新疆及周边古地磁研究与构造演化

新疆古地磁研究始于1979年,20年来通过对塔里木、准噶尔、昆仑山等地区的古地磁研究,获得了古生代—新生代塔里木板块、准噶尔板块和青藏板块古地磁极移曲线和古纬度资料。震旦纪以前塔里木板块尚未形成,晚震旦世在赤道附近各地块才联合成塔里木板块的主体部分。后经历了两次快速北移,一次快速南移。准噶尔板块早古生代为一个独立的微板块,在晚古生代与哈萨克斯坦板块联合成一体,组成了哈萨克斯坦-准噶尔板块;塔里木板块震旦纪时还属冈瓦纳大陆的一个组成部分,早古生代逐渐脱离了冈瓦纳大陆,快速向北漂移,晚古生代早期与准噶尔板块首次在东部碰撞,成为劳亚大陆南缘的一个增生体。将介于劳亚大陆和冈瓦纳大陆之间的古陆体,称之谓华夏古陆群。晚古生代末—中生代早期,华夏古陆群先后增生到劳亚大陆南缘;早古生代早期古特提斯洋尚未形成,诸地块处于冈瓦纳大陆范围内,位于南半球的赤道附近。在中-晚志留世,这些地(板)块才快速向北漂移,由于洋扩张,形成了古特提斯洋,构成了三大陆块群夹两个大洋的古地理格局;二叠纪是特提斯构造演化关键时期,晚侏罗-早白垩世昆仑地块与柴达木地块和塔里木地块发生碰撞,联合成一体。早侏罗世早期柴达木地块等与塔里木地块发生碰撞联合,造成了古特提斯洋消亡。早侏罗世中期,开     

华南是特提斯多岛洋体系的一部分

特提斯的多岛洋模式认为,冈瓦纳超大陆与欧亚超大陆的裂解块体群在其漂移过程中,漂移前方的洋盆萎缩、消亡,后方则由裂谷发展为新的洋盆,如此循序出现的洋盆就构成了古、中、新特提斯等不同阶段．裂解、漂移和消亡的多幕次过程,使特提斯与大西洋、太平洋等“干净”的大洋不同．它在其各个演化阶段,始终是个充满着裂解地块与裂谷、海道,微板块与小洋盆,岛弧与边缘海等不同裂离与聚合程度的海陆相间的多岛洋盆．华南是特提斯多岛洋体系的一部分．它由秦岭微板块、扬子板块（含下扬子地块、昌都－思茅地块、义敦地块、松潘－甘孜地块）、华夏板块、滇缅泰马板块（保山）、印支－南海板块（海南岛）组成,与华北板块间及相互间以商丹小洋盆、勉略小洋盆、华南小洋盆及古特提斯洋分开．对扬子板块与华夏板块的关系、秦岭小洋盆与扬子及华北板块的关系、扬子板块西侧的裂解地块及亲冈瓦纳的裂解块体分别作了较详尽的论述．根据这些块体的构造、沉积、古生物、古地磁绘制了它们的古海洋复原图．多岛洋体系板块运动具有软碰撞、多旋回和造山长期性的特点．其板块碰撞通过岛屿或块体增生的多幕次微型碰撞而实现．每一微型碰撞的速度为２个碰撞块体速度的差,而不是速度的和,两碰撞块体的质量总额又是很     

塔里木板块与哥伦比亚超大陆的联系

塔里木拼贴时代和方式以及塔里木板块与哥伦比亚超大陆联系是塔里木板块形成演化中的关键问题,也是前寒武纪超大陆重建的重要问题,对塔里木盆地基底性质研究和油气勘探具有重要的理论意义和应用价值。本文首先通过南、北塔里木差异性对比分析和拼合时间的地质年代统计分析,探讨了形成统一的塔里木板块的时间问题。进一步基于大地构造比较学分析,将塔里木板块和扬子板块与世界其他板块的地质亲缘性开展综合对比分析,并结合古地磁数据分析和造山带及俯冲带对比分析,探讨了塔里木板块与哥伦比亚超大陆的关系。本文认为19～20亿年北塔里木向南塔里木俯冲并发生陆陆碰撞,形成了统一的塔里木板块。9～19亿年前塔里木板块、扬子板块与印度板块有较强的地质亲缘性,都处于哥伦比亚超大陆的西部边缘,并在地块周缘存在俯冲带,与北美板块东南缘的俯冲带具一定的可对比性;而华北板块与西伯利亚板块、波罗的板块亲缘性较强,位于古赤道附近,处于哥伦比亚超大陆的东部边缘。构造热事件的地质亲缘性表明塔里木、扬子和华北克拉通都是哥伦比亚超大陆周缘的小型克拉通,共同参与了哥伦比亚超大陆的汇聚过程。     

中国大陆早古生代构造演化

中国大陆早古生代(中寒武世—早泥盆世)构造期以发生一系列各具特征、分布局限、准同时的构造事件为特征。它们与苏格兰—阿帕拉契亚的加里东事件完全不同,在中国大陆出现了西域板块完成拼合,华夏板块构成统一结晶基底,南扬子板块广泛发育板内褶皱,此时还形成了阿尔泰—额尔古纳碰撞带等重要构造事件,而以中朝和北扬子板块为代表的其他板块则主要表现为稳定沉积,地块运移,并呈离散状态。阿尔泰—额尔古纳带、西域板块、华夏板块以及南扬子板块存在板块汇聚、碰撞或地壳缩短的特征,而中朝、北扬子、羌塘、冈底斯、喜马拉雅等地块则以稳定、离散为主要特征。绝大多数板块基本上保持孤立和离散的状态,这是早古生代中国大陆各个地块构造演化特征截然不同的主要原因。     

新疆古地磁研究及几个地质构造问题探讨

通过对塔里木、准噶尔、伊犁、昆仑山等地区古地磁研究获得了大量数据,结合磁性地层、古生物、沉积相等综合分析,对塔里木地块构造演化、新疆晚古生代构造分区划分、伊犁地块、天山板块等几个地质构造问题进行了探讨.     

华北地块揳入大华南地块和印支期弯山构造

东亚大陆内存在华北、扬子、华夏、韩国京畿和岭南、日本飞弹、布列亚—佳木斯—兴凯等诸多地块/微地块,多数地块之间从太古宙到中生代都存在复杂的洋-陆格局和聚散过程。研究东亚大陆各个地块/微地块的属性和关系及其拼合过程对东亚大陆演化规律及古大陆重建具有重要意义,但对其认识迄今仍存在争议。因此,本文综合岩石学、地层学、古生物等方面的资料证据,对东亚各个地块之间的地层、古生物特征进行对比,进而探讨东亚大陆各地块/微地块的亲缘性,以期厘定各地块间的拼合时序与方式。结果表明,除华北地块外,华南、韩国、西南日本、布列亚—佳木斯—兴凯等地块/微地块都具有亲冈瓦纳的特征,它们早古生代可能为统一的板块,本文称为大华南地块。印支期随着华北地块向SE朝大华南地块揳入,造成大华南地块西侧构造旋转和弯曲,形成类似印度板块揳入欧亚板块所导致的喜马拉雅山型弯山构造。     

大别造山带的构造演化

大别地块是扬子地块北缘中晚元古代古岛弧的一部分，加里东期，它作为扬子地块北部陆缘的水下隆起，与华北地块南缘的早古生代古岛弧碰撞拼合，古洋壳消失，完成了南北两大陆块的对接，开始进入漫长的陆内俯冲时期，大别造山带就是扬子地块，大别地块和华北地块在陆内俯冲作用下，依次叠覆的结果，印支期是大别山的主变形期和高压动力变质时期，燕山期是主要的造山期，基底剪切引起地壳重熔，导致大范围的热流变质作用。大别地块的降     

再论塔里木板块的归属问题

长期以来，对塔里木板块属于华北板块？扬子板块？还是一个独立的板块？一直存在争议。本文根据塔里木板前寒武纪基底的性质，古生代沉积建造序列，生物古地理区系的面貌和古地磁资料认为：（１）塔里木是属于前寒武纪陆壳基底的独立板块，与周边板块之间的存在不同规模的洋盆；（２）早古生代时，塔里木位于南半球，更接近于扬子板块，而远离华北板块（３）在古生代一中生代时，塔里木板块与周边坡板块先后碰撞，直到三叠纪末，塔里     

中国新元古代大陆拼合与Rodinia超大陆

在对前人研究成果分析的基础上,结合对中祁连块块前寒武纪基底的研究,认为新元古代（1000－9000Ma）中国各主要克拉通地块（包括华夏地块、扬子地块、华北地块、阿拉善－祁连－柴达木地块、塔里木地块）曾经通过晋宁期碰撞拼合带发生过一次全面的多块体复杂拼贴。这次拼贴过程是全球性新元古代格林威尔碰撞造山作用和Rodinia超大陆形成过程的一个组成部分。新元古代拼合的古中国地块在当时位于Rodinia超大陆中北部澳大利亚、劳伦提亚和西伯利亚克拉通地块之同。中国的各主要克拉通地块只不过是巨型格林威尔碰撞带之中夹裹的一些小型地块,且都处于新元古代晚期Rodinia超大陆破裂的中心部位,这些正是中国大陆上克拉通地块活动性大的早期地质背景。     

寒武纪秦岭古海洋演化

华北与扬子块体在中元古代拼合成中国古大陆，但自晚震旦世又分离成两大板块，各自有其发展历史，其间以商丹断裂为界，至晚三叠世完成最终对接、拼合、寒武纪时期华北南部陆缘区为活动大陆边缘，扬子北部陆缘区为被动大陆边缘，各自又分成若干隆凹相间的次级构造岩相带，晚寒武世从扬子北部陆缘区分离出中秦岭微板块，据岩相，古生物地理，并参考古地磁资料，再造了寒武纪古大陆及秦岭古海洋面貌。     

古生代中国中西部三大陆块古地理位置重建与演变

针对古生代中国中西部华北、华南和塔里木三大陆块在全球洋-陆格局中的古地理位置还存在的争议问题,本论文以国际最新的古地理位置重建研究方法和思路,在对中国三大陆块盆地(鄂尔多斯、四川和塔里木盆地)古生界钻井岩心的古地磁实测研究、全球古生代古地磁数据收集与有效性筛选处理、全球主要地质事件约束等多参数融合分析的基础上,采用最新的 GPlates 板块重建方法,对中国华北、华南和塔里木三大陆块在全球洋-陆格局中的古地理位置进行了重建和定位。研究结果表明:古生代三大陆块主要在全球 ±30° 之间的南北中低纬度之间迁移;三大陆块在古生代至少发生了 3 次不同的顺时针旋转和方位角转换;三大陆块运移速率至少经历了 3 次以上不同高、低速度间的转换与变化过程;响应于古生代全球洋-陆形成与演化,中国三大陆块古构造格局总体上经历了洋盆扩张下的“多岛洋”离散、俯冲碰撞下的离散-汇聚并存、俯冲消减下的差异汇聚隆升、新旧洋盆转换下的差异汇聚-离散、拼合与地幔柱控制下的差异汇聚-离散内部拉张的差异性演变过程。古生代中国三大陆块在全球洋-陆格局中的位置与差异性演变,奠定了中国三大陆块古生代不同性质盆地的形成与演化、不同层系油气烃源、储集原始物质差异性发育的基础。     

青藏高原东北缘早古生代造山系中前寒武纪微陆块的再认识——兼谈原特提斯洋的起源

在青藏高原东北缘的祁连-阿尔金-昆仑早古生代造山系中,夹杂有一些前寒武纪大陆块体,这些地块的组成、性质和演化既蕴含有超大陆聚散的重要信息,也对原特提斯体系的洋陆格局、造山类型和造山机制有重要启示意义.本文综合近年来这些前寒武纪微陆块的研究进展,结合我们所获得的新的研究资料,梳理了这些前寒武纪微陆块变质基底的岩石组成、构...     

阿拉善地块性质和归属的再认识

阿拉善地块被认为是一个前寒武纪微陆块,其归属和演化历史长期存在争议。一部分学者认为其为华北克拉通的组成部分,是华北克拉通的西延;一部分学者认为与扬子或塔里木克拉通具有亲缘性;还有一些学者认为具有独立的地质演化历史。本文综合近年来阿拉善地块的研究进展,结合我们新的研究资料,梳理了阿拉善地块自新太古代到显生宙的岩石组成、构造热事件及年代格架,得出以下主要认识:1)阿拉善地块的早前寒武纪变质基底记录了2.7~3.0Ga陆壳生长、~2.5Ga TTG岩浆-变质事件,2.0~2.3Ga岩浆事件,以及1.9~1.95Ga和1.80~1.85Ga两期重要的变质事件,具有与华北克拉通相似的岩石组成和地壳演化历史;2)阿拉善地块发育与华北克拉通相似的中-新元古代沉积岩系,其碎屑锆石具有来源华北克拉通本身的物源区特征,反映出阿拉善地块直到中元古代-新元古代早期仍可能是华北克拉通的一部分;3)阿拉善地块显生宙的多期岩浆-构造-变质事件可能主要是中亚造山带早古生代以来造山作用的响应,而不是阿拉善地块与华北克拉通碰撞的产物。从奥陶纪到早二叠世,阿拉善地块可能处在古亚洲洋向南俯冲的活动大陆边缘环境;4)河西走廊-贺兰山南部早古生代沉积岩系(大黄山群和香山群)不属于阿拉善地块,而是祁连造山带的组成部分,其碎屑锆石组成和代表的物源特征不能作为阿拉善地块与华北克拉通在早古生代彼此分离的证据。     

End-Permian to mid-Triassic termination of the accretionary processes of the southern Altaids: implications for the geodynamic evolution,Phanerozoic continental growth,and metallogeny of Central Asia

The Altaids is one of the largest accretionary orogenic collages in the world with the highest rate of Phanerozoic continental growth and significant metallogenic importance. It is widely accepted that subduction-related orogenesis of the Altaids started in the late Precambrian and gradually migrated southward (present coordinates). However, it is uncertain when and how the building of the Altaids was finally completed. Based on structural geology, geochemical, geochronological, and paleomagnetic data, this paper presents late Paleozoic to early Mesozoic accretionary tectonics of two key areas, North Xinjiang in the west and Inner Mongolia in the east, together with neighboring Mongolia. The late Paleozoic tectonics of North Xinjiang and adjacent areas were characterized by continuous southward accretion along the wide southern active margin of Siberia and its final amalgamation with the passive margin of Tarim, which may have lasted to the end-Permian to early/mid-Triassic. In contrast, in Inner Mongolia and adjacent areas two wide accretionary wedges developed along the southern active margin of Siberia and the northern active margin of the North China craton, which may have lasted to the mid-Triassic. The final products of the long-lived accretionary processes in the southern Altaids include late Paleozoic to Permian arcs, late Paleozoic to mid-Triassic accretionary wedges composed of radiolarian cherts, pillow lavas, and ophiolitic fragments, and high-pressure/ultrahigh-pressure metamorphic rocks. Permian Alaskan-type zoned mafic-ultramafic complexes intruded along some major faults of the Tien Shan. We define a new Tarim suture zone immediately north of the Tarim craton that is probably now buried below the Tien Shan as a result of northward subduction of the Tarim block in the Cenozoic. The docking of the Tarim and North China cratons against the southern active margin of Siberia in the end-Permian to mid-Triassic resulted in the final closure of the Paleoasian Ocean and terminated the accretionary orogenesis of the southern Altaids in this part of Central Asia. This complex geodynamic evolution led to formation of giant metal deposits in Central Asia and to substantial continental growth.     

华北北部古生代大陆地壳增生过程中的岩浆作用与成矿效应

包括前寒武纪克拉通与显生宙造山带两大构造单元的华北北部,古生代时期板块构造体制下古亚洲洋的裂解-扩展-消亡与汇聚大陆边缘的俯冲-碰撞-伸展循环构成了其大陆地壳增生与再造演化的基本图景,并形成了一系列记录这些因果演变连续过程的岩浆侵入与喷发事件。这些物质记录无疑是研究汇聚大陆边缘壳-幔作用和物质交换、大陆地壳演化与大规模成矿作用耦合关系的绝佳窗口。本文在系统总结最近几年积累的年代学和岩石地球化学资料的基础上,以一些带有特定过程印记的标志性岩浆事件为纲领,表征这些古生代岩浆作用形成过程中的地球动力学演变,揭示其所记录的华北北部大陆地壳的多阶段增生与再造演化机制,并初步探讨了有利地球动力学过程制约下的岩浆行为引起的成矿物质聚集效应。     

巨型花岗岩带与大陆聚合—裂解作用成因联系研究进展

围绕巨型花岗岩带与大地构造之间的成因联系,回顾了人们对全球超大陆聚合与裂解作用的研究进程,总结了古元 古代哥伦比亚超大陆、新元古代罗迪尼亚超大陆、新元古代晚期-早古生代原冈瓦纳大陆以及晚古生代-中生代潘吉亚超 大陆形成与演化过程的研究进展,结合收集自中国华南、塔里木、华北、青藏等构造单元的地质资料,分析了四期大陆聚 合作用与裂解过程的基本特征和发生时间的不等时性,及其对巨型花岗岩带形成与分布以及矿产资源的制约关系,明确了 超大陆演化对巨型花岗岩带及其矿产资源研究的重要意义。同时,提出了已有研究中的若干薄弱环节,对今后可能实现的 创新与突破进行了展望。     

中国东部大陆岩石圈地幔置换作用的内外原因

克拉通大陆通常有古老、巨厚且难熔的岩石圈地幔。这种地幔高度亏损玄武质组分,有密度低、刚性程度高的特点,能长期漂浮于软流圈之上而稳定存在。中国东部大陆主要由华北和华南两个古老地块在古生代—早中生代沿中央造山带拼合形成,在晚中生代时强烈活化,表现为构造变形、盆地形成、岩浆活动、巨量成矿等,其深部原因是什么？在分析东部大陆形成过程和岩石圈地幔属性基础上发现:块体初始规模小且发育薄弱带,后期容易受改造;特别是显生宙以来中国大陆受周边多个构造域夹持,板块俯冲作用会引起软流圈物质扰动和上涌并沿薄弱带侵蚀和改造上覆岩石圈,使之发生有效减薄、明显再富集和最终地幔置换。改造和置换后的岩石圈地幔富含玄武质组分,有较高密度和较低刚性程度,容易发生变形和部分熔融,使克拉通大陆活化。因此,块体规模大小并发育薄弱带以及周边构造环境是大陆稳定性控制重要的内、外在因素;中国东部大陆岩石圈显生宙强烈活化和地幔置换是由于块体规模较小而且周边多体系俯冲作用等内、外在有利因素协同作用下的结果。      

Tonian Tectonic‐Strata Regions and their Geological Significance in China

The continent of China developed through the coalescence of three major cratons(North China, Tarim and Yangtze) and continental micro-blocks through the processes of oceanic crust disappearance and acceretionary-collision of continental crusts. The strata of the Chinese continental landmass are subdivided into 12 tectonic-strata regions. Based on the composition of geological features among the three main cratons, continental micro-blocks and other major global cratons, their affinities can be p...     

试论中国南北大陆的碰撞造山带

中国北方的中朝克拉通与南方的扬子克拉通无论在基底年代及盖层发育程度、沉积环境及古生物群上都有差异。它们是两个构造发育史不同的大陆。这两个古大陆之间的大洋究竟有多宽？是何时关闭的？合并时的构造运动强烈程度？在挽近地质历史时期有无相类似的情况？这些问题一直是中外地质学家所关注，并在不同程度上讨论过的问题。近年来的地质工作，提供了一些可据以回答上述问题的成果，但全面可靠地回答上述全部问题还有待今后的努力。笔者在过去的文章（1-3）曾讨论一些有关问题。本文，拟就近期国内外的研究成果，发表一些评论，并提出作者的看法     

华南地块的地极移动曲线及其地质意义

结合最近获得的古地磁数据,作者重新计算编制了华南地块的地极移动曲线,进而讨论了华南和华北地块在早古生代的地理位置,二者最后拼合的时代,以及华南地块和欧亚大陆北部两条极移曲线之间的系统偏差等问题。