秦巴及邻区构造研究的新进展和新认识

重点论述了秦岭一大巴山及邻区构造研究方面取得的主要新进展和新认识：（１）从地质、地球物理和区域成矿规律等方面论证本区没有真正的古大洋，而是“洋盆化”的多期次裂陷海槽；扬子陆与华北陆块是同一个岩石圈板块。（２）对本区重新划分构造（成矿）区，划分出１１个板内裂陷一增生带的５个裂陷边缘过渡带。其中最重要的古秦岭裂陷一增生带等分别生成于元古代和早古生代。（３）秦岭构造带在不同地史阶段有不同的板内俯冲碰撞带     

华北古大陆南缘构造格架与成矿

东秦岭地区在前海西期表现为大陆边缘的构造活动,到海西期后特别是燕山期已属于陆内造山作用,因此称之为古大陆边缘。在对前海西期构造格架重塑的基础上,以不同建造、岩浆活动和分隔构造单元断裂资料分析为依据,以控制不同构造单元的断裂为界,自北而南将构造单元划分为：华山-熊耳山陆缘带、宽坪陆缘增生带、二郎坪弧后断陷带、秦岭古岛弧带和南秦岭泥盆纪断陷海盆。据陆缘构造发展阶段的沉积建造和岩石组合特点分为：华北陆块南缘太古宙古陆核边缘活动性沉积、早元古代华北陆块南缘古陆核边缘活动性缓慢沉积、中-新元古代华北陆块南缘拉张构造体制下的被动陆缘、加里东早期华北古陆南缘活动陆缘、早古生代华北陆块南缘太平洋型活动大陆边缘;中生代扬子与华北板块已经拼接,进一步发生陆内A型俯冲,构造型式为近南北向的深部构造作用。根据区域成矿的物质组成以及空间和时间上的分布特点,划分为5个成矿系统：前长城纪陆核活动性边缘沉积成矿系统、中-新元古代被动大陆边缘成矿系统、早加里东期构造体制转换期成矿系统、古生代活动大陆边缘成矿系统和中生代陆内碰撞造山成矿系统。     

南秦岭古生代硅质岩建造矿物微组构微成分特征及其地质地球化学意义

<正>秦岭造山带是中国重要的地理及地质分界带,可划分为华北板块南部、秦岭微板块和扬子板块北缘三大陆壳单元,分别由商丹断裂带和勉略断裂带分割,研究区南秦岭造山带属于秦岭微板块。秦岭造山带作为特提斯演化的重要组成部分,记录了华北陆块与杨子陆块的拼合碰撞造山过程,其中,古生代是秦岭造山带形成与演化的主造山带时期,秦岭造山带处于以现代板块构造体制为基本特征的板块构造演化阶段,广泛发育从裂谷型火山建造演化为两类古大陆边缘沉积和裂陷沉积(张国伟等,1997)。     

略论海陆成矿问题

地壳通过不均一性分异形成大陆型地壳和大洋型地壳, 陆核及地块的形成、大陆裂解与增生、洋壳的新生与消减、陆-陆碰撞拼接形成具有不同构造特征的海陆构造区。中国海陆构造演化经历了太古宙陆核形成、元古宙陆块形成、震旦纪至三叠纪联合大陆形成、中新生代联合大陆解体4个阶段, 形成北方(准噶尔—大兴安岭)、北部(塔里木—华北)、南部(扬子—华南)、南方(冈底斯—喜马拉雅), 东部(滨西太平洋)5个大陆及陆缘构造区。太古宙花岗绿岩带、元古宙裂谷(裂陷)带、显生宙大陆边缘是最重要的海陆成矿环境。海陆成矿有利因素的耦合对成矿至关重要, 而最佳耦合的机制及其发生在海陆构造区的时空位置是圈定有利成矿靶区、引导找矿突破的关键科学问题。     

秦岭—巴山地区区域地质构造历史和特征

秦岭→巴山地区的地质构造是中国地质构造的一个缩影。本文论述了该区的区域地质构造发展史、特征、分区和形成机制,将区域陆壳的形成发展史划分为古陆块形成期、陆缘增生期、华北陆块与扬子陆块联合期和南北联合大陆期。并将区域划分为华北、扬子和华北—扬子陆间三个构造区。指出,华北—扬子陆间构造区是华北与扬子构造区的交接过渡带;前三叠纪华北、扬子构造区是分別形成的南北两个古陆块及其陆缘地槽褶皱带,二者在地质构造史和构造特征方面均明显不同;陆缘地槽褶皱带以东窄西宽为特征,晚古生代和三叠纪自东向西有较明显的构造迁移,早古生代以来古生态气候区带逐渐北移,古生态气候区带与现代纬线的交角逐渐变小;区域构造的形成主要与华北、扬子陆块向北位移的速度差和相对旋转运动的速度和有关。     

中国河南东秦岭—桐柏成矿区、带的划分

东秦岭桐柏区域成矿规律的研究,是以不同时期的板块或地体俯冲或碰撞增生构造分析为基础。根据华北地台南缘由两个早寒武地体所组成,划分出华熊成矿区和嵩箕成矿区。著名的秦岭—桐柏褶皱带即为秦岭—桐柏成矿带;而成矿亚带的划分是以不同时期活动陆缘增生或造山带为根据的,它们分别是中元古、加里东和海西成矿亚带。文中阐述了构造环境和成矿作用,并提出花岗岩类及其成矿作用板块构造模式,特别是中生代大储内都挤压或A—型俯冲的成岩成矿模式。     

古元古代-中国重要的成矿期

古元古代是中国十分重要的成矿期,矿种多、成矿规模大、矿床类型复杂。与太古宙相比,古元古代构造体制发生了本质的变化,由太古宙全活动体制转换为活动带和稳定地块并存的构造格局,因而其成矿特征与太古宙有明显差别。太古宙成矿主要与绿岩带有关,相应形成铁、金、铜锌等矿床。在古元古代,与成矿有关的构造环境主要是与拉伸、裂陷和伸展活动有关的裂谷环境,其次为活动大陆边缘裂谷及弧后盆地和被动大陆边缘盆地,有少部分与伸展构造有关,产在深大断裂带中的矿床。因而古元古代成矿是以裂谷、裂陷为主的成矿体系。在古元古代形成华北陆块北缘东段辽吉与古元古代裂谷作用有关的硼、铁、菱镁矿、滑石、铅锌、铜镍、岫玉等矿床成矿系列、华北陆块南缘中条山-王屋山与古元古代裂谷作用有关的铜矿床成矿系列、佳木斯微陆块与古元古代沉积变质作用有关的石墨、金矿床成矿系列等11个主要矿床成矿系列。相应大规模成矿的有铁、铜、金、铅锌、金红石、钛铁矿等金属矿床及石墨、菱镁矿、硼、滑石等非金属矿床。就是同一种矿产,与太古宙相比,矿床类型也有明显差别,如条带状铁建造(BIF)型铁矿,在太古宙为阿尔戈马型,而古元古代则以苏必利尔湖型为主。     

秦岭群是扬子地台北缘古微陆块

秦岭群作为北秦岭构造带核部的最老地质体,近年对其地层层序、岩石组合及变质、变形历史已作深入研究,其时代被确认为早元古宙。秦岭群与华北、扬子两地台的关系,大致有5种认识,多数认为它是华北大陆的一个组成部分;少数人认为它是独立发展的古微陆块;第三种看法认为华北与扬子地台属同一岩石圈板块,秦岭群由板内裂陷形成;第四种认为秦岭群由华北地台、扬子地台和独立古微陆块拼合而成;第五种观点是秦岭群属扬子地台北缘裂解形成的古微陆块。本文提出以下几个方面证据,进一步证明秦岭群由扬子地台分裂而来的认识。     

秦岭—巴山地区区域地质构造历史和特征

秦岭-巴山地区的地质构造是中国地质构造的一个缩影.本文论述了该区的区域地质构造发展史、特征、分区和形成机制,将区域陆壳的形成发展史划分为古陆块形成期、陆缘增生期、华北陆块与扬子陆块联合期和南北联合大陆期.并将区域划分为华北、扬子和华北-扬子陆间三个构造区.指出,华北-扬子陆间构造区是华北与扬子构造区的交接过渡带;前三叠纪华北、扬子构造区是分别形成的南北两个古陆块及其陆缘地槽褶皱带,二者在地质构造史和构造特征方面均明显不同,陆缘地槽褶皱带以东窄西宽为特征,晚古生代和三叠纪自东向西有较明显的构造迁移,早古生代以来古生态气候区带逐渐北移,古生态气候区带与现代纬线的交角逐渐变小;区域构造的形成主要与华北、扬子陆块向北位移的速度差和相对旋转运动的速度和有关.     

秦岭石炭纪古海洋特征及古地理再造

华北、扬子陆块间的秦岭石炭系经沉积、古生物、地球化学等方面研究表明，石炭纪古海洋由北缘浅海陆棚、中央裂陷盆地及南缘浅海陆棚３个部分组成，中央的中秦岭裂陷盆地受两期重大裂陷构造事件控制，盆地内以块体重力流－低密度流沉积为主，具贫氧、低沉积速率特点，反映了半深海略封闭的海盆沉积环境，很可能是扬子陆块北缘的陆缘盆地。     

甘新蒙北山地区构造格局及演化

甘新蒙北山地区地处天山东段、北山及阿拉善地区 ,为古生代哈萨克斯坦板块、塔里木板块和华北板块交汇地带。可分为 7个二级构造单元 (构造区 )、2 6个三级构造单元 (地块、褶皱带 )。该区构造演化史漫长而复杂。太古宙时期 ,是古陆核形成萌芽阶段 ,古元古代初陆壳开始生成 ,出现薄壳结构的宽广的裂陷活动带 ,到了中、新元古代后期显露出板块构造运动 ,新元古代晚期经历重大热事件———晋宁运动 ,发生陆块间汇聚—碰撞并形成了榴辉岩—花岗岩岩浆带。震旦纪在晋宁期的拼合古陆上再一次裂解 ,经历了板块构造演化史。晚古生代 ,本区主体转入板内构造时期 ,以开合构造为主 ,花岗岩浆活动广泛发育。中、新生代进入板内造山和现今的盆山构造格局时期     

秦岭杂岩中侵入体的地球化学及年代学特征

正秦岭造山带由华北板块和扬子板块及其间的微板块经过多期次不同构造运动叠加复合形成,是我国中央造山带的重要组成部分,其形成和演化过程记录了华北板块和扬子板块元古代俯冲消减、古生代弧-陆碰撞和早中生代的陆内造山运动的重要信息(Meng Qingren et al., 2000)。秦岭杂岩(原秦岭岩群)作为秦岭造山带最古老的前寒武纪结晶基底,是研究秦岭造山带构造演化的重要窗口。前人对侵入其中的小型岩体、岩脉研究较少。本次研究     

扬子陆块西缘古元古代基性侵入岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄和Hf同位素及其地质意义

扬子陆块西缘康滇南北向构造带内发育大量古元古代基性岩脉(墙),它们对于认识扬子陆块早期的构造演化具有重要意义.对四川会理地区侵入到元古界通安组内的辉长岩进行LA-ICP-MS锆石U-Th-Pb同位素测定,获得的207pb/206Pb加权平均年龄为1694Ma±16Ma(MSWD=0.9),代表了该辉长岩的形成和侵位时代,这一结果指示会理地区通安组应为古元古代地层.辉长岩全岩地球化学具有类似于N-MORB的特征.辉长岩锆石初始(176H f/177Hf)i值为0.281881～0.281982,对应的εHf(t)为6.2～9.8,单阶段亏损地幔Hf模式年龄tDM1为1738～1883Ma,平均值为1803Ma.这些数据表明古元古代辉长岩来源于亏损地幔,指示古元古代晚期扬子西缘之下存在亏损地幔.结合扬子西缘大量古老的碎屑锆石,推测扬子陆块西缘存在太古宙—古元古代的结晶基底.与扬子陆块西缘古元古代晚期基性侵入岩形成有关的幔源岩浆事件明显晚于扬子陆块古元古代碰撞造山及造山后的伸展作用,记录了扬子陆块古元古代晚期一次伸展过程,可能是Columbia超大陆裂解作用在扬子陆块的响应.     

上扬子地区中生代沉积盆地演化

以地层分区为单位对上扬子地区中生代沉积建造进行了详细分析, 对盆地原型进行了初步划分, 建立了中生代上扬子陆块沉积盆地时空分布格架.结合年代地层和生物地层划分对比、生物古地理、岩相古地理和构造演化规律的综合分析, 对上扬子地区中生代3个阶段的盆地演化过程进行生动刻画, 并以此为依据分析了盆地形成演化的大地构造环境.早三叠世上扬子陆块受印支造山运动的影响不断抬升, 海相盆地水体变浅, 形成一系列混积陆表海、台盆-台地构造相; 晚三叠世-早侏罗世上扬子西缘与其西侧的特提斯域地块或多岛弧盆增生体发生碰撞拼合, 且华南陆块与华北陆块的碰撞拼合, 使上扬子陆块西南缘、西缘和北缘发育了前陆盆地和周缘前陆盆地, 与此同时雪峰隆起进入造山过程; 中侏罗世之后, 由于受古太平洋板块向西对亚洲大陆的俯冲, 上扬子陆块进入了以陆内造山作用为主的新的构造阶段, 以雪峰山为界, 东部发育一系列断陷-坳陷盆地, 西侧则发育陆内大型压陷盆地.      

河南省华北陆块南缘铅金成矿系统

华北陆块南缘是我国重要的多金属成矿带之一,可划分为两个成矿集中区:小秦岭-熊耳山金成矿带和栾川陆缘凹陷钼、钨、铅、锌成矿带.在其演化过程中形成不同的成矿系统,与铅成矿带有关的成矿系统为中新元古代拉张构造体制被动陆缘成矿系统:MVT型铅锌成矿系列和Sedex型铅锌成矿系列;中生代陆内碰撞成矿系统:与岩浆岩有关的热液充填交代型铅锌成矿系列.与金成矿带有关的成矿系统为古元古代古陆核边缘成矿系统:小秦岭石英脉型金矿成矿系列;中新元古代拉张构造体制被动陆缘成矿系统:熊耳山蚀变岩型金矿成矿系列.     

东秦岭造山带"两阶段双带"区域成矿模式

东秦岭造山带总体上可划分为中元古代-古生代主要与裂谷、坳陷槽有关的海盆同生沉积成矿以及中生代与大规模陆内俯冲造山体制有关的后生热液成矿两大阶段,且中生代所形成的浅成和中深成两类热液矿床在横向上分带并呈相邻平行展布,成对共生,构成双成矿带,其形成机制是扬子地块及华北地块分别往秦岭发生陆内俯冲,使与挤压、转换挤压-变质变形、深成侵入-深源流体成矿系统有关的中深成热液型矿床形成于仰冲板片前缘的推覆-隆升带中;而使与伸展-高地热场(火山、浅成侵入)-地热流体成矿系统有关的浅成热液型矿床形成于推覆-隆升带后侧的同碰撞伸展带中.     

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     

北秦岭构造属性与元古代构造演化

秦岭前寒武纪地质、地球化学和年代学证据表明,北秦岭具有明显高的初始εNd(t)值和Pb同位素比值特征,区别于明显低初始εNd(t)值和Pb同位素比值特征的华北陆块和扬子块体群.北秦岭与南秦岭具有明显不同的前寒武纪构造与演化特征.北秦岭是2 000 Ma左右形成于华北陆块南侧洋岛基础上的独立陆块,经历2 200～1 800 Ma和1 400～900 Ma分别以垂向加积增生和侧向加积增生为主要机制的地壳生长.北秦岭在早元古代洋盆演化基础上,首次于1 600 Ma左右拼接于华北陆块南缘,1 300～1 000 Ma发生扩张裂解,出现宽坪裂谷-洋盆构造环境,100 Ma左右再次拼贴于华北陆块南缘.同时,北秦岭南侧可能发生与南秦岭陆块群中的陡岭微陆块的拼接.     

中国大陆地壳“镶嵌与叠覆”的结构特征及其演化

初步探讨了中国大陆地壳“块带镶嵌多层叠覆”的结构特征和多阶段的构造演化过程。中国大陆地壳新元古代中期以来的一级构造单元有中朝、塔里木、扬子、敦煌4个陆块和中央、西北、东北、西南、东南5个造山区(带)。中朝陆块的形成源于古元古代期间发生的古大陆裂解;扬子、塔里木和敦煌陆块的形成源于新元古代早期发生的古大陆裂解。西北造山区的形成源于古生代晚期洋盆关闭、大陆碰撞并叠加新生代陆内再造山;东北造山带的形成过程包括古生代碰撞造山及中生代增生、碰撞造山;中央造山带至三叠纪大陆碰撞才最后形成并叠加有新生代再造山;东南造山带的形成经历了古生代至新生代的多次造山作用;西南造山带主要是中—新生代造山作用的产物。这些单元都具有“块带镶嵌多层叠覆”的结构特征和多阶段构造演化的特点。中国大陆地壳的形成与演化可以划分为太古宙—古元古代、中元古代—新元古代早期、新元古代中期—古新世和始新世以来4个构造阶段,每个阶段都对应不同的超大陆裂解-聚合旋回。其中新元古代中期以来的地壳形成演化与全球洋陆格局中的古亚洲洋、古特提斯洋、古太平洋、特提斯洋和太平洋5个动力学体制有关,相应地可以归结为古亚洲、古特提斯、古太平洋、特提斯和太平洋5个造山域。正是这些多阶段的超大     

东秦岭陡岭古岛弧和武当古弧后盆地及其地质意义

丹凤—信阳蛇绿混杂带作为秦岭—大别碰撞造山带主缝合带，其南部属于扬子板块北部大陆边缘。研究区域位于东秦岭南翼，是扬子板块北部大陆边缘的一部分。①晚元古—中震旦世，扬子板块北缘（东秦岭段）为活动型大陆边缘，发育有陡岭岛弧和武当弧后盆地；②晚震旦—早古生代，扬子板块北缘转为被动型大陆边缘，陡岭古岛弧构成边缘地块，武当古弧后盆地演化为边缘盆地；③早古生代晚期，华北板块南缘的秦岭岛弧首先与扬子板块北缘的陡岭边缘地块（古岛弧）碰撞，造成武当边缘（古弧后）盆地的闭合，并形成刘岭前渊和二峪沟前陆盆地；④由于岛弧—边缘地块碰撞加之弧后和边缘盆地的存在，因此在早古生代末期，秦岭—大别山并未大规模隆起，造山带只具雏形。直至中生代早期，华北与扬子两个板块间进一步的陆内俯冲作用才使秦岭—大别山大规模隆起。陡岭古岛弧和武当古弧后盆地的确认合理地解释了秦岭—大别碰撞造山带“加里东碰撞不造山，印支造山不碰撞”的“矛盾”现象。