陸內(nèi)造山作用和造山帶介紹

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上陸內(nèi)造山作用和造山帶介紹胡經(jīng)國本文作者的話長安大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院楊志華先生等在礦物巖石第21卷2001年9月第3期總第85期發(fā)表的論陸內(nèi)造山作用和陸內(nèi)造山帶一文，值得一讀?，F(xiàn)將該文內(nèi)容介紹于下，供讀者閱讀和研究。文中小標(biāo)題為本文作者所加，僅供參考。下面是正文該文摘要中國大陸造山帶，按屬性特征可以劃分為三種類型和三個(gè)發(fā)展階段。板塊構(gòu)造體制下的洋盆或過渡性洋盆轉(zhuǎn)化為造山帶以后的板內(nèi)沉積盆地與造山帶的轉(zhuǎn)化，是中國大陸巖石圈劃時(shí)代的造山作用，形成最重要的造山帶。把造山帶限制在洋盆俯沖碰撞階段，與中國造山帶的實(shí)際相差甚遠(yuǎn)。一、盆山轉(zhuǎn)換對(duì)中國大陸造山帶的認(rèn)識(shí)，不少地質(zhì)學(xué)家在近期的討

2、論中發(fā)表了看法。20世紀(jì)80年代初期以來，劉寶王君院士指導(dǎo)我們?cè)趯?duì)秦嶺造山帶盆山轉(zhuǎn)換的研究中發(fā)現(xiàn)，從盆山轉(zhuǎn)換的屬性特征總結(jié)出中國大陸造山帶有三種類型和三個(gè)發(fā)展階段；按從盆山轉(zhuǎn)換的結(jié)構(gòu)特征劃分出三種型式的造山帶（表1）。明確指出，中國大陸造山帶主要是陸相沉積盆地以后形成的造山帶。表1大陸造山帶盆山轉(zhuǎn)換的階段及類型（1）盆山屬性階段和種類實(shí)例洋盆及過渡性洋殼盆地與造山帶的轉(zhuǎn)換第一階段第一類造山帶秦嶺中新元古代，祁連早古生代，摩天嶺中新元古代，華南中新元古代，天山早古生代石炭紀(jì)板塊（地臺(tái)或地塊）內(nèi)海相盆地與造山帶的轉(zhuǎn)換第二階段第二類造山帶秦嶺晚古生代三疊紀(jì)，西秦嶺志留紀(jì)三疊紀(jì)，華南晚古生代三疊紀(jì)，祁

3、連晚古生代陸相沉積盆地與造山帶的轉(zhuǎn)換第三階段第三類造山帶東、西秦嶺；陰山大青山、北山、華南、燕山、太行山中新生代；西天山二疊紀(jì)中新生代在板塊構(gòu)造體制下形成的第一類造山帶以后，所形成的造山帶統(tǒng)稱為陸內(nèi)造山帶。它的內(nèi)部包括兩類造山帶，即：由板塊內(nèi)部或地臺(tái)內(nèi)的海相沉積盆地形成以后轉(zhuǎn)化成的造山帶，以及陸相沉積盆地形成以后形成的造山帶。板塊內(nèi)部或地臺(tái)內(nèi)的海相沉積盆地形成以后轉(zhuǎn)化為造山帶的事實(shí)，已經(jīng)被國內(nèi)外的許多造山帶所證實(shí)。例如，冒地槽與造山帶之間的轉(zhuǎn)換、拗拉槽與造山帶之間的轉(zhuǎn)換等，都是板內(nèi)海相盆地轉(zhuǎn)變?yōu)樵焐綆У膶?shí)例。秦嶺的實(shí)際資料證明，穩(wěn)定類型的地臺(tái)型板內(nèi)海相沉積盆地可以轉(zhuǎn)變?yōu)樵焐綆?。?大陸造山帶盆

4、山轉(zhuǎn)換的階段及類型（2）盆山結(jié)構(gòu)類型實(shí)例盆地走向與造山帶走向基本相同型造山帶北秦嶺、北祁連造山帶盆地走向與造山帶走向不同或相互垂直型造山帶南秦嶺、西秦嶺、松潘造山帶不同構(gòu)造層次巖片抽拉逆沖、推覆、滑脫在不同時(shí)期盆地沉積之上形成的造山帶型造山帶桐柏大別山、摩天嶺、中祁連、秦嶺軸、西昆侖、西天山、陰山大青山、喜馬拉雅等造山帶表注：一、二、三類與、型并無直接對(duì)應(yīng)關(guān)系。二、古中國板塊板內(nèi)裂解階段沉積盆地的特點(diǎn)古中國板塊（或地臺(tái)）經(jīng)歷了晚震旦世早中奧陶世的穩(wěn)定發(fā)展，大概在奧陶紀(jì)中晚世發(fā)生了板內(nèi)裂解，造成華北、揚(yáng)子古地塊的有限分離。1、沉積盆地基底具有陸殼性質(zhì)這個(gè)階段沉積盆地的第一個(gè)特點(diǎn)是，其基底是陸殼性

5、質(zhì)的，其沉積物組成中缺乏具有洋殼性質(zhì)的火山巖和活動(dòng)類型的建造組合，而以非洋盆條件下的穩(wěn)定半穩(wěn)定型沉積建造為主。秦嶺造山帶二郎坪群中的火山巖、“丹鳳巖群”、勉略帶中的火山巖，均屬中新元古代的火山侵入巖，與古生代的沉積巖實(shí)屬兩個(gè)不同時(shí)代、不同構(gòu)造體制下的產(chǎn)物。以往的研究，常把含有放射蟲的硅質(zhì)巖作為洋盆存在的唯一證據(jù)。例如，桐柏山地區(qū)“三疊紀(jì)放射蟲”、二郎坪群、“丹鳳巖群”中的古生代放射蟲、勉略帶石炭紀(jì)放射蟲的的硅質(zhì)巖，就是這種認(rèn)識(shí)的代表。但是，從另外的角度看，在秦嶺廣布的三疊紀(jì)、石炭紀(jì)地層出露區(qū)，未見放射蟲硅質(zhì)巖與火山巖共生，而南秦嶺、西秦嶺南部大范圍出露的早古生代硅質(zhì)巖也未把它當(dāng)成洋盆，如魯家坪

6、組、洞河群、大貴坪組、西秦嶺南部的太陽頂群、茂縣群等。因此，以“丹鳳群”、二郎坪群、勉略帶以及桐柏地區(qū)所發(fā)現(xiàn)的放射蟲硅質(zhì)巖作為洋盆地代表是不適宜的。由于北秦嶺帶、勉略帶含放射蟲的硅質(zhì)巖和淺水形成的沉積巖共生，表明它們是板內(nèi)淺水盆地或非洋殼盆地中的產(chǎn)物。2、沉積盆地沉積物建造類型具有多樣性它的第二個(gè)特點(diǎn)是，沉積物建造類型的多樣性。這種多樣性不僅表現(xiàn)在不同的時(shí)代，而且在同一時(shí)代中也具有不同的建造類型，反映了板內(nèi)沉積盆地沉積環(huán)境的多樣性和復(fù)雜性。震旦紀(jì)早古生代穩(wěn)定型建造有燈影組、水溝口組、岳家坪組、石甕子群；半穩(wěn)定型建造有魯家坪組、洞河群、大貴坪組、梅子埡組、白龍江群、茂縣群等。晚古生代穩(wěn)定型建造有

7、干江河組、公館組、石家溝組、楊嶺河組、冷水河組、南羊山組、石坪組、二臺(tái)子組、二峪河組、羊山組、鐵廠鋪組、袁家溝組、西口組。中生代穩(wěn)定型建造有三疊紀(jì)金雞嶺組等。晚古生代非穩(wěn)定型建造有大紅崖組、九里坪組、疙瘩寺組、牛耳川組、池溝組、桐峪寺組、武王溝組、十里墩組。中生代非穩(wěn)定型建造有三疊紀(jì)的留鳳關(guān)群、西康群等。松潘甘孜褶皺造山帶（不包括碧口勉略地區(qū)）是板內(nèi)非穩(wěn)定型建造海相沉積盆地轉(zhuǎn)變?yōu)樵焐綆У牡湫痛怼?、沉積盆地裂陷程度具有不一致性它的第三個(gè)特點(diǎn)是，沉積盆地裂陷程度的不一致性以及盆地的走向除東西向（如北秦嶺）外，還有南北向，如南秦嶺和西秦嶺。早古生代時(shí)期，在秦嶺南部，南北向沉積盆地裂陷的深度較北秦

8、嶺要大；晚古生代三疊紀(jì)時(shí)期，西秦嶺裂陷的程度不僅比東秦嶺強(qiáng)烈，而且持續(xù)的時(shí)間也要長得多。三、北、南秦嶺以伸展拉張為標(biāo)志的裂陷作用北秦嶺乃至南秦嶺，并不存在加里東期的造山運(yùn)動(dòng)，而是一次以伸展拉張為標(biāo)志的裂陷作用。有的地質(zhì)學(xué)家認(rèn)為，秦嶺肯定存在加里東運(yùn)動(dòng)，但是并沒有在北秦嶺地區(qū)找到加里東造山運(yùn)動(dòng)存在的地層學(xué)證據(jù)。只是把鎮(zhèn)安、柞水、商南、淅川一帶的相當(dāng)東崗嶺階晚期或晚泥盆世石坪組（相當(dāng)原古道嶺組下部）與石甕子群之間的不整合作為這次運(yùn)動(dòng)的證據(jù)。通過對(duì)石坪組底部沉積相的詳細(xì)研究發(fā)現(xiàn)，該套底礫巖不屬造山后期的磨拉石建造，而是伸展裂陷沉積盆地初期的粗碎屑巖建造。這在該文筆者的邊緣轉(zhuǎn)換盆地的構(gòu)造巖相與成礦一書

9、中作了詳細(xì)的資料論述。此外，對(duì)南秦嶺公館地區(qū)，曹宣鐸等在西秦嶺對(duì)志留系與泥盆系接觸關(guān)系的研究表明，二者之間的連續(xù)過渡或短暫的平行間斷證明，該區(qū)并不存在加里東時(shí)期的造山運(yùn)動(dòng)。至于400Ma左右的年代學(xué)數(shù)據(jù)，完全可以用另外的情況加以解釋。四、海相沉積盆地形成的造山帶北秦嶺古生代地層在豫西包括二郎坪群的非火山巖、含奧陶系生物化石的碳酸鹽巖和柿樹園組以及陜西境內(nèi)云架山群（安坪組火山巖除外）的干江河組、月牙溝組、粉筆溝組等。它們被從北秦嶺西段的草涼驛經(jīng)中段的柳葉河至東段的商縣大荊一帶的中石炭世早二疊世，甚至延長到三疊紀(jì)的磨拉石建造不整合所覆蓋。它應(yīng)是秦嶺古生代時(shí)期海相沉積盆地以后形成造山帶的磨拉石建造。

10、我們?cè)堰@次形成的造山帶命名為中秦嶺造山帶。此外，原東秦嶺柞水山陽含泥盆紀(jì)化石的北帶泥盆系劉嶺群（包括牛耳川組、池溝組、青石埡組、桐峪寺組）以及中帶泥盆系范圍所包括的震旦系陡山沱組、燈影組、下寒武統(tǒng)水溝口組、寒武奧陶系石甕子群、泥盆系古道嶺組、九里坪組，被具有磨拉石建造性質(zhì)的上石炭統(tǒng)武王溝組不整合所覆蓋。這也是這個(gè)階段由海相沉積盆地轉(zhuǎn)變?yōu)樵焐綆У膶?shí)例。這次造山作用的重要表現(xiàn)之一，是造成華北地塊在早石炭世以來的沉降和南秦嶺在中石炭世的短暫隆升，以致形成了具有海陸交互相特點(diǎn)的四峽口組的沉積。這次造山作用主要發(fā)生在北秦嶺一帶。除對(duì)第一階段盆山轉(zhuǎn)換所形成的古秦嶺造山帶產(chǎn)生某些改造外，還在該區(qū)基本結(jié)束了

11、海相沉積的歷史而進(jìn)入陸相盆地發(fā)展演化的階段。這次造山作用對(duì)南秦嶺的南帶，即相當(dāng)原東秦嶺南帶泥盆系的范圍并沒有造成影響，以致包括早古生代、泥盆紀(jì)、石炭系、二疊紀(jì)和三疊紀(jì)在內(nèi)的所有地層基本呈連續(xù)過渡的狀況（個(gè)別層位存在平行不整合）,成為造山帶中殘留的海相盆地沉積。五、陸相造山帶形成的幾種情況陸相沉積盆地形成以后形成的造山帶，是從80年代后期才引起對(duì)陸內(nèi)造山階段的重視。但是，對(duì)陸內(nèi)造山作用及陸內(nèi)造山帶的認(rèn)識(shí)是完全不同的。當(dāng)前多數(shù)地質(zhì)學(xué)家認(rèn)為，陸內(nèi)造山階段只是板塊構(gòu)造主造山階段及洋盆消失以后的繼承性構(gòu)造運(yùn)動(dòng)。它在本質(zhì)上還是屬于板塊構(gòu)造體制的范疇。因此，對(duì)它的論述基本是非常概略地一筆帶過。近來，有的學(xué)者

12、看到了中國巖石圈陸內(nèi)造山帶構(gòu)造作用的廣泛和強(qiáng)烈，也認(rèn)為它是一次重要的造山作用。但是，對(duì)它的具體表現(xiàn)以及受何種構(gòu)造體制的控制，基本上還處在摸索和初步研究階段。中國地質(zhì)學(xué)界對(duì)盆山轉(zhuǎn)換第三階段的陸內(nèi)造山運(yùn)動(dòng)有先驅(qū)性的研究成果。燕山運(yùn)動(dòng)實(shí)質(zhì)上是對(duì)陸內(nèi)造山作用本質(zhì)認(rèn)識(shí)上的概括。陳國達(dá)的地洼說、黃汲清的準(zhǔn)地臺(tái)、準(zhǔn)地槽觀點(diǎn)以及活化地臺(tái)，都包含有這種認(rèn)識(shí)的萌芽。根據(jù)我們對(duì)秦嶺及中國西部造山帶的研究，中國盆山轉(zhuǎn)換第三階段的陸內(nèi)造山帶的形成有以下幾種情況：1、陸相沉積盆地形成以后轉(zhuǎn)變?yōu)樵焐綆ш懴喑练e盆地形成以后轉(zhuǎn)變?yōu)樵焐綆А＠?，西秦嶺、東秦嶺、西天山、西昆倉、陰山大青山等，都是在中、新生代陸相沉積盆地的基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)

13、變?yōu)樵焐綆У拇?。塔里木、?zhǔn)噶爾、柴達(dá)木、鄂爾多斯和四川盆地等，都是殘留陸相盆地。2、殘留海相沉積盆地在陸相沉積盆地階段轉(zhuǎn)變?yōu)樵焐綆埩艉Ｏ喑练e盆地在陸相沉積盆地階段轉(zhuǎn)變?yōu)樵焐綆?。東秦嶺南部以往都被認(rèn)為是印支期的褶皺造山帶，其主要論據(jù)是在鎮(zhèn)安西口的金雞嶺發(fā)現(xiàn)有海相三疊紀(jì)地層。由于該地層之上未見侏羅紀(jì)磨拉石建造與它不整合的情況，因而這次造山運(yùn)動(dòng)未得到地層學(xué)上的證據(jù)。中國的燕山、太行山等地區(qū)，可能都是由殘留海相沉積盆地在燕山、喜馬拉雅山時(shí)期所形成的造山帶。3、海相沉積盆地過渡到陸相沉積盆地后再轉(zhuǎn)變?yōu)樵焐綆ШＯ喑练e盆地連續(xù)過渡到陸相沉積盆地，然后再轉(zhuǎn)變?yōu)樵焐綆?。甘肅省南部碌曲瑪曲、臨潭地區(qū)的晚古生代

14、三疊紀(jì)海相沉積，連續(xù)過渡到侏羅紀(jì)陸相（盆地）沉積，然后再轉(zhuǎn)變?yōu)樵焐綆А?、與原來的沉積盆地沒有直接關(guān)系的造山帶桐柏大別山、北秦嶺以及摩天嶺地區(qū)的秦嶺雜巖、桐柏大別雜巖、碧口巖群、魚硐子雜巖，當(dāng)初并不在地表。在侏羅紀(jì)白堊紀(jì)陸相盆地沉積以后的某個(gè)時(shí)期，它們?cè)诘貧さ纳畈坑晌飨驏|抽拉逆沖推覆到中生代或晚古生代沉積盆地形成的地層的上面，從而形成（陸內(nèi)）造山帶。陰山大青山造山帶也是屬于這種類型的造山帶。它們可能與原來的沉積盆地沒有直接的關(guān)系。5、推覆伸展構(gòu)造和以伸展構(gòu)造為標(biāo)志的盆嶺系內(nèi)蒙古陰山、甘肅北山在中新生代形成的大規(guī)模推覆伸展構(gòu)造和美國西部以伸展構(gòu)造為標(biāo)志的盆嶺系，也應(yīng)是陸內(nèi)造山帶的典型代表。6、在

15、抽拉構(gòu)造體制作用下形成的陸內(nèi)造山帶秦嶺乃至中國西部眾多的造山帶都是陸相沉積盆地形成后，在抽拉構(gòu)造體制作用下形成的陸內(nèi)造山帶。它是把以前各個(gè)不同歷史發(fā)展階段、不同構(gòu)造體制下形成的各類地質(zhì)地層體按非線性混沌動(dòng)力學(xué)的組合關(guān)系拼貼、鑲嵌、疊置在一起的構(gòu)造綜合體。不存在由北向南或由南向北的加里東、華力西或印支期等褶皺構(gòu)造帶拼貼、增生、遷移的情況。例如，秦嶺陸內(nèi)造山帶階段，是把在太古宙、古元古代陸核（或古陸塊）體制下形成的太華雜巖、秦嶺雜巖、佛坪雜巖、官店雜巖、較場(chǎng)雜巖、陡嶺雜巖、魚硐子雜巖、碑壩雜巖、大別雜巖；中、新元古代在板塊體制下形成的寬坪巖群、二郎坪巖群火山巖系、“丹鳳巖群”、武當(dāng)巖群、紅安巖群、

16、隨縣巖群、“鄖西巖群”、耀嶺河巖群、碧口巖群、流嶺巖群；在聯(lián)合古陸塊（或地臺(tái)）體制下形成的陡山沱組、燈影組、寒武系三疊系中的海相沉積地層；在抽拉構(gòu)造體制下形成的中、新生代陸相沉積地層以及與上述在各個(gè)構(gòu)造體制下所形成的核變巖、各類侵入巖，特別是花崗巖等，按非線性混沌動(dòng)力學(xué)的關(guān)系組合在一起的、在平面上彼此鑲嵌、拼貼而在剖面上相互疊置、堆垛的復(fù)雜構(gòu)造體（帶）。7、造山帶形成演化的“開、合”規(guī)律在盆山相互關(guān)系研究中，常常把盆地與造山帶的轉(zhuǎn)換形象地總結(jié)為“開”、“合”，并作為造山帶、地殼演化的普遍規(guī)律?！伴_、合”律以及威爾遜旋回還認(rèn)為，造山帶形成的位置與原來拉開或盆地初始裂開的位置基本相當(dāng)，二者的走向基

17、本相同。這種造山帶該文筆者曾將其命名為型造山帶。此外，尚有沉積盆地走向與造山帶走向不一致，甚至相互垂直的型造山帶，如東秦嶺南部造山帶和西秦嶺造山帶。前所述及的桐柏大別、北秦嶺、摩天嶺、北山和陰山造山帶，是深層次構(gòu)造巖片抽拉逆沖推覆在中生代陸相沉積盆地之上所形成的新類型的造山帶。它和早先的沉積盆地似無直接關(guān)系。這種造山帶該文筆者命名為型造山帶。型造山帶可以近似地認(rèn)為符合“開、合”律，而，型造山帶從根本上就不符合“開、合”律。因此，“開、合”律不是造山帶形成與演化的普遍規(guī)律。8、盆地與山脈誰占主導(dǎo)因素的矛盾情況在盆山轉(zhuǎn)換研究中，出現(xiàn)盆地與山脈誰占主導(dǎo)因素的矛盾情況。提出盆地轉(zhuǎn)變?yōu)樵焐綆Ш驮焐綆Э刂?/p>

18、盆地帶的認(rèn)識(shí)，即條條控制塊塊；這與板塊理論認(rèn)為板塊的邊緣常是盆地與造山帶產(chǎn)出的部位，即塊塊控制條條的認(rèn)識(shí)不同。前者很可能是針對(duì)陸內(nèi)造山過程中所出現(xiàn)的山間盆地、前陸盆地或后陸盆地而言的；后者常指大陸邊緣、陸間盆地及其與造山帶轉(zhuǎn)換?？梢哉J(rèn)為，它們是指盆地與造山帶不同發(fā)展階段的特殊情況。在相同時(shí)代，盆地與造山帶是一對(duì)孿生姊妹；而在不同時(shí)代，它們彼此是可以相互轉(zhuǎn)化的。塔里木、準(zhǔn)噶爾、四川盆地是前陸盆地。經(jīng)研究證實(shí)，四川盆地、塔里木、秦嶺內(nèi)的徽成盆地內(nèi)部的陸相沉積地層，不可能由現(xiàn)在露出地表的昆倉、天山和秦嶺造山帶所提供，而是由一個(gè)被消滅了的、現(xiàn)在地表不存在的山系所供給。前陸盆地的范圍只有限地分布在山體附近不遠(yuǎn)的區(qū)域內(nèi)。當(dāng)中新生代在抽拉構(gòu)造體制作用下形成的陸內(nèi)造山帶跨越