华南加里东运动初探

华南加里东运动包含了郁南运动、北流运动(崇余运动)和广西运动,具多幕陆内造山特点。其影响范围包括扬子板块东缘"江南隆起"以东、以南广大地区。华南加里东构造带总体呈东西向展布,南部桂西右江盆地-粤南地区泥盆系不整合于下伏的寒武系之上,中部桂东-粤中-闽西-赣南-湘南地区泥盆系不整合于奥陶系之上,靠近"江南隆起"的湘中-浙西地区泥盆系不整合于志留系之上,但钦防盆地志留系与泥盆系整合接触。寒武系-志留系为同造山盆地的复理石沉积。从寒武纪-志留纪同造山盆地由南向北迁移,盆地展布、物源供给等显示"南山北盆"的盆山格局和造山带"由南向北"挤压的趋势。     

西秦岭南带石坊群与下泥盆统角度不整合面的发现及地质意义

西秦岭南带下泥盆统岷堡沟组底部存在角度不整合面 ,留存诸多识别标志 ,表明石坊群与下泥盆统岷堡沟组之间存在沉积间断。该角度不整合面的发现为确定石坊群地质时代提供了新的依据 ,亦为西秦岭南带下泥盆统年代地层界线提供了实际依据。角度不整合面的发现 ,进一步说明西秦岭南带加里东造山作用表现为边缘裂陷槽与被动陆缘的冲断碰撞 ,显示为造山不成熟特征     

华北地块南缘向北的薄皮推覆构造及北秦岭加里东造山作用

通过对华北地块南缘向北的薄皮推覆构造及北秦岭构造带结构、构造特征分析，认为它们同属于加里东期造山作用产物。北秦岭属于加里东造山带根带（即核部），华北地块南缘小秦岭（及豫西）地区属于该期造山带的外带，渭北褶皱隆起区则属于其前锋冲断褶带。秦岭造山带现今几何模型是一个复合型不对称扇状大陆造山带。     

内蒙古达茂旗北瓦窑西别河组、查干哈布组及二者间的不整合

内蒙古达茂旗北瓦窑一带的西别河组和查干哈布组是1:20万区调建立的岩石地层单位,当时归于上志留统。1:25万区调中通过区域对比,将分布于巴特敖包一带的志留系、泥盆系进行了归并,不整合面之下的为上志留统西别河组,不整合面之上的为下泥盆统查干哈布组。该不整合的确立,标志着晚加里东运动在华北地块北部增生带有明显的响应,具有全球对比意义。     

四川北部米仓山地区下三叠统内部不整合面的发现及其意义

前人认为四川北部米仓山地区下三叠统内部各组地层之间是整合接触,然而通过构造和沉积学的研究发现下三叠统内部(奥伦尼阶)存在一个区域不整合面。在沉积上表现为环米仓山地区广泛发育的陆相和海相碎屑岩,与下伏地层呈不整合接触。地震剖面上表现为不整合面上下的变形特征不一致、不整合面下部地层被削截、古构造的存在等等,通过对古褶皱和古断裂的平面投影,发现古构造走向为东-西向,与勉略构造带走向一致。综合区域大地构造历史,笔者认为在早三叠世奥伦尼期(约249.7～245.0Ma)南秦岭造山带和上扬子地块就已经发生碰撞,碰撞引起了米仓山地区强烈的构造变形,形成这一区域不整合面。该碰撞时间不一定是南秦岭造山带和上扬子地块在此处的初始碰撞时间。     

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。     

皖南地区加里东运动构造特征

前人认为皖南地区加里东运动仅表现为抬升造陆运动.文中从构造运动不整合接触关系证据、盖层构造、劈理及变形变质程度,以及古构造应力场特征等方面开展研究.于皖南地区多处发现了上泥盆统与下伏志留系呈角度不整合接触,表明了区内发育加里东褶皱.通过区域地质调查和构造解剖,揭示了区内复式褶皱为加里东和印支两期褶皱叠加的产物.其中,加里东期构造样式主要为区域性开阔褶皱,规模巨大,其轴迹呈北东东向或近东西向延伸,然而,印支期构造样式为线性中常褶皱,规模较小,其轴迹主要呈北东向展布.应用赤平极射投影法对研究区内的褶皱轴面产状、劈理产状要素进行统计分析,结果显示发育加里东期、印支期等多期变形构造;并利用该法求得褶皱两翼优势产状,应用数学计算法计算出区内3期构造应力场特征值,显示华南地块自南而北向扬子地块俯冲挤压的陆内造山动力学过程.早古生代盖层造山属性为陆内造山.区内加里东期褶皱构造属性的厘定和深入研究,对区域构造格架的建立具有重要意义.     

不整合结构构造与构造古地理环境 ——以加里东中期青藏高原北缘及塔里木盆地为例

不整合结构与不整合面结构具有不同的属性及特征.本文在分析不整合三层结构的基础上,进一步剖析了平行不整合、角度不整合、异岩不整合等3大类不整合的结构构造,划分出10个具有不同结构特征的不整合亚类.重点针对不整合面下的构造变形特征、不整合结构类型的平面分布、不整合面上的初始沉积物、物源及其层序结构等展开了精细研究,对不同结构类型的不整合形成运动学及动力学进行了初步探讨.并以塔里木盆地志留系与奥陶系不整合为例,在盆地尺度,解析不同区域不整合结构类型的特征、性质及差异.现今保留的志留系与奥陶系不整合在盆地中南部广大地区呈角度不整合,在阿瓦提-满加尔坳陷南部、巴楚隆起中西部、塔中隆起北部为低角度、北倾的单斜角度不整合;在塘古兹巴斯凹陷表现为中-低角度的断褶不整合,呈北东向展布,在巴楚隆起东部及塔中隆起的南部局部也存在北东向展布的断褶不整合.在盆地北部塔北隆起西部局部存在褶皱不整合,东部存在低角度、南倾、单斜不整合.而盆地中部在阿瓦提-满加尔凹陷中北部、塔东凹陷东北则以平行不整合为特征.结合沉积地层发育及构造演化分析,恢复了志留系沉积前构造古地理,塔里木盆地大部分为混积陆棚沉积、中部碳酸盐岩台地被逐渐淹没,满加尔及英吉苏凹陷为盆地相沉积.伴随着盆地南缘西昆仑-库地洋、南阿尔金洋的闭合及碰撞造山,在盆地南部主体为南北向的缩短,塘古兹巴斯凹陷为南东-北西向缩短,且变形强度明显大于南北向的缩短.因此,盆地南部的南东-北西向挤压作用是该期最活跃的构造作用,和田古隆起北部、塘古兹巴斯凹陷北东向加里东期褶皱带西北部,应是塔里木盆地第一期油气大规模运移聚集的有利区,值得进一步探索.本文通过对不同时期不整合结构的解剖,尝试区别分析不同期次构造事件的作用及效应,识别单一构造事件(或构造运动)在构造古地理重建及成藏、成矿中的作用.     

阿尔金-西昆仑加里东中晚期构造作用在塔里木盆地塘古兹巴斯凹陷中的响应

对塔里木盆地塘古兹巴斯凹陷志留系与奥陶系(S/O3)、上泥盆统与志留系(D3d/S)2个区域角度不整合的三层结构特征及属性进行详细研究,分析了不整合面下构造变形特征、不整合面结构类型分布、不整合面上初始沉积砾岩成分及其物源.发现加里东中期该区形成了塔里木盆地独特的不整合结构,构造不整合(S/O3)明显地受北东东-南西西走向逆冲断裂系控制,在凹陷北部逆冲断裂系上盘发育中等角度单斜不整合和褶皱不整合,沿断裂带形成了多个角度不整合带;加里东晚期不整合(D3 d/S)区域上呈现由南向北的剥蚀特征,局部受继承性再活动的断裂控制存在北东东向的中角度单斜不整合带,且构成了加里东中期及晚期的叠合不整合.两期不整合面上的初始沉积砂砾岩有明显差异,加里东中期不整合面上初始沉积以近源的沉积岩为主、物源来自被动大陆边缘;晚期不整合面上的初始沉积砾岩主要为硅质岩和变质岩,物源主要来自较远的被动大陆边缘及大陆岛弧.综合分析表明,晚奥陶世末塘古兹巴斯凹陷主要受到阿尔金、西昆仑的构造作用;中志留世-晚泥盆世主要受到西昆仑及阿尔金碰撞造山活动共同作用.在加里东构造运动中晚期,凹陷中控制不整合发育的NEE向逆冲断裂系与南阿尔金断裂在活动时限、强度、区域应力场上具有可比性.加里东中、晚期不整合的三层结构及其属性是反映阿尔金-西昆仑早古生代构造运动发生、发展、终结动态演化过程的良好证据.     

北秦岭地区三叠纪南召盆地演化及成因机制探讨

秦岭造山带作为中国中央造山带的重要组成部分,还原其复杂、漫长的演化历史始终是地质科学的研究焦点,也是亟待解决的关键科学问题。前人从构造地质学、变质岩石学等方面展开了丰富的讨论,但始终缺乏造山带内同沉积记录的精细研究。南召盆地作为北秦岭造山带唯一保存的三叠纪的地层,为研究秦岭造山带印支期的构造环境提供了最直接可靠的证据。因此本文基于精细的地质图分析,野外地质观察,利用盆地构造沉降和构造年代格架的分析方法,系统研究三叠纪南召盆地的沉积充填和沉降特征,总结出南召盆地的伸展裂陷沉积序列：底部砾岩向上迅速水体加深,形成以灰黑色页岩为主的深湖相,随后向上变为以黄褐色砂岩夹灰黑色泥岩为特征的湖泊三角洲—辫状河相;明确了快速—缓慢沉降的伸展型盆地沉降特征;厘定了南召地区的8个主要不整合面,其中,中-上三叠统太山庙组的底部为一个763～121.9 Ma的穿时不整合面;确定了南召盆地4期主要演化阶段。研究表明：南召盆地是一个伸展裂陷盆地,形成于加里东运动、印支运动共同作用产生的造山带复合基底之上,发育于印支期北秦岭造山带两次重要隆升事件之间,代表晚三叠世卡尼阶的北秦岭造山带构造活动的暂停。     

黔东南及邻区加里东运动的表现及地质意义

加里东运动对黔东南地区的沉积格局、岩浆活动、变形变质影响明显,形成了上古生界与下伏地层之间的不整合接触关系。广西罗城-龙胜、湖南通道地区是加里东运动的构造高位区,向西至黔东地区在平面上出现有规律的变化,表现为下伏地层分别为震旦系、寒武系、奥陶系和志留系;加里东运动之后泥盆纪早期的沉积反映出在构造高位区缺失沉积物,为剥蚀区,而在构造高位区的东、西两侧出现了泥盆纪早期的沉积,为坳陷区;接触界面的特征表现为从高角度不整合、低角度不整合至平行不整合;变形变质程度逐渐减弱,下古生界的变质程度从明显至不明显,从紧闭型阿尔卑斯式褶皱至开阔型阿尔卑斯式褶皱。同样,从广西罗城—龙胜向东也具有相同的变化趋势。反映该地区加里东运动的中心位置为广西罗城—龙胜、湖南通道一线,是该地区加里东期造山带的中心,在区域上可能向北东方向沿桃江、景德镇一线延伸,是南华裂谷海槽萎缩、消亡的具体体现。     

北祁连-河西走廊志留纪和泥盆纪古地理及其对同造山过程的沉积响应

北祁连-河西走廊志留系包括下志留统鹿角沟砾岩和肮脏沟组、中志留统泉脑沟山组和上志留统旱峡组，泥盆系包括中、下泥盆统老君山组和上泥盆统沙流水组。鹿角沟砾岩为水下冲积扇沉积，断续分布于北祁连西段。肮脏沟组在北祁连-河西走廊分布广泛，主要为半深海碎屑复理石沉积。泉脑沟山组和旱峡组分布于北祁连和河西走廊西段，前者以浅海相砂泥岩和泥灰岩为主，后者以滨海潮坪-浅海碎屑岩沉积为主。老君山组分布于古祁连山山前和山间盆地，为粗碎屑磨拉石沉积。沙流水组分布于河西走廊东段，为湖相沉积。区域古地理分析表明，北祁连-河西走廊志留纪-泥盆纪的古地理主要受北祁连加里东-早海西期不规则造山作用控制。鹿角沟砾岩标志着弧-陆碰撞最早发生于早志留世早期。早志留世北祁连-河西走廊由弧后残余盆地向前陆盆地转化。中、晚志留世北祁连东段剧烈造山并与阿拉善古陆的连接，前陆盆地限于北祁连-河西走廊西段。志留纪末期为北祁连的主造山期，泥盆纪形成高峻的古祁连山。早、中泥盆世形成山前和山间盆地的粗碎屑磨拉石沉积。晚泥盆世造山带西段造山作用剧烈，形成剥蚀区。东段造山作用微弱，山地被剥蚀，山前形成湖泊相的晚泥盆世沉积。     

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:西秦岭北带泥盆纪前陆盆地的沉积特征及盆地格局

秦岭造山带是横亘于华北、扬子两板块之间的巨型造山带，在中国古大陆地壳形成演化中占有十分重要的地位。作为连接造山带加里东一海百、印支阶段重要一环的泥盆系对恢复造山带沉积和构造演化意义重大。本文仅从西秦岭北带泥盆系地层和沉积学人手，探讨该区早海西期的盆地格局和构造特征。西秦岭北带泥盆系包括舒家坝群和大草滩群（包括红相和绿相两种类型），前者以临滨－陆棚－半深海背景沉积和风暴流、重力流事件沉积为特色；后者以辫状河和网状河（红相）和湖泊－水下冲积扇和深湖重力流（绿相）沉积为特征。沉积特征和充填序列都反映其形成于压性的前陆盆地背景下。该前陆盆地是由于北秦岭造山带的向南仰冲，在中秦岭微板块北缘形成的。     

信阳群的解体及其大地构造意义

通过对原信阳群标准地层剖面的深入研究,查明该岩石—地层单位实属变形十分复杂的构造地层体。古生物资料表明,原信阳群南湾组确属中—晚泥盆世地层;而同位素定年结果则显示,原信阳群龟山组纯系前泥盆纪变质杂岩组成的构造地层体。据此,笔者认为原信阳群应解体。本文着重从岩石、构造分析入手,对新解体出的不同地质体分别就其地层涵义、构造归属作了较系统的论述,并扼要阐明各自发展演化的大地构造意义。     

东北及邻区晚古生代地层接触关系与佳-蒙地块的形成和演化

东北及邻区晚古生界及其相关地层间的接触关系含有丰富的大地构造信息,本文系统梳理了这些资料,用以阐述佳-蒙地块的形成与演化。佳-蒙地块南缘的西别河组、北缘的卧都河组及东缘的黑台组等晚志留世—早泥盆世地层底部均发育不整合(或非整合),揭示了东北地区曾经历了一次十分重要的大地构造运动,标志着佳-蒙地块的形成。区内泥盆纪—石炭纪和石炭纪—二叠纪地层之间多为整合接触,说明这一时期佳-蒙地块处于稳定沉降接受沉积阶段。佳-蒙地块南缘晚二叠世林西组底部的平行不整合界面及其上部的磨拉石建造,以及中—晚二叠世地层序列由海相向陆相的转化,表明林西组处于前陆盆地的沉积环境,标志着佳-蒙地块与华北板块发生碰撞拼合。佳-蒙地块南缘早三叠世卢家屯组底部的不整合及卢家屯组下部砾岩所具有的磨拉石建造特征,说明碰撞造山作用仍在持续进行,属于递进造山作用。晚三叠世大酱缸组底部的不整合,说明造山作用已经完成,佳-蒙地块独立发展的历程结束。     

广西加里东运动构造古地理问题

广西历来被认为是我国加里东运动的典型地区,志留纪末的造山运动使早泥盆世莲花山组砾岩不整合于下伏地层之上。但是,实际上莲花山组只分布于广西中部的大明山－大瑶山地区和东北部扬子地块边缘,并且,它不具备同造山期磨拉石沉积特征,而是古陆剥蚀面上新海侵序列底部的滨海相沉积。广西西部的晚古生代台地相区,泥盆系底部为泥岩或粉砂岩,超覆于寒武系台地相沉积层之上。滇东南和越南北部邻区情况类似。推测在早古生代时它们属于一个地块,可称为“桂滇－北越地块”。早奥陶世云开地块和桂滇－北越地块、扬子地块的会聚和挤压,形成了大明山－大瑶山地体寒武系东西向的线形褶皱带。这是广西加里东运动的主幕。晚奥陶世-早志留世华夏地块和扬子地块的碰撞带在广西仅限于它的东北部,表现为震旦系-下志留统近南北向的线形褶皱带。志留纪末并无造山运动的证据。早泥盆世开始,可能由于地幔柱活动而使桂滇－北越地块裂解,形成北越地块、靖西台地和其他更小的块体。     

从弧后盆地到前陆盆地——北祁连造山带奥陶纪—泥盆纪的沉积盆地与构造演化

北祁连加里东期造山带是在新元古代Rodinia联合大陆(Pangea-850)基础上裂解,经由寒武纪裂谷盆地、奥陶纪初期成熟洋盆、奥陶纪中晚期北祁连活动大陆边缘、志留纪—早、中泥盆世碰撞造山而形成的。奥陶纪中、晚期,北祁连、走廊地区中、上奥陶统发育洋壳-岛弧-弧后火山岩,形成典型的沟-弧-盆体系的沉积。志留纪—早、中泥盆世是北祁连-走廊沉积盆地的转换时期。除天祝、古浪、景泰及肃南等局部地区发育下志留统钙碱性系列火山岩以外,全区志留系均以碎屑岩沉积为主。志留系底部多见一套砾岩层。下—中志留统为典型复理石相的浊流沉积。上志留统变为滨浅海相磨拉石沉积。早、中泥盆世雪山群为典型的陆相粗碎屑磨拉石沉积。从空间分布上看,志留系—泥盆系在走廊—北祁连地区也有自北向南厚度加大、粒度变粗的特征,古流以由南向北、来自造山带的古流为特征。北祁连-河西走廊奥陶纪弧后盆地火山岩—志留系复理石-海相磨拉石—中、下泥盆统陆相磨拉石的充填序列以及空间分布特点,反映为典型的弧后盆地向前陆盆地转化的沉积序列。