中国西北地区的燕山运动

燕山运动导致喀拉昆仑-唐古拉侏罗纪特堤斯海封闭,形成巨大的燕山褶皱带;同时在大陆内部形成一系列北西西向或近东西向平行排列的山脉和内陆山间盆地,发育逆掩和推覆构造,以盖层为主的褶皱普遍,多期次的岩浆活动形成丰富的内生金属矿产及许多有工业价值的重要煤田。本区燕山运动可分为两期五幕,即早期燕山运动包括早、中侏罗世,中、晚侏罗世以及晚侏罗世至早白垩世之间的三个幕,晚期燕山运动包括早、晚白垩世,晚白垩世至早第三纪两个构造幕。最后对本区燕山期构造活动的机制进行了讨论。     

中国西北地区的燕山运动

燕山运动导致喀拉昆仑-唐古拉侏罗纪特堤斯海封闭,形成巨大的燕山褶皱带;同时在大陆内部形成一系列北西西向或近东西向平行排列的山脉和内陆山间盆地,发育逆掩和推覆构造,以盖层为主的褶皱普遍,多期次的岩浆活动形成丰富的内生金属矿产及许多有工业价值的重要煤田。本区燕山运动可分为两期五幕,即早期燕山运动包括早、中侏罗世,中、晚侏罗世以及晚侏罗世至早白垩世之间的三个幕,晚期燕山运动包括早、晚白垩世,晚白垩世至早第三纪两个构造幕。最后对本区燕山期构造活动的机制进行了讨论。     

中国侏罗纪构造变革与燕山运动新诠释

随着一系列新构造观察资料和高精度同位素测年数据的累积,加深了对发生在中国东部晚侏罗世—早白垩世时期构造变革事件的认识,对燕山运动的性质、时限和动力学内涵有了新的诠释。中—晚侏罗世初期(165±5Ma)东亚多板块拼贴运动学发生重大调整,构造体制发生重大转换,启动了以中朝地块为中心、来自北、东、南西不同板块向东亚大陆"多向汇聚"的构造新体制,形成以陆内俯冲和陆内造山为特征的东亚汇聚构造体系。同时大陆地壳岩石圈发生显著增厚,并紧随早白垩世以剧烈的大陆岩石圈伸展和火山—岩浆活动为特征的岩石圈巨量减薄和克拉通破坏,导致燕辽生物群灭绝和热河生物群兴盛的重大生物群更替,成为中国大陆和东亚重大构造变革事件,这是燕山运动的基本内涵。本文依据燕山运动构造变形型式、动力学背景以及产生的深部过程,将"燕山运动"定义为起始于165±5Ma的"东亚多向汇聚"构造体制及其形成的广泛陆内造山和构造变革,并将中国东部岩石圈巨量减薄视作燕山期陆内造山和陆内变形的后效。     

燕山板内变形带侏罗纪主要构造事件

对燕山地区中生代板内变形的研究进展进行了总结,确定翁文灏75年前识别和提出的燕山运动A幕、B幕和中间幕发生在侏罗纪.侏罗纪的构造变形最终塑造了东西向燕山褶皱-冲断带的格架.通过对典型盆地的分析,燕山运动A幕以髫髻山组安山岩之下的角度不整合为标志,时限为160Ma±5Ma前,时期为中侏罗世龙门期-九龙山期,时代推测在175～160Ma之间.中间幕以髫髻山组和兰旗组火山岩为代表,时代约在165～156Ma之间.B幕强烈的冲断形成了土城子组和后城组的粗碎屑堆积,时限在135Ma±1Ma前,时代为156～139Ma.白垩纪早期,区域变形逐渐以伸展为主,古地理-古环境明显改变,火山喷发频繁、强烈,构造变形较弱.显然,早白垩世的构造发展已不属于燕山运动的范畴.燕山运动A幕是燕山板内变形带最主要的构造事件,也是东亚构造体制转变的标志.     

辽西凌源牛营子盆地晚三叠世--中侏罗世地层层序及区域对比

本文根据重新理清的辽西凌源牛营子盆地晚三叠世-中侏罗世地层层序及时代,讨论其区域地层对比.晚三叠世晚期的邓杖子组是一套崩滑流为主的碳酸盐角砾,其为区域印支期构造运动的造山记录,与京西、冀北杏石口组、辽西北票羊草沟组(坤头菠罗组)可以对比;早侏罗世水泉沟组与京西、冀北南大岭组、辽西北票兴隆沟组层位相当,且各组火山岩时代基本相同;中侏罗世早期郭家店组底部含煤段与京西上窑坡组、冀北下花园组中部、辽西北票组中上部植物组合面貌一致;中侏罗世中期郭家店组砾岩段是燕山期构造变形主幕的产物,北京西山龙门组、冀北下板城下花园组上部、辽西北票海房沟组都是该期的记录,层位相当;辽西中侏罗世中晚期蓝旗组底部的时代为158±1Ma,与京西、冀北髫髻山组安山岩的同位素年龄总体一致.这说明差异较大的燕山板内造山带三叠纪-中侏罗世盆地的沉积记录显示了相似的演化规律.     

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。     

燕山运动与东亚构造体制的转变

构造体制转变的本质是动力学体系的转变。东亚构造体制的转变是从一个汇聚碰撞的动力学体系转变为一个活动大陆边缘的动力学体系。其核心问题是古太平洋板块开始向新生的亚洲大陆下俯冲。在这一独特的动力学体系转变过程中 ,产生了陆缘俯冲消减增生杂岩带 ,火山弧和相关的表壳变形等一系列标志。文中强调以自然的、显著的、易于识别的标志———火山弧的出现代表东亚构造域动力学体系的转变 ;指出翁文灏命名的燕山运动A幕———髫髻山组火山岩下的不整合 ( ( 16 0± 5 )Ma前 )和B幕———张家口组火山岩下的不整合 ( ( 13 5± 1)Ma前 )代表这一转变。也就是说 ,燕山运动是东亚构造体制转变的产物 ,其出现有着深刻的地球动力学背景     

鄂尔多斯盆地燕山运动及其与油气关系

鄂尔多斯盆地是中国中西部重要的含油气盆地之一。燕山期是盆地油气运移和聚集的主要时期。通过晚中生代及其周缘地区沉积格局、构造变形、晚侏罗世—早白垩世的岩浆及热事件的分析 ,认为晚侏罗世以前盆地主要受特提斯构造域的控制 ,古太平洋板块对盆地格局的影响在晚侏罗世晚期以后才有所表现。深部地幔蠕散是盆地古地温场变化的主要原因。它不但导致了盆地地温梯度的急剧升高 ,而且还对后期盆地周缘的地壳浅层次构造变形有一定的影响 ,也是造成晚中生代山西地区与鄂尔多斯盆地差异的重要因素 ,还对油气的运移和聚集起着控制作用。综合燕山期盆地古应力场、古地温场及构造变形特点 ,可以认为燕山期构造运动对鄂尔多斯盆地的油气分布至关重要     

冀北地区早、中侏罗世地层划分及其区域对比

冀北地区是燕山造山带的重要组成部分，尽管已有较长的研究历史，但在早、中侏罗世地层划分对比问题上仍存在着明显的分歧。通过对冀北下板城—带早、中侏罗世地层的详细研究，重新划分了该区的早侏罗世地层，对早、中侏罗世地层进行了区域对比。主要结论有：①原冀北地区的“下花园组”依岩石组合、碎屑成分变化可解体为3个组，即下花园组、龙门组和九龙山组；②原冀北地区使用的“九龙山组”与京西地区的九龙山组含义不同，建议归入髫髻山组；③经过重新划分后，冀北地区的早、中侏罗世地层与京西地区可以完全对比。本研究结论对于燕山地区早、中侏罗世地层格架的建立和构造地质演化过程的研究有重要意义。     

四合堂剪切带活动时代及其对燕山运动B幕时间的限定

翁文灏以燕山为标准地区创名的中生代"燕山运动",现今人们将其分为A幕与B幕,各自对应着区域性角度不整合,但发生的准确时间一直无法确定。燕山构造带中段的云蒙山地区,发育了著名的四合堂逆冲型韧性剪切带,是燕山运动B幕的产物。该韧性剪切带出现在早白垩世初云蒙山复式岩体的北部边缘,上盘向南南西运动,周边的变质基底、中—新元古代盖层及晚侏罗世与早白垩世初期岩体一同卷入了变形。剪切带内及周边发育了大量同构造岩脉,可区分出早、中、晚3个阶段,对应着剪切带活动早、中、晚阶段。本次工作中分别从早、中、晚3阶段同构造岩脉中获得了锆石LA-ICP-MSU-Pb年龄,分别为143.0±2.1Ma、140.8±1.4Ma和137.5±2.4Ma。这可靠地指示了四合堂韧性剪切带的活动时间为143～138Ma。这也表明,以逆冲活动为特征的燕山运动B幕(尤其是燕山造山带中段)发生的时间就是143～138Ma。这一结果与近年来该B幕事件角度不整合之上、下地层中所获得火山岩锆石年龄相吻合。     

“燕山运动”的分期及几个关键问题

翁文灏最初定义的"燕山运动"主要根据《北京西山地质志》所提供的信息,当时并未对"燕山运动"分期。在赴辽西北票地区考察后,翁文灏将"燕山运动"分为A、B两期,A期为绪动,B期为主要期。详细的文献研读发现,翁文灏对"燕山运动"在北京西山和辽西的原始定义有出入。经对比分析,本文认为在北京西山一带代表"燕山运动"的主不整合面应在上窑坡组煤系地层与龙门组砾岩之间,在辽西一带应为北票组煤系地层与海房沟组砾岩之间。另外,本文认为"燕山运动"的A期(绪动)可能与中国东部北东向区域性大断裂发生同时。最为重要的是,本文认为A期"燕山运动"形成于极短的时间,如同时间坐标上的一个点,这个点构成了B期的边界点。     

华南早中生代从印支期碰撞构造体系向燕山期俯冲构造体系转换的形变记录

华南地区中生代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,但对这种动力体制转换发生的时间和产生的地质效应则存在不同的认识。通过分析华南印支—早燕山构造层(D—J1-2)广泛发育的褶皱构造,识别了早中生代两个世代褶皱构造的横跨叠加型式,发现早期近东西向褶皱构造具有南北成带、晚期NNE向褶皱构造具有东西分区的区域展布特征。基于地层接触关系和早中生代岩浆岩和火山岩同位素年代学数据统计分析,认为这两组叠加褶皱构造清楚地记录了华南早中生代两期挤压事件,近东西向褶皱是对印支早期华南地块南北边缘碰撞造山事件的远程响应,NNE向褶皱则起源于燕山早期((170±5)Ma)古太平洋板块向华南大陆之下低角度俯冲作用,两者发生转换的时代在中晚侏罗世之交。伴随这两期构造挤压而产生的地壳增厚分别诱发了华夏地块三叠纪和晚侏罗世地壳深熔作用和岩浆侵入活动。华南两组叠加褶皱构造的识别为进一步探讨早中生代从碰撞动力构造体系向俯冲动力构造体系转换提供了关键的构造地质学依据。     

湖南雪峰山地区白马山花岗岩年代学特征及构造意义

采用SHRIMP锆石高精度测年方法和磷灰石裂变径迹方法,开展雪峰山地区白马山岩体年代学研究,认为岩体所在雪峰山中段地区加里东期无岩浆活动,白马山岩体主要形成于印支晚期至早燕山期(测点数据区间主要集中在(176±4.4)～(219.3±5.2) Ma),中晚燕山期有微弱活动(测点数据在(172.9±3.6)～(109.3±2.5) Ma间偶有分布),系陆内碰撞地壳加厚局部熔融结果。晚燕山期以来岩体有明显的岩浆期后热液活动(磷灰石裂变径迹年龄集中在(53.8±5.4)～(91.5±4.6) Ma),隆升幅度较小;进而,在综合雪峰山地区基本地质特征及区域构造背景研究的基础上,认为该区基本地质特征及白马山岩体年代学数据与区域构造背景有着明显的吻合,受晚三叠世-早侏罗世特提斯构造域向太平洋构造域转变的构造环境控制。印支期以来雪峰山地区共经历晚印支期、早燕山期、中燕山期、晚燕山期、早喜山期5期构造事件。其中,晚印支期与古特提斯洋关闭印支板块与华南碰撞陆内造山有关;早燕山期以来,受控于古太平洋俯冲影响,雪峰山地区表现出时空的差异性,或挤压逆冲,或呈构造伸展。     

燕山造山带东段—辽西地区薄皮逆冲推覆构造

辽西地区为华北北缘中生缘生代燕山造山带东延部分，地表地质调查和新的地震剖面资料的构造解释表明辽西地区逆冲推覆构造系大为型薄皮构造组成的楔形体，主要由凌源－北票逆掩断层、牛营子－郭家店逆掩断层、汤神庙逆掩断层和建昌－朝阳逆掩断层，以及在这些逆掩断层上盘发育的大型推覆组成。逆冲构造的扩展方式为背驮式，逆冲指向南东，定型时代为早白垩世中期，即白垩世义县组火山碎屑岩（110Ma）和早白晋世九佛堂组之间，中侏罗世－早白垩世中期形成的辽西地区逆冲推覆构造系既与西伯利亚板块与华北板块之间蒙古－鄂霍茨克大洋最终闭合碰撞有关，同时也与古太平洋板块向西俯冲在东亚大陆之有关。     

晚侏罗世东亚多向汇聚构造体系的形成与变形特征

板块构造研究成果与同位素精确定年数据的积累,使我们对发生在中国东部的晚侏罗世-早白垩世东亚多向汇聚作用有了深刻的认识.全球三大洋在晚侏罗世(165±5)Ma近乎同时的开启,以及东亚周边占太平洋、新特提斯洋和蒙古-鄂霍茨克洋的俯冲消亡,在中国中东部和东亚地区形成了多向挤压汇聚的燕山期构造体系,即东业多向汇聚构造体系(简称东亚汇聚).东亚汇聚启动了经典的燕山运动,发育了独特的构造变形特征.东亚汇聚构造体系具有两个近乎稳定的刚性陆核,即鄂尔多斯地块和四川(盆地)地块,在它们的周缘形成了晚侏罗世-早白垩世陆内多向挤压变形和似前陆盆地,如大巴山晚侏罗世前陆.此外,东亚多向汇聚构造体系影响了东亚和中亚大部分地区的板内变形作用,在中国大陆及其周边形成了反映南北向挤压的蒙古弧共轭走滑断裂系统、燕山-阴山陆内造山带、大别山-大巴山侏罗纪陆内造山带等典型的燕山期构造带.东亚汇聚具有深刻的全球构造背景与动力来源,是重要的科学研究问题.     

燕山及邻区中新生代挤压与伸展的转换和成矿作用

通过燕山及邻区中新生代区域性不整合界面、断裂演化、盆地演化、变质核杂岩和岩浆活动等地质事实论述了燕山及邻区中新生代挤压与伸展的转换过程及其与区域成矿作用的关系。认为燕山及邻区中新生代的构造演化过程是在前中生代华北克拉通岩石圈基础上发育起来的克拉通内（陆内）成盆沉积与挤压变形的交替演化过程，在这一构造演化过程中，存在中三叠世末（老虎沟组或杏石口组前，峰值年龄≥215Ma)、早侏罗世末（海房沟组或九龙山组前，峰值年龄≥178Ma)、晚侏罗世末（义县组或东岭台组前，峰值年龄≥135Ma）、白垩纪末（古近系前，峰值年龄65Ma)、古近纪末（新近系前，峰值年龄25Ma)5个挤压作用时期。5个挤压期在时间上相对较短，期间为早中三叠世、晚三叠世－早侏罗世、中晚侏罗世、白垩纪、古近纪、新近纪至第四纪6个时间较长，相对和缓或伸展的成盆沉积期一一隔开。在时间上，主成矿期与强烈伸展期相对应；在空间上外生矿产受伸展地所控制，内生矿产的分布受盆地间隆起带控制。总体上，挤压作用由强变弱，伸展作用由弱变强。伸展作用持续的时间长，挤压作用持续时间相对较短。挤压作用和伸展作用交替出现，挤压机构和伸展构造间互发育，成矿作用与挤压和伸展的转换存在着密切的成生联系。     

燕山地区土城子组划分、时代与盆地性质探讨

燕山地区土城子组分布广泛,顶底清晰,是本区最具特色的岩石地层单位之一。区域地质对比研究表明,燕山西部土城子组与燕山中东部土城子组在地层、时代上有较大的不同,西部盆地中髫髻山组火山岩不发育或很少发育,土城子组在地层划分上常包含九龙山组或髫髻山期火山岩,时代为中晚侏罗世(J2—J3);东部盆地普遍发育髫髻山组火山岩浆或火山-沉积地层,土城子组划分与层型剖面一致。古生物化石和同位素年龄研究表明:土城子组时限在156~139Ma之间,属于晚侏罗世—早白垩世。土城子期盆地沉积的不对称性,相分布特征,古水流等指示其形成在一个挤压作用下的陆内火山-沉积盆地环境。     

燕山地区燕山期的挤压与伸展作用

燕山地区中生代断裂演化、区域性不整合界面和盆地演化的地质事实显示，燕山期不仅存在强烈的挤压作用，而且存在强烈的伸展作用。如果把整个侏罗、白垩纪期间的构造运动理解为燕山运动的话，那么燕山运动既形成强烈褶皱和逆冲推覆，又形成断陷地和为质核杂岩。整个燕山运动（旋回）包括3次挤压事件和3个伸展阶段，即早侏罗世末挤压事件（北票组沉积之后，海房沟组沉积之前）、晚株罗世末挤压事件（土城子组沉积之后，义县组沉积之前）和白垩末挤压事件（第三系沉积之前）；早侏罗世盆地伸展阶段、中晚侏罗世盆地伸展阶段和白垩纪盆地伸展阶段。燕山期内发生了3次由伸展到挤压的转换。     

论青藏高原之印支运动

本文从区域地质资料分析入手,将青藏高原印支运动划分为早、中,晚三幕五期。详细介绍了印支运动各幕的地质证据、活动性质、分布范围、沉积建造特点,并对印度和华夏古大陆之间的特提斯海的构造演化历史及其基本特征进行了初步的探讨。     

燕山构造带北部喀喇沁地区晚古生代-中生代岩浆活动的构造背景分析

燕山构造带北缘喀喇沁地区发育了晚古生代一中生代多期岩浆活动,记录了多期构造变形事件,是认识该构造带大地构造演化的理想地区。本文通过对该地区岩浆岩的系统定年及各期构造变形事件的研究,结合区域地质资料,综合分析了晚古生代一中生代的大地构造演化历史。分析结果表明,燕山构造带在早石炭世晚期一早二叠世处于古亚洲洋俯冲背景下的活动陆缘环境,出现了弧岩浆活动。中二叠世古亚洲洋沿索伦克缝合线关闭,使得燕山构造带成为周缘前陆挤压变形带,并对应着岩浆活动的平静期。之后燕山构造带分别出现了晚二叠世一三叠纪、中侏罗世、晚侏罗世与早白垩世4期伸展背景下的岩浆活动。在这些岩浆活动之间的平静期,先后发生了早侏罗世、晚侏罗世初、早白垩世初3期挤压事件。这些现象还表明,岩浆活动与构造演化具有明显的耦合关系,板内环境下岩浆活动发生在伸展背景中,而岩浆活动平静期多对应区域挤压活动。