沉积有明显差异;中特提斯海洋盆地演化经历了早-中侏罗世深海-半深海沉积、晚侏罗世-早白垩世残余海(洋)盆地沉积和晚白垩世残余海盆消亡等3个阶段。     

南海东北部中生界岩石学特征及沉积环境

南海东北部潮汕坳陷发现中—晚侏罗世到白垩纪的海相中生代地层，由泥岩、砂岩、放射虫硅质岩夹鲕粒灰岩及火山岩构成。岩石组合及沉积特征反映出，从中-晚侏罗世到白垩纪沉积水深经历了由浅到深，然后又转为陆地的一个完整旋回，沉积环境则经历了由滨浅海相到深海相，又到滨海过渡相和陆相河湖体系的演变过程，在深海相与滨海陆地过渡相之间存在一个明显的环境突变，为沉积环境缺失所致。与深海相放射虫硅质岩相伴，则夹有玄武岩（细碧岩）层。沉积反应的气候条件从中-晚侏罗世-早白垩世的温暖湿润气候环境过渡到晚白垩世的炎热干旱气候环境。这套海相中生代地层的存在对解释南海北部中生代大地构造演化以及古特提斯洋和太平洋的关系具有重要意义。     

青藏高原西部班公湖蛇绿混杂岩带的基本特征与构造演化

班公湖蛇绿混杂岩带位于班公湖-怒江结合带西段,是中生代特提斯洋消亡的遗迹。根据西藏1∶25万日土县幅、喀纳幅地质填图成果,将班公湖蛇绿混杂岩带的时空结构划分为南、北两条亚带;综合分析研究认为,本区中特提斯洋的演化经历了三叠纪-早中侏罗世扩张,中晚侏罗世双向俯冲,晚侏罗世-早白垩世残余洋(海)盆和晚白垩世陆(弧)-陆碰撞等构造演化阶段。     

河南济源晚三叠世—中侏罗世陆相地层

<正> 河南济源西承留一带晚三叠世—中侏罗世地层分布广泛、出露良好,化石丰富。60年代,河南省地质局石油队和区测队等做过区测工作,建立了地层系统。1979至1985年,笔者等在“河南省中生代含煤地层及找煤方向”课题研究时,研究地层的岩性及化石群特征,将本区晚三叠世—中侏罗世地层自下而上分为椿树腰组(T_(3ch)~1)、谭庄组(T_(3t)~2)、鞍腰组(J_(1a))、杨树庄组(J_(2y))和马凹组(J_(2m)),分述如下:     

南海东北部潮汕坳陷中生代构造特征及其油气勘探潜力

钻探资料证实南海东北部发育海相中生界。潮汕坳陷是南海东北部最大残留坳陷，面积达3. 7×10 4 km2，经历了晚三叠世张裂初期、侏罗纪坳陷期、晚侏罗世末期第一次构造反转期、早白垩世再沉降期、晚白垩世晚期第二次构造反转期及新近纪区域热沉降期等6个构造演化阶段，充填了滨浅海、半深海等海相沉积及河湖相等陆相沉积。潮汕坳陷侏罗系半封闭海湾型烃源岩有机质丰度相对较高，泥岩地层厚，生烃能力强，油气地质条件好，具有较好的油气勘探前景。     

Gondwanaland origin, dispersion, and accretion of East and Southeast Asian continental terranes

East and Southeast Asia is a complex assembly of allochthonous continental terranes, island arcs, accretionary complexes and small ocean basins. The boundaries between continental terranes are marked by major fault zones or by sutures recognized by the presence of ophiolites, mélanges and accretionary complexes. Stratigraphical, sedimentological, paleobiogeographical and paleomagnetic data suggest that all of the East and Southeast Asian continental terranes were derived directly or indirectly from the Iran-Himalaya-Australia margin of Gondwanaland. The evolution of the terranes is one of rifting from Gondwanaland, northwards drift and amalgamation/accretion to form present day East Asia. Three continental silvers were rifted from the northeast margin of Gondwanaland in the Silurian-Early Devonian (North China, South China, Indochina/East Malaya, Qamdo-Simao and Tarim terranes), Early-Middle Permian (Sibumasu, Lhasa and Qiangtang terranes) and Late Jurassic (West Burma terrane, Woyla terranes). The northwards drift of these terranes was effected by the opening and closing of three successive Tethys oceans, the Paleo-Tethys, Meso-Tethys and Ceno-Tethys. Terrane assembly took place between the Late Paleozoic and Cenozoic, but the precise timings of amalgamation and accretion are still contentious. Amalgamation of South China and Indochina/East Malaya occurred during the Early Carboniferous along the Song Ma Suture to form “Cathaysialand”. Cathaysialand, together with North China, formed a large continental region within the Paleotethys during the Late Carboniferous and Permian. Paleomagnetic data indicate that this continental region was in equatorial to low northern paleolatitudes which is consistent with the tropical Cathaysian flora developed on these terranes. The Tarim terrane (together with the Kunlun, Qaidam and Ala Shan terranes) accreted to Kazakhstan/Siberia in the Permian. This was followed by the suturing of Sibumasu and Qiangtang to Cathaysialand in the Late Permian-Early Triassic, largely closing the Paleo-Tethys. North and South China were amalgamated in the Late Triassic-Early Jurassic and finally welded to Laurasia around the same time. The Lhasa terrane accreted to the Sibumasu-Qiangtang terrane in the Late Jurassic and the Kurosegawa terrane of Japan, interpreted to be derived from Australian Gondwanaland, accreted to Japanese Eurasia, also in the Late Jurassic. The West Burma and Woyla terranes drifted northwards during the Late Jurassic and Early Cretaceous as the Ceno-Tethys opened and the Meso-Tethys was destroyed by subduction beneath Eurasia and were accreted to proto-Southeast Asia in the Early to Late Cretaceous. The Southwest Borneo and Semitau terranes amalgamated to each other and accreted to Indochina/East Malaya in the Late Cretaceous and the Hainanese terranes probably accreted to South China sometime in the Cretaceous.     

南海北部—东海南部中生代盆地演化与油气资源潜力

目前的勘探成果表明,南海北部到东海南部的广阔海域普遍发育中生代地层,但是除了在台西南盆地发现工业油气藏之外,其他地区的中生界尚未有大的勘探突破。本次研究将中生代南海北部—东海南部作为一个整体,开展大地构造背景分析,厘清各构造时期盆地的性质及其形成演化机制,探讨油气资源潜力。结果表明:南海北部—东海南部从晚三叠世到白垩纪整体为一个大型盆地,盆地的演化受其周围板块相互运动所控制;晚三叠世(T₃)主要受特提斯构造域控制,发育被动陆缘边缘海沉积盆地;从早侏罗世(J₁)到早白垩世均受古太平洋板块(伊泽奈崎板块)向欧亚板块俯冲机制的控制,其中早—中侏罗世(J_1-2)发育弧前坳陷盆地,晚侏罗—早白垩世(J₃—K₁)盆地性质为弧后断陷盆地;晚白垩世(K₂)受太平洋板块、欧亚板块和印度板块的联合控制,性质依然为弧后断陷盆地,与前期相比,裂陷强度加大;海水由东南方向侵入,地层垂向上由海相向陆相逐渐过渡,由东南向西北和东北方向,水体逐渐变浅,亦由海相向陆相逐渐演变;中生界在南海北部潮汕坳陷等地区发育深海相和海湾相泥岩,在东海南部基隆坳陷也发育良好的海湾相泥岩,生烃潜力大,具有形成大型油气藏的物质基础和地质条件,勘探潜力巨大。本次研究结果可以为南海北部—东海南部中生界的油气资源勘探提供依据。     

华南板块南缘早中生代的逆冲推覆构造及其相关的动力学背景

作为理解华南构造演化的关键地区,在华南板块南缘的云开地体和越北的Song Chay地体发育了早中生代的向北东逆冲推覆的韧性变形.在云开地体,经历角闪岩相和绿片岩相变质的矿物指示了产状平缓的面理上发育明显的北东-南西向矿物拉伸线理.沿着这些矿物拉伸线理,具有上部指向北东的剪切变形.同位素年代学的定年结果指示了变形事件发生...     

越南东北部早中生代构造事件的年代学约束

越南东北部-海南岛-粤西南构造带整体上呈NW-SE走向展布于华南板块的南缘,是理解华南构造演化的关键地区.作为印支运动代表性地区的越南东北部地区Song Chay构造带上,下古生界浅变质沉积岩、上古生界至早-中三叠世未变质的沉积盖层中都发育向北东逆冲推覆,韧性变形域表现为NE-SW向的矿物拉伸线理和上部指NE的剪切变形,而脆性变形域则记录了大量NE极性的褶皱和冲断构造.两广交界的云开地体和海南岛地区存在着相同样式的构造变形.关于这期变形的时间,本文通过对野外地层以及所出露不同时期岩体变形特征的综合研究,并结合高质量的锆石U-Pb年代学数据,在越南的东北部厘定为237 ～ 228Ma.这期广泛分布于华南板块南缘构造事件的动力学机制同Day Nui Con Voi(大象山)微陆块与华南板块在早中生代的构造拼合事件相关.本文认为华南板块在早三叠世开始沿着越南东北部的Song Chay缝合带俯冲拼合于Day Nui Con Voi微陆块之下,因此在早-中三叠世时期,在作为俯冲盘的华南板块南缘发育一系列的褶皱和逆冲推覆构造,晚三叠世印支造山作用结束.因此,华南板块南缘的越南东北部-海南岛-粤西南构造带被一同卷入早-中三叠世同印支板块的碰撞造山体系之中.     

放射虫硅质岩对华南古地理的启示

放射虫硅质岩在中国南方及邻区广泛分布,有重要的古地理意义。按其时空分布,可分为南区及北区和东带。南区包括滇西、滇东南、桂西和桂南,主要为晚古生代至中生代早期放射虫硅质岩。滇西硅质岩带南延至泰国和马来西亚,代表古特提斯主支。滇东南、桂西和桂南的硅质岩则指示古特提斯多岛洋的分支海盆。北区包括两广中北部、湘赣中南部和长江中下游一带,主要为二叠纪中晚期放射虫硅质岩,标志当时扬子台缘与古特提斯洋连通的深水盆地。东带沿南海和东海外侧的岛弧分布,从菲律宾北巴拉望经琉球到西南日本内带,主要为中二叠世至晚侏罗世放射虫硅质岩,与古地磁证据一起指示了该期间华南南方一个低纬度的远洋盆地,可称为“古南中国海”。它的张开可能是中晚二叠世云开地体和中国东南部其他地方造山事件的原因,它的随后发展对华南东部三叠纪和侏罗纪古地理演化也有重大影响。晚侏罗世太平洋伊泽奈崎板块的迅速北移,使“古南中国海"俯冲消减,导致东南沿海大规模的钙碱性岩浆活动。     

华南中生代大地构造研究新进展

华南地区中生代构造动力体制经历了从特提斯构造域向滨太平洋构造域的转换,由此产生了强烈的陆内造山作用和岩浆活动,形成了复杂构造组合的晚中生代陆内造山带和火成岩省。本项研究在下列几个方面取得了新的进展:(1)通过对雪峰山地区沅麻盆地的野外调查和构造测量,确定了该盆地晚中生代-早新生代5期构造应力场及其演替序列:中晚侏罗世近W—E向挤压、早白垩世NW—SE向伸展、早白垩世中晚期NW—SE向挤压、晚白垩世近N—S向伸展、古近纪晚期NE—SW向挤压。构造应力场方向的变化记录了不同板缘的动力作用对该区的影响。(2)识别了湖南地区晚古生代-早中生代海相地层中发育的横跨叠加褶皱构造,并基于地层接触关系和已有火成岩同位素年代学数据分析,认为该地区横跨叠加褶皱构造记录了中生代两期构造挤压和地壳增厚事件:早期近东西向褶皱构造是对三叠纪华南地块南北边缘大陆碰撞和增生作用的远程响应,晚期NE—NNE向褶皱构造则是对中晚侏罗世古太平洋板块向华南大陆之下低角度俯冲作用的变形响应。(3)对湖南衡山西缘拆离断裂带的变形结构和运动学特征进行了详细的调查和构造测量,确定了衡山变质核杂岩构造,并对拆离带中韧性剪切变形的钠长岩脉的锆石进行了SHRIMP U-Pb测年,从而确定了华南地区伸展构造的起始时代约137 Ma,即早白垩世早中期。(4)通过锆石U-Pb年代学测试分析,揭示了东南沿海长乐—南澳构造带早白垩世2期构造-岩浆事件:早期(147~135 Ma)表现为强烈的混合岩化作用和深熔作用形成的片麻状花岗岩、花岗片麻岩等;晚期(135~117 Ma)岩浆岩以含石榴子石花岗岩为主。这个结果表明东南沿海构造带是晚中生代陆缘造山带,造山作用可能起始于晚侏罗世,于早白垩世早中期(135 Ma)以来发生伸展垮塌。在上述研究结果的基础上,探讨了华南地区三叠纪"印支运动"和中、晚侏罗世"燕山运动"的表现及其产生的板块构造动力体制及其转换时代、早白垩世从挤压构造应力体制向伸展构造应力体制转变的时间节点。     

The Early Triassic Indosinian orogeny in Vietnam (Truong Son Belt and Kontum Massif); implications for the geodynamic evolution of Indochina

New structural field data at various scale and ⁴⁰Ar–³⁹Ar geochronological results, from the basement rocks in the Truong Son belt and Kontum Massif of Vietnam, confirm that ductile deformation and high-temperature metamorphism were caused by the Early Triassic event of the Indosinian Orogeny in the range of 250–240 Ma. A compilation of isotopic data obtained in other countries along the Sibumasu–Indochina boundary broadly indicates same interval of ages. This tectonothermal event is interpreted as the result of a synchronous oblique collision of Indochina with both Sibumasu and South China, inducing dextral and sinistral shearing along E–W to NW–SE and N–S fault zones, respectively. The collision along Song Ma follows the northwards subduction of Indochina beneath South China and the subsequent development of the Song Da zone which in turn was affected by the Late Triassic Indosinian phase of shortening. Within the Indochina plate, internal collisions occurred coevally in the Early Triassic, as along the Poko suture, at the western border of the Kontum Massif.     

南海围区中生代构造古地理演化

对南海围区中生代岩相、构造以及古地理进行了系统总结与研究,编制了南海围区6 个时期 ( 包括T3--K2 ) 构造古地理简图,阐述了南海围区主要的缝合带形成时间和中生代活动及其对南海围区中生代的古地理的控制与影响。经研究,南海围区盆地类型、中生界地层以及古地理环境受特提斯的闭合以及环太平洋俯冲带的影响控制。虽然南海的存在使F6 系列断裂有了现在的格局,但是古太平洋构造带一直控制着中生代加里曼丹、巴拉望、潮汕凹陷以及台湾等地的盆地的形成。讨论了南海及其围区中生代构造古地理的演化,南海围区地层从早侏罗世到晚侏罗世沉积相显示是由海相到陆相的转变,晚三叠世到晚白垩世每个时期都呈现北陆南海的古地理格局。