大地構(gòu)造學(xué)(中國大地構(gòu)造概要)課件

1、第八章 中國大地構(gòu)造概要 一、中國地勢1、賀蘭山六盤山龍門山橫斷山為界東西兩部山勢走向、海拔高度明顯不同（1）山勢走向（2）地表海拔高度地形的梯級特點(diǎn)（1）第一臺階：青藏高原，4000m以上賀蘭山六盤山龍門山橫斷山（2）第二臺階：云貴高原、四川盆地、黃土高原、內(nèi)蒙古高原，10002000m大興安嶺太行山巫山雪峰山（3）第三臺階：長江中下游平原、華北平原、東北平原（松遼平原），海拔在500m以下長白山東南丘陵（4）第四臺階：南海中部深海盆地、東海東部沖繩海槽、日本海、鄂霍茨克海，-1000-2000m以下（1）第一臺階：青藏高原，4000m以上賀蘭山六盤山龍門山橫斷山（2）第二臺階：云貴高原、四

2、川盆地、黃土高原、內(nèi)蒙古高原，10002000m大興安嶺太行山巫山雪峰山（3）第三臺階：長江中下游平原、華北平原、東北平原（松遼平原），海拔在500m以下長白山東南丘陵（4）第四臺階：南海中部深海盆地、東海東部沖繩海槽、日本海、鄂霍茨克海，-1000-2000m以下2、東西向的盆地與山系相間列三條分水嶺：（1）天山陰山燕山長白山黃河流域（2）昆侖山祁連山秦嶺大別山長江流域（3）南嶺珠江流域3、棱角分明的菱形或三角形盆地鑲嵌于山系之間二、中國的地球物理場中國及鄰域高差等值線圖中國及鄰域地殼等厚線圖莫霍面等深線圖地形高低與莫霍面（M）深度成鏡象反映青藏高原莫霍面埋深50-60km，最厚達(dá)70 km

3、 ，而東部埋深20-30 km，地殼厚度減薄，說明地幔軟流圈的上??；地殼厚度等深線走向與山脈走向一致,說明莫霍面起伏與山脈都是最新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)物，其歷史一般不超過10Ma-3Ma，青藏高原新到0.9-0.8Ma（Q1末）。所以，莫霍面埋深圖反映的是現(xiàn)代構(gòu)造格局，陰山-燕山山脈、秦嶺-大別山、南嶺等三條東西向山脈在莫霍面起伏上無反映，說明這些山脈比莫霍面的形成要老，現(xiàn)在是無根的山脈。存在兩個(gè)地幔斜坡帶（梯度帶）青藏高原的邊緣莫霍面埋深從50-60 km，變化幅度10 km，青藏高原為地幔盆.大興安嶺-太行山-雪峰山是第二個(gè)梯度帶,莫霍面（M）埋深從36-40 km，變化幅度4km，東部為地幔??；

4、其他大部分地區(qū)為地幔坪。Crustal thickness (km) obtained primarily from seismic refraction/ wide-angel reflection experiments (after U.S. Geological Survey, 1998).中國地勢格局有其深刻的地質(zhì)背景和深部構(gòu)造的約束，反映在地殼厚度方面，地勢越高，莫霍面埋深越大地?zé)岙惓Ｎ覈死ǖ臒崃髦灯毡槠呤澜缈死ㄆ骄鶡崃髦?7.7-46mW/m2，華北的燕山地區(qū)與此差不多39.8mW/m2；而魯西平均熱流值59.5mW/m2，黃驊拗陷熱流值達(dá)82.9mW/ m2，遼寧盤山一

5、帶竟高達(dá)175.9mW/m2，說明它們都處于地幔隆起帶上方的大陸裂谷部位；西藏羊八井熱流值亦高達(dá)127.7mW/m2，這與陸內(nèi)俯沖引起的殼內(nèi)熔融（殼內(nèi)低阻層）有關(guān)；南海盆地平均熱流值87-92.5mW/m2都和地幔隆起上方的裂谷拉張有關(guān)。地震活動(dòng)我國是一個(gè)多地震的國家，內(nèi)陸地震占全世界內(nèi)陸地震的70%，是全球兩大地震帶的交匯部位。全球地震活動(dòng)的分布與西太平洋-菲律賓板塊的向西擠壓和印澳非洲板塊向北擠壓所形成的兩個(gè)全球性擠壓帶、地震帶的活動(dòng)有關(guān)。地震活動(dòng)與三個(gè)因素相關(guān)：現(xiàn)代應(yīng)力場：影響現(xiàn)代應(yīng)力場的有地殼深部活動(dòng)，也有天文因素；基底結(jié)構(gòu)：即組成陸塊基底的性質(zhì)，比如華北地臺是由太古界組成的剛性基底，

6、往往容易沿著基底斷裂發(fā)生應(yīng)力集中，因此地震多發(fā)；而揚(yáng)子地臺是由下-中元古界組成的柔性基底，地應(yīng)力往往通過基底變形而釋放，因此地震就少。構(gòu)造邊界（基底斷裂）：如果是活動(dòng)性斷層又處于應(yīng)力集中部位，就容易誘發(fā)地震；如果是古老斷裂又不處于活動(dòng)構(gòu)造帶上就不易發(fā)生地震。中國的地球物理場意義莫霍面等深線圖：反映地殼厚度與地幔起伏；地?zé)岙惓D：我國克拉通熱流值普遍偏高；地震活動(dòng)：多震國家，內(nèi)陸地震占世界70；地應(yīng)力場圖：反映我國周邊的構(gòu)造環(huán)境。三、中國所處的大地構(gòu)造背景中國所處的大地構(gòu)造背景中國是夾持在西伯利亞板塊、印度板塊、太平洋板塊之間的“復(fù)式陸塊區(qū)”，陸塊各有親緣，現(xiàn)今大地構(gòu)造格架并非與史倶在；早古生代

7、各陸塊漂游在南半球；晚古生代各陸塊屬于古特提斯洋中的“古中華陸塊群”，印支期拼合為古亞洲大陸；印支期后古亞洲大陸受到中新特提斯洋和西太平洋構(gòu)造帶的影響，始新世末印度板塊拼合后才形成亞洲大陸。1、中國構(gòu)造域的劃分 中國處于一個(gè)非常特殊的大地構(gòu)造部位，中國的地質(zhì)發(fā)展受控于兩方面因素：（1）、夾持于南北兩個(gè)巨大穩(wěn)定地塊之間北方：西伯利亞板塊（勞亞大陸的組成部分）西南方：印度板塊（岡瓦納大陸的組成部分） 中國的古板塊是游離于這兩個(gè)巨大板塊之間的小型塊體，表現(xiàn)出數(shù)量多、面積小、呈支離破碎特點(diǎn)（華北、揚(yáng)子、塔里木及許許多多的小型塊體） 中國大地構(gòu)造域的劃分中國大地構(gòu)造圖 （2）中國東臨太平洋板塊，中國東部

8、處于太平洋板塊與歐亞板塊的洋陸轉(zhuǎn)化帶， 中新生代以來太平洋板塊的形成演化規(guī)律清晰，與歐亞板塊的相互作用對中國大陸發(fā)展起著特殊的作用。 由于中國是夾持于三個(gè)構(gòu)造區(qū)（帶）之間的三角區(qū)，使中國出現(xiàn)復(fù)雜的構(gòu)造格局，黃汲清將中國劃分為三個(gè)構(gòu)造域：（1）古亞洲構(gòu)造域范圍：南界：昆侖秦嶺大別 北界：西伯利亞板塊南緣活動(dòng)時(shí)間：中晚元古代T1構(gòu)造線方向：總體近東西向構(gòu)造背景：西伯利亞板塊與中國古板塊之間的相互作用 （2）特提斯構(gòu)造域范圍：印度板塊與歐亞板塊碰撞及后續(xù)擠壓的影響范圍。北界：紅河龍門山祁連山天山北麓。 以N2-Q形成的山前盆地，堆積磨拉石建造為標(biāo)志 活動(dòng)時(shí)間：T以來構(gòu)造線方向：NWW向的弧形，東側(cè)三

9、江地帶為NNWSN構(gòu)造背景：印度板塊與歐亞板塊的相互作用，始新世碰撞，對接后繼續(xù)擠壓，造成地殼加厚，高原隆升 （3）濱太平洋構(gòu)造域范圍：中國東部及其海域。 西界：大興安嶺太行山武陵山理由：此線以東大量發(fā)育花崗巖、盆地，并有重力梯度帶 賀蘭山六盤山龍門山理由：大興安嶺太行山武陵山與賀蘭山六盤山龍門山之間，燕山運(yùn)動(dòng)引起的變形仍很強(qiáng)（侏羅山式褶皺、滑脫等），鄂爾多斯盆地、四川盆地堆積物很厚、 沿該線為重力梯度帶活動(dòng)時(shí)間：T以來，主要表現(xiàn)為燕山喜瑪拉雅期構(gòu)造線方向：NENNE向構(gòu)造背景：太平洋板塊與歐亞板塊間的相互作用。由于活動(dòng)時(shí)間的不一致，三大構(gòu)造域之間互相有重疊。中國三大構(gòu)造域的劃分四、中國區(qū)域大

10、地構(gòu)造單元?jiǎng)澐种饕^點(diǎn)構(gòu)造單元?jiǎng)澐帜康脑谟诒硎疽粋€(gè)地區(qū)的地殼結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及其發(fā)展演化。任何大地構(gòu)造學(xué)派都要對大地構(gòu)造單元進(jìn)行劃分，但由于觀點(diǎn)的不同、認(rèn)識的差異或強(qiáng)調(diào)的方面不同，大地構(gòu)造單元的劃分也不盡相同。穩(wěn)定區(qū)：華北地臺、揚(yáng)子地臺、塔里木地臺、印度地臺活動(dòng)帶：天山興蒙地槽系、昆侖祁連秦嶺大別地槽系、滇藏地槽系、華南地槽系、西太平洋地槽系槽臺理論的劃分方案板塊構(gòu)造理論中國大地構(gòu)造單元的劃分李春昱的劃分：通過確定古板塊邊界地縫合線：（1）中天山北緣西拉木倫河地縫合線（2）東昆中斷裂商丹斷裂大別山（磨子譚曉天斷裂，有爭議）膠東朝鮮臨津江（3）印度河雅江地縫合線（4）西太平洋俯沖帶古板塊的劃分：西伯利

11、亞板塊、中朝塔里木板塊、華南板塊（揚(yáng)子板塊）印度板塊任紀(jì)舜（1997）的劃分6個(gè)前震旦紀(jì)地臺: 西伯利亞地臺、印度地盾、中朝準(zhǔn)地臺、揚(yáng)子準(zhǔn)地臺、塔里木準(zhǔn)地臺和印支一南海地臺8個(gè)造山系: 薩彥一額爾古納興凱(或薩拉伊爾)造山系、天山一興安華力西造山系、烏拉爾一南天山華力西造山系、昆侖一祁連一秦嶺造山系、北特提斯中生代(印支一燕山)造山系、南特提斯新生代(喜馬拉雅)造山系、亞洲東緣燕山造山系和西太平洋島弧系。前4個(gè)造山系屬古亞洲造山域(區(qū))，后4個(gè)屬特提斯和環(huán)太平洋造山域(區(qū)) 。每個(gè)造山系又分為若干個(gè)造山帶，如昆祁秦造山系分為西昆侖、東昆侖、阿爾金、祁連、秦嶺一大別、蘇膠一臨津等造山帶。古中國洋

12、動(dòng)力學(xué)體系古亞洲洋動(dòng)力學(xué)體系特提斯一古太平洋動(dòng)力學(xué)體系印度洋一太平洋動(dòng)力學(xué)體系主要縫合帶和主要斷裂帶最重要的縫合帶:齋桑一佐倫一黑河縫合帶、烏拉爾一南天山縫合帶古亞洲洋封閉后之縫合帶印度斯一雅魯藏布江縫合帶特提斯封閉后印度岡瓦納與歐亞大陸之間的縫合帶日本古太平洋和阿紐伊縫合帶古太平洋封閉之縫合帶蒙古一鄂霍次克縫合帶中國東部大陸與西伯利亞大陸之間最終的縫合帶最重要的轉(zhuǎn)換斷層和走滑斷層: 塔拉斯一費(fèi)爾干納、北山一鄂霍次克、喀喇昆侖、阿爾金、實(shí)皆、奠邊府、紅河、郯城一廬江等斷裂帶最重要的裂谷帶(系): 貝加爾、汾渭、渤海灣等裂谷帶和裂谷系。齋桑一佐倫一黑河縫合帶烏拉爾一南天山縫合帶印度斯一雅魯藏布江

13、縫合帶日本古太平洋縫合帶阿紐伊縫合帶蒙古一鄂霍次克縫合帶中新生代中國大陸構(gòu)造的區(qū)劃(據(jù)張國偉）全球板塊構(gòu)造體制中的中國板緣俯沖碰撞構(gòu)造和主導(dǎo)的陸內(nèi)構(gòu)造演化階段，簡稱中國大陸板緣與陸內(nèi)構(gòu)造演化階段。三大構(gòu)造動(dòng)力學(xué)體系 阿爾卑斯喜馬拉雅構(gòu)造動(dòng)力學(xué)體系； 西太平洋構(gòu)造動(dòng)力學(xué)體系； 在古亞洲構(gòu)造動(dòng)力學(xué)體系基礎(chǔ)上的中新生 代環(huán)西伯利亞構(gòu)造動(dòng)力學(xué)體系二大構(gòu)造帶 東西向中央造山系； 南北向賀蘭川滇構(gòu)造帶四個(gè)構(gòu)造區(qū) 華北東北區(qū)； 華南區(qū)； 青藏區(qū)； 新疆北山區(qū)三大構(gòu)造體系域:阿爾卑斯喜馬拉雅、西太平洋和中新生代環(huán)西伯利亞構(gòu)造體系域及其復(fù)合匯交二大構(gòu)造帶：東西向中央造山系和南北向 賀蘭川滇構(gòu)造帶昆侖秦嶺大別東西

14、向構(gòu)造帶四個(gè)構(gòu)造區(qū):華北與東北、華南、青藏 和北山與新疆中國現(xiàn)代板塊構(gòu)造單元?jiǎng)澐郑?1、印度板塊 2、歐亞板塊 3、太平洋板塊按演化不同時(shí)代的板塊構(gòu)造單元?jiǎng)澐种袊虐鍓K構(gòu)造單元?jiǎng)澐治鞑麃喒虐鍓K 天山蒙古興安造山系（開合帶、多島洋，含哈薩克斯坦準(zhǔn)格爾古板塊） 塔里木華北亞板塊 昆侖祁連秦嶺大別蘇魯造山系（開合 帶、多島洋） 揚(yáng)子亞板塊 華南造山系（開合帶、多島洋） 華夏亞板塊 滇藏造山系 瓊南對接帶印度古板塊 南海印支古板塊中國古板塊（一）、聯(lián)合古大陸及其解體晚古生代末，所有大陸都飄移到一起形成的一個(gè)連續(xù)的超大陸。三疊紀(jì)開始，聯(lián)合古大陸解體，逐漸形成現(xiàn)代板塊構(gòu)造格局（二）、特提斯介于岡瓦納大陸

15、與勞亞大陸之間的古洋盆 原特提斯洋早古生代 古特提斯洋晚古生代 中特提斯洋中生代 新特提斯洋新生代五、全球構(gòu)造體系中的中國大地構(gòu)造（三） 勞亞(Laurasia)大陸是與岡瓦納大陸相對應(yīng)代表北半球古大陸。勞亞古陸是古生代末形成的大陸塊體。古生代時(shí)期，阿巴拉契亞、烏拉爾、中亞等古生代洋盆使北美，俄羅斯、西伯利亞、中朝幾個(gè)古老地塊相互隔開。這些古老地塊在晚太古時(shí)期有一些穩(wěn)定的陸核出現(xiàn)，最后形成都在元古代早、中期。古生代這些古老地塊均被洋盆所包圍。早古生代晚期，西歐加里東洋盆(志留紀(jì)末)與北美阿巴拉契亞洋盆(中奧陶世與晚奧陶世末)閉合，經(jīng)過中泥盆世的造山運(yùn)動(dòng)以后，西歐與北美的北段首先拼合；早石炭世末

16、和晚石炭世末，南段阿巴拉契亞洋與瓦奇塔洋分別閉合；西歐海西期洋盆于早石炭世末閉合，因此，海西期，北美與歐洲二個(gè)古老地塊基本完成拼接。介于古西伯利亞與古歐洲之間的烏拉爾洋盆和介于古西伯利亞與古中國之間的烏拉爾蒙古洋(安加拉洋盆)均于晚二疊世閉合，這三個(gè)大陸也拼合起來了，從而形成勞亞大陸。（四）岡瓦納大陸(Gondwana)岡瓦納是印度半島岡瓦納系的名稱，它包括石炭到侏羅紀(jì)的一套陸相和海陸交互相沉積，其特征是下部含有冰磧層，較上部分含煤，并在南半球各大陸有廣泛的分布，從而認(rèn)為南半球曾存在一個(gè)岡瓦納古陸。岡瓦納古陸包括現(xiàn)在的非洲、阿拉伯、印度、澳大利亞，南美洲、南極洲等古老地塊，是被大洋所分割的幾個(gè)

17、孤立的大陸塊體。與北大陸不同的是，除局部地區(qū)，地塊內(nèi)部沒有被古生代洋盆所分割，除非洲和南美南端外，活動(dòng)帶只局限于它們與古地中海帶和環(huán)太平洋帶相鄰的地區(qū)。岡瓦納大陸存在的主要證據(jù)：1、晚古生代廣泛分布舌羊齒植物群以及陸生脊椎動(dòng)物群，且為這一地區(qū)所特有2、C-P大陸冰蓋幾乎覆蓋整個(gè)岡瓦納地區(qū)3、晚古生代，岡瓦納大陸地區(qū)幾乎沒有海相沉積 岡瓦納大陸的形成：是在新元古代末古生代初由統(tǒng)一的東岡瓦納和西岡瓦納幾個(gè)大陸塊體經(jīng)過泛非巴西造山運(yùn)動(dòng)聯(lián)合組成的超級大陸岡瓦納大陸的形成的兩條重要構(gòu)造帶：1、介于東、西岡瓦納之間的莫桑比克帶,該帶波及東非、馬達(dá)加斯加、印度南部、斯里蘭卡和東南極,并以中低壓麻粒巖相變質(zhì)作

18、用為標(biāo)志,形成時(shí)代介于600550 Ma 之間。2、發(fā)育于東、西非之間并延伸到剛果和巴西東南部,其中巴西東南部長達(dá)2000 km 的新元古代晚期巖漿弧的發(fā)育特別引人注目。泛非事件在中國的表現(xiàn)：1、Wilde (1999) 在討論我國東北佳木斯陸塊上的孔茲巖系特征和時(shí)代的基礎(chǔ)上,認(rèn)為與東、西岡瓦納之間的孔茲巖帶很相似,佳木斯陸塊可能是岡瓦納大陸的碎塊。2、陸松年（2001）對我國西部地區(qū)的研究：（1）注意到在我國西部已出現(xiàn)不少600500 Ma的地質(zhì)事件的年代學(xué)資料, 例如柴達(dá)木盆地北緣魚卡河榴輝巖呈包體形式賦存于 102041Ma 的奧長花崗片麻巖中, 已獲得的Sm-Nd礦物內(nèi)部等時(shí)線年齡為5

19、45Ma ,Ar/Ar 年齡為5601Ma 。在阿爾金斷裂帶的西南端,且末一帶榴輝巖獲得500Ma的U-Pb年齡。（2）劉良等報(bào)道高壓麻粒巖570Ma的U-Pb 年齡。（五）、羅得尼亞超大陸（Rodinia超大陸) Hoffman（1992）提出。 通過中元古代末期格林威爾造山事件（1310億年）和新元古代晚期裂谷系的全球?qū)Ρ?，提出?0億年左右由大陸碰撞形成了一個(gè)全球性的超大陸。羅得尼亞超大陸（Rodinia超大陸)聚合事件在中國的表現(xiàn)匯聚的地質(zhì)記錄揚(yáng)子與華夏之間新元古代匯聚帶，10億年左右華南陸殼的快速生長東秦嶺松樹溝中新元古代蛇綠巖殘片以及108億年的同碰撞花崗巖和高壓麻粒巖（李曙光，1

20、991；周鼎武等，1998；劉良等，1996）蘇魯構(gòu)造帶中識別出的大規(guī)模新元古代早期同碰撞型花崗巖侵入體（宋春明等，2001）柴北緣約10億年左右規(guī)模宏大的巖漿巖帶（陸松年等，2001）東昆侖中元古代蛇綠巖殘片及10億年左右強(qiáng)烈的構(gòu)造熱事件記錄西昆侖北緣約10億年的變質(zhì)事件（張傳林等，2003）甘肅北山地區(qū)9億年左右的榴輝巖和同碰撞花崗巖帶（于海峰等，2000）羅得尼亞超大陸（Rodinia超大陸)裂解在中國的表現(xiàn)大致在800 Ma前后，在中國古陸塊上多處出現(xiàn)了裂解，形成以初始裂谷、基性巖墻群、A型花崗巖和雙峰式火山巖為代表的一系列地質(zhì)記錄800Ma左右開始裂解的地質(zhì)依據(jù)反映大陸破裂的初始裂谷

21、盆地在揚(yáng)子陸塊最為發(fā)育，啟動(dòng)時(shí)間為820-800Ma(王劍，2000）塔里木北緣庫魯克塔格群傳統(tǒng)上與南方震旦系對比，盆地的發(fā)育在800Ma開始柴達(dá)木北緣的全吉群下伏于含化石的寒武紀(jì)地層之下，其中偏下部層位的偏基性火山熔巖年齡738Ma,盆地開始接受沉積的時(shí)間大致應(yīng)在800Ma左右（陸松年等，2001）華南和秦嶺已獲得基性巖墻群年齡大致介于830-750Ma（周鼎武等，1998；Li Z X,1999）西昆侖北緣形成與裂解環(huán)境的新元古代片麻狀花崗巖年齡為815Ma(張傳林等，2003）塔里木盆地與Rodinia超大陸裂解有關(guān)的巖漿巖記錄及初始裂解時(shí)限 塔里木地區(qū)830750Ma間與Rodinia

22、超大陸裂解有關(guān)的巖石分布 （引自Zhang Chuanlin，2007）(1) 800Ma 阿克蘇鎂鐵質(zhì)巖墻 (Chen et al., 2004);(2) 830Ma 巴楚層狀鎂鐵質(zhì)雜巖 (Li et al., 1999);(3) 790750Ma 塔中堿性閃長巖 (Guo et al., 2005);(4) 780Ma 塔西南堿性雙峰式侵入雜巖 (Zhang et al., 2006). (5) 820Ma庫魯克塔格興地花崗閃長巖、795Ma太陽島花崗巖和810Ma超鎂鐵-鎂鐵-碳酸鹽巖雜巖 Zhang Chuanlin（2007）通過塔里木盆地庫魯克塔格地區(qū)新元古代超鎂鐵-鎂鐵-碳酸鹽巖

23、雜巖、花崗閃長巖和花崗巖巖石地球化學(xué)研究表明，超鎂鐵-鎂鐵-碳酸鹽巖雜巖是伸展條件下地幔部分融熔的產(chǎn)物；花崗質(zhì)巖石具有Adakite巖特點(diǎn)，與加厚的鎂鐵質(zhì)下地殼的部分融熔作用有關(guān)，溫壓估算顯示花崗質(zhì)巖石部分融熔的PT條件為：T=850950C，P1.2GPa，大約40 km深處。巨量花崗質(zhì)巖石的出現(xiàn)需要大量熱，正常地溫梯度很難導(dǎo)致下地殼的部分融熔，只有通過地幔隆起、巖石圈伸展、鎂鐵質(zhì)巖漿底侵才能達(dá)到。結(jié)論：1、1000900 Ma的造山事件在塔里木南北緣廣泛表現(xiàn) 。 2、790750 Ma與裂谷作用有關(guān)的火成巖在塔里木盆地內(nèi)部和周緣 廣泛分布 。 這兩次構(gòu)造熱事件和華南可以進(jìn)行很好的對比，可以

24、與Rodinia 大陸的會(huì)聚和裂解相聯(lián)系。即塔里木地塊、柴達(dá)木地塊、祁連地 體、龍首山地體在新元古代早期均是Rodinia超大陸的組成部分。3、塔里木地區(qū)大體同時(shí)代的超鎂鐵巖-鎂鐵巖和花崗質(zhì)巖石代表裂解 環(huán)境下的雙峰式巖漿巖系列。初始裂解發(fā)生在大約830-810Ma。新元古代超級地幔柱解釋Rodinia超大陸的裂解新元古代超級地幔柱模型800830Ma間與超級地幔柱活動(dòng)有關(guān)的中國鎂鐵質(zhì)和超鎂鐵質(zhì)侵入體分布（Li Zhengxiang et al. 2003)(六) 哥倫比亞超大陸 羅迪尼亞超大陸的研究成果促使研究全球構(gòu)造的地質(zhì)學(xué)家進(jìn)一步思考更早的大陸狀況，結(jié)果表明在該超大陸形成前的古一中元古代

25、可能還存在另一個(gè)時(shí)代更老的超大陸，由于這個(gè)超大陸裂解的大陸碎塊重新碰貼、增生才形成羅迪尼亞超大陸。1996年Rogers提出早于1.5 Ga時(shí)，全球存在3個(gè)大的陸塊群，2000年他提出哥倫比亞超大陸存在的可能性，2002年又全面闡述了他對哥倫比亞超大陸的認(rèn)識, 正式提出了1.9一1.5 Ga期間十分簡略的哥倫比亞超大陸復(fù)原圖。哥倫比亞超大陸存在的關(guān)鍵性的證據(jù)來自印度東部和北美的哥倫比亞地區(qū)，因此Rogers等將該超大陸命名為哥倫比亞超大陸。哥倫比亞超大陸包含的3大陸塊群分別稱為Ur、Nena和Atlantica(大西洋)。這3個(gè)大的陸塊群，在1.9一1.5Ga期間，通過造山作用而使它們逐步靠攏

26、，形成聯(lián)而不合的哥倫比亞超大陸。AtlanticaNenaUrAtlantica陸塊群：在約2.0 Ga時(shí)由南美和西非所組成。AtlanticaNenaUrUr陸塊群:包括了大部分的印度、南非的卡拉哈里(Kalahari)、西澳的匹爾巴拉(Pilbara)、東南極沿岸區(qū)和南極被冰帽覆蓋的部分地區(qū)。這些陸塊群約在3.0 Ga時(shí)即已聚合，而在1.5Ga前，印度的其它地區(qū)、南非的津巴布韋和東澳又匯聚到已存在的Ur陸塊群中。AtlanticaUrNenaNena陸塊群：是在2.5Ga時(shí)由北美、西伯利亞和格陵蘭所組成的北大陸，加上在2.0 Ga時(shí)由于Baltica的拼貼和北美大陸邊緣的生長而形成的大陸塊

27、群。AtlanticaUrNena華北古大陸與哥倫比亞超大陸 盡管對華北古大陸古元古代晚期大地構(gòu)造格架，即碰撞造山帶的位置、范圍及精細(xì)年代結(jié)構(gòu)尚有不同認(rèn)識，但對這一時(shí)期的造山運(yùn)動(dòng)大致發(fā)生在2.0-1.8 Ga期間或1.9 Ga前后則是沒有很大分歧的。這一時(shí)限的造山運(yùn)動(dòng)是一次重要的超大陸地質(zhì)事件（Hoffman），無疑其中也應(yīng)包括華北古陸塊上發(fā)生的呂梁(一中條)造山運(yùn)動(dòng)。 Rogers等強(qiáng)調(diào)哥倫比亞超大陸最終聚合的時(shí)間為1.5 Ga，陸松年（2002）等根據(jù)中國的地質(zhì)實(shí)際推斷2.0一1.8 Ga應(yīng)是形成哥倫比亞超大陸過程中最重要的時(shí)段。六、中國主要的古板塊和造山帶概要（一)中國主要的古板塊1.華

28、北（中朝） 1900-1800Ma呂梁運(yùn)動(dòng)形成基底，是我國最古老的地臺。從中元古代到三疊紀(jì)為蓋層發(fā)育階段，古生代以來，非常穩(wěn)定，統(tǒng)一升降。最主要特征：下古生界以海相為主；大部分地區(qū)缺失上奧陶下石炭統(tǒng)（O3-C1）；上古生界-三疊系從海陸交互相到陸相；北部陸緣受海西運(yùn)動(dòng)的影響，海西花崗巖發(fā)育。2. 揚(yáng)子 850-800Ma晉寧運(yùn)動(dòng)形成基底，新元古代震旦紀(jì)-三疊紀(jì)為蓋層發(fā)育階段，并基本為海相地層，但內(nèi)部的活動(dòng)性較大，裂陷槽發(fā)育。最主要特征：震旦系有冰磧巖；上、下二疊統(tǒng)之間（東吳運(yùn)動(dòng)）西南部有峨眉山玄武巖。3. 塔里木 850-800Ma塔里木運(yùn)動(dòng)（相當(dāng)晉寧運(yùn)動(dòng)）形成基底，新元古代震旦紀(jì)-二疊紀(jì)為蓋

29、層發(fā)育階段，三疊紀(jì)-新生代發(fā)育為中-新生代盆地。最主要特征：古生代期間其特征與揚(yáng)子地臺類似，也發(fā)育震旦系的冰磧巖和二疊紀(jì)（東吳期）的玄武巖，很可能與柴達(dá)木、阿拉善可以對比。(二) 中國主要的造山帶天山-興蒙造山帶 塔里木-華北地臺以北，烏拉爾-蒙古-鄂霍茨克帶弧型造山帶的一部分。它包含了自北向南發(fā)展的西伯利亞地臺南部陸緣帶和自南向北發(fā)展的塔里木華北北部陸緣帶，二者之間是一條從南天山-西拉木倫河-延邊的對接縫合帶，保持了殘留洋殼，標(biāo)志著古亞洲洋的閉合。Rodinia大陸古亞洲洋西北地區(qū)亞洲北大陸古特提斯晚元古代一晚加里東期地塊的拼合與微板塊的形成東北地區(qū)早中海西期微板塊的拼合與黑龍江板塊的形成

30、晚海西一早印支期黑龍江板塊與華北板塊的對接 構(gòu)成南北兩大生物區(qū)系分界的索倫一西拉木倫一長春一延吉一線并非西伯利亞板塊與華北板塊的拼合帶，而是代表了由中、小塊體群組成的黑龍江板塊與華北板塊之間的構(gòu)造對接帶(圖2-3)。一個(gè)時(shí)期以來，由于缺少拼合作用應(yīng)有的地質(zhì)記錄，對該帶自西拉木倫向東的延伸一直模糊不清。近年來，在該帶的東段延吉一帶陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了蛇綠巖、構(gòu)造混雜巖、強(qiáng)韌性剪切帶以及晚海西一早印支期碰撞型花崗巖，使這一構(gòu)造對接帶的空間展布和規(guī)模得以澄清。索倫一西拉木倫一長春一延吉構(gòu)造對接帶晚印支期一早燕山期西伯利亞與華北板塊對接 2、昆侖祁連秦嶺大別蘇魯造山帶（中央造山系）夾持于華北和華南（揚(yáng)子、羌塘唐

31、古拉）板塊之間，由一系列微板塊加上分別位于其北面和南面的兩條不同時(shí)期的小洋盆組成早古生代階段中央造山系早古生代構(gòu)造古地理格局 中寒武開始，特別是奧陶紀(jì)，古中國地臺解體，在華北和華南（揚(yáng)子、羌塘唐古拉）之間，由于華北亞板塊的北移，在其后緣拉張形成多島洋格局，即一系列微板塊加上分別位于其南、北兩側(cè)的小洋盆。昆侖多島小洋盆（昆南帶）秦嶺多島小洋盆（商丹帶）祁連多島小洋盆（北祁連、南祁連）大別蘇魯多島小洋盆（北淮陽）早古生代階段微陸塊北側(cè)小洋盆在早古生代時(shí)期往往具有主動(dòng)大陸邊緣性質(zhì)的溝弧盆體系，發(fā)育各種活動(dòng)類型沉積建造。南側(cè)則為有限的裂陷槽或裂谷，以玄武巖或雙峰式火山巖、深水相沉積為特征。在加里東期末

32、，多島洋中的微板塊群向北推進(jìn)，洋殼向北俯沖、碰撞而關(guān)閉，并留下一系列早古生代蛇綠巖帶（昆中蛇綠巖帶、中祁連山北緣蛇綠巖帶、商丹蛇綠巖帶），在微板塊群的北側(cè)，由于北面主動(dòng)大陸邊緣的仰沖，形成前陸盆地帶，發(fā)育磨拉石建造（昆侖牦牛山組D3；柴北緣宗務(wù)隆山群D；祁連山雪山群D1-2；秦嶺舒家壩群D2、大草灘群D3；大別山楊山群C1）。加里東期的高壓超高壓變質(zhì)帶晚古生代三疊紀(jì)階段晚古生代階段，中央造山帶微陸塊群已先后與歐亞板塊合為一體，并總體北移，僅在祁連北秦嶺縫合帶南緣，由于應(yīng)力松弛拉張，而形成C-P的裂陷槽（祁連宗務(wù)隆山；西秦嶺禮縣柞水），在總體北移過程中，微陸塊群的南緣出現(xiàn)晚古生代的小洋盆，如：秦

33、嶺勉略洋盆（D3-C)；昆南小洋盆（C)；阿尼瑪卿洋盆（P）；東秦嶺東段大別山南側(cè)沿青峰斷裂至京山廣濟(jì)一線的二疊紀(jì)深水相硅質(zhì)巖。這些小洋盆實(shí)際上是屬于古特提斯的組成部分。海西晚期，洋盆向北俯沖，北側(cè)形成大量的海西期花崗巖，代表主動(dòng)陸緣的巖漿弧。洋盆在中二疊世末期三疊紀(jì)早期先后閉合，并形成大別高壓超高壓變質(zhì)帶。三疊紀(jì)最終結(jié)束中央造山帶古特提斯洋的演化。中央造山系晚古生代構(gòu)造古地理格局3、華南造山帶 位于揚(yáng)子亞板塊與華夏亞板塊之間的多島小洋盆。其演化涉及對華夏亞板塊的認(rèn)識。對華夏亞板塊區(qū)（浙閩粵地區(qū)）性質(zhì)和成因的不同認(rèn)識：認(rèn)為是一系列不同性質(zhì)和時(shí)代的地體于早古生代末期與揚(yáng)子板塊鑲嵌拼貼成統(tǒng)一的加里

34、東造山帶認(rèn)為是經(jīng)過中元古代以來多期開合的碰撞造山帶認(rèn)為是18億年形成的原始陸塊，在中新元古代形成統(tǒng)一的板塊，晉寧期沿江山一一紹興一一宜春縫合帶與揚(yáng)子板塊拼合，Z-內(nèi)部再次裂陷形成一系列隆起和盆地，加里東期末聚合成目前輪廓。認(rèn)為存在以建甌群、陳蔡群為代表的廣泛的古元古代變質(zhì)基底，可能還有不同程度發(fā)育的中新元古代似蓋層，當(dāng)時(shí)可能為連成一體的古大陸，Z后開始解體成一系列隆起和盆地拗陷。第一次：晚震旦寒武紀(jì)，古南華洋打開，奧陶紀(jì)開始拼合，志留紀(jì)時(shí)北端華夏亞板塊與揚(yáng)子亞板塊相連，南端仍保持裂開（欽防海槽）華南多島洋經(jīng)歷了兩次開合歷史第二次：C-P。根據(jù)近年工作，發(fā)現(xiàn)C-P放射蟲硅質(zhì)巖和蛇綠混雜巖，可能延

35、續(xù)到早三疊世（贛湘桂裂陷槽）。根據(jù)古地磁數(shù)據(jù)，早三疊世華夏和揚(yáng)子仍有很大的緯度差，中三疊世的印支運(yùn)動(dòng)才使二者全面拼合。4. 滇藏造山帶 昆侖山以南青藏高原的主體部分，岡瓦納裂解陸塊逐次向北拼合碰撞形成的褶皺帶，其中包含著多個(gè)南來的拼貼微陸塊，如羌塘，拉薩地塊等，也是我國海相三疊系、侏羅系、白堊系最發(fā)育的地區(qū)。班公湖-怒江結(jié)合帶金沙江結(jié)合帶阿尼瑪卿結(jié)合帶雅江結(jié)合帶 七、 中新生代以來中國大地構(gòu)造概要中新生代以來的基本特點(diǎn)全球板塊構(gòu)造體制中的中國板緣俯沖碰撞構(gòu)造和主導(dǎo)的陸內(nèi)構(gòu)造演化階段，簡稱中國大陸板緣與陸內(nèi)構(gòu)造演化階段。 三大構(gòu)造動(dòng)力學(xué)體系 阿爾卑斯喜馬拉雅構(gòu)造動(dòng)力學(xué)體系； 西太平洋構(gòu)造動(dòng)力學(xué)體

36、系； 在古亞洲構(gòu)造動(dòng)力學(xué)體系基礎(chǔ)上的中新生 代環(huán)西伯利亞構(gòu)造動(dòng)力學(xué)體系（一）中新生代環(huán)西伯利亞陸內(nèi)構(gòu)造體系域古亞洲洋與古亞洲構(gòu)造域以中亞一蒙古一興安嶺造山帶為代表經(jīng)歷長期多塊體多帶不同型式復(fù)合的俯沖碰撞拼合，最遲已于古生代末-三疊紀(jì)早期完成了西伯利亞板塊與華北板塊的拼合，轉(zhuǎn)入新的陸內(nèi)大地構(gòu)造演化階段，現(xiàn)今展布于亞洲大陸中、北部環(huán)繞西伯利亞的中新生代形成的弧形構(gòu)造，據(jù)其形成時(shí)代、成因、構(gòu)造動(dòng)力學(xué)與區(qū)域分布，已不屬于先期的古亞洲構(gòu)造系統(tǒng)，而屬疊加復(fù)合其上的另一構(gòu)造體系，即呈現(xiàn)于中國北方和蒙古、中亞與俄羅斯環(huán)繞西伯利亞地塊南側(cè)的中新生代陸內(nèi)構(gòu)造體系域即中新生代環(huán)西伯利亞陸內(nèi)構(gòu)造體系域。 中新生代環(huán)西

37、伯利亞陸內(nèi)構(gòu)造體系域指天山、祁連一秦嶺一大別以北，特別是中國天山、燕山以北地區(qū)，中新生代以來受西伯利亞地塊從深部地慢到上部地殼相對向南運(yùn)動(dòng)而導(dǎo)致發(fā)生的、環(huán)繞西伯利亞地塊南側(cè)呈弧形分布的中新生代陸內(nèi)構(gòu)造系中新生代環(huán)西伯利亞陸內(nèi)構(gòu)造體系域基本特點(diǎn)形成時(shí)代主導(dǎo)為中新生代，是在先期古生代古亞洲構(gòu)造體系基礎(chǔ)上，于中新生代在新的全球與區(qū)域構(gòu)造背景中疊加復(fù)合新形成的構(gòu)造系統(tǒng);空間展布共同呈現(xiàn)為:環(huán)繞西伯利亞地塊以南呈弧形構(gòu)造體系，構(gòu)造強(qiáng)度、幅度有向南減弱之勢既具有統(tǒng)一性又具復(fù)雜多樣性。 統(tǒng)一性：具有統(tǒng)一的動(dòng)力學(xué)背景。受控于統(tǒng)一的全球構(gòu)造格局與區(qū)域構(gòu)造動(dòng)力學(xué)機(jī)制，通過（1）繼承、利用、改造先期古亞洲構(gòu)造，或（

38、2）產(chǎn)生系列新生構(gòu)造，共同組成新的具有成因關(guān)系的構(gòu)造組合?？傮w呈現(xiàn)為在統(tǒng)一動(dòng)力學(xué)背景中以向南的擠壓收縮為主。 復(fù)雜多樣性：不同地區(qū)、不同構(gòu)造部位的構(gòu)造型式具有復(fù)雜多樣性。不同地區(qū)與構(gòu)造部位的不同規(guī)模、不同量級、不同性質(zhì)的擠壓與伸展等，形成不同運(yùn)動(dòng)矢量交織的廣闊復(fù)雜構(gòu)造面貌，并隨時(shí)空變換及具體構(gòu)造條件的不同而表現(xiàn)出擠壓、伸展、剪切走滑和深淺不同構(gòu)造層次、不同性質(zhì)與運(yùn)動(dòng)方位的復(fù)雜組合構(gòu)造面貌。構(gòu)造體系域基本特點(diǎn)的具體表現(xiàn)中國北方大陸現(xiàn)今展現(xiàn)出的中新生代以來形成的環(huán)繞西伯利亞地塊的山脈、盆地與地塊相間列的弧形構(gòu)造基本格局，是在大區(qū)域構(gòu)造背景下，受西伯利亞地塊向南運(yùn)移總趨勢的控制，在古生代古亞洲域先期

39、構(gòu)造基礎(chǔ)上，統(tǒng)過繼承、新生、疊加、復(fù)合新形成的中新生代以來的環(huán)繞西伯利亞南側(cè)的一系列近東西向弧形分布的巨大推覆、伸展、隆升山脈、盆地、地塊高原和 廣泛發(fā)育的陸內(nèi)構(gòu)造巖漿巖帶等。從西伯利亞南緣到中國中央造山系以北的系列擠壓、伸展構(gòu)造，時(shí)空間列的盆山結(jié)構(gòu)和以向南為主的巨大推覆構(gòu)造、伸展剝離構(gòu)造，以及相伴發(fā)育的陸內(nèi)構(gòu)造巖漿活動(dòng)貝加爾裂谷與相關(guān)構(gòu)造系。中生代擴(kuò)張裂陷而成的有限洋盆與海盆(T3-J)基礎(chǔ)上形成的蒙古一鄂霍茨克陸內(nèi)造山帶。阿爾泰一蒙古一興安嶺隆升山脈及相關(guān)的中新生代構(gòu)造。戈壁阿爾泰、圖瓦一蒙古、額爾古納和布列亞一佳木斯地塊帶及其上覆的系列火山與煤盆地。準(zhǔn)噶爾一哈薩克斯坦古板塊構(gòu)造基礎(chǔ)上的一

40、系列NWW-NW向陸內(nèi)盆山構(gòu)造。中新生代以來的阿爾泰、克拉麥里南緣一西南緣的向外的大型逆沖推覆構(gòu)造。內(nèi)蒙古從亞干到大青山、燕山一帶的巨大的逆沖推覆構(gòu)造以及伴隨的擴(kuò)張變質(zhì)核雜巖剝離構(gòu)造。中朝地塊和塔里木地塊北側(cè)天山一陰山一吉南新的隆升造山帶。（二）西太平洋構(gòu)造動(dòng)力學(xué)體系主導(dǎo)動(dòng)力：歐亞板塊與太平洋板塊的相互作用證據(jù):1、前寒武紀(jì)塊體的連續(xù)性、相似性2、植物群的相似性3、前中生代地層的對比結(jié)論：俯沖帶直接鄰接?xùn)|亞大陸，大陸邊緣發(fā)育東太平洋型的增生雜巖帶，位置相當(dāng)于那丹哈達(dá)嶺西南日本臺灣縱谷帶巴拉望島一線新生代邊緣海是疊加在中生代增生雜巖及前中生代甚至前寒武紀(jì)陸殼上的擴(kuò)張帶T3-K1以收縮體制為主導(dǎo)1

41、、大陸邊緣增生體系 中生代期間，日本、臺灣以及南海和馬來西亞北部的一些塊體與歐亞大陸是相連的，類似于現(xiàn)代安第斯山脈。2、陸緣火山深成巖帶北起亞洲東北角的楚科奇半島，經(jīng)西錫霍特阿林、日本本州西北部和朝鮮半島東南部、到我國黃海、東海及東南沿海一帶，向南與菲律賓的巖漿活動(dòng)帶相連，總長10000余公里，成為當(dāng)時(shí)阻止太平洋海水入侵的天然屏障，與現(xiàn)代的安第斯山系的十分相似。3、對中國大陸內(nèi)部的影響（1）板內(nèi)造山作用及構(gòu)造拆離華南：逆沖推覆（福建、浙江、江蘇、江西）中部：較強(qiáng)的褶皺及伴生逆斷層（湘中）中西部：湘狀褶皺及疊瓦狀逆沖（湘西、鄂西、貴州）西部四川盆地：梳妝褶皺，沖斷作用很少（2）大型走滑斷層： 郯

42、廬斷裂：140100Ma 長樂南澳斷裂（3）板內(nèi)巖漿巖帶：華北燕山、大別山、大興安嶺（4）板內(nèi)裂谷盆地： 松遼盆地：弧后成因說、地幔隆起成因說 東南的隆起背景上的小型裂谷盆地J3-K1:華北克拉通破壞拆沉機(jī)制？ K2-E以伸展體制為主導(dǎo) 1、大陸邊緣體系縱向上的分化臺灣以北的東部大陸邊緣仍處于陸緣弧海溝發(fā)展階段，與前一階段相比，陸緣弧位置明顯東移，位于日本本洲，東錫霍特阿林、朝鮮東南部的嶺南。臺灣地區(qū)洋陸分界仍在臺灣縱谷一帶，但無此時(shí)的混雜堆積和殘留蛇綠巖套，內(nèi)側(cè)包括中國東南部的巖漿活動(dòng)很微弱， 不具火山島鏈，因此很可能為穩(wěn)定的被動(dòng)大陸邊緣。臺灣以南的南部陸緣南海的西南海盆在K1(126120

43、Ma)首次打開，分化出溝弧盆體系。2、大陸內(nèi)部裂谷帶的出現(xiàn) 系列北東北北東向的大陸裂谷帶或斷陷帶，如華北渤海裂谷帶、江漢斷陷帶、蘇北南黃海斷陷帶、東海陸緣裂陷帶及南海北部陸緣裂谷帶。 N-Q以來，東亞大部邊緣溝弧盆體系的逐漸形成1、大陸邊緣溝弧盆系統(tǒng) 日本海、東海、南海擴(kuò)張成型，出現(xiàn)洋殼。2、臺灣島弧的特色：發(fā)生弧陸碰撞（1）弧頂突向大陸（2）東側(cè)無西傾的貝尼奧夫帶（3）臺灣海峽不具邊緣海的擴(kuò)張性質(zhì)，為典型陸殼（4）臺東海岸山脈為島弧巖漿巖帶（25-8Ma) (5)大縱谷一帶發(fā)育著名的利吉蛇綠混雜巖。解釋：中新世上新世沿大縱谷發(fā)育向東傾斜的俯沖帶，在臺東市以南至今仍有東傾的俯沖帶，并很可能與南

44、海東部東傾的馬尼拉海溝俯沖帶相連。利吉混雜巖之上被上新世晚期更新世早期的磨拉石角度不整合覆蓋，代表臺東火山弧與大陸的弧陸碰撞造山運(yùn)動(dòng)臺灣運(yùn)動(dòng)3、板內(nèi)構(gòu)造裂谷或斷陷轉(zhuǎn)化為大面積的凹陷，形成所謂的熱衰減盆地臺灣的弧陸碰撞對福建造成影響，引起沿海地區(qū)的隆升和逆沖推覆斷裂活動(dòng)華北克拉通破壞 難熔克拉通地幔被新生飽滿巖石圈地幔置換作用過程古生代時(shí)含金剛石金伯利巖侵位, 顯示華北東部當(dāng)時(shí)的巖石圈狀態(tài)總體上是“穩(wěn)定的”, 當(dāng)時(shí)巖石圈性質(zhì)為：200 km厚，低密度，低熱流值，巖石圈地幔主要由難熔的方輝橄欖巖和貧單斜輝石的二輝橄欖巖組成。中生代、新生代時(shí)華北地區(qū)巖石圈狀態(tài)顯示明顯活動(dòng)，巖石圈性質(zhì)表現(xiàn)為：軟流圈上

45、涌，頂面最淺處至6080 km，表層大量的含能源盆地形成，頻繁的構(gòu)造-巖漿活動(dòng)，玄武巖所捕獲的橄欖巖具類似“大洋型”的飽滿地幔特征。表明長期穩(wěn)定存在的華北太古代克拉通(特別是其東部)發(fā)生了去根破壞(或減薄置換)作用兩種克拉通破壞（或巖石圈減?。C(jī)制巖石圈拆沉：巖石圈重物質(zhì)“突發(fā)的”下沉是主因, 著重物理過程, 軟流圈侵蝕：強(qiáng)調(diào)軟流圈熱物質(zhì)“逐漸的”上涌為主導(dǎo), 強(qiáng)調(diào)化學(xué)過程（包括均勻侵蝕作用、地幔置換或熔體-巖石作用等）過 程 早中生代時(shí), 揚(yáng)子大陸深俯沖碰撞引起華北巖石圈的完整性受影響甚至破壞、邊緣受俯沖陸殼釋放熔/流體交代改造、巖石圈地幔伸展和構(gòu)造侵位以及受山根斷離擾動(dòng)軟流圈物質(zhì)上涌侵蝕等

46、 早白堊世-早第三紀(jì)時(shí), 太平洋板塊俯沖進(jìn)一步擾動(dòng)軟流圈并強(qiáng)烈上涌侵蝕上覆巖石圈引起它的巨大減薄作用晚第三紀(jì)以來上涌軟流圈的熱沉降作用帶來小幅度巖石圈增生增厚過程, 最終實(shí)現(xiàn)了已存巖石圈被新生地幔置換和巖石圈整體的減薄作用, （三）阿爾卑斯喜馬拉雅構(gòu)造動(dòng)力學(xué)體系青藏高原的隆升及其對周邊大陸構(gòu)造的影響青藏高原新生代地質(zhì)的幾點(diǎn)基本認(rèn)識是以多旋回復(fù)合拼合體為基礎(chǔ)，并于新生代早期完成最后碰撞所形成的世界上最壯觀、最年輕的陸陸碰撞造山帶。是陸陸碰撞之后在新生代又經(jīng)歷了多階段構(gòu)造隆升并具有強(qiáng)烈空間差異性的世界上規(guī)模最大、高度最高的高原，新生代板內(nèi)過程十分復(fù)雜是地球陸地上新生代構(gòu)造活動(dòng)類型多（包括逆沖斷層、

47、走滑斷層、正斷層以及低角度拆離斷層等）、規(guī)模大并且至今仍在強(qiáng)烈活動(dòng)的地區(qū)之一。是新生代巖漿活動(dòng)十分發(fā)育的地區(qū)，新生代巖漿過程也十分復(fù)雜。青藏高原新生代構(gòu)造隆升對周圍地區(qū)乃至亞洲甚至全球氣候變化影響深刻 青藏高原新生代主要構(gòu)造分布圖（引自汪洋等，2006）圖中標(biāo)示出主要斷層的初始活動(dòng)時(shí)間，走滑斷層的滑移速度以及主要縫合帶位置。MCT主中央逆沖斷層；MBT主邊界逆沖斷層；STDS藏南拆離系；GCT大反向逆沖斷層；GST岡底斯逆沖斷層；NLTB北部拉薩逆沖斷層系；GSB改則色林錯(cuò)反沖斷層；SGAT獅泉河改則安多沖斷層；LRT魯谷絨瑪逆沖斷層；WKTB西昆侖逆沖斷層帶； QT祁漫塔格逆沖斷層；QTNK

48、T祁漫塔格北昆侖逆沖斷層帶；NQT北柴達(dá)木逆沖斷層；NTB南山?jīng)_斷帶；YZS雅魯藏布江縫合帶；BNS班公湖怒江縫合帶；JS金沙江縫合帶；AKMS阿里瑪切昆侖木孜塔格縫合帶；SQS南祁SQS南祁連山縫合帶（1）印度板塊與歐亞板塊碰撞時(shí)間及方式青藏高原成為統(tǒng)一整體的時(shí)限時(shí)限：（1）45Ma左右 （2） 6555Ma（丁林，2003；周肅等，2001；張進(jìn) 江等，2003）方式：（1）由西向東遷移55 Ma 38 Ma BP （2）由東向西遷移6555Ma 4055Ma （3）兩端向中心遷移 ： 6555Ma 約30Ma青藏高原新生代地質(zhì)的幾方面主要成果（2）青藏高原作為高海拔高原形成的時(shí)間大約3.

49、4 Ma以來：李吉均等，1996，1998; 施雅風(fēng)等，1998；7-8Ma：Harrison et al.,1992; Molnar et al., 1993; 13-15Ma：Turneret al.,1993; Coleman et al., 1995; Spicer et al., 2003 18-21Ma：Williams et al., 2001; Chung Sunlin et al.,1998; 35Ma：Rowley et al., 2006多階段模型：鐘大賚等，1996；1, Coleman (1995); 2, Harrison et al. (1992); 3, Rea

50、 (1992); 4, Xu et al. (1973); 5, Li et al. (1998)Less known?青藏高原地表抬升的幾種基本觀點(diǎn)（3）青藏高原隆升時(shí)間上的階段性和空間上的差異性時(shí)間上的階段性：李廷棟（1995）三階段認(rèn)識：青藏高原的隆升可以劃分為俯沖碰撞隆升（K2-E2）、匯聚擠壓隆升(E3-N1)和均衡調(diào)整隆升(N2-Q)3個(gè)階段。高原隆升的過程和機(jī)制可以概括為“陸內(nèi)匯聚一地殼分層加厚一重力均衡調(diào)整”的隆升模式。鐘大賚、丁林（2006）四階段認(rèn)識：高原隆升是一個(gè)多階段的(45-38Ma，25-17Ma，13-8 Ma，3 Ma至今)、不等速的和非均變過程。鐘大賚、丁林（

51、2006）等多階段的隆升過程45-38Ma：是印度板塊與亞洲板塊碰撞高峰時(shí)期古地磁證據(jù)：碰撞前印度板快北移速率：6-8mm/年。碰撞后印度板塊向北楔入的速度：2mm/年。約40 Ma左右，特提斯海全部退出青藏高原及滇西地區(qū)，轉(zhuǎn)為陸內(nèi)環(huán)境，氣候由炎熱向濕熱轉(zhuǎn)化。雅魯藏布江縫合帶北側(cè)的岡底斯島弧帶內(nèi)大量的鈣堿性、中酸性巖漿巖侵位和大量鈣堿性火山巖噴出。羌塘地體北部的可可希里一金沙江一紅河一線，斷續(xù)延展達(dá)2500 km的淺成富鉀中酸性花崗斑巖侵位或堿性火山巖的噴出，其年齡為52-33 Ma雅魯藏布江縫合帶南側(cè)出現(xiàn)的磨拉石礫巖，代表碰撞后的前陸盆地沉積。25-17 Ma:印度板塊持續(xù)向亞洲大陸擠壓在高

52、原內(nèi)部，岡底斯島弧快速隆起，如曲水巖體在20-18Ma間，抬升速率大于2mm/a。在高原東部和橫斷山地區(qū)，是一系列陸內(nèi)走滑斷裂活動(dòng)高峰時(shí)間，如紅河斷裂活動(dòng)高峰時(shí)間為26-23Ma；瀾滄江斷裂的活動(dòng)高峰時(shí)間為20一17 Ma，鮮水河斷裂的年齡為15 Ma，藏東貢日嘎布斷裂的活動(dòng)高峰時(shí)間為24.7 Ma。沿著這些大型走滑斷裂形成一系列走滑拉分盆地。在雅江碰撞帶以南，主中央斷層與主邊界斷層相繼活動(dòng)，向前陸盆地方向遷移，此時(shí)近東西向的西瓦里克前陸拗陷形成(約18.3 Ma開始)，并伴隨大量淺色花崗巖侵位(21一27Ma)。Harris認(rèn)為在20一18Ma之前，喜馬拉雅地體的沉積變質(zhì)巖的構(gòu)造抬升，造成孟

53、加拉濁積扇中87Sr/86Sr比值急劇增加, UDP鉆探也表明孟加拉扇在17.5 Ma沉積速率增加。138 Ma期間青藏高原受印度板塊持續(xù)擠壓，喜馬拉雅塊體上主邊界斷層開始強(qiáng)烈活動(dòng)，大規(guī)模逆掩推覆造成地殼增厚和重熔，殼源淺色花崗巖的侵位和聶拉木群混合巖化和疊加變質(zhì)作用康馬及告烏巖體在11-8Ma間出現(xiàn)一次快速抬升(劉順生等，1987).西瓦里克前陸盆地中，其沉積速率由以前的0.1 mm/a增大到11-8 Ma的0.3 mm/a，重礦物中大量出現(xiàn)角閃石，而8-3 Ma間沉積速率很低，無角閃石出現(xiàn)。在孟加拉扇的深鉆記錄中也顯示13-8Ma期間沉積速率加快，有大量角閃石出現(xiàn)。喜馬拉雅地體發(fā)生了一次構(gòu)

54、造一熱事件。在滇川西部，東緬地塊東界的右旋走滑斷裂及其分支右旋逆沖走滑高黎貢斷裂開始大規(guī)?；顒?dòng)，導(dǎo)致安達(dá)曼海的拉開，其走滑年齡分別為13 Ma和12一11 Ma。3Ma到現(xiàn)在：是青藏高原強(qiáng)烈隆升時(shí)期（1）喜馬拉雅東構(gòu)造結(jié)的FT年齡數(shù)據(jù)顯示，不論是喜馬拉雅地體和岡底斯島弧地體都普遍記錄到面狀分布的3Ma左右的抬升記錄。在西喜馬拉雅構(gòu)造結(jié)(南迎巴爾帕特峰)裂變徑跡年齡為2-0.5Ma有一次快速抬升，速率為5mm/a,在西昆侖北西向正斷層快速抬升發(fā)生在2一1.5Ma，速率為1-4mm/a.在滇西，紅河斷裂在4.7Ma有一次快速抬升。在昆侖山南側(cè)，斷續(xù)出現(xiàn)約千公里的鈣堿性-鉀質(zhì)玄武巖帶，其時(shí)代為2.0

55、一0.2 Ma。這些構(gòu)造一巖漿熱事件年齡都落在青藏高原周緣的強(qiáng)變形帶上，都指示上新世末到第四紀(jì)整個(gè)青藏高原處于拉伸環(huán)境，轉(zhuǎn)為整體抬升（2）高原上出現(xiàn)南北向拉張型沉積盆地，如中喜馬拉雅北坡的吉隆盆地7Ma開始形成，1.6 Ma萎縮。昆侖山婭口盆地，約5 Ma開始裂陷，在1.7一1Ma開始封閉。柴達(dá)木盆地3Ma左右沉積速率明顯增長為0.8 mm/a, 3.5 Ma后是柴達(dá)木盆地主要成鹽期。青藏(包括柴達(dá)木)所有中新世一上新世沉積都是湖相細(xì)粒碎屑沉積，三趾馬動(dòng)物群廣泛分布，暗示當(dāng)時(shí)的高原是低緩丘陵和湖盆相間的地貌格局，推測周緣山脈在1000-2OOOm，河流湖盆1OOOm。(3)在現(xiàn)今高原周緣出現(xiàn)扇

56、礫巖沉積，如昆侖山北麓(西域礫巖2.97 Ma)，祁連山北麓的玉門礫巖，始于2.46 Ma，龍門山山前礫巖等，它們與下伏的上新世細(xì)粒沉積巖呈不整合。高原東北側(cè)的臨夏盆地3.4-2.48 Ma盆地沉積中第一次出現(xiàn)礫石沉積(積石山礫石層)和不整合面，結(jié)束湖相沉積歷史。高原的南側(cè)吉隆盆地貢巴礫巖(2.4 Ma)，南亞西瓦里克5Ma塔特羅組粒徑變粗，至2.1Ma出現(xiàn)礫巖，再次出現(xiàn)大量角閃石。喜馬拉雅西北段山麓前克什米爾盆地Karewas最早礫巖沉積始于3.80 Ma或3.15 Ma。孟加拉扇在6 Ma以前均為細(xì)粒濁積巖為主，5.40一5.10Ma前沉積速率加大，又一次出現(xiàn)大量角閃石。高原西南側(cè)阿拉伯海

57、沉積速率3.4Ma以后也突然加速。幾種主要流派：（1）碰撞成因：板塊碰撞、地殼和巖石圈擠壓縮短加厚、地殼分層加厚等（2）俯沖成因：單向俯沖、雙向俯沖、三向俯沖、（3）擠出成因：印度板塊向北推擠造成青藏高原塊體向東的構(gòu)造逃逸（4）拆沉成因和板片斷離（break-off）（5）下地殼流動(dòng)加厚成因 （4）、青藏高原隆升的動(dòng)力機(jī)制解釋青藏高原造山系統(tǒng)的一些構(gòu)造模型（據(jù)尹安）疊加壓扁熱動(dòng)力模式青藏高原的連續(xù)變形連續(xù)變形模型大陸逃逸模型(Tapponnier et al., 1982)(England and Houseman, 1986)國際大陸動(dòng)力學(xué)研究的兩種主導(dǎo)模型以剛性塊體運(yùn)動(dòng)為特征，絕大部分變形

58、局限在邊界斷裂帶上，塊體的運(yùn)動(dòng)類似于海洋板塊，應(yīng)力通過塊體之間的相互作用（擠壓、拉張、剪切及其聯(lián)合作用）而傳遞，邊界力驅(qū)動(dòng)著塊體運(yùn)動(dòng)?！按箨懱右荨币苑稚⑹阶冃螢樘卣?，不存在大幅度、局部化的變形。中下地殼的塑性流變驅(qū)動(dòng)著脆性上地殼的運(yùn)動(dòng)，青藏高原的向東擠出不是剛性塊體的滑移，而是以地殼物質(zhì)從高原內(nèi)部的向東流動(dòng)和蠕散?！斑B續(xù)變形”沿N20E方向橫跨青藏高原的四條剖面及其顯示的均勻縮短15-2010-145.3-6.2幾點(diǎn)事實(shí):青藏高原內(nèi)部不發(fā)育活動(dòng)逆沖斷層,相反卻發(fā)育正斷層和走滑斷層GPS速度剖面橫跨高原內(nèi)部斷層時(shí)不形成梯度帶現(xiàn)代地震的震源斷層面解為正斷層和走滑斷層因此，青藏高原內(nèi)部 10-14

59、mm/yr 的地殼縮短不是通過逆沖斷裂、地殼增厚和褶皺作用形成青藏高原的主導(dǎo)構(gòu)造作用地殼縮短和增厚目前在青藏高原內(nèi)部并不存在！青藏高原內(nèi)部的構(gòu)造變形以走滑和正斷為特征青藏高原的橫向運(yùn)動(dòng)和物質(zhì)東移剛性塊體的橫向擠出?變形體的粘塑性流動(dòng)?青藏高原北部的左旋剪切是否昆侖斷裂的錯(cuò)動(dòng)造成的？50 km30 km17 kmGPS 觀測到高原北部左旋剪切分布在400 多公里寬的范圍內(nèi),不是由昆侖斷裂這一單條斷裂在大地震前的長期彈性應(yīng)變積累所導(dǎo)致。在這400 多公里寬范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)的大量活動(dòng)斷層的存在表明高原北部的左旋剪切可能是分配在多條走滑斷裂之上的。橫跨青藏高原南部的右旋走滑分量雅魯藏布江縫合帶嘉黎斷裂沿N2

60、0E橫跨雅魯藏布江縫合帶和嘉黎斷裂的距離（km）N110E速度分量 (cm/a)GPS觀測到高原南部同樣存在1條寬達(dá)數(shù)百公里的右旋剪切帶,其與高原北部左旋剪切帶系統(tǒng)的形成可能是青藏高原內(nèi)部物質(zhì)向東流動(dòng)的結(jié)果,流動(dòng)最快的核心部位正是兩剪切系統(tǒng)所夾持的高原中部(3033N)。圍繞青藏高原東構(gòu)造節(jié)的渦旋運(yùn)動(dòng)而不是剛性塊體旋轉(zhuǎn)青藏高原周邊的地殼縮短吸收了印度和歐亞板塊之間的大部分相對運(yùn)動(dòng)量導(dǎo)致青藏高原形成的地殼縮短和增厚作用目前只發(fā)生在高原周邊青藏高原內(nèi)部以走滑、正斷層、地殼物質(zhì)繞喜馬拉雅東構(gòu)造節(jié)的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)為特征,而不是剛性塊體的擠出青藏高原周邊和內(nèi)部主要斷裂的滑動(dòng)速率一般不超過10mm/yr,與“