中国东北古亚洲与古太平洋构造域演化与转换

现今分布于中朝、塔里木古陆与西伯利亚古陆之间的古亚洲构造域,既存在于前中生代,也存在于中新生代.古亚洲构造域不能等同于古亚洲洋及其构造域.作为古亚洲构造域一部分的古亚洲洋开始于晚寒武世-奥陶纪,结束于中三叠世.古太平洋及其构造域形成于晚古生代,印支期后,成为滨太平洋构造域.在晚三叠世-侏罗纪时期与古亚洲构造域并存,形成两个构造域的板内造山带、局部盆山构造和东北高原.早白垩世形成以滨太平洋构造域为主体的北北东向盆山体系.     

古南海构造属性及其与特提斯和古太平洋构造域的关系

为了进一步理解南海地区前新生代的构造演化过程,明确古南海构造属性及其与特提斯和古太平洋构造域的关系,通过对古南海遗迹（蛇绿岩、蛇绿混杂岩以及俯冲增生带）的研究,结合周围陆区地质及古生物资料,将古南海的演化划分为4个阶段。①古特提斯残留海阶段（T₁-T₂）:古南海是在早-中三叠世的古特提斯残余海基础上发展而来,与古特提斯残余海是一个连续的演化过程。②古太平洋边缘海阶段（T₃）:晚三叠世,由于古特提斯洋的全面关闭,古南海主要受古太平洋的影响。③中特提斯与古太平洋叠加影响阶段（J-K₁）:早侏罗世,古南海开始扩张,并受中特提斯和古太平洋叠加影响;晚侏罗世,南沙地块向华南大陆开始漂移,古南海进一步强烈扩张。④俯冲消亡阶段（K₂末期-E）:晚白垩世,南沙地块开始裂离华南大陆,古南海开始向南俯冲;至始新世,伴随着新南海的扩张,古南海加速消亡于巽他地块之下,并在南海南部地区形成了卢帕尔线蛇绿岩带以及一系列的俯冲增生带。     

亚洲特提斯域油气聚集地质特征

特提斯域含油气性,特别是亚洲特提斯域油气聚集地质特征,举世瞩目。本文从亚洲特提斯域地质演化、构造单元划分着手,讨论油气地理分布、油气分布与盆地类型、油气盆地与沉积环境、油气分布与盆地保存的特点,进而对亚洲特提斯域油气富集基本因素进行总结。亚洲特提斯域含油气盆地是特提斯洋形成、演化、造山和消亡过程的沉积-构造产物,其盆地成因和赋存的油气具有特提斯固有的特色。亚洲特提斯域油气地理上主要分布于西亚段南带,其次为西亚段北带、东南亚段中带,再次为中亚段。分析发现,亚洲特提斯油气分布,就盆地类型而言,主要与前陆盆地、克拉通边缘盆地相关;就成烃物质的沉积-构造环境而言,多位于古赤道与45°古纬度之间,盆地形态主要与台地、环形坳陷、线形坳陷沉积-构造环境相关。亚洲特提斯域油气分布与盆地保存关系极为密切,盆地保存是盆地油气评价的先决条件。文章把亚洲特提斯域油气富集基本因素归纳为两点,一是盆地演化过程中具备广阔平缓、长期保持被动陆缘沉积-构造环境,二是盆地演化末期直至现今保持沉积物被埋藏、保存的状况。     

特提斯构造域与油气勘探

Klemme和Ulmishek(1991)将全球已探明的油气可采储量分为四大域:特提斯域、北方欧亚域、南方冈瓦纳域和太平洋域。其中特提斯域内的油气储量主要分布在中东地区。
板块学说进入大陆之后,给特提斯的研究带来了新的启示。阿尔卑斯-喜马拉雅造山带是新特提斯海消亡的产物,而现今提出的古特提斯和基梅里造山带已突破Suess原提出的时空范围,其演化时间已延长到古生代,地域上已达亚洲中纬度地区。中国的青藏高原、扬子地块、华北地块及塔里木地块等属于特提斯构造域范围内。特提斯巨型构造域虽然在走向上有明显的分段性,但其形成演化存在可比性。笔者认为以扎格罗斯带为代表的新特提斯可与喜马拉雅新特提斯对比。
阿拉伯地台至扎格罗斯山前坳陷与中国境内青藏高原地质特征有许多相似之处:①发育自寒武纪至第三纪连续沉积了厚度5000～12000m的海相沉积,具典型的被动边缘沉积特征。区内广泛发育侏罗纪至老第三纪的海相沉积;②区内泥盆纪、晚侏罗世、白垩纪及第三纪发育有礁灰岩,二叠纪、三叠纪、侏罗纪、白垩纪及第三纪发育有白云岩、硬石膏、岩盐、滩岩等,在晚侏罗世、早中白垩世及老第三纪始新世均发育有油页岩;③自早古生代至新生代具多元生烃地层单元组合,具多套生、储、盖组合,具多旋回演化历程。
青藏高原有巨厚的沉积建造,特别是中国海相三叠系、侏罗系、白垩系和老第三系分布面积最大、最集中的地区,主要含油气盆地(面积大于10⁴km²)有羌塘、昌都、措勤、比如、日喀则、岗巴-定日、昂拉、库木库里、可可西里等大中型新生代沉积盆地。沉积盆地发育有厚达万米以上的沉积岩系,有丰富的生油岩,并有3～6个生、储、盖层组合,具有良好的生油地质条件。
青藏高原的中新生代沉积盆地上叠在稳定陆块之上,不是统一的造山带。它保存有侏罗纪—白垩纪沉积盆地的原型。自上新世晚期至今,藏北高原上升4000m,它是在一个相对封闭系统下的整体抬升,包含静中动和动中静的哲理。热力学第一定律告诉我们,在一个封闭系统中能量和物质是不能产生和消灭的。喜马拉雅运动的强度被人为地扩大。特提斯域的油气勘探范围应逐渐从新特提斯域走进古特提斯域。     

华南洋陆过渡带构造演化:特提斯构造域向太平洋构造域的转换过程与机制

南海北部陆缘位于大华南地块洋陆过渡带南段的关键核心段落,曾处于特提斯洋构造域与（古）太平洋构造域交接地带,是印度洋构造动力系统与太平洋构造动力系统波及的共同地区。然而,以往研究和勘探程度较低,特提斯构造域与太平洋构造域交接转换区域的大地构造背景、过程、机制始终不够明确。基于南海北部陆缘地震剖面,不仅关注该区新生代盆地结构构造,以服务该区油气精准勘探,并且试图以此解剖、揭示该区中生代基底结构特征,进而探索新生代南海海盆打开、扩张、停滞到消亡过程的前生今世。对珠江口盆地地震剖面解析和华南陆缘野外构造研究表明:华南地块洋陆过渡带先后经历了中生代印支期碰撞造山、燕山早期增生造山、燕山晚期压扭造山三个过程;随后进入新生代,又经历了早期北东东—南西西走向正断层主控下的弥散性裂解成盆、中期北东—北北东走向张扭断裂主控下的右行走滑拉分成盆、晚期北西—北西西向张扭断裂主控下的左行走滑拉分成盆三期伸展构造叠加。总体上,该区特提斯洋构造体系向太平洋构造体系的转换过程经历了四个阶段:古特提斯洋构造体系向新特提斯洋构造体系转换、新特提斯洋构造体系向古太平洋构造体系转换、新特提斯洋构造体系向太平洋构造体系转换及古太平洋构造体系向太平洋构造体系的转换。东亚洋陆过渡带的构造转换折射出地球深浅部动力系统驱动“东亚大汇聚”的长期机制,即东南亚环形俯冲驱动体系、太平洋LLSVP和非洲LLSVP的深部动力系统（统称为海底“三极”）的重要性,其中,东南亚环形俯冲驱动体系是地球板块运动的重要动力引擎之一。      

三江昌宁-孟连带原-古特提斯构造演化

昌宁-孟连特提斯洋的构造演化及其原特提斯与古特提斯的转换方式一直是青藏高原及邻区基础地质研究中最热门的科学问题之一.根据新的地质调查资料、研究成果并结合分析数据,系统总结了三江造山系不同构造单元地质特征,讨论了昌宁-孟连特提斯洋早古生代-晚古生代的构造演化历史.通过对不同构造单元时空结构的剖析和对相关岩浆、沉积及变质作用记录的分析,认为昌宁-孟连结合带内共存原特提斯与古特提斯洋壳残余,临沧-勐海一带发育一条早古生代岩浆弧带,前人所划基底岩系"澜沧岩群"应为昌宁-孟连特提斯洋东向俯冲消减形成的早古生代构造增生杂岩,滇西地区榴辉岩带很可能代表了俯冲增生杂岩带发生了深俯冲,由于弧-陆碰撞而迅速折返就位,这一系列新资料及新认识表明昌宁-孟连结合带所代表的特提斯洋在早古生代至晚古生代很可能是一个连续演化的大洋.在此基础上,结合区域地质资料,构建了三江造山系特提斯洋演化的时空格架及演化历史,认为其经历了早古生代原特提斯大洋扩张、早古生代中晚期-晚古生代特提斯俯冲消减与岛弧带形成、晚二叠世末-早三叠世主碰撞汇聚、晚三叠世晚碰撞造山与盆山转换等阶段.      

古亚洲洋与古特提斯洋关系初探

从板块构造研究中国古生代洋陆关系和构造-岩浆-成矿作用,离不开对古亚洲洋和古特提斯洋的关系判断,特别是对于中国西北部的研究,两个古生代大洋形成演化和关系是理清重要地质构造和成矿事件的关键。本文认为早古生代的原特提斯洋与古亚洲洋应连为一体,合称古亚洲-原特提斯洋,简称古亚洲洋。古亚洲洋是发育于早古生代劳亚大陆与冈瓦纳大陆之间的大洋,金川超大型铜镍矿床的形成是元古宙罗迪尼亚超大陆裂解三叉裂谷开启大洋的开始,塔里木陆块作为古亚洲洋南岸的一个陆块,早古生代的昆仑洋、祁连洋和秦岭洋只是古亚洲洋的分支或次生洋盆,这些次生洋盆于志留纪末闭合,古亚洲洋主洋则直到晚古生代泥盆纪末才闭合。石炭纪天山及邻区是古亚洲洋闭合后板块构造后碰撞机制与地幔柱作用提供热动力的两种地球动力学机制并存的构造背景,为大规模壳幔混合（染）岩浆作用和成矿爆发提供了可能。古特提斯洋是古亚洲洋在晚古生代的发展和继承,东昆仑夏日哈木超大型铜镍矿床的产生是冈瓦纳大陆北侧志留纪末破裂三叉裂谷开启大洋的开始,塔里木和华北等泛华夏陆块群构成了古特提斯洋北岸陆缘,石炭纪大洋形成,西昆仑玛尔坎苏大型优质锰矿可能就形成于大洋北侧被动大陆边缘的浅海或陆表海,成矿物质则很可能来自于同时代的大洋中脊。德尔尼大型铜钴矿为晚石炭世大洋中脊塞浦路斯型块状硫化物矿床。而铜峪沟大型铜矿和大场大型金矿等则分别为古特提斯洋消减俯冲岛弧岩浆作用矽卡岩-斑岩矿床和浅成低温热液矿床。中三叠世末古特提斯洋闭合。

     

古亚洲洋和古特提斯洋的闭合时代——论二叠纪末生物灭绝事件的构造起因

通过对比分析华南地块和基墨里大陆（包括保山、缅泰和羌塘地块）间、华北和西伯利亚地块间的古纬度和纬度运移量,分别确定了古特提斯洋和古亚洲洋的闭合时代。结果表明：（1）基墨里大陆东部的保山地块与华南地块于晚二叠世碰撞,然后继续和华南地块、缅泰地块、羌塘地块一起向北漂移,直到晚三叠世,即在云南三江地区,古特提斯洋的闭合时代为晚二叠世晚期; （2）早二叠世西伯利亚地块开始快速向南漂移,并于二叠纪末期（～250 Ma）和华北地块发生碰撞,即位于两地块间古亚洲洋最终闭合时代为二叠纪末;（3）峨眉山和西伯利亚两个大火成岩省的形成时代和大洋的闭合时代吻合,而大火成岩省在时间上又与全球生物灭绝事件吻合,进而推断二叠纪末的生物灭绝事件可能与古亚洲洋和古特提斯洋的闭合密切相关。     

亚洲特提斯域岩相古地理与油气聚集地质特征

亚洲特提斯域油气在地理上主要分布于西亚段南带,其次为西亚段北带、东南亚段中带,再次为中亚段。对古、中、新特提斯域的岩相古地理特征作了分析研究,并编制了相关的岩相古地理图。认为油气分布在盆地类型上主要与前陆盆地、克拉通边缘盆地相关,盆地形态主要与台地、环形坳陷、线形坳陷等沉积—构造环境相关,其成烃物质的沉积-构造环境多位于古赤道与45°古纬度之间。提出盆地保存是盆地油气评价的先决条件。指出了亚洲特提斯域南带、中带和北带的油气勘探新领域。     

中国的全球构造位置和地球动力系统

现今之中国位于亚洲大陆东南部,西太平洋活动带中段;在全球板块构造图上,中国位于欧亚板块的东南部,南为印度板块,东为太平洋板块和菲律宾海板块。地质历史上,以中朝、扬子、塔里木等小克拉通为标志的中国主体属于冈瓦纳和西伯利亚两个大陆之间的转换(互换)构造域:古生代时期,位于古亚洲洋之南,属冈瓦纳结构复杂的大陆边缘;中生代阶段,位于特提斯之北,属劳亚大陆的一部分。显生宙中国大地构造演化依次受古亚洲洋、特提斯-古太平洋、太平洋-印度洋三大动力体系之控制,形成古亚洲洋、特提斯和太平洋三大构造域。不论古亚洲洋,还是特提斯,都不是结构简单的大洋盆地,而是由一系列海底裂谷带(小洋盆带)和众多微陆块组合而成的结构复杂的洋盆体系。加之中、新生代的太平洋构造域和特提斯构造域叠加在古生代的古亚洲洋构造域之上,使中国地质构造图像在二维平面上呈现镶嵌构造,在三维空间上呈现立交桥式结构,使中国不仅是亚洲,也是全球构造最复杂的一个区域。不同阶段的地球动力体系在中国的叠加、复合,使多旋回构造-岩浆和成矿作用成为中国地质最突出的特征。因而中国的造山带大多是多旋回复合造山带,成矿(区)带大多是多旋回复合成矿(区)带,大型含油气盆地大多是多旋回叠合盆地。     

塔里木盆地西南及邻区特提斯格局和构造意义

塔里木盆地西南和相邻帕米尔－西昆仑地区构关系十分密切,特提斯末期构造演化在特提斯东段形成独特的构造现象：突剌状弧形构造（构造结）。帕米尔构造结的演化过程控制了这一区域构造格局,构造转换在该时段是主要构造作用形式之一,已知形成著名的恰曼左行走滑断裂系、塔什库尔干右行走滑盆地、康西瓦右行走滑构造带等。同时作者还在七美干一带发现帕米尔－西昆仑前缘构造转换域的存在,使得前陆冲断带和前陆沉降带横向不能连接,     

滇西泥盆纪——三叠纪盆—山转换过程与特提斯构造演化

滇西地区以昌宁－连缝合带为古特提斯主洋闭合的位置。晚古生代－中生代时期古特提斯经历了一次盆转山和山控盆演变序列的全过程，可大致划分为4个发展阶段：（1）洋盆扩张阶段（D－C2）。古特提斯洋西侧的保山地块属冈瓦纳古陆的东缘，为非火山型被动大陆边缘；东侧的思茅地块属扬子地块的西缘部分，为火山型被动大陆边缘。（2）洋－陆汇阶段（C3－P2）。昌宁－孟连洋向东俯冲消减，思茅地区转化为弧后扩张盆地；墨江一带形成弧后扩张洋盆，思茅地块从扬子西缘分离。（3）弧－陆碰撞阶段（T1－T3），古特提斯主洋及分支洋盆相继关闭，全区发生大规模的造山升隆，前期的盆转山过程转入山控盆阶段，在哀牢山两侧分别形成了受造山作用控制的兰坪－思茅弧后前陆盆地和楚雄周缘前陆盆地。（4）陆－陆碰撞阶段（J1－K），滇西前陆盆地向陆内拗陷盆地转变，造山带的控盆作用结束。     

FORMATION AND EUOLUTION OF TETHYS IN THE TIBETAN PLATEAU

FORMATION AND EUOLUTION OF TETHYS IN THE TIBETAN PLATEAU     

东北地区古生代地层间断

东北地区古生代在南部有一个地层间断面,北部有三个地层间断面：奥陶纪、晚志留世末-早泥盆世和早石炭世晚期-晚石炭世,相应于古亚洲洋构造域发展的不同阶段,结束于早三叠世末.最后的间断面以后,东北南部和北部古生代地层进入同步发展.     

华北北部麻粒岩相带构造区划及其早前寒武纪构造演化

作者在编绘华北北部高级变质岩区的变质地质图(1:2000,000)的基础上,对麻粒岩相带构造区划提出了新方案,提出相带内部构造单元的边界与变质相界线并不协调崐的新认识。这一巨型麻粒岩相带可以划分为南北两个亚区,它们分别具有不同的岩石组合、崐变质特点及演化历史。北亚区为早元古代陆缘活动带的组成部分,由TTG质杂岩和少量表壳岩系组成,主要经历1期变质;南亚区为太古代克拉通的组成部分,与克拉通内主要构造单元具有密切联系,经历多期变质,由孔兹岩区、剪切构造带、TTG杂岩一表壳岩穹隆等单元组成。整个麻粒岩相带及其邻区记录了中太古代一早元古代初华北克拉通北部小陆块形成、稳定,直至拼合形成较大的克拉通陆块,再发生陆内裂谷及陆缘构造活动,最终发生克拉通化的构造地质演化过程。     

中国西南部特提斯构造域浅成低温热液型金矿分类及时空分布特征

中国西南部特提斯构造域浅成低温热液型金矿床划分为火山-次火山热液型金矿床、地下热卤水型金矿床和火山热泉型金矿床3个大类及7个亚类.研究了各类型金矿的地球化学特征,在此基础上论述了区内浅成低温热液型金矿床的时空分布,划分出6个成矿区和21个成矿带.     

恩格尔乌苏冲断带特征及大地构造意义

研究表明恩格尔乌苏冲断带是华北板块和塔里木板块的缝合线,北东东向断续延长800km以上。该冲断带连同南北陆缘地带构造构成典型的陆-弧-陆碰撞造山带,与碰撞造山作用同时,形成区域性透入性劈理。地层学和同位素地质年代学资料表明,碰撞造山作用发生于海西末期或印支早期。碰撞造山作用的动力学过程主要表现为向南的洋壳俯冲和向北的陆壳仰冲,并伴随右旋剪切滑移运动。恩格尔乌苏混杂岩带为韧性-韧脆性冲断推覆构造,其北侧的前陆褶皱冲断带为脆性-脆韧性冲断推覆及褶皱构造。     

鄂尔多斯盆地西部“古陆梁”的形成和演化

从鄂尔多斯盆地西缘地区基本地质事实出发,充分汲取前人的有益成果,历史的分析鄂尔多斯盆地西缘构造应力场特点,结合晚三叠世以来鄂尔多斯盆地西缘盆—山转换的沉积响应,合理利用地震资料所揭示的西缘深部的“CT”图像及物源分析等第一手资料,提出“西缘古陆梁”及“银川古隆起”在印支期是不存在的;燕山主期盆地西缘南段可能形成古陆梁,使得六盘山盆地和鄂尔多斯盆地具一定的分割性,但随后在早白垩世又被夷平,鄂尔多斯盆地又和包括六盘山盆地在内的西部白垩纪盆地连通,鄂尔多斯盆地西界真正形成的时间应在喜山晚期,这也是盆地西缘桌子山—贺兰山—六盘山(“南北向古陆梁”)形成的大致时间,它们是印度板块和太平洋板块远距离应力作用的结果。     

与亚洲古季风有关的中国及邻区新生代构造演化的几个问题

本文简要综述和讨论了与亚洲古季风气候形成有关的中国及邻区新生代,特别是晚新生代构造演化的一些问题。新生代初印度一欧亚板块汇聚以来,特提斯海的消退过程,以及太平洋板块在亚洲大陆东缘和东南缘消减引致的弧后海盆(如日本海、东海、南海)的扩张和陆缘海盆(如黄海、渤海等)的出现,对于亚洲古季风形成的意义要比青藏高原隆升所起的作用更重要。青藏高原地表快速隆升在时间上滞后于高原地壳S—N方向的强烈缩短,其原因可能与青藏高原下地壳和上地幔熔融或局部熔融有关。此外,东亚古东南季风区域特征的形成还与我国华北及东南沿海构造运动导致的晚新生代地形地貌演化有着重要关联。