燕山运动和中国大陆晚中生代的活化

燕山运动可分为2类:一是印支期拼合大陆外侧的新特提斯洋消减及嗣后的碰撞引起的内硅镁质的造山运动,形成滇藏、东南沿海、苏鲁和蒙古-鄂霍次克造山带;二是拼合大陆内部因古缝合线或古深断裂活化发生的内硅铝质的(陆内的)造山运动,前者如川黔湘-鄂南、湘赣闽和阴山-燕山褶皱-冲断系,后者如川南-滇东和中扬子褶皱-冲断系及江南冲断-推覆带.文章剖析了中国大陆晚中生代活化的时空特征,指出陆内造山带及冲断带的发育受制于东亚燕山期山系的形成,简述了研究构造-岩浆活化对内生矿产和油气资源评价的指导意义.     

上扬子地区褶皱-冲断带的运动学特征

上扬子地区褶皱-冲断带的运动学特征一直缺乏系统研究。在前人基础上,结合野外认识、地震地质剖面解释、构造活动定年等相关成果分析认为,上扬子地区印支期以来至少存在着3组不同方向的区域挤压应力。其中,NW-SE向挤压应力具印支期、燕山期与喜马拉雅期多期活动特点,近SN向挤压应力主要在燕山晚期,NE-SW向挤压作用主要发生在喜马拉雅期。由此所形成的造山带至前陆褶皱-冲断带的运动学结构模式存在较大差异,即龙门山造山带发育了较为典型的根带、中带、锋带与外缘带等复杂的逆冲推覆构造系统,米仓山与南大巴山造山带缺乏中带变形的特征,雪峰山陆内前陆盆地系统则表现为逆冲的锋带在倾向上传播距离长、在走向上影响范围大等特点。上扬子地区褶皱-冲断带的运动学特征控制了不同时期油气的运移方向及聚集场所。     

白垩-古近纪鄱阳盆地的基底构造特征

鄱阳盆地的前白垩系基底岩系因区域构造位置而异,长山隆起为元古界变质岩,北鄱阳坳陷为呈冲断岩片展布的震旦系志留系,南鄱阳坳陷主体部位为呈冲断结构的石炭系侏罗系,南冲的前峰带因剥蚀严重而出现双桥山群变质岩系。盆地的前白垩纪基底是一个在燕山运动时再度活化的印支期陆内造山带,因而构造线方向与印支期陆内造山带的走向相同(总体呈北东东向),冲断的方向则由燕山期的造山极性控制(自北西向南东),冲断活动发生在晚侏罗世和早白垩世早期。     

华南印支期碰撞造山--十万大山盆地构造和沉积学证据

十万大山盆地是云开造山带前陆地区的一个窄长的晚二叠世—中三叠世沉积盆地,位于扬子与华夏陆块拼接位置的西南端。十万大山盆地晚二叠世—中三叠世沉积由巨厚的磨拉石建造组成,并构成多个向上变粗和向上变细的构造-地层层序。云开造山带及前陆冲断带上泥盆统至下二叠统中发育了大量的印支期形成的薄皮褶皱和冲断构造。这些指示扬子和华夏陆块在印支期发生了强烈陆内碰撞与会聚及前陆盆地的沉积作用。P2 /P1 之间的不整合面是伸展构造向挤压构造转换的转换面,为华南印支期碰撞挤压造山或活化造山的序幕。T3 /T2 之间不整合面是挤压构造向伸展构造转换的转换面,是印支期活化挤压造山结束的界面,标志着晚二叠世开始的碰撞造山作用的结束。华南内部晚二叠世—中三叠世构造运动性质及转换与当时华南南缘存在的古特提斯洋的闭合及印支板块与华南陆块的碰撞作用有关。     

西昆仑山北缘盆山构造转换解析

根据新藏公路南段、穿越玉龙喀什河谷至和田以北的剖面考察解析及山前钻井和物探解释,结合杜瓦及皮阿曼等地综合考察分析,西昆仑山北缘向塔里木盆地的盆山过渡,是以帕米尔-西昆仑逆冲断裂系的构造形式向塔里木西南前陆盆地(简称前陆盆地)渐变,表现为一系列褶皱冲断组合的构造样式.研究表明,帕米尔-西昆仑前缘逆冲断裂系的形成发育,是控制帕米尔-西昆仑造山带(简称造山带)和前陆盆地发育的重要变形机制,逆冲断裂系的扩展大致可分4个时段.     

中国东部陆缘中区中-新生代区域断裂系统时空分布特征、迁移规律及成因类型

中国东部陆缘中区中-新生代深大断裂十分发育.根据断裂的时空分布规律,可划分出4个断裂系:燕山造山带断裂系、秦岭-大别-苏鲁造山带断裂系、郯庐断裂系及东海陆架盆地-冲绳海槽断裂系.4个断裂系具有各自不同的断裂迁移规律:燕山造山带印支-燕山期断裂具有从早至晚从EW→NE→NNE向偏转迁移规律;秦岭-大别造山带北麓逆冲推覆作用的强度在印支-燕山早期表现出南强北弱、东强西弱和东断西褶趋势,同时具有由东向西由早到晚穿时迁移演化特征,燕山末期-喜山早期则相反,表现出北强南弱、西强东弱的构造特征;郯庐断裂系的活动对盆地的控制作用具有由早到晚由西向东、由南向北迁移规律;东海陆架盆地-冲绳海槽断裂的形成时代具有明显的从西向东越来越新的迁移规律.4个断裂系及构造迁移规律分别是板块碰撞-陆内俯冲、陆内造山、走滑、板块俯冲后退4种不同地球动力学背景中的产物.     

中生代多向挤压构造作用与四川盆地的形成和改造

远离活动板块边缘的四川盆地以其周缘复杂分布的褶皱构造带而著称,这些构造带的成因及其大地构造背景一直是华南大地构造研究的焦点之一。本文基于区域构造编图、褶皱构造样式和叠加变形分析,论述了四川盆地及其周缘中生代挤压变形特征及其定型时代,确定了重要构造事件及其产生的构造样式。研究显示,四川盆地及其周缘地带中生代经历了3个重大构造事件,每个构造事件产生的构造形迹在空间上发生复合和联合,造就了四川盆地及其周缘复杂的构造组合样式。中晚三叠世碰撞造山事件(印支运动)在扬子地区形成近W-E向褶皱构造,扬子地块西缘伴随着松潘—甘孜褶皱造山带的形成,发育了龙门山—锦屏山逆冲-推覆构造带及川滇前陆盆地,奠定了川—渝—黔—滇大型沉积盆地,构成四川盆地的原形。中晚侏罗世时期(燕山早幕),东亚构造体制发生重大变革,来自北部、东部、西部和南部的板块多向汇聚导致了大陆多向汇聚构造体系的形成和发展,其中秦岭造山带的再生活动导致南部米仓山—大巴山前陆构造带的形成和发展;来自太平洋板块向西推挤,导致了川东地区NW向突出的弧型构造和川南华蓥山帚状构造的形成;羌塘地块的向东侧向挤出,在扬子地块西北缘发生褶皱逆冲变形(龙门山—锦屏山构造带)。这期多向挤压事件强烈改造了四川T3-J1-2原形盆地,周缘褶皱构造带基本定型。早白垩世晚期的挤压事件(燕山晚幕)进一步改造了四川盆地,NW-SE向构造得到加强。除了西缘以外,四川盆地其他周缘褶皱构造带主体定型于晚侏罗世的陆内造山作用阶段,是扬子克拉通周边造山带在周邻板块多向汇聚作用下引发的再生复活的结果,成为中国东部陆内汇聚构造体系的重要组成部分。     

苏皖地块构造演化、苏鲁造山带形成及其耦合的盆地发育

郯庐断裂带一度是古特提斯洋域中的转换断层,其东的苏皖地块和胶辽克拉通分别是曾经独立于扬子克拉通和华北克拉通之外的构造单元。苏皖地块原属中朝构造域,因中元古代时苏鲁洋的张开而向南漂移,震旦纪起归入华南构造域。受北东东-近东西向的江南断裂和江绍断裂右行走滑活动控制,苏皖地块及怀玉地块在石炭纪末-三叠纪时脱离华南构造域,成为古特提斯洋域中的中间地块。中国东部地区东亚燕山期山系的形成受两个地球动力学系统制约:一是苏鲁洋的消减及闭合后苏皖地块与胶辽克拉通的碰撞,二是江南断裂和江绍断裂的先剪后压,苏皖地块与拼合了的扬子-华北克拉通间发生斜向会聚和剪切造山,怀玉地块仰冲超叠在苏皖地块上。分5个阶段(印支期消减,早-中侏罗世斜向会聚,晚侏罗-早白垩世消减,早白垩世碰撞和燕山造山带坍塌)叙述了中生代造山作用的表现和特点,探讨了与各阶段造山作用耦合的盆地类型和时空分布。因燕山造山带的坍塌而燕山运动构建的“盆”“山”关系解脱,中国东部第三纪的伸展盆地直接叠加在燕山造山带的坍塌裂谷上。     

松潘地区北东向构造的新认识及其区域成矿意义

四川松潘地区位于松潘—甘孜造山带与秦岭造山带接合部,经历了前寒武纪扬子陆块北缘海沟、华北陆块与扬子陆块拼合,古生代陆间裂谷发展、稳定碳酸盐台地,印支期特提斯洋盆、大陆边缘浊流沉积盆地等发展阶段。在晚印支期褶皱造山,形成近东西向主构造,叠加南北向构造,在燕山、喜山期叠加北东向构造,形成复杂的造山带构造格架。区内发育有褶皱造山期后构造体制转化形成的穿透造山带的北东向横跨叠加构造体系。前人将它们全都作为主构造的伴生构造,或者认为它仅局限于个别地区,并未穿切前期构造。笔者第一次认识到,并     

2008年汶川8.0级地震的发震构造:沿龙门山断裂带新生的地壳深部断裂

在区域地质构造研究中,龙门山断裂带也称为龙门山褶皱-冲断带或推覆构造带。许多研究者认为,2008年汶川8级地震的发震构造是这条断裂带或其中央映秀—北川断裂。笔者在深入分析龙门山断裂带的构造演化和岩石圈结构构造特征的基础上,着重探讨8级地震的发震构造,提出不同的认识。龙门山断裂带经历了松潘—甘孜造山带的前陆褶皱-冲断带(T3-J)、造山带(K-E)和青藏高原边缘隆起带(N-Q)3个动力学条件不同的演化阶段,在前两个阶段断裂带递进发展,第三阶段断裂带则被改造。从三维空间看,龙门山断裂带位于松潘—甘孜地块东南缘的上地壳内,并被推覆到扬子陆块上;而松潘—甘孜地块的中—下地壳和岩石圈地幔发生韧性增厚,而且向扬子陆块壳下俯冲,从而使浅、深部构造在垂向上形成"吞噬"扬子地块的"鳄鱼嘴"式结构。虽然在平面上汶川8级地震的主余震分布与映秀—北川断裂一致,但从剖面上看其震源所构成的震源破裂体位于龙门山断裂带之下的扬子陆块内。这种不一致性表明,8级地震的发震构造不是龙门山断裂带,而是扬子陆块内新生的高角度断裂,其走向基本与龙门山断裂带一致。推测这一震源断裂的形成过程是:当松潘—甘孜地块向东南推挤时,其前缘"鳄鱼嘴"构造咬合并错断被吞噬的扬子陆块部分,形成具有右旋逆平移性质的新断裂,导致汶川8级地震的发生。     

Rejuvenation of Fossil Sutures and Related Mesozoic Intracontinental Orogenies in South China

The Huanan (South China) subcontinent was created by amalgamation of the Yangtze, Xianggan, Ca-thaysia and Zhemin microcontinents by the Guangxi orogeny in the Early Palaeozoic. The closure of the Tethyan Ocean and subsequent collision event outside the amalgamated continent reactivated fossil sutures and resulted in in-tracontinental (ensialic) orogenies in the Mesozoic. Based on evidence from deformation, molasse and granitoids, the Sichuan-Guizhou-Hunan-southern Hubei and Hunan-Jiangxi-Fujian Yanshanian fold-thrust systems and the Lower Yangtze-northwestern Fujian Indosinian fold-thrust system are thought to be intracontinental orogens. Their main features are as follows: intracontinental orogenies occurred areally, thrusting propagated towards the interior of the continental, they extend parallelly to the strikes of the fossil sutures, and the details of the temporal-spatial evolution of the orogens depend on subduction-collision events.     

东秦岭-大别造山带北侧中新生代差异构造变形

受多期非均衡造山作用以及多构造体制的叠加,东秦岭-大别造山带北侧中新生代发生差异构造变形.基于区域构造动力学机制,将中新生代构造变形分为4个期次:印支期(T2-T3)、早燕山期(J1)、中燕山期(J2-K1)和晚燕山-早喜马拉雅期(K2-E).通过野外地质剖面和地震剖面的构造解析,认为印支期-中燕山期主体变形方式为逆冲...     

The Yanshanian Orogeny and Two Kinds of Yanshanides in Eastern-Central China

The Tan-Lu Fault was once a transform fault in the Paleotethys, west of which was the Qinling-Dabie Ocean separating the Yangtze Craton from the North China Craton, and east of which was the Su-Lu Ocean separating the Su-Wan Block from the Jiao-Liao Craton. The Qinling-Dabie Ocean closed in the Indosinian orogeny, which created the China-Southeast Asia Subcontinent, with the Tan-Lu Fault becoming a marginal shear zone along the newly-formed amalgamated subcontinent. The Su-Lu Ocean subducted partly in the Indosinian.orogeny, but not closed. In the Jurassic and Early Cretaceous, the Su-Wan Block drifted northwards with subduction of the Su-Lu Ocean and moved westwards to converge the subcontinent by sinistral sheafing of the ENE-striking fractures. The Su-Lu Ocean finally closed and the Su-Wan Block collided with the Jiao-Liao Craton in the Early Cretaceous, which constituted a part of the magnificent interplate Yanshanides. The interplate orogeny rejuvenated the fossil sutures and deep fractures, as well as the Indosinian orogen, and the intraplate （intracontinental） Yanshanian orogeny occurred in the subcontinent. The East Asia Yanshanides, consisting of the interplate orogens in the outer side and the intraplate orogens in the inner side, collapsed quickly in the latest Early Cretaceous and Late Cretaceous. The eastern China area entered a tensile period from the Eogene, and the tectonic differentiation between the central and eastern China areas since the Jurassic was further strengthened.     

长江中下游燕山期逆冲推覆构造及成因机制

长江中下游地区为我国著名铜、铁多金属成矿带之一.本文根据长江中下游及邻近地区构造等特征,将该区构造单元自北向南划分为华北地块、大别造山带、长江中下游前陆构造带、扬子地块、华夏地块;并进一步将长江中下游前陆构造带细分为保康-武汉-宿松-巢湖褶冲带、长江中下游中生代坳陷带、通山-瑞昌-石台-宁国褶冲带三个次级构造带.在燕山早期,长江以北的保康-武汉-宿松-巢湖褶冲带逆冲构造极性指向SE,而长江以南的通山-瑞昌-石台-宁国褶冲带逆冲构造极性指向NW.长江以南褶皱样式在岳阳-通山-瑞昌一线以南由隔挡式变为隔槽式,叠瓦式逆冲断裂更发育.在九岭-幕阜山隆起及南部的白垩纪红色盆地基底中逆冲断裂多为高角度,褶皱多为隔槽式,元古宇的浅变质岩卷入逆冲作用,为典型的厚皮构造.长江以北的紧闭同斜褶皱主体形成在印支期,随后被早燕山期的逆冲推覆作用改造.结合野外地质调查,通过对已有跨长江中下游地区的深地震剖面重新解释,发现以长江为界,长江中下游地区北侧深部、浅部构造处于耦合状态;而南侧深部、浅部构造已经脱藕,形成上下地壳的“鱼骨刺”结构,深部构造可能是是印支期扬子地块向华北地块下俯冲的残余结构.长江中下游地区浅部从北向南的逆冲作用应该与大别造山带超高压变质岩挤出有关,而从东南向北西的逆冲推覆作用可能同中侏罗世古太平洋板块向亚洲大陆俯冲有关.     

江西于都-宁都一带印支期构造特征

在武夷山中段西侧，即赣南于都—宁都一带，发育北北东向中生代逆冲构造系。该逆冲系由南东往北西逆冲，对其进行构造解析发现，是印支期和燕山期构造的叠加。其中印支期逆冲构造表现有构造窗和飞来峰等，显示缓倾角特征，在空间展布上呈叠瓦状，与晚古生代地层的褶皱相伴生，构成一种褶皱逆冲带型式的构造样式，这期构造被燕山期构造强烈破坏。     

川西和川东北地区差异构造演化及其对陆相层系天然气成藏的影响

川西和川东北地区处于扬子地台西北缘,均具有褶皱冲断带-前陆盆地的二元结构,其构造特征具一定相似性。根据地震资料解释和典型气藏解剖,再结合前人研究成果,分析了川西和川东北地区构造演化差异性及其对各自成藏特征的影响,结果表明：川西地区主要受龙门山造山带影响,从印支期中晚期开始发育前陆盆地,之后主要受燕山中晚期和喜马拉雅期构造运动的影响;而川东北地区从燕山早期开始发育前陆盆地,之后在燕山中期和晚期受大巴山、米仓山和雪峰山联合作用影响,最后大巴山造山带在喜马拉雅期的强烈活动使其最终定型。上述差异构造演化对川西和川东北地区陆相层系的成藏特征的影响主要表现在4个方面：烃源岩的发育、输导体系的形成、气藏的保存和天然气成藏过程。川西地区主要发育须家河组烃源岩,形成了以NE向和SN向断裂及其伴生裂缝为主的输导体系,多期构造运动形成的大型通天断裂影响了山前断褶带气藏的保存,成藏经历了印支晚期、燕山中期、晚期和喜马拉雅期4个关键时刻。川东北地区发育须家河组和下侏罗统两套烃源岩,输导体系以NW向断裂为主,隆升剥蚀和大型断裂造成了山前断褶带较差的保存条件,成藏经历了燕山中期、燕山晚期和喜马拉雅期三个关键时刻。     

中国钼矿床的时空分布及成矿背景分析

我国钼资源十分丰富,目前已发现钼矿床四百余个,它们具有成带分布的特点。本文在钼矿床地质特征基础上,系统总结了钼矿床和含钼矿床的成矿年代(依据辉钼矿Re-Os年龄),结果显示我国钼矿床空间上可分为东秦岭-大别、兴-蒙、长江中下游、华南、青藏和天山-北山六大钼成矿带;成矿时代上,钼成矿作用分为古元古代(1882~1804Ma)、早古生代(480~420Ma)、晚古生代(412~260Ma)、中生代印支期(251~209Ma)、中生代燕山期(194~77Ma)和新生代(65~13Ma)等六个阶段,主要集中于中生代和新生代。元古宙形成的钼矿床分布于东秦岭-大别钼成矿带,古生代钼矿床主要分布于天山-北山钼成矿带,中生代钼矿床在中国东部广泛分布,新生代钼矿床全都分布于青藏钼成矿带。我国古元古代钼矿床(1882~1804Ma)形成于古陆块之间俯冲碰撞背景下的岛弧环境(东秦岭-大别);早古生代钼矿床(480~420Ma)形成于不同构造单元由挤压向伸展转换的岛弧或陆缘弧环境(东秦岭-大别、兴-蒙和华南);晚古生代钼矿床(412~260Ma)形成于古亚洲洋壳俯冲的岛弧环境(兴-蒙);中生代印支期钼矿床(251~209Ma)形成于板块碰撞及后碰撞背景(东秦岭-大别、兴-蒙和天山-北山)或洋壳俯冲的背景(青藏);燕山期钼矿床形成于古太平洋板块俯冲转向及其后伸展体制下岩石圈减薄拆沉环境(东秦岭-大别、兴-蒙、长江中下游和华南),燕山晚期钼矿床(85~77Ma)形成于碰撞后的伸展背景(青藏);新生代(65~13Ma)钼矿床形成于印度板块与欧亚板块陆陆碰撞及其后的伸展背景(青藏)。我国钼成矿作用受到了环太平洋构造带(东秦岭-大别、兴-蒙、长江中下游和华南)、中亚造山带(天山-北山、兴-蒙)和特提斯构造带(青藏)三大构造体制的影响。     

湘东南印支运动变形特征研究

关于华南中三叠世晚期印支运动变形特征,一种观点强调其重要性或认为其形成了NNE向为主的上古生界盖层褶皱;另一种观点则认为印支运动强度不大,上古生界NNE向主体褶皱形成于燕山运动甚至更晚。鉴于此,本文重点对湘东南印支运动的构造线走向展开了研究,厘定其为NNE向,反映区域NWW向挤压作用。对资兴三都、宜章瑶岗仙、桂东沙田等晚三叠世—侏罗纪残留盆地进行的研究表明,早燕山构造层下伏不整合面切割了上古生界中NNE向褶皱;以NNE走向为轴将不整合面旋转至水平,恢复上古生界岩层走向及构造线方向为NNE向。不整合面之下的地层层位普遍存在沿东西方向的快速变化。以上表明湘东南印支运动构造线为NNE向而非EW向,区域挤压应力方向为NWW向而非SN向。其动力机制可能与扬子和华夏板块之间产生陆内汇聚有关。结合区域资料,认为印支运动中华南不同地区的构造背景及构造体制存在显著差异。     

从江汉叠合盆地构造形变特征看华南与华北陆块的拼贴过程

构造解析表明,现今观察到的中扬子地区中部江汉叠合盆地主体构造格架面貌大体形成于印支 早燕山碰撞造山期;其中,主造山初期前陆盆地发育阶段,盆区东、西部构造形变差异明显,晚期经调整而渐趋平衡,由此显现华南与华北两大陆块在碰撞造山过程中可能先后经历了早期点状接触与陆间斜向俯冲和晚期线状接触与陆内俯冲两个发展阶段。晚燕山期以来,盆地裂陷阶段构造格架的分区发育与右行旋转特点,证明中扬子地区曾发生过双向伸展和构造旋转作用,暗示晚燕山 早喜马拉雅期华南与华北两大陆块可能处于逐渐焊合的过程,研究区总体处于造山后陆内应力场调整阶段。盆地坳陷期发育阶段山盆非耦合面貌及壳幔“立交桥”式结构特征展示晚喜马拉雅期以来叠合盆地南、北边缘造山带已进入去根与裂解过程中。