对江南-雪峰带构造属性的讨论

讨论了江南-雪峰山“隆起带”的性质问题,它既不是造山带的“厚皮构造”,也不属于沉积盖层褶皱的“薄皮构造”,而是“过渡型的基底拆离式”的构造。其发生机制是印支—早燕山运动期间由SE向NW(同时派生由S向N、由E向W)的基底拆离和推覆,成为控制整个扬子板块海相中古生界盆地改造变形的动力来源和主导因素,也控制了海相油气的形成与聚集。     

四川盆地叠合演化与油气聚集

根据前人成果和石油勘探资料,对赋存在扬子板块上的四川盆地进行了解剖,认为盆地经历了震旦纪、寒武纪—志留纪、石炭纪—二叠纪—中三叠世、晚三叠世—侏罗纪—早白垩世和晚白垩世—新生代盆地沉降、隆升剥蚀五大构造演化阶段。震旦纪、寒武纪—志留纪盆地演化阶段受周缘断陷的控制,以碎屑岩、膏盐岩和碳酸盐岩建造为特征,盆地基底整体表现为西高、东低的构造格局。中奥陶世末的构造事件形成了川中古隆起,志留纪末的构造事件导致了盆地的整体隆升与剥蚀。在经历了志留纪末期的构造变形、隆升改造后,石炭纪—中三叠世进入陆表海盆地演化阶段,以碳酸盐岩和膏盐岩建造为主要特征,整体表现为西南隆、东北降的构造格局。茅口组沉积末的构造事件导致了盆地隆升和剥蚀,中三叠世末的构造事件形成了泸州—开江古隆起,盆地消亡,地层遭受剥蚀。晚三叠世前陆盆地叠合在前期海相盆地之上,导致了盆地西低、东高的构造格局,侏罗纪—早白垩世表现为大型陆内坳陷盆地。侏罗纪末的构造事件使川东高陡构造带形成,早白垩世末构造事件导致了盆地的消亡与整体隆升,晚白垩世—新生代盆地沉积在西南部局限分布。盆地叠合演化形成了震旦系、下寒武统、上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组、二叠系梁山组、龙潭组、上三叠统、下侏罗统等多套富含有机质的烃源岩,与盆地内叠合连片发育的中—上寒武统、下—中三叠统、上三叠统、侏罗系和中新统等多套膏盐岩或泥岩、煤系构成了盆地内良好的源-盖组合,成为盆地油气富集的基础。每套优质的盖层之下都发育了一套优质的储层,并与构造作用形成的圈闭形成了盆地良好的储-圈组合,成为油气富集的必要条件,形成了盆地下组合、中组合和上组合三大勘探层系。勘探成果显示,古隆起、古斜坡和烃源岩分布的配置控制盆地的油气分布。     

中、上扬子北部盆-山系统演化与动力学机制

中国南方中生代经历了中国大陆最终主体拼合的陆缘及其之后的陆内构造演化。晚古生代末期,在秦岭—大别山微板块与扬子板块之间存在向西张口的洋盆,即勉略古洋盆。中三叠世末期开始,扬子板块相对于华北板块发生自南东向北西的斜向俯冲碰撞作用,扬子北缘晚三叠世至中侏罗世发育陆缘前陆褶皱逆冲带与前陆盆地系统。晚侏罗世至早白垩世,中国东部的大地构造背景发生了重要的构造转变,中、上扬子地区处于三面围限会聚的大地构造背景。在这种大地构造格局下,中、上扬子地区晚侏罗世至早白垩世发育陆内联合、复合构造与具前渊沉降的克拉通内盆地系统。自中侏罗世末期开始,扬子北缘前陆带与雪峰山—幕阜山褶皱逆冲带经历了自东向西的会聚变形过程及盆地的自东向西的迁移过程和收缩过程。扬子北缘相对华北板块的斜向俯冲导致在中扬子北缘的深俯冲及超高压变质岩的形成。俯冲之后以郯庐断裂—襄广断裂围限的大别山超高压变质地块在晚侏罗世向南强逆冲,致使扬子北缘晚三叠世至中侏罗世前陆盆地被掩覆和改造。     

冀中坳陷中区中生代中晚期大型拆离滑覆构造的确定

晚侏罗世至早白垩世 ,太行地区受区域热构造事件的影响 ,燕山期的岩浆活动达到高潮 ,并由此引发了阜平、赞皇变质核杂岩的强烈拱升及浅层的侧向伸展拆离作用 ,在阜平变质核杂岩东侧的冀中坳陷中区形成了西部伸展而东部挤压的有机相连、有序发展的拆离滑覆构造体系 ,波及宽度达 1 5 0km。其后缘伸展区表现为变质核杂岩内的韧性剪切带、盖层内的拆离伸展断层及伴随的断陷盆地 ;而前缘挤压区形成叠瓦状逆冲推覆构造体系 ;介于二者之间的中部过渡带构造变形相对较弱     

辽西地区中生代板内造山带挤压作用与收缩构造

辽西地区中生代地层发育,挤压作用强烈,可划分为中三叠世末、晚三叠世末、早侏罗世末、晚侏罗世末、早白垩世末和白垩纪末六个时期,其中以晚侏罗世末期最为强烈.每时期都形成了褶皱、逆冲断层等收缩构造形迹,由早期至晚期,挤压作用减弱,每次挤压收缩作用,均使先期地层褶皱、冲断,沉积盆地萎缩消亡,上升隆起,或对盆地进行改造.三叠纪时期总体处于近南北向强烈挤压的古构造应力场;而在侏罗纪以后,转为北西-南东向挤压为主的应力场.     

黄骅盆地孔西构造带的构造演化特征

通过平衡剖面技术复原古构造演化，并结合区域构造分析，可将孔西构造带的发育过程大致分为三个构造变形阶段：晚三叠世末期为挤压褶皱变形期；晚三叠世沉积后至侏罗系沉积前为逆冲构造变形期；早－中侏罗世为逆冲构造“轻度”渐进变形期。晚侏罗世以后，区域构造作用发生反转。随着晚侏罗－早白垩世、早第三纪裂陷盆地的发育，孔西构造带作为潜山构造被掩埋。裂陷盆地时期的伸展构造对孔西构造带前第三系的逆冲构造基本上没有大的改造。     

江汉平原东部构造特征与演化

本文论述了江汉平原地区东部区域构造格架与局部构造样式及其构造演化,指出该地区中古生界以发育挤压性构造为主,具有对冲干涉、南北分带、纵向叠置的结构特征。全区分为南部江南-雪峰滑脱推覆构造带、中部对冲(背冲)构造带、北部秦岭大别推覆构造带三个主体构造带。多期次构造变形变位及岩浆活动作用,发育了挤压构造、压扭走滑构造、刺穿和隐刺穿构造、张性构造四类基本构造样式。一般认为震旦纪至早、中三叠世本区及中扬子区经历了两期板块汇聚、增生、裂解、俯冲、陆内碰撞造山的构造旋回;之后经历了晚三叠世前陆斜坡演化阶段;侏罗纪末期陆内造山、挤压褶皱演化阶段;侏罗纪后-早白垩世剥蚀夷平、岩浆岩活动改造演化阶段;中晚白垩世-古近纪构造负反转、断陷演化阶段;新近纪构造体制再次正反转、区域挤压抬升演化阶段。多期构造运动导致多种原型盆地改造叠加使江汉平原东部地区的构造格局复杂多变。     

合肥盆地构造演化、差异变形及油气勘探前景

合肥盆地的发育经历了基底形成、坳陷、断陷及构造反转等阶段的演化,进一步可以划分为坳陷盆地发育期(早侏罗世—中侏罗世)、前陆盆地发育期(晚侏罗世)、走滑盆地发育期(早白垩世)、断陷盆地发育期(晚白垩世—古近纪)和盆地消亡期(新近纪—第四纪)等5个阶段。控制合肥盆地构造-沉积格局的关键构造变形期为:早燕山期、中燕山期、晚燕山期—早喜马拉雅期。合肥盆地差异构造变形特征十分明显,自南往北可以划分为3个构造带,即金寨—舒城逆冲—伸展叠合构造带、六安—肥西逆冲推覆-断陷叠合构造带、淮南—定远冲断-断陷叠合带。这种南北方向的构造分带性受NWW向展布的断裂带控制。笔者依据对盆地各构造形变区勘探潜力的分析,确立了淮南—定远冲断-断陷叠合带为Ⅰ类远景区,即最有利的构造形变区;六安—肥西逆冲推覆-断陷叠合带为Ⅱ类远景区,即有利构造形变区;金寨—舒城逆冲-伸展叠合构造带为Ⅲ类远景区,即较有利构造形变区。     

下扬子地区中-新生代的挤压变形与伸展改造及其油气勘探意义

以地表变形特征、地层厚度变化和地震剖面为约束,构建了贯穿下扬子地区主要构造单元的三条地质大剖面。剖面展示了研究区早期褶皱逆冲、晚期伸展断陷的构造格局,并揭示了变形的空间差异。通过对褶皱卷入的层位、断层与地层的切割关系及不整合类型和发育特征的梳理,得出研究区北侧的褶皱逆冲主要形成于中-晚三叠世,南侧的褶皱逆冲主要形成 于中-晚侏罗世。两侧的挤压构造在晚白垩世开始都经历了强烈的拉张作用,北侧的断陷一直持续到古近纪,新近纪以拗陷为主,而南侧古近纪断陷规模较小,新近纪拗陷不发育。苏州-无锡地区的下古生界受后期改造作用较弱,是油气勘探的有利地区。     

渤海湾地区的中生代盆地构造概论

根据 1∶5 0万渤海湾新生代盆地区基岩地质图揭示的残留中生代地层的分布及构造变形特征 ,渤海湾地区的中生代盆地可以分为 5期。早—中三叠世、晚三叠世盆地为克拉通内部大型坳陷盆地 ,其中晚三叠世盆地仅分布在渤海湾西南部地区。早—中侏罗世盆地分布于印支运动形成的向斜坳陷核部 ,属于压陷挠曲型盆地。晚侏罗世—早白垩世盆地分布广泛 ,属于裂陷盆地 ;晚白垩世盆地属于后裂陷阶段的坳陷盆地。这些盆地受印支运动、燕山运动影响而发生反转。印支运动在渤海湾地区的东、西部的表现有明显差异。西部变形弱、以近EW向宽缓褶皱变形为主 ,东部变形强、并叠加了NE向褶皱和逆冲断层变形。早燕山运动使渤海湾地区形成宽缓的大型NE向褶皱变形 ,并使早—中侏罗世盆地发生反转和逆冲断层变形 ;中、晚燕山运动基本没有在渤海湾地区形成褶皱构造变形 ,而是表现为晚侏罗—早白垩世盆地和晚白垩世盆地的区域性反转隆升。下—中侏罗统沉积之后 ,渤海湾地区的构造格局发生基本变革 ,进入以裂陷盆地为主的构造演化时期。     

Mesozoic intracontinental orogeny in the Qinling Mountains,central China

The Qinling Orogenic belt has been well documented that it was formed by multiple steps of convergence and subsequent collision between the North China and South China Blocks during Paleozoic and Late Triassic times. Following the collision in Late Triassic times, the whole range evolved into an intracontinental tectonic process. The geological, geophysical and geochronological data suggest that the intracontinental tectonic evolutionary history of the Qinling Orogenic Belt allow deduce three stages including strike-slip faulting during Early Jurrassic, N-S compressional deformation during Late Jurassic to Early Cretaceous and orogenic collapse during Late Cretaceous to Paleogene. The strike-slip faulting and the infills in Early Jurassic along some major boundary faults show flower structures and pull-apart basins, related to the continued compression after Late Triassic collision between the South Qinling Belt and the South China Block along the Mianlue suture. Late Jurassic to Early Cretaceous large scale of N-S compression and overthrusting progressed outwards from inner of Qinling Orogen to the North China Block and South China Block, due to the renewed southward intracontinental subduction of the North China Block beneath the Qinling Orogenic Belt and continuously northward subduction of the South China Block, respectively. After the Late Jurassic-Early Cretaceous compression and denudation, the Qinling Orogenic Belt evolved into Late Cretaceous to Paleogene orogen collapse and depression, and formed many large fault basins along the major faults.     

Alternating episodes of extension and contraction during the Triassic: evidence from Mesozoic sedimentary basins in eastern Australia

Triassic to Lower Cretaceous continental sedimentary basins occur in eastern Australia, but the tectonic and structural evolution of these basins is not fully understood. Using gridded aeromagnetic data, seismic reflection data and field observations, we conducted a structural analysis aimed at characterising major faults and deformation style in these sedimentary basins. Our results show evidence for two alternating episodes of rifting during the Triassic. An earlier episode of rifting, which took place in the Early Triassic to early Late Triassic, is inferred based on synsedimentary normal faults in the Nymboida Coal Measures and the boundary West Ipswich Fault System in the Esk Trough. This phase of rifting was followed by a contractional event that resulted in tilting, folding, and thrust faulting. Evidence of synsedimentary normal faults and bimodal volcanism indicates that another rifting phase occurred during the Late Triassic and resulted in the development of the Ipswich Basin. From the latest Late Triassic to the Early Cretaceous, the accumulation of continental sediments in the Clarence-Moreton Basin was accompanied by subsidence. We suggest that the alternating rifting episodes and contraction were ultimately controlled by plate boundary migration and switches between trench retreat and advance during the Triassic.     

下扬子独立地块与中生代改造型残留盆地

下扬子地块在古纬度、火山岩和花岗岩时空发育、区域成矿专属性、沉积建造和构造变形等方面具独特性,与扬子地块有显著差异,是一个晚古生代——中生代早期的独立地块。受燕山期苏鲁板间造山作用影响,下扬子地块直至燕山中期才“楔入”在印支期已拼合的扬子与华北地块,从而演化成独特的下扬子改造型残留叠合盆地。这种改造型叠合盆地的基本特点是:晚印支-早燕山同造山期前陆盆地沉积层和上叠的中燕山期陆相沉积层遭受大量剥蚀,并与古生-中生界海相沉积层一起被卷入强烈的多期次的燕山造山运动,晚白垩世——古近纪又强烈反转成为断陷盆地,形成鲜明的上部地壳的双层结构。这是造成下扬子地区海相古生-中生界油气地质勘探高复杂性、高难度性和高风险性的根本原因,也造就了下扬子区海相烃源岩的二次生烃和晚期成藏的优势。     

华南中生代构造演化过程的多地质要素约束——湘东南及湘粤赣边区中生代地质研究的启示

目前对华南内陆中生代构造环境与演化过程的认识存在分歧,一定程度上与对多种地质要素的综合研究不够有关。笔者研究认识到湘东南及湘粤赣边区中生代不同构造阶段发育不同的代表性地质要素,并分别指示不同的构造环境。早三叠世-中三叠世早期为前造山阶段,主要发育海相沉积。中三叠世后期-中侏罗世初为陆内造山阶段,其中中三叠世后期发生强烈陆内汇聚挤压,形成的主要地质要素是NNE向的逆冲断裂与褶皱,以及NW向的基底走滑断裂等;中三叠世末-晚三叠世后期为同造山阶段的后碰撞构造环境,形成的主要地质要素是印支期强过铝花岗岩;晚三叠世末-早侏罗世为同造山上隆伸展环境,形成的主要地质要素是裂陷盆地与拉斑玄武岩;中侏罗世初期为挤压环境,形成的主要地质要素是山前冲断收缩盆地及盆地边缘的逆冲断裂。中侏罗世早期-晚侏罗世为后造山阶段,形成的主要地质要素是大量后造山花岗岩以及与花岗岩相关的大量有色金属矿床。白垩纪为陆内裂谷阶段,形成的代表性地质要素有AA型花岗岩、大量陆相红色断陷盆地、基性火山岩、双峰式次火山岩等。结合上述成果和区域资料,提出应通过多种地质要素综合研究华南地区中生代构造演化过程,注意构造环境判别的地质要素代表性、地质要素时限性以及构造发展过程的关联性。     

襄樊——广济断裂西段三里岗——三阳构造混杂岩带构造变形与演化

襄樊——广济断裂西段的三里岗——三阳地区出露有构造混杂岩,以含蛇绿岩残块为特征,经历了复杂的构造变形和演化过程。不同区段的构造解析与对比表明,中生代以来该构造混杂岩带主要遭受了4期变形构造的叠加改造:1)高温塑性变形(D₁),表现为蛇绿岩残块内部具网状强应变带和透镜状弱应变域相互交织的构造变形样式,强应变带形成以镁铁质糜棱岩为特征的高温韧性剪切带,显示深层次构造变形特征;2)逆冲推覆变形(D₂),构造混杂岩带发育叠瓦状逆冲推覆构造和双冲构造,南界韧性剪切带是构造混杂岩带整体运移的主推覆面,发育长英质糜棱岩,形成于中等构造层次,岩石中发育镁铁质糜棱岩糜棱面理的褶皱构造,显示陆内逆冲推覆对先期高温塑性变形构造的叠加改造;3)韧脆性右行平移剪切(D₃),形成构造混杂岩带内部浅层次构造变形,构造混杂岩带南侧的花山群钙质片岩揉皱变形,形成枢纽近直立的不对称褶皱,指示右行平移剪切变形;4)伸展正断层(D₄),主要发育于构造混杂岩带北侧,呈NW——SE向展布,控制晚白垩世断陷盆地的形成与沉积充填。     

渤海海域侏罗—白垩纪沉积与构造演化

覆盖区侏罗—白垩系分布、变形特征及构造演化对理解华北克拉通破坏过程具有重要意义。根据编制的地层分布图和地震资料解释,研究了渤海海域侏罗—白垩纪时期沉积、构造变形及演化特征。渤海海域燕山期构造变形与板块俯冲引起的地幔上拱有关。早-中侏罗世,库拉—伊泽奈崎板块北西向俯冲,地层展布继承了印支期古构造格局,呈近东西向,属于坳陷成盆期。晚侏罗—早白垩世,库拉—伊泽奈崎板块北北西向俯冲,火山活动强烈,为热拱断陷期。受郯庐断裂左行活动影响,地层展布具有明显分带性,多呈北东—南西向和北西西—南东东向。晚白垩世,太平洋板块北西向俯冲挤压,岩浆冷凝,进入萎缩隆褶期。     

华北北部中新生代构造体制的转换过程

华北北部位于古亚洲和太平洋两大全球性构造域的交叠部位,其中新生代断裂演化、区域性不整合界面和盆地演化的地质事实显示华北北部中新生代存在5个挤压作用时期。自老至新为:①中三叠世末挤压期(老虎沟组或杏石口组前挤压期,峰值年龄 ≥ 215Ma);②早侏罗世末挤压期(海房沟组或九龙山组前挤压期,峰值年龄 ≥ 178Ma);③晚侏罗世末挤压期(义县组或东岭台组前挤压期,峰值年龄 ≥ 135Ma);④晚白垩世末挤压期(古近系前挤压期,峰值年龄65Ma);⑤古近纪末挤压期(新近纪前挤压期,峰值年龄25Ma).5个挤压期在时间上相对较短,并为6个时间较长,构造运动相对和缓或伸展的成盆沉积期一一隔开。6个成盆沉积期包括:早中三叠世、晚三叠世-早侏罗世、中晚侏罗世、白垩纪、古近纪、新近纪-第四纪。其中,中晚侏罗世、白垩纪、古近纪、新近纪-第四纪具有明显的伸展作用特征。也就是说,华北北部中新生代的构造演化过程是在前中生代华北克拉通岩石圈基础上发育起来的克拉通内(陆内或板内)成盆沉积与挤压变形的交替演化过程,在这一构造演化过程中,挤压作用和伸展作用均占有重要位置,总体来讲,挤压作用由强变弱,伸展作用由弱变强。伸展作用持续的时间长,挤压作用持续时间则相对较短。挤压作用和伸展作用交替出现,挤压构造和伸展构造间互发育。华北北部中新生代这种构造体制的转换过程,记录了从古亚洲洋构造域汇聚构造体制向太平洋构造域俯冲构造体制转换的大陆动力学过程。      

兴蒙造山带的基底属性与构造演化过程

为了解兴蒙造山带基底属性和多个构造体系演化与叠加历史,系统总结了近年来在基础地质研究中取得的新成果,并利用这些成果讨论了兴蒙造山带的基底属性与演化历史.兴蒙造山带是指我国东北地区古生代构造作用影响的地区,这些地区也遭受了中生代构造作用的叠加与改造.兴蒙造山带主要由微陆块和其间的造山带组成.虽然传统上认为属于前寒武纪结晶基底的地质体主要已解体为古生代和早中生代,但随着新太古代和古元古代地质体的相继发现,以及新生代玄武岩中幔源古元古代橄榄岩包体的发现,可以判定兴蒙造山带内微陆块应具有古老的前寒武纪基底,并且壳幔是耦合的.微陆块内部地壳增生以垂向增生为主,且主要发生在新元古代和中元古代,以及次要的新太古代和古生代.相反,陆块间造山带或岛弧地体的陆壳则以侧向增生为主,且主要发生在新元古代和古生代.额尔古纳地块与兴安地块的拼合发生在早古生代早期;兴安地块与松嫩地块的拼合发生在早石炭世晚期;松嫩地块与佳木斯地块的拼合发生在早古生代晚期,中生代早期又经历了裂解与再闭合的构造演化过程;华北克拉通北缘增生杂岩带与北方微陆块群的最终拼合发生在晚二叠世-中三叠世,古亚洲洋的最终闭合发生在中三叠世,且为剪刀式闭合.晚古生代晚期蒙古-鄂霍茨克大洋板块南向俯冲作用的发生以及早中生代(三叠纪-早侏罗世)的持续南向俯冲,控制了大兴安岭-冀北-辽西地区的岩浆活动,蒙古-鄂霍茨克大洋的闭合发生在中侏罗世,晚侏罗世-早白垩世主要表现为闭合后的伸展环境.古太平洋板块中生代的俯冲起始时间为早侏罗世,晚侏罗世-早白垩世早期东北亚陆缘主要表现为走滑的构造属性和陆缘地体从低纬度到高纬度的构造就位过程,早白垩世晚期-古近纪岩浆作用的向东收缩揭示了古太平洋板块的持续俯冲和俯冲板片的后撤过程,古近纪晚期日本海的打开标志着东北亚陆缘从活动陆缘已经转变为沟-弧-盆体系,并且标志着东亚大地幔楔的形成.