中国青藏高原特提斯的形成与演化

青藏高原的形成是特提斯演化的结果。本文根据区域大地构造演化和沉积学证据,将青藏高原特提斯在时间上划分为3个阶段,即早期、中期和晚期。早期从震旦纪开始至奥陶—志留纪结束,这个阶段的大洋我们称作"原特提斯"。中期从泥盆纪开始至石炭—二叠纪结束,通常称这个大洋为"古特提斯"。晚期从二叠纪末、三叠纪初开始一直延续到第三纪早期,这个阶段的大洋通常被称作"新特提斯"。在空间上,青藏高原特提斯可以划分为3个区域相,即北区、中区和南区。上述3个阶段完全可以与空间上的3个区域相对应,原特提斯主要发育于北区,大洋消亡后的遗迹残留在青藏高原第5缝合带中,即西昆仑—阿尔金—北祁连缝合带。古特提斯主要发育于中区,大洋消亡后的遗迹残留在青藏高原第3、4缝合带中,即金沙江缝合带和昆仑南缘缝合带。新特提斯主要发育于南区,大洋主洋盆消亡后的遗迹残留在青藏高原第1缝合带中,即雅鲁藏布江缝合带,它的弧后盆地消亡后的遗迹残留在第2缝合带中,即班公湖—怒江缝合带。     

龙木错—双湖—吉塘板块缝合带与青藏高原冈瓦纳北界

青藏高原上冈瓦纳北界的讨论由来已久,随着基础地质研究程度的提高,羌塘地区成为解决冈瓦纳北界问题的关键地区。根据对缝合带的研究,青藏高原发育三条大规模的印支期缝合带,并将青藏高原分为三大板块:昆仑—秦岭缝合带以北为塔里木—华北板块,昆仑—秦岭缝合带与龙木错—双湖—吉塘缝合带之间为扬子板块,龙木错—双湖—吉塘缝合带以南为冈瓦纳板块。西金乌兰—金沙江缝合带是发育在扬子板块内部的印支期缝合带,班公湖—怒江和印度河—雅鲁藏布江缝合带是发育在冈瓦纳大陆框架下新特提斯阶段的缝合带,构不成冈瓦纳北界。文中简要介绍龙木错—双湖—吉塘缝合带的基本事实,着重阐述该缝合带对冈瓦纳板块和扬子板块的基底、沉积盖层与生物地理、沉积建造和构造运动等方面的制约。在青藏高原印支期主要板块缝合带的对比研究基础上,笔者认为龙木错—双湖—吉塘缝合带作为青藏高原上冈瓦纳大陆的北界是符合客观实际的。     

青藏高原中部INDEPTH-Ⅲ剖面低速层研究

印度大陆板块北向碰撞及俯冲导致的青藏高原快速隆升,使得青藏高原内部的物质组成及构造演化更为复杂,其中之一高原内部的低速层分布特征及其构造成因尚不明确.藏北高原中部的班公湖—怒江缝合带两侧宽频带地震观测程度较高,为调查班公湖—怒江缝合带两侧低速层分布特征提供了良好的客观条件.本文选取了INDEPTH-III项目布置在班公怒江缝合带两侧的宽频带地震台站记录的远震数据,开展接收函数分析,通过时频域相位滤波提高信噪比,并利用接收函数复谱比非线性反演方法得到了台站下方一维S波速度结构.反演结果表明班公湖—怒江缝合带两侧地壳中低速层广泛分布,且横向不连续,埋深在20～40 km之间,部分地区在0～15 km的上地壳也出现低速层.上地壳内的低速层分布特征主要与地表区域构造及沉积层分布相关;中下地壳内的低速层分布不仅受到了地体边界的约束,且可能与后期青藏高原整体隆升相关.     

青藏高原第五缝合带的发现

自70年代初常承法提出青藏高原存在4条缝合带以来，初步建立了青藏高原的构造格架。1987年，经对喀喇昆仑山和昆仑山的多学科综合性考察，提出存在青藏高原第五缝合带，即库地-苏巴什缝合带。该缝合带西起帕米尔，沿青藏高原北缘向东经喀什南的奥依塔格、库地，     

青藏高原龙木错-双湖板块缝合带与羌塘古特提斯洋演化记录

龙木错-双湖缝合带、西金乌兰-金沙江缝合带和昆仑-秦岭缝合带是青藏高原上3条主要的晚三叠世板块缝合带,目前的研究资料表明后2条缝合带不具备冈瓦纳北界的基本要素。简要介绍了龙木错-双湖缝合带中有关古特提斯洋存在的基本事实,即早古生代洋壳残片、二叠纪蛇绿岩、泥盆纪—二叠纪放射虫硅质岩、各类不同性质的增生岩片、2种类型的构造混杂岩带和蛇绿混杂岩盖层体系的时代与性质等,已有的资料初步确定羌塘古特提斯洋盆演化的时限为晚泥盆世到晚三叠世。认为龙木错-双湖缝合带是青藏高原上古特提斯洋消亡的主要场所,是恢复和反演青藏高原早期形成演化的最重要的窗口,也是地学界几十年关注的冈瓦纳大陆的北界。     

青藏高原及邻区大地构造单元划分新方案

青藏高原是在漫长的基底构造演化和特提斯开合过程之后形成的、具有多体多山多层结构的造山复合体 ,这个造山复合体并不是沿近东西向展布的蛇绿岩带呈线性分布 ,而是具有完整的似盆状地壳结构。晚新生代强烈隆升的青藏高原的主体结构与先期形成的板块碰撞构造关系不大 ,而与周缘的锡瓦利克盆地、川西盆地、柴达木盆地、塔里木盆地密切相关 ,它们在空间上相互依存 ,物质上相互转换 ,构造上相互作用。作为板块缝合带的蛇绿混杂岩带是划分青藏特提斯构造域的主要构造边界 ,而青藏高原从青藏特提斯构造域经洋陆转换之后进入晚新生代板内构造发展…     

青藏高原龙木错—双湖—澜沧江板块缝合带研究二十年

龙木错—双湖—澜沧江板块缝合带是笔者1987年首次提出,作为青藏高原石炭纪—二叠纪冈瓦纳与欧亚大陆界线,20年来一直是青藏高原大地构造研究领域争论的焦点之一。随着地质研究程度的不断深入,尤其是羌塘地区完成了1∶25万地质填图的全面覆盖,第三代青藏高原地质图已经面世,资料空前丰富,高原神秘的面纱进一步揭开。本文较详细地回顾了龙木错—双湖—澜沧江板块缝合带与冈瓦纳北界的研究历史与过程、认识分歧和研究现状。笔者以羌塘地区为基础总结了龙木错—双湖—澜沧江板块缝合带两侧的基底性质与构成、古生代沉积建造和生物地理区系、蛇绿岩、高压变质带、岩浆活动与变质作用、构造运动分期和地球物理性质等方面的研究进展。同时,笔者认为作为青藏高原地质演化历史上具有重要地位的缝合带,已经进行的工作只是深入研究的开始。     

青藏高原南部雅鲁藏布江蛇绿岩带的时空分布特征及地质意义

雅鲁藏布江缝合带是青藏高原上重要的缝合带之一,位于青藏高原南部,蛇绿岩是该带的主体。雅鲁藏布江缝合带按蛇绿岩的出露规模、岩石层序以及侵位时间,大致可以分为东段、中段和西段。在蛇绿岩出露规模上存在显著差异,东段规模较小,中段次之,西段最大,并且在西段分成两支蛇绿岩带;蛇绿岩岩石层序出露比较齐全的是中段日喀则和东段罗布莎,其他地方的蛇绿岩均被肢解,不能组成完整的蛇绿岩岩石剖面;在蛇绿岩的形成和侵位时间上,也有着不同的特点,东段和西段集中形成于晚侏罗世—早白垩世,而中段形成时间较早,时代从中三叠世一直持续到早白垩世,主要集中形成于晚侏罗世—早白垩世。笔者系统研究雅鲁藏布江缝合带蛇绿岩在东西方向上所表现出来的差异性,对更全面深刻地了解新特提斯洋的产生、俯冲及其消亡过程和演化历史具有重要意义。     

西藏札达曲松一带两条蛇绿岩带的初步研究

雅鲁藏布江缝合带北支自札达县老武起拉向北西去向不明,南支止于札达县以东.在札达县曲松附近发现了2条蛇绿岩带--夏浦沟蛇绿岩带和波博蛇绿岩带,并在夏浦沟蛇绿岩带台丁拉-天巴拉之间发现了高压变质岩--榴闪岩,对蛇绿岩的空间分析及追索表明它们分别代表雅鲁藏布江缝合带南、北支.其中雅鲁藏布江缝合带南支在札达盆地西北缘首次被发现,而雅鲁藏布江缝合带北支则自老武起拉向西延伸,经研究区内的夏浦沟-台丁拉一带延入印控克什米尔地区,并可能向北西与什约克蛇绿岩相接.由于上述蛇绿岩分别构成北喜马拉雅构造带与札达微陆块、札达微陆块与冈底斯弧之间的板块界线,故它的发现对雅鲁藏布江缝合带西段空间结构的研究及青藏高原大地构造区划的完善具有重要意义.     

中国青藏高原特提斯的形成与演化

青藏高原的形成是特提斯演化的结果。本文根据区域大地构造演化和沉积学证据,将青藏高原特提斯在时间上划分为3个阶段,即早期、中期和晚期。早期从震旦纪开始至奥陶-志留纪结束,这个阶段的大洋我们称作“原特提斯”。中期从泥盆纪开始至石炭-二叠纪结束,通常称这个大洋为“古特提斯”。晚期从二叠纪末、三叠纪初开始一直延续到第三纪早期,这个阶段的大洋通常被称作“新特提斯”。在空间上,青藏高原特提斯可以划分为3个区域相,即北区、中区和南区。上述3个阶段完全可以与空间上的3个区域相对应,原特提斯主要发育于北区,大洋消亡后的遗迹残留在青藏高原第5缝合带中,即西昆仑-阿尔金-北祁连缝合带。古特提斯主要发育于中区,大洋消亡后的遗迹残留在青藏高原第3、4缝合带中,即金沙江缝合带和昆仑南缘缝合带。新特提斯主要发育于南区,大洋主洋盆消亡后的遗迹残留在青藏高原第1缝合带中,即雅鲁藏布江缝合带,它的弧后盆地消亡后的遗迹残留在第2缝合带中,即班公湖-怒江缝合带。     

航磁概查对青藏高原一些地质问题的新认识

根据青藏高原中西部1:100万航磁概查结果,对雅鲁藏布江缝合带、塔里木盆地南部边界、高原内部几条规模较大断裂和区域性负磁异常带等高原地区几个有关的地质和地球物理问题进行了解释和探讨,获得了与以往不同的认识,这对青藏高原的深入研究具有重要意义。同时,也表明了通过航磁概查所获得的青藏高原中西部最新航磁图用于地质问题的研究具有很好的效果。     

雅鲁藏布江航磁异常带性质及其意义

航磁概查发现雅鲁藏布江航磁异常带东西相连长达1400km,它由北、南2条线性异常带构成,并认为它由沿雅鲁藏布江缝合带侵位的北、南2条蛇绿岩带引起,且以北带为主,即雅鲁藏布江缝合带是由2条蛇绿岩带组成,而不是过去地学界所认同的一条。航磁异常带实质上是雅鲁藏布江缝合带存在的客观反映,不仅为识别缝合带提供了比较典型的磁场模式,也为探讨新特提斯洋演化、可能存在2次开合过程,提供了新的依据。     

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。     

秦岭勉(县)略(阳)缝合带及南秦岭地块的变质动力学研究

将变质地质学与构造地质学的研究相结合,将造山过程与变质演化相结合,系统研究了勉(县)略(阳)缝合带的康县—高川段变质动力学特征及其与佛坪递增变质带的关系,认为该区变质作用时空演化特征表现为:不同构造环境同时出现不同类型的变质(如俯冲、拉张等),同一地带不同时期或阶段变质类型的叠加(如俯冲与碰撞),不同地段具差异抬升的历史等特征,从而导致变质类型在空间上的复杂性。这一结果也表明勉略带是一复杂的蛇绿构造混杂岩带,其内部不同的一系列构造岩片早期曾有不同的变质演化历史,后期经历了相似的变质叠加,最后在构造作用下差异抬升。该区变质作用演化可细分为4个阶段:主体发生于海西期并延续至印支早期的拉张变质作用阶段,晚海西—印支期俯冲变质作用阶段,印支晚期碰撞变质作用阶段和印支末期的热接触变质作用和动力退变质作用阶段。勉略缝合带康县—高川段不同岩片及佛坪递增变质带的PTt轨迹研究,揭示了它们不同的变质动力学演化及俯冲、碰撞、拆沉的构造演化过程和机制,也反映了缝合带是由不同层次、起源和环境的岩石经构造作用混杂而成,并经历了后期差异隆升剥蚀历史。     

雅鲁藏布江缝合带开合演化模式的探讨

通过对雅鲁藏布江缝合带的蛇绿岩、构造混杂岩的地质调查及其岩石化学、地球化学特征的分析,进一步证实了雅鲁藏布江缝合带萨嘎分岔的存在,探讨了雅鲁藏布江缝合带的演化模式。将雅鲁藏布江缝合带分为南、北两带,南带起始于二叠纪末期印度板块向北漂移过程中的伸展作用,到三叠纪末-早侏罗世,雅鲁藏布江缝合带南带伸展作用加剧,并伴有洋壳的裂陷和蛇绿岩的侵位,在较短暂的双向俯冲、碰撞后焊接了仲巴陆块。晚侏罗世到早白垩世之后,雅鲁藏布江缝合带北带再次扩张、俯冲,直到始新世晚期整个缝合带开始剧烈碰撞、造山、隆起,形成了雄伟的青藏高原。     

华北块体(地台)北缘几个地质问题的探讨及其成矿作用

本文以卫星图象信息为依据,结合野外调研,提出并确定了华北块体北缘存在:块体缝合线,褶皱-逆掩断层带,后孤碰撞带(断裂带),台槽过渡带,岩浆弧,以及燕山-喜山期的NNE向岩浆活动带、断陷带(断陷盆地)等双重构造的新认识。并在此基础上,对华北块体北缘与深成岩浆岩,燕山期岩浆活动带(包括火山岩带)有关的铀矿化作用的独特构造环境及“岩浆”型,断陷带中和面型等主要铀矿床成矿模式和铀成矿带的划分及其划分依据作了研究和探讨。并以铀矿床的实例作为佐证。     

Geology Along the Line from Yecheng to Shiquanhe and Tectonic Evolution of the Region Involved

The geotraverse from Yecheng to Shiquanhe, on the western Qinghai-Tibet Plateau, totalling 1056 km in length, passes the western Kunlun Mountains and the eastern end of the Karakorum Mountains. The Chinese and French scientists made a joint investigation along the line from July to August, 1989. Based on the outcropped ophiolites, palaeontology, sedimentary facies, magmatism, tectonic deformation and metamorphism, the region involved may be divided from north to south into five terranes and four ophiolitic suture zones. The ages of these terranes have a tendency to become increasingly younger from north to south.     

新疆北部及邻区地质构造单元与地质发展史

新疆北部及邻区在区域构造上分属西伯利亚、哈萨克斯坦—准噶尔及塔里木三大板块，它们被两条时代不同（石炭—二叠纪、志留—泥盆纪）、规模宏伟的板块缝合构造带所分隔，缝合构造带与两侧板块有着密切的亲缘关系，却无隶属的“父子”关系，三大板块自元古宙发生解体裂移后，增生作用主要发生在早古生代，主要是依据各陆缘的不同特征分别形成岛弧或边缘海盆；进入晚古生代后，哈萨克斯坦—准噶尔板块与培里木板块已率先完成碰撞缝合，此时除斋桑—额尔齐斯—线尚有古亚洲洋残余外，绝大部分地区均进入陆内构造发展阶段，其主要构造活动是“手风琴式’的开合构造，形成一些裂陷槽、裂谷和上叠盆地。研究区内共分出１５个二级构造单元和４４个三级单元。     

青藏高原的递进式隆升机制

根据青藏高原现代构造变形的GPS速度场、高原区喜马拉雅山等五大山脉之间的几何关系,及其在地貌构造上的褶皱结构特点、岩石圈的分层特征。作者提出在印度板块的推挤作用下,青藏高原具有递进式隆升的特征的观点。利用FLAC有限差分法数值模拟软件,近似采用平面应变条件,模拟了在水平推力作用下,地壳层递进式挤压弯曲隆升的过程。根据数值模拟结果认为,青藏高原隆升的主要动力源是印度板块NNE方向的推挤力,地壳层依照自南而北的次序逐步产生一系列褶皱隆起,从平面、剖面上均具有密切的时序因果关系;高原隆升与活动构造的发育、分布具有密切关系,断裂活动强度自南向北递进式扩展,因此,祁连山脉是高原最年轻的新生活动山链。