西藏东巧—北拉地区班公湖—怒江洋俯冲闭合及对南羌塘盆地演化的制约

应用地层对比、砂岩岩相学和碎屑锆石U-Pb年代学的方法,重建东巧—北拉地区物源转换和班公湖—怒江洋多期次俯冲及微陆块的拼合过程。研究表明：东卡错微陆块南侧的中下侏罗统希湖群下段表现为上三叠统确哈拉群的再旋回沉积,而北侧上段则开始出现来自羌塘地区的物质。这标志着北侧早侏罗世俯冲的东巧分支洋盆消亡,东卡错微陆块在中侏罗世与羌塘地块拼合开始形成初始周缘前陆盆地。接奴群的物源完全来自南羌塘地区,表明周缘前陆盆地在微陆块南侧北拉洋俯冲挤压下持续发育。晚侏罗世—早白垩世(147～141 Ma)拉萨地块和羌塘地块东西向全面碰撞,至早白垩世晚期(约120 Ma)南侧的分支洋盆北拉洋消亡代表碰撞结束。南羌塘地区受班公湖—怒江洋俯冲作用控制在早侏罗世发育由弧前—岩浆弧—弧后盆地组成的“一隆两坳”古地貌,并沉积了曲色组页岩和布曲组石灰岩。微陆块碰撞导致南羌塘盆地的隆起和海平面的下降,形成夏里组含膏质泥岩的潮坪相沉积。随着拉萨地块和羌塘地块的全面碰撞,南羌塘盆地从弧相关盆地卷入前陆盆地褶皱冲断带中,发生差异埋藏和隆升剥蚀。晚侏罗世—早白垩世,南羌塘盆地曲色组烃源岩和布曲组石灰岩在构造挤压作用下发生快速埋藏,进...     

川西松潘-甘孜弧前盆地的形成及演化

地处柴南缘昆中蛇绿杂岩带与羌塘地块北缘可可西里—金沙江古缝合线之间的松潘—甘孜褶皱带(包括东昆仑构造带)，其主体应属古特提斯洋晚石炭世一晚三叠世时期向其北侧的柴达木古陆南缘俯冲过程中在活动陆缘弧—沟间隙之间增生形成的一个大型弧前构造带。具有由弧前盆地沉积楔和基底增生杂岩构成的双重结构特点，其形成与冈瓦纳大陆北缘若尔盖“三角”地块的楔入及俯冲带向南迁移有关。大致经历了晚石炭世一早三叠世狭窄弧前盆地和中晚三叠世宽阔弧前盆地两个主要演化阶段。     

祁连山南部地区三叠纪弧后前陆盆地——基于沉积填充与大地构造的证据

本文通过对祁连山南部地区三叠纪沉积充填特征的研究,建立了盆地形成过程中沉积充填与区域构造演化的关联。依据沉积充填特征、构造接触关系及区域地质背景,认为祁连山南部地区三叠纪盆地具有弧后前陆盆地的构造属性;综合分析年代学、沉积物性和盆地内部填充单元的差异划分出与柴达木岛弧带和祁连山南部弧后前陆盆地相关的区域大地构造单元。认为早三叠世-中三叠世中期,南部遭受俯冲作用持续向北挤压推覆导致盆地挠曲沉降;中三叠世中期-晚三叠世中期发生弧(东昆仑-柴北缘)-陆(巴颜喀拉地块)碰撞,祁连山南部盆地挠曲沉降增大,其间形成区域性断裂和不整合等盆地记录的地质事件;晚三叠世晚期祁连山南部盆地发生过补偿陆相填充,弧后前陆盆地消亡。     

巴颜喀拉-川西边缘前陆盆地演化

巴颜喀拉古特提斯洋的消亡过程反映在巴颜喀拉残留盆地到边缘前陆盆地转化的沉积记录中。鉴于这个前陆盆地与其向克拉通延伸的组成部分——四川盆地现为龙门山逆冲带所分隔,以致已往的沉积盆地研究多将其相割裂,本文将结合巴颜喀拉洋的消亡过程,把这两个盆地视为一个统一整体来加以分析,研究其演变历程。
晚二叠世,扬子板块向西楔入的同时,发生向北（昆仑-柴达木陆块）和向南（羌塘-昌都陆块）的双向俯冲消减。本文提出了巴颜喀拉洋的主体闭合,从而开始转化为边缘前陆盆地阶段的时间是在拉丁（T₂²）中晚期,而不是晚三叠世的见解。这点可由拉丁中晚期时,四川盆地川中广大地区形成与前陆挠曲沉降相对应的前陆隆起得以证明。此时期发生的前陆沉降,结束了被动边缘的饥饿（T₁—T₂¹）沉积盆地状态,充填了厚逾2,000—10,000m的类复理石沉积,并向扬子克拉通边缘超覆。随着逆冲带的由北向南推进,在诺利一瑞替期形成了滨海含煤磨拉石和陆相含煤磨拉石（逆冲褶皱带地区大多后期被剥蚀）。晚三叠世中晚期,逆冲带侵位推进到四川盆地西部边缘的龙门山地带,从而前陆盆地迁移入四川盆地内,进入陆内汇聚的后造山陆相磨拉石前陆盆地阶段。晚白垩世一早第三纪,因四川盆地晚期的抬升,这一前陆盆地便逐渐萎缩消亡。     

东秦岭二郎坪弧后盆地双向式俯冲特征

二郎坪弧后盆地是北秦岭早生古代活动大陆边缘沟－弧－盆系统的重要组成部分,现今二郎坪岩群是古弧后盆地的物质残存,记录了盆地演化方式和过程,沉积建造和岩浆作用研究发同,在二郎坪弧后盆地南北两侧各发育一套活动型陆缘沉积体系和一系列府冲型花岗岩,变形构造解析反映出主造山期早期沿弧后盆地两侧各形成一套韧性推覆构造系,并具对冲型几何学样式,为俯冲带典型构造,综合分析表明,弧后盆地在造山早期分别俯冲于南部秦岭古岛弧和北部宽坪古陆之下,具双向式俯冲特征。     

德格—中甸微板块在三叠纪时期各沉积构造带的性质和沉积盆地演化

德格—中甸微板块是在晚二叠世初随甘孜—理塘洋的产生而从扬子板块西缘分离出来的。在三叠纪时期受金沙江缝合带与甘孜—理塘缝合带构造作用的相互影响,其沉积构造性质也由被动边缘盆地演化为活动边缘盆地,同时分裂为白玉—义敦前陆盆地,昌台—乡城岛弧带、玉隆—稻城弧前盆地。     

造山带沉积学之二——弧造山带的弧内沉积

笔者阐述弧造山带的弧内沉积盆地的沉积作用。在岩浆弧内出现弧内盆地和弧背前陆盆地。笔者选取典型实例,说明2类盆地的大地构造位置、盆地边界特征、盆地包含的沉积环境、沉积物类型、沉积物源和盆地构造特点。     

弧后盆地火山-沉积特征

多数被描述的现代弧后盆地的经典例子,诞生于最引入注目的环西太平洋大陆边缘的弧盆体系,而古代的弧后盆示则多幸存于碰撞造山带中,如东特斯构造域内的义敦弧后盆地。目前普遍认为大多数的弧后盆地是与俯冲作用有关的弧后扩张作用形成的。弧后盆地火山－沉积特征主要为：物源具双向性,一是大陆物源区,二是岛弧或扩张中心火山活动处。沉积类型复杂多样,靠近大陆一侧多发半发育浅水碎屑岩和碳酸盐岩沉积;岛弧侧发育大量的火山碎     

羌塘-三江古生代-中生代沉积盆地演化

羌塘-三江构造-地层大区的古生代-中生代沉积盆地和构造演化受特提斯洋的控制.通过综合分析前人对羌塘-三江地区大量岩石地层、生物地层、同位素年代学及构造学等研究资料,对羌塘-三江构造-地层大区各分区古生代-中生代的沉积盆地类型进行了划分,并分析了各个沉积盆地的形成和演化过程,探讨了该区的大地构造演化:早古生代该区主体属于大洋环境;晚古生代随着特提斯洋向南东、北东方向的俯冲,该区开始发育一系列活动陆缘沉积盆地,产生金沙江弧后洋、澜沧江弧后洋和甘孜-理塘弧后洋,形成多岛洋弧盆系;中生代,随着特提斯洋向北东的俯冲消减,弧后洋逐渐闭合,羌塘-三江地区发生大规模弧-弧、弧-陆碰撞增生,逐渐转化成陆.随着白垩纪特提斯洋的闭合,印度板块与中国西部碰撞、造山,羌塘-三江地区发育陆内盆地.      

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。     

青藏高原东缘龙门-锦屏造山带的崛起——大型拆离断层和挤出机制

龙门-锦屏山的东缘发育一系列逆冲断裂和飞来峰构造,逆冲作用使山体向东叠置在四川盆地之上。新的野外调查、显微构造分析和糜棱岩石英组构的EBSD测量表明,在龙门-锦屏山的前震旦纪变质杂岩体西缘(即青藏高原东缘)发育一条近NS向的大型韧性拆离断裂,被20Ma以来形成的NW—SE向鲜水河韧性走滑剪切带[1]左行错位80km。青藏高原东缘韧性拆离断裂中黑云母40Ar-39Ar测年获得112～120Ma的年龄,表明龙门-锦屏山的崛起可能与白垩纪开始的垂向挤出机制密切关联。结合四川前陆盆地的沉积及演化特征,认为晚三叠世时期羌塘/东昆仑/扬子陆块的碰撞形成松潘-甘孜造山带,晚三叠世—侏罗纪在其东南缘形成四川前陆盆地沉积;早白垩世龙门-锦屏山开始抬升,晚白垩世快速崛起,在四川前陆盆地沉积之上叠置白垩纪—第四纪再生前陆盆地的沉积。龙门-锦屏山的崛起与白垩纪以来扬子板块岩石圈对于松潘-甘孜地体的陆内俯冲作用有关,使位于中下地壳的变质基底岩石在挤出机制下隆起。     

峨眉山玄武岩是弧后扩张的产物吗?

本文对峨眉山玄武岩产于弧后扩张环境的论点提出了质疑。主要论据是:(1)近年来的调查表明,与此相关的金沙江—哀牢山俯冲带(及甘孜—理塘俯冲带)在海西—印支期是向西而非向东消减的;(2)从峨眉山玄武岩的主要和微量元素成分中未探查出可靠的来自消减带的组分;(3)古地磁的观测结果说明,晚二叠世扬子地块位于南半球很靠近赤道的低纬地区,此后扬子地块即迅速向北漂移;(4)世界上绝大多数大陆溢流玄武岩的形成与消减过程无关。因此,作者认为,峨眉山玄武岩的成因与消减作用无明显关系,它的喷发很可能是由于古生代末扬子地块西缘及邻区的地幔区域性上涌,从而导致了有关陆块的破裂和分离。     

弧后盆地火山沉积特征

多数被描述的现代弧后盆地的经典例子,诞生于最引人注目的环西太平洋大陆边缘的弧盆体系。而古代的弧后盆地则多幸存于碰撞造山带中,如东特斯构造域内的义敦弧后盆地。目前普遍认为大多数的弧后盆地是与俯冲作用有关的弧后扩张作用形成的。弧后盆地火山沉积特征主要为：物源具双向性,一是大陆物源区;二是岛弧或扩张中心火山活动处。沉积类型复杂多样,靠近大陆一侧多半发育浅水碎屑岩和碳酸盐岩沉积;岛弧侧发育大量的火山碎屑岩与火山熔岩,并与碎屑流、浊积沉积和深水相沉积共生,沉积作用方式多,沉积速率较高等。沉积序列上具有下粗上细的双层结构特征     

右江盆地晚古生代-三叠纪盆地转换及其构造意义

右江盆地是在南华加里东造山带夷平的基础上经再次裂陷形成的,它的形成与金沙江—红河—马江洋盆关系密切,是该洋盆与扬子板块之间的大陆边缘盆地。早泥盆世晚期—石炭纪随着金沙江—红河—马江洋盆的形成,扬子板块南部边缘开始裂陷,形成特殊的台地与台间海槽相间的大陆边缘裂谷盆地。二叠纪—早三叠世初期随着该洋盆的俯冲消减,形成越北岛弧,右江盆地进入弧后(裂陷)盆地阶段。早三叠世晚期以后,随着该洋盆的闭合和碰撞造山,在红河—马江造山带与扬子板块之间形成以复理石为特征的弧后前陆盆地。因此右江盆地经历了大陆边缘裂谷盆地(早泥盆世晚期—石炭纪)、弧后盆地(二叠纪—早三叠世早期)、弧后前陆盆地(早三叠世晚期—中三叠世)的构造演化阶段。     

三江中北段弧—盆格架与地质构造演化

弧—盆体系中岛弧与弧后盆地相间并存是一大特色。本文以昌都地区三叠纪弧—盆格局为例 ,阐明了岛弧、弧后盆地与夹于其间的微陆块等地质特征 ;划分出 2个构造演化阶段 ,一是早中三叠世江达—阿中岛弧与弧后盆地的发育 ,二是晚三叠世滞后型岛弧与生达残留弧后盆地的形成 ,并揭示了其演化的动力学。     

松潘-甘孜地体中部晚三叠世安山质增生弧的确定及其意义

本文研究揭示,巴颜喀拉-松潘甘孜地体(简称松潘-甘孜地体)中部三叠系复理杂岩中的安山岩块是增生弧岩浆活动的产物,具有高度不均一均匀的岩石组构、地球化学与同位素组成。特别是这些安山岩显示了与松潘-甘孜三叠系海相浊积岩具有高度的Sr-Nd同位素亲缘性,沿亏损地幔和三叠系海相浊积岩混熔曲线分布,且主要分布于三叠系海相浊积岩端元区。这表明该增生弧安山质岩浆主要由增生楔中的海相浊积岩基质部分熔融形成,并受到了增生楔中大洋岩石圈残片等超镁铁/铁镁质组分的不同程度混染。安山岩时代(226.8±1.9Ma~213.7±0.9Ma)以及同时期广泛的S型花岗岩侵入活动(228±2Ma~204±7Ma)揭示增生弧形成于晚三叠世Norian期。前人工作表明,位于松潘-甘孜地体东北隅的诺尔盖-松潘盆地是一个周缘前陆盆地。因此,松潘-甘孜地体并非单一构造成因的地质体,至少由二叠纪-三叠纪演化的古特提斯大洋和中三叠世拉丁期-晚三叠世诺列期周缘前陆盆地两部分构成。前者是松潘-甘孜地体的主体部分,由松潘-甘孜古特提斯洋在三叠纪时期快速收缩形成的增生楔杂岩组成,其上发育增生弧,局部残存古特提斯大洋盆地及被构造移置的洋壳残片;后者为西秦岭弧(248~234Ma)与扬子地块碰撞的产物。     

西太平洋中段沉积盆地新生代构造-沉积演化特征

西太平洋中段位于欧亚板块、太平洋板块和印度洋板块的交汇处,是全球沟弧盆体系最为发育的地区,主要发育弧后盆地、弧前盆地和陆架边缘盆地。文中通过综合研究西太平洋中段17个盆地的大地构造背景、盆地的形成与演化和沉积特征后认为:(1)各类盆地的构造-沉积演化均经历4个期次。弧前盆地和弧后盆地的构造-沉积演化可分为俯冲期(K2-E)、盆地发育期(N11-N13)、沉降期(N14-N15)和挤压期(N2-Q):俯冲期发育火山岩和变质岩基底,局部为海相碎屑岩;盆地发育期以海相沉积为主,伴有火山活动,局部发育陆相沉积;沉降期以海相和三角洲相沉积为主;挤压期以三角洲相和海相沉积为主,局部发育河湖相沉积。陆架边缘盆地的构造-沉积演化也分为4期,分别为前裂陷期(K2-E1)、裂陷期(E2-E31)、拗陷期(E32-N13)和沉降期(N14-Q):前裂陷期和裂陷期主要发育冲积扇—河流—湖泊沉积体系,火山活动强烈;拗陷期沉积环境由陆相向海陆过渡相演化;沉降期以海相和海陆过渡相沉积为主。(2)不同类型盆地的构造-沉积演化特征各不相同:弧前盆地构造以挤压和板块俯冲为主,平均沉积厚度为3.6 km,总体由海陆过渡相向陆相演化;弧后盆地构造受板块俯冲后撤和弧后洋壳扩张作用控制,平均沉积厚度为4.8 km,总体由海相向海陆过渡相演化;陆架边缘盆地构造呈下断上拗双层结构,平均沉积厚度超过10 km,总体由陆相演化为海相。     

中国中生代沉积盆地演化

在综合分析中生代早-中三叠世、晚三叠世-早白垩世、晚白垩世-白垩纪3个时段中国沉积盆地分布、充填序列、岩相古地理和构造古地理的基础上, 建立了中国中生代沉积盆地的时空演化, 并探讨了中国中生代沉积盆地的时空演化与中生代构造运动的响应关系, 认为: (1)随着亚洲洋俯冲消亡及天山-兴蒙造山系形成, 中国北方地区总体处于古亚洲洋消亡以后, 陆块汇聚碰撞背景, 西北地区盆山格局基本定型, 南部古特提斯洋的双向俯冲消减, 在北羌塘-三江多岛弧盆系中的一系列弧后洋盆相继俯冲消亡; (2)晚三叠世的"印支运动"使古亚洲陆最终固结并向外增生, 中国己经基本形成了南海北陆的分布格局, 绝大部分地区进入陆内演化阶段.印支期以后, 华南中部上隆, 隔开了西部的古地中海域和东部的古太平洋海域; (3)中侏罗世以来, 在古太平洋板块向欧亚大陆俯冲的影响下, 整个中国东部卷入滨太平洋构造域, 西太平洋型活动大陆边缘形成.中国东北大部分地区为弧内裂陷(火山沉积)盆地; 华北-阿拉善陆块东西分化, 中西部主要发育压陷盆地或断陷盆地或坳陷盆地, 东部则形成与古太平洋板块俯冲有关的陆缘岩浆弧弧内裂陷盆地; 华南则以雪峰山为界, 东部广泛发育与陆缘岩浆弧演化相关的弧内裂陷盆地, 西侧则发育陆内大型压陷盆地、断陷盆地或断坳盆地.中国西南则仍然为多岛洋弧盆系格局.      

台湾地区弧-陆碰撞控制的海相前陆盆地

依据现有的地震、钻井和野外地质资料,综合前人关于台湾地区板块相互作用、区域大地构造、岩浆活动、弧-陆碰撞过程、沉积盆地、层序地层等方面的研究成果,本文比较系统地论述了台湾地区弧-陆碰撞过程中的盆地特征及演化规律,认为约15 Ma以吕宋岛弧带为主的弧-陆碰撞对盆地样式和盆地演化产生了重大影响,自东向西,分别形成海沟、沟-坡盆地、弧前盆地、弧内盆地和弧后海相前陆盆地。弧后海相前陆盆地为台湾碰撞带最大的沉积体系,是前陆盆地发育的早期阶段,之前还经历了陆缘断陷盆地阶段和被动大陆边缘盆地阶段。研究区沉积物从源到汇的搬运过程中,盆地的沉积与构造之间的时间存在明显滞后。9~6 Ma期间,吕宋岛弧形成;晚上新世(3 Ma),台湾海相前陆盆地的沉积环境、沉积相、物源等才发生显著变化,沉积物源方向由被动大陆边缘盆地期的向SE倒转为向SW,盆地沉积与构造运动之间滞后时间长达3~6 Ma,远大于一般认为的0.1~1 Ma。沉积物沿年轻造山带走向搬运、基底沉降导致近物源区粗碎屑物质的沉积、整个搬运体系中沉积物的局部保存与释放等因素可能是导致时间滞后的主要原因。     

再论台湾造山带构造格架与演化过程SCIEI北大核心CSCD

台湾造山带是中新世晚期以来相邻菲律宾海板块往北西方向移动,导致北吕宋岛弧系统及弧前增生楔与欧亚大陆边缘斜碰撞形成的。目前该造山带仍在活动,虽然规模很小,但形成了多数大型碰撞造山带中的所有构造单元,是研究年轻造山系统的理想野外实验室,为理解西太平洋弧-陆碰撞过程和边缘海演化提供了一个独特的窗口。本文总结了二十一世纪以来对台湾造山带的诸多研究进展,讨论了其构造单元划分及演化过程。我们将台湾造山带重新划分为6个构造单元,由西至东分依次为:(1)西部前陆盆地;(2)中央山脉褶皱逆冲带;(3)太鲁阁带;(4)玉里-利吉蛇绿混杂岩带;(5)纵谷磨拉石盆地;(6)海岸山脉岛弧系统。其中,西部前陆盆地为6.5Ma以来伴随台湾造山带的隆升剥蚀形成沉积盆地。中央山脉褶皱逆冲带为新生代(57~5.3Ma)欧亚大陆东缘伸展盆地沉积物由于弧-陆碰撞受褶皱、逆冲及变质作用改造形成的。太鲁阁带是造山带中的古老陆块,主要记录中生代古太平洋俯冲在欧亚大陆活动边缘形成的岩浆、沉积和变质岩作用。玉里-利吉蛇绿混杂岩带和海岸山脉岛弧系统分别为中新世中期(~18Ma)以来南中国海板块向菲律宾海板块之下俯冲形成的岛弧和弧前增生楔,其中玉里混杂岩中有典型低温高压变质作用记录,变质年龄为11~9Ma;岛弧火山作用的主要时限为9.2~4.2Ma。纵谷磨拉石盆地记录1.1Ma以来的山间盆地沉积。台湾造山带的构造演化可划分为4个阶段:(a)古太平洋板块俯冲与欧亚大陆边缘增生阶段(200~60Ma);(b)欧亚大陆东缘伸展和南中国海扩张阶段(60~18Ma);(c)南中国海俯冲阶段(18~4Ma);(d)弧-陆碰撞阶段(<6Ma)。台湾弧-陆碰撞造山带是一个特殊案例,其弧-陆碰撞并不伴随着弧-陆之间的洋盆消亡,而是由于北吕宋岛弧及弧前增生楔伴随菲律宾海板块运动向西北方走滑,仰冲到欧亚大陆边缘,形成现今的台湾造山带。