苏胶造山带多机制造山模式

苏胶造山带是多机制造山作用形成的复合造山带,它经历了中新元古代威尔逊旋回之后,于三叠纪发生了非威尔逊旋回的再造山作用。它主要是三叠纪再造山作用末期怕陆内对冲造山带。并且,苏胶造山带在威尔逊旋回和非威逊旋回之后,由于山根拆沉,山脉均出现大规模均衡１抬升、岩浆活动和上地壳的造盆成山作用。苏胶造山带的上述特征在中央山系及全球大陆造山带中具有一定的普遍意义。     

复合造山作用和中国中央造山带的科学问题

在全球大陆范围内,广泛分布的造山带纪录了板块汇聚的历史和碰撞造山的过程,因此,造山带的研究一直是地球科学经久不衰的重要领域。研究表明,世界上许多造山带是长期活动(300Ma)的复合造山带,活动域的宽度可超过1000km,并具有造山前的热结构,是大陆生长的最好见证。近10年来,全球造山带的研究已摆脱传统地质学和经典板块观念的束缚,面临一个新的起点,即由单一造山带向复合造山带研究转轨,由造山类型、造山作用向造山动力学研究聚焦。复合造山带长期活动的原因、大陆增生机制、造山带的流变学结构和造山热对造山作用的控制等已成为当前大陆复合造山带研究的关键科学问题,复合造山动力学已成为当今地球科学前沿——大陆动力学研究的重要内容。中国中央造山带位于北中国板块与南中国板块之间,是中国大陆上一条十分醒目而又极其重要的巨型(长5000km)构造带。中央造山带是经历了大致600Ma的活动历史,泥盆纪和三叠纪的两次碰撞造山以及白垩纪以来的陆内造山过程而构筑成的典型"复合造山带"。在全球复合造山带中,中国中央巨型造山带具有结构复杂性、活动长期性和非原地型,造山过程多期性以及造山带拼贴与大陆增生方式特殊性的特点,特别是世界最大规模的中央超高压变质带及其两期超高压变质作用的发现,揭示了中央造山带的形成还经历了板块汇聚边界洋壳/陆壳深俯冲至100km以上的地幔深处的两次壮观地质事件,使中央造山带成为全球造山带中最为精彩和不可多得的典型,与青藏高原一样,被国内外地学家们誉为当今中国地学研究的"瑰宝"。中国中央巨型复合造山带可以作为研究复合造山过程与复合造山动力学的重大地学问题的范例,重要的核心科学问题是:中国中央巨型复合造山带的早古生代和三叠纪陆块汇聚、碰撞造山过程以及中新生代陆内造山与周缘盆地互馈;两期高压-超高压变质带的时空关系、形成条件和洋壳/陆壳的俯冲-深俯冲与折返动力学机制;揭示和探讨中国中央复合造山带的长期活动性,造山作用的多期性和叠置性,造山热结构以及复合造山过程;洋壳/陆壳深俯冲、复合造山与大陆增生理论的创新。此外,中央复合造山带的研究对于金属矿产资源的开拓、周缘中新生代盆地含油气资源的战略前景以及现今南北中国的气候、环境、人文、地理、生态和灾害的制约提供新的科学依据与动力学背景。     

松潘—甘孜造山带构造研究新进展

松潘-甘孜造山带位居中国西南部,特提斯-喜马拉雅造山系之东缘.在中国及世界造山带中,松潘-甘孜造山带是一个奇特的造山带.它之所以奇特,是因为其具有与一般线型造山带不同的“几何学”、“造山极性”及“构造体制”,因而使这个地区的造山过程、演化历史及板块动力学机制与众不同.加之陡峭险峻的山川地势及倒三角形的形貌,素有“中国地质百慕大”之称.     

“造山带研究”笔谈会

《地学前缘》编辑部遵循"百花齐放,百家争鸣"的方针,以笔谈会形式邀请10多位地质学家从不同角度阐述造山带研究的意义、理论和方法等。文中主要论述了下列内容：（1）关于造山带的涵义。对造山带的涵义有两种不同的认识：一种意见把造山带与板块间的相互作用密切联系,强调只有会聚板块边缘构造作用形成的地质体,才能称为造山带;另一种意见认为板内造山带是客观存在的,对大陆造山带的研究是大陆动力学的关键。（2）关于中国造山带的特点。中国地处3大体系──印度板块、太平洋板块和西伯利亚板块的交汇处,是古亚洲、特提斯和太平洋3大洋盆体系和其间诸多地块开裂、演化、增生、碰撞和消亡的结果。它们通常经历了长期的地质演化,形成了许多多期复合型造山带,而不完全与地球上一些典型的造山带相同。另一个特点是老造山带和已稳定地块在后期可再次卷入构造运动而活化。因此,中国是研究大陆开裂、增生、碰撞和拼贴作用的理想场所。（3）我们应当在总结中国各类造山带的地质。地球物理和地球化学等特征的基础上,结合东亚以至全球构造研究,创建大陆造山带的新理论。     

中国造山带研究的回顾和展望

本文简要回顾了20世纪50年代以来中国地质学家在研究显生宙陆（板）缘造山带或古大陆边缘造山带中所取得的进展：多数巨型造山系经历了多阶段古洋盆形成和消亡，陆块碰撞演化历史；离散大陆边缘多样性；洋盆产出环境和消减 迁移多样性。近20年来我国学者加强了造山带三维变形运动学研究，提出了多层次滑脱叠置构造，剖面上、平面上的楔入构造等重要新认识。最后指出中国大陆造山带今后研究热点和展望。     

大陆边缘增生造山作用

文章评述了增生造山作用的研究历史和进展,认为增生造山作用贯穿地球历史,是大陆增生的重要方式。用大陆边缘多岛弧盆系构造理解造山带的形成演化,提出巨型造山系的形成与长期发育的大洋岩石圈俯冲制约的两侧或一侧的多岛弧盆系密切相关。在多岛弧盆系演化过程中的弧 弧和弧 陆碰撞,弧前和弧后洋盆的消减冲杂岩的增生,洋底高原、洋岛/海山、外来地块(体)拼贴等一系列碰撞和增生造山作用形成大陆边缘增生造山系。大洋岩石圈最终消亡形成对接消减带,大洋岩石圈两侧的多岛弧盆系转化的造山系对接形成造山系的联合体。拼接完成后往往要继续发生大陆之间的陆 陆碰撞造山作用、陆内汇聚(伸展)作用,后者叠加在增生造山系上,使造山过程更加复杂。对接消减带是认识造山系形成演化的关键。大洋两侧多岛弧盆系经历的各种造山过程可以从广义上理解为一个增生造山过程。多岛弧盆系研究对于划分造山带细结构非常重要,是理解造山系物质组成、结构和构造的基础,并制约了造山后陆内构造演化。大陆碰撞前大洋两侧多岛弧盆系及陆缘系统更完整地记录了威尔逊旋回,记录的信息更加丰富。根据多岛弧盆系的思路对特提斯大洋演化提出新的模式,认为西藏冈底斯带自石炭纪以来受到特提斯大洋俯冲制约,三叠纪发生向洋增生造山作用,特提斯大洋于早白垩世末最终消亡。     

秦岭终南山地质公园地质遗迹保护与旅游资源开发

秦岭终南山地质公园地处西安市南,总面积1074．85km^2。素有“中国人的中央公园”之称的秦岭造山带,是全球典型的复合型大陆造山带之一,是形成统一中国大陆的主要结合带,是中国南北天然的地质、地理、生态、气候、环境乃至人文的分界线。秦岭终南山地质公园地处秦岭造山带的主体部位,是中央造山带的经典地段。依次分布有：翠华山山崩地貌与佛教文化园区、骊山裂谷地垒构造园区、冰晶顶韧性剪切带与构造混合岩化园区、玉山岛弧型花岗岩峰岭地貌园区、南太自板块碰撞缝合带与第四纪冰川园区等五个各具特色主题又互相联系的园区和黑河、沣峪两条科学考察路线。是至今为止距大都市最近的地质公园。     

以盆地资料分析探讨湖南的造山作用

从盆地资料分析得到认识,（１）湖南境内在前中生代有多期由海相向陆相过渡时的造山作用,但造山带主要处于湖南省境外（２）湖南境内中－新生代陆内造山作用强烈,形成了现今所见的若干造山带;（３）中－新生代陆相沉积盆地及控制它们的边界断裂与造山带是统一构造运动或应力条件下的一体化产物。     

论陆内造山作用和陆内造山带

中国大陆造山带按属性特征可以划分为三种类型和三个发展阶段，板块构造体制下的洋盆或过渡性洋盆转化造山带以后的板内沉积盆地与造山带的转化，是中国大陆岩石圈划时代的造山作用，形成最重要的造山带，那种只那造山带限制在洋盆俯冲碰撞阶段与中国造山带的实际相差甚远。     

论造山作用和造山带

造山作用和造山带是地学界广泛使用的名词,但不同学者对它们的理解不尽一致,特别是在与成山作用和山脉的关系上出现混淆现象。造山作用,造山带和成山作用,山脉是两组既有联系又有区别的概念,后者是自然地理名词,前者是构造名词,而且限于挤压作用所形成的构造现象和过程。根据这种理解,笔者将造山带划分为俯冲－碰撞造山带,断裂造山带,推覆造山带,断块造山带,增生造生和转换造山６种类型。     

中国大陆构造中的西秦岭-松潘大陆构造结

位于中国大陆中部的西秦岭—松潘大陆构造结属于地壳尺度上的巨型构造。该巨型构造是在中国大陆完成其主体拼合过程中 ,在特提斯阿尔卑斯—喜马拉雅、太平洋和古亚洲及其后的环西伯利亚弧形构造三大构造动力学体系共同作用下 ,由构成中国大陆的主要造山带及地块交接汇聚而成 ,成为东西向的中国大陆中央造山系、近南北向的川滇—贺兰构造带和中新生代以来形成的青藏高原之间交接转换的关键构造域。在先期构造基础上 ,构造结形成具有东、西和北三个重要边界以及内部东北、东南、西南和南端等多个具体构造结点。其内部主干构造勉略—阿尼玛卿构造带又将其划作西秦岭和松潘地块南北两部分。西秦岭—松潘构造结主要形成于中国大陆印支主拼合期 ,并叠加印支期后陆内构造。构造结内组成与结构复杂 ,构造样式繁多 ,包含有丰富的大陆地质信息 ,实属研究中国大陆地质与大陆动力学不可多得的天然实验室     

大陆层控构造与油气资源

按大陆层控构造观点,控制油气资源的大陆构造主要有3种类型,即盆-山系、冲叠造山带和厚皮纵弯隆起带。油气资源与地幔流体息息相关。盆-山系油气的产生始于地幔流体作用下形成的玄武岩浆活动时期,集中于富含地幔流体的中地壳塑性层变厚、上拱的断隆山及其上覆盖层,如中国大陆东部中、新生代盆-山系。冲叠造山带前陆盆地油气,以有利于地幔流体上涌的仰冲型冲叠造山带较佳,如鄂尔多斯盆地中、西部;俯冲型冲叠造山带次之,如秦岭印支造山带南缘。厚皮纵弯隆起带核部巨大的潜在虚脱空间的强烈吸入作用,引起地幔流体大规模上涌,为其隆起带顶部和周边前陆盆地油气资源的形成,提供了丰富的物质和热能来源,如青藏高原和天山地区,所以这些地区油气资源较丰富。     

中国大陆“十字构造”形成演化及其大陆动力学意义

东亚大陆是由许多分别亲劳亚或亲冈瓦纳的中小陆块经过复杂拼合而成的最为复杂的大陆,而中国大陆地处东亚的核心位置,是研究东亚大陆形成演化的关键。控制中国大陆形成演化的最主要的构造格架是"十字构造",即东西向的中央造山系和南北向的贺兰-川滇南北构造带。前者自东而西包括秦岭造山带、祁连造山带和昆仑造山带,是南方和北方陆块群历经古生代-印支期拼合形成中国大陆主体的构造结合带,并遭受中新生代陆内造山改造,构成了中国大陆地质地理、生态环境、人文经济等南北分野;后者不同区段继承了前寒武纪板块构造记录,逐步转化为古亚洲洋或古特提斯构造域大陆边缘,尤其是新特提斯构造运动,形成青藏高原隆升-扩展变形的东部边界,控制了晚中生代-新生代中国大陆东西反转演化。以"十字构造"为坐标系,中国大陆四个象限的地质、地球物理结构、自然资源、生态环境、人文经济等存在明显差异。      

中国西北地区中亚型造山—成矿作用的研究意义和进展

地处欧亚大陆核心的中亚型造山带,由多条古生代缝合带与多个前寒武纪小陆块镶嵌,基此 形成 中新生代盆地—山脉耦合的构造格局,并具有独特的构造演化史和动力学机制。中亚型造山 作用造就了丰富的矿产资源,矿床类型多样,超大型矿床汇聚,是解决我国21世纪矿产资源 问题的关键地带。但目 前尚未查明其成矿规律、成矿机制和找矿方向,因而急需研究。     

河南南召盆地上三叠统碎屑岩地球化学特征及物源示踪

三叠纪是秦岭造山带全面碰撞造山的关键时期,随着扬子、秦岭和华北板块分别沿勉略、商丹缝合带的汇聚拼合, 秦岭造山带逐渐形成并从板块构造体制向陆内造山体制转化,同时强烈的造山作用控制着周缘盆地的形成与演化。文章通 过研究区的碎屑岩元素地球化学分析,对河南南召盆地上三叠统的物源区及构造背景特征进行探讨。结果表明,上三叠统 源岩成分主要为上地壳长英质火山岩;源岩经历了中等的化学风化强度,校正后CIA值指示其形成于温暖潮湿的气候和相 对较强的构造活动环境;太山庙组源区构造背景主要为大陆岛弧与活动大陆边缘,太子山组源区构造背景主要为大陆岛弧 与被动大陆边缘。根据南召盆地近源沉积特征和秦岭造山带构造演化过程推断,秦岭造山带和华北南缘是南召盆地晚三叠 世的重要物源区,前期太山庙组物源主要由北秦岭隆升基底提供,后期太子山组物源可能来自南秦岭、北秦岭和华北南缘 沉积再循环。南召盆地上三叠统物源区的转变是晚三叠世秦岭造山带逆冲推覆作用逐渐增强的体现,对研究恢复秦岭构造 带造山隆升过程和周缘盆地盆山系统演化具有重要的意义。     

Geochronology and geochemistry of metasedimentary rocks from the Dongnancha Formation in the Huadian area,central Jilin Province,Northeast (NE) China: Implications for the tectonic evolution of the eastern segment of the Paleo-Asian Ocean

To constrain the tectonic evolution of the eastern segment of the Paleo-Asian Ocean, we conducted zircon U–Pb-Hf dating and whole-rock geochemical analyses for metasedimentary rocks from the Dongnancha Formation in the Huadian area in central Jilin Province, Northeastern (NE) China. Most detrital zircons from the metasedimentary rocks display clear oscillatory zoning and striped absorption in cathodoluminescence (CL) images and have Th/U ratios of 0.1–1.8, thus indicating a magmatic origin. U–Pb isotopic dating using LA-ICP-MS method for zircon samples from the metasedimentary rocks reveals that the depositional age can be constrained to the period between 250 and 222 Ma. Geochemical data reveal low to intermediate degrees of weathering of the source material and compositionally low to intermediate maturity. Detailed analyses of detrital zircon U–Pb-Hf geochronology and geochemistry show that these metasedimentary rocks are derived from a bidirectional provenance. The predominant derivation is from Permian–Early Triassic felsic-intermediate igneous rocks of central Jilin Province and adjacent regions in the northern margin of the North China Craton, although felsic-intermediate igneous rocks and continental material in the eastern segment of the Central Asian Orogenic Belt from the Cambrian–Carboniferous represent additional sources and minor amounts of Paleoproterozoic–Neoproterozoic material have been input from the North China Craton. A number of geochemical indicators and tectonic discrimination diagrams collectively indicate a continental island arc-active continental margin setting for the deposition of the protoliths of the metasedimentary rocks. The results of geochemical and geochronological analyses of the provenance and tectonic setting of the metasedimentary rocks indicate that the Dongnancha Formation was likely deposited in an intermountain basin in a post-orogenic fast uplift setting, suggesting that the final closure of the eastern segment of the Paleo-Asian Ocean in the Huadian area of central Jinlin Province likely occurred between the Early Triassic and Middle Triassic.     

TECTONICS OF THE DABIE OROGENIC BELT, CENTRAL CHINA

Tectonically the Dabie orogenic belt consists mainly of the Dabieshan Yanshanian uplifted zone and the Beihuaiyang Variscan-Indosinian folding zone. In the north boundary adjoining the North China Block, there are an Early Palaeozoic ophiolitic mixtite belt and the Hefei Mesozoic-Cenozoic faulted basin which overlaps on the suture belt. In the south of Dabie orogen, there is a secondary tectonic unit called Foreland thrust-faulted structural zone which was mainly formed by the intracontinental subductions during Mesozoic era. The study shows that the Dabie Block is a part of mid-late Proterozoic palaeo-island arc at the north margin of Yangtze Block. During Caledonian period, as a submerged uplift at the northen continental margin of Yangtze Block, the Dabie Block collided with the early Palaeozoic palaeo-island arc at the south margin of North China Block, resulting in the convergence of the North and South China Blocks and the disappearance of oceanic crust. Since then,large-scale intracontinental subductions were followed. Dabie Orogenic Belt is the product of overlapping of Yangtze Block, Dabie Block and North China Block under the mechanism of intracontinental subduction. Indosinian period is the period of chief deformation and high pressure dynamic metamorphism for Dabie Block, and Yanshan period is the main orogenic period in which the remelting of crust caused by basement shearing resulted in large scale thermometamorphism. The present tectonic framework of the orogen was finally formed by the rapid uplifting of the Dabieshan mountains and gliding southwards, which result in the developing of thrust belt on south side and the extensional tectonic movement on north side.     

Multi-mechanism Orogenic Model of the Su-Jiao Orogenic Belt

The Su-Jiao orogenic belt is the eastern part of the Central Mountain System of China. Recent studies on its erogenic system indicate that the Su-Jiao erogenic belt is a complex orogenic belt which suffered at least 3 orogenies of different mechanisms in the Mesoproterozoic, Neoproterozoic and Triassic respectively. The Meso-Neoproterozoic orogenies belong to the Wilson cycle on the plate margins. The belt is a part of the Late Mesoproterozoic supercontinent Rodinia. The Triassic orogeny belongs to the re-orogeny of the non-Wilson cycle. Delamina-tion of mountain roots occurred after both the Wilson and non-Wilson cycles in the Su-Jiao erogenic belt. The large-amplitude isostatic uplift of mountains, magmatic activities and basin-forming and mountain-making in the upper crust, all indicate the general significance of delamination in the development of erogenic belts.     

中国东部中新生代裂陷盆地与伸展山岭耦合机制

中国东部中、新生代伸展构造系包括由松辽盆地、华北盆地和江汉盆地等构成的裂陷盆地 ,以及由大兴安岭、太行山及雪峰山等构成的伸展山岭。从大陆裂解和伸展构造动力学来看 ,主要存在底侵作用、对流作用和拆层作用 3种机制。因此裂陷盆地与伸展山岭耦合关系主要是深部壳幔作用在浅层的响应。