从多岛弧盆系构造看西特提斯造山系构造演化

本文通过综述近年西特提斯带主要缝合带的研究进展及所代表洋盆的发育特征,提出了古特提斯缝合带可能的位置和俯冲消亡方式。结合区域资料探讨了西特提斯带古生代末—中生代洋陆构造格局,认为东、西古特提斯洋完全可以类比,自晚古生代末西特提斯带主要受古特提斯大洋双向俯冲制约,在俯冲带后缘以二叠纪裂谷带为基础逐渐发展成中生代多岛弧盆系的新特提斯构造格局,西特提斯造山系主要表现为弧后洋盆消减造山作用。     

1:25万地质填图进一步揭开了青藏高原大地构造的神秘面纱

1：25万地质填图进一步揭开了青藏高原地区大地构造的奥秘：阿尔金山是昆仑、祁连-秦岭造山系的一部分；阿尔金断裂确是一条大型转换断层；木孜塔格-玛沁缝合带和金沙江缝合带均是华力西缝合带；松潘甘孜三叠系沉积盆地是劳亚大陆南部边缘的浊积岩盆地；冈底斯带曾经历了重要的印支造山运动；不存在从古生代延续到三叠纪的大洋盆地，即不存在所谓古特提斯或永久特提斯；古生代时期，在青藏高原地区亦不存在具古生物、古地理分隔意义的大洋盆地，当时，包括中朝、扬子、塔里木以及青藏高原地区在内的中国大部分均位于古亚洲洋主洋盆——中亚-蒙古带之南，属冈瓦纳大陆结构复杂的北部边缘；雅鲁藏布江和班公湖-怒江带是特提斯洋中的孪生姊妹，它们均是从三叠纪起就发展成大洋裂谷带的；以雅鲁藏布江带为主洋盆带的特提斯洋，从三叠纪晚期开始消减，经历了印支、燕山、喜马拉雅3个阶段脉动式板块汇聚造山过程。     

1∶25万地质填图进一步揭开了青藏高原大地构造的神秘面纱

1∶25万地质填图进一步揭开了青藏高原地区大地构造的奥秘:阿尔金山是昆仑、祁连-秦岭造山系的一部分;阿尔金断裂确是一条大型转换断层;木孜塔格-玛沁缝合带和金沙江缝合带均是华力西缝合带;松潘甘孜三叠系沉积盆地是劳亚大陆南部边缘的浊积岩盆地;冈底斯带曾经历了重要的印支造山运动;不存在从古生代延续到三叠纪的大洋盆地,即不存在所谓古特提斯或永久特提斯;古生代时期,在青藏高原地区亦不存在具古生物、古地理分隔意义的大洋盆地,当时,包括中朝、扬子、塔里木以及青藏高原地区在内的中国大部分均位于古亚洲洋主洋盆———中亚-蒙古带之南,属冈瓦纳大陆结构复杂的北部边缘;雅鲁藏布江和班公湖-怒江带是特提斯洋中的孪生姊妹,它们均是从三叠纪起就发展成大洋裂谷带的;以雅鲁藏布江带为主洋盆带的特提斯洋,从三叠纪晚期开始消减,经历了印支、燕山、喜马拉雅3个阶段脉动式板块汇聚造山过程。     

甘肃内蒙古北山地区古生代地壳演化

甘肃、内蒙古北山地区从寒武纪初期在前震旦纪统一古陆壳的基础上发生裂解，到石炭纪末洋盆最终闭合形成新的统一大陆，先后经历了两期板块构造体制和两次主要的俯冲-碰撞造山作用.其中，第一期板块构造体制出现在早古生代（O2-S3），沿红柳河-牛圈子-洗肠井一带裂解形成洋盆，晚奥陶世-志留纪发生由南向北俯冲，志留纪末大洋封闭;第二期板块构造体制出现在晚古生代中期（C），随着早石炭世初期红石山-百合山-蓬勃山有限大洋的发育，分割了哈萨克斯坦板块和塔里木板块，石炭纪末结束了板块构造格局，形成了新的统一大陆，自此以后北山地区进入陆内演化.石炭-二叠纪北山地区南部还出现了陆内裂谷、裂陷槽及断陷盆地等一系列扩张机制。     

藏北羌塘中部果干加年山早古生代堆晶辉长岩的锆石SHRIMP年龄——兼论原-古特提斯洋演化

位于羌塘中部龙木错－双湖缝合带中的果干加年山早古生代堆晶岩,主要由辉石橄榄岩、堆晶辉石岩、堆晶辉长岩和斜长岩等岩石类型组成。通过对堆晶辉长岩锆石的矿物学与年代学研究,堆晶辉长岩中发育3种内部结构特征的锆石晶体,锆石Th、U含量和Th/U值揭示同一岩浆系统中结晶形成的岩浆锆石。获得堆晶辉长岩SHRIMP锆石U-Pb谐和年龄461±7Ma（MSWD=1.3）、431.7±6.9Ma（MSWD=0.54）,分别代表了青藏高原中部地区原－古特提斯洋扩张过程中早期（中奥陶世Darriwilian阶晚期）、晚期（早志留世Telychian阶中期）的岩浆作用事件。果干加年山早古生代堆晶岩具有MORB特征,代表了龙木错－双湖缝合带中残存的早古生代蛇绿岩,也是青藏高原中南部地区目前为止认知时代最早的原－古特提斯洋壳残迹。羌塘中部早古生代蛇绿岩的确定及其年代学约束,使得龙木错－双湖特提斯洋盆的形成时代至少可以追索到中奥陶世－早志留世,并推论龙木错－双湖缝合带、南羌塘古生代增生楔及其中生代盆地和班公湖－怒江缝合带,共同构成了青藏高原特提斯大洋最终消亡的巨型缝合带,晚古生代原－古特提斯洋向南的俯冲消减导致了冈底斯带石炭－二叠纪岛弧型火山岩、二叠纪花岗闪长岩和大洋俯冲型榴辉岩的形成。     

右江盆地晚古生代-三叠纪盆地转换及其构造意义

右江盆地是在南华加里东造山带夷平的基础上经再次裂陷形成的,它的形成与金沙江—红河—马江洋盆关系密切,是该洋盆与扬子板块之间的大陆边缘盆地。早泥盆世晚期—石炭纪随着金沙江—红河—马江洋盆的形成,扬子板块南部边缘开始裂陷,形成特殊的台地与台间海槽相间的大陆边缘裂谷盆地。二叠纪—早三叠世初期随着该洋盆的俯冲消减,形成越北岛弧,右江盆地进入弧后(裂陷)盆地阶段。早三叠世晚期以后,随着该洋盆的闭合和碰撞造山,在红河—马江造山带与扬子板块之间形成以复理石为特征的弧后前陆盆地。因此右江盆地经历了大陆边缘裂谷盆地(早泥盆世晚期—石炭纪)、弧后盆地(二叠纪—早三叠世早期)、弧后前陆盆地(早三叠世晚期—中三叠世)的构造演化阶段。     

藏北羌塘中部果干加年山早古生代堆晶辉长岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄——兼论原-古特提斯洋的演化

位于羌塘中部龙木错-双湖缝合带中的果干加年山早古生代堆晶岩,主要由辉石橄榄岩、堆晶辉石岩、堆晶辉长岩、斜长岩等岩石类型组成.对堆晶辉长岩中锆石的矿物学与年代学研究表明.堆晶辉长岩中发育3种内部结构特征的锆石晶体,锆石Th、U含量和Th/U值揭示了同一岩浆系统中结晶形成的岩浆锆石.获得堆晶辉长岩SHRIMP锆石U-Pb谐和年龄461Ma±7Ma(MSWD=1.3)、431.7Ma±6.9Ma(MSWD=0.54),分别代表了青藏高原中部地区原一古特提斯洋扩张过程中早期(中奥陶世Darriwilian阶晚期)、晚期(早志留世Telychian阶中期)的岩浆作用事件.果干加年山早古生代堆晶岩具有MORB.的特征,代表了龙木错-双湖缝合带中残存的早古生代蛇绿岩,也是青藏高原中南部地区目前为止认知时代最早的原一古特提斯洋壳的残迹.羌塘中部早古生代蛇绿岩的确定及其年代学的约束,使得龙木错-双湖特提斯洋盆的形成时代至少可以追溯到中奥陶世-早志留世,并推论龙木错-双湖缝合带、南羌塘古生代增生楔及其中生代盆地和班公湖-怒江缝合带共同构成了青藏高原特提斯大洋最终消亡的巨型缝合带,晚古生代原-古特提斯洋向南的俯冲消减导致了冈底斯带石炭纪-二叠纪岛孤型火山岩、二叠纪花岗闪长岩和大洋俯冲型榴辉岩的形成.     

西南三江地区洋板块地层特征及构造演化

以大地构造研究为主导,初步梳理了三江地区洋板块地层系统的分布及其构造演化规律。本文阐述了三江地区经历原-古特提斯大洋连续演化、分阶段拼贴增生至最终俯冲消亡的地质演化历程。甘孜-理塘弧后洋盆于早石炭世打开,二叠纪—中三叠世进入顶峰扩张期,晚三叠世洋盆萎缩引起向西俯冲,最终在晚三叠世末局部地区保留残留海。哀牢山弧后洋盆不晚于早石炭世形成,早石炭世—早二叠世整体扩张发育,早二叠世末或晚二叠世初开始向西俯冲,晚三叠世最终完全关闭。金沙江洋盆早石炭世时已扩张成洋,到早二叠世晚期开始俯冲,石炭纪—早二叠世早期是金沙江洋盆扩张的主体时期,早二叠世晚期至早、中三叠世俯冲消亡。澜沧江弧后洋盆中晚泥盆世开始扩张,在石炭纪—早二叠世发育为成熟洋盆,早二叠世晚期洋内俯冲形成洋内弧,晚二叠世—早、中三叠世双向俯冲消亡。昌宁-孟连洋为特提斯洋主带,具有原-古特提斯洋连续演化的地质记录,晚奥陶世开始向东俯冲消减,二叠纪末、早三叠世发生弧-陆碰撞作用,昌宁-孟连洋盆闭合。     

金沙江造山带的大地构造环境及演化模式

金沙江造山带一直被当作古板块缝合带,但其物质组成和结构并不反映当时典型的洋盆环境,主要证据有：（１）沉积地层表明,金沙江海盆在规模和水体深度两方面都是有限的;（２）所产的火山岩与标准洋中脊不同,其岩石化学特点与弧后盆地相吻合;（３）澜沧江洋盆与金沙江海盆隔着昌都长条形地块相向俯冲,而且金沙江海盆的俯冲始于澜沧江洋的闭合。据此提出金沙江造山带的弧后盆地演化模式,认为自西而东的澜沧江带、昌都地块、金沙江带、扬子板块分别代表洋盆和海沟、岛弧、弧后盆地、大陆板块等构造单元,构成一个完整的大陆边缘。     

秦岭造山带发展演化阶段的新认识

秦岭-大别造山带的发展演化与全球联合古陆的形成与裂解十分相似。显生宙以来,古中国板块裂解为华北、扬子古板块,秦岭有限洋盆的时期为中晚奥陶世。而聚合拼贴形成的中国板块和中秦岭造山带与联合古陆的形成时期同为石炭、二叠纪。中生代以来新形成的秦岭造山带、华北和扬子地块是与全球联合古陆的解体相同,是裂解的结果。中生代时期秦岭-大别的花岗岩是裂解而不是碰撞俯冲的产物,含柯石英、金刚石的榴辉岩和超基性岩是深部岩片沿造山带走向从深处向表层抽拉-逆冲时带至地表的。      

东秦岭陡岭古岛弧和武当古弧后盆地及其地质意义

丹凤—信阳蛇绿混杂带作为秦岭—大别碰撞造山带主缝合带，其南部属于扬子板块北部大陆边缘。研究区域位于东秦岭南翼，是扬子板块北部大陆边缘的一部分。①晚元古—中震旦世，扬子板块北缘（东秦岭段）为活动型大陆边缘，发育有陡岭岛弧和武当弧后盆地；②晚震旦—早古生代，扬子板块北缘转为被动型大陆边缘，陡岭古岛弧构成边缘地块，武当古弧后盆地演化为边缘盆地；③早古生代晚期，华北板块南缘的秦岭岛弧首先与扬子板块北缘的陡岭边缘地块（古岛弧）碰撞，造成武当边缘（古弧后）盆地的闭合，并形成刘岭前渊和二峪沟前陆盆地；④由于岛弧—边缘地块碰撞加之弧后和边缘盆地的存在，因此在早古生代末期，秦岭—大别山并未大规模隆起，造山带只具雏形。直至中生代早期，华北与扬子两个板块间进一步的陆内俯冲作用才使秦岭—大别山大规模隆起。陡岭古岛弧和武当古弧后盆地的确认合理地解释了秦岭—大别碰撞造山带“加里东碰撞不造山，印支造山不碰撞”的“矛盾”现象。     

特提斯中西段古生代洋陆格局与构造演化

笔者根据国内外研究进展和区域地质对比,将特提斯中西段的古生代构造域划分为Iapetus-Tornquist洋加里东造山带、Rheic洋华力西期造山带、乌拉尔-天山中亚造山带和古特提斯Pontides-高加索-Mashhad造山带,并提出4个初步认识：（1） Rodinia超大陆在新元古代裂解形成的原特提斯大洋在欧洲以Iapetus和Tornquist缝合带为代表,它们在约420 Ma闭合形成加里东造山带,与我国秦祁昆造山系相似;（2） Rheic洋类似于特提斯东段的龙木错-双湖-昌宁-孟连洋,为古生代的特提斯主大洋,而泥盆纪形成的古特提斯洋实际上为主洋盆衍生的分支洋盆之一,Rheic洋的各分支洋盆在320~310 Ma闭合,形成华力西造山带和Pangea超大陆;（3）南阿尔卑斯Plankogel带、土耳其北部Pontides带和伊朗北部Rasht-Mashhad为古特提斯缝合带,代表泥盆纪—二叠纪的洋盆,晚石炭世—早三叠世丝绸之路岩浆弧与我国羌塘中部的望果山火山弧相对应;（4）特提斯中西段的基梅里造山带和羌塘中部的印支期造山带为古特提斯增生型造山带的典型代表。     

于田县幅、伯力克幅地质调查新成果及主要进展

发现其曼于特早古生代蛇绿混杂岩带和二叠纪普鲁-阿羌裂谷型火山岩带。确定苏巴什蛇绿混杂岩带的形成时代为石炭纪-中二叠世。查明阿尔金断裂延人西昆仑表现为转换断层的性质。认为其曼于特蛇绿混杂岩与库地蛇绿岩相当，代表震旦纪-早古生代原特提斯多岛洋内亲塔里木板块的小洋盆；苏巴什蛇绿混杂岩带归属于晚古生代古特提斯沟-弧-盆体系，为弧后陆缘小洋盆消减的产物，该盆地于中二叠世末褶皱，代表晚古生代弧-陆碰撞后的大陆增生；晚二叠世-三叠纪沉积及巴颜喀拉山群奠基于特提斯洋盆之上，在接受大量陆缘碎屑沉积的同时向北侧的古生代增生造山带之下俯冲，形成了昆仑山最南侧、规模最大的晚三叠世-侏罗纪二长花岗岩带，并最终实现洋-陆转化。     

羌塘-三江古生代-中生代沉积盆地演化

羌塘-三江构造-地层大区的古生代-中生代沉积盆地和构造演化受特提斯洋的控制.通过综合分析前人对羌塘-三江地区大量岩石地层、生物地层、同位素年代学及构造学等研究资料,对羌塘-三江构造-地层大区各分区古生代-中生代的沉积盆地类型进行了划分,并分析了各个沉积盆地的形成和演化过程,探讨了该区的大地构造演化:早古生代该区主体属于大洋环境;晚古生代随着特提斯洋向南东、北东方向的俯冲,该区开始发育一系列活动陆缘沉积盆地,产生金沙江弧后洋、澜沧江弧后洋和甘孜-理塘弧后洋,形成多岛洋弧盆系;中生代,随着特提斯洋向北东的俯冲消减,弧后洋逐渐闭合,羌塘-三江地区发生大规模弧-弧、弧-陆碰撞增生,逐渐转化成陆.随着白垩纪特提斯洋的闭合,印度板块与中国西部碰撞、造山,羌塘-三江地区发育陆内盆地.      

从华北陆块南缘大洋扩张到北秦岭造山带板块俯冲的转换时限

本文以北秦岭造山带华北陆块南缘被动陆缘火山裂谷(大洋?)盆地、早古生代岛弧-弧后盆地和晚古生代岛弧-蛇绿杂岩等构造相带为研究重点,综合利用同位素年代学、古生物年代学、岩石学、岩石地球化学和同位素地球化学等实测数据,系统研究和探讨了北秦岭造山带被动陆缘大洋扩张向俯冲增生造山转换的时限.研究显示:华北陆块南缘由晚新元古代大洋扩张作用转化为板块俯冲作用的转换时限为早奥陶世,约472Ma左右.北秦岭造山带在古生代期间至少存在两期板块俯冲增生造山作用,时代上向南变新,空间上向南向洋内迁移.两次俯冲增生造山作用分别构筑了北秦岭造山带早古生代岛弧-弧后盆地和晚古生代岛弧-俯冲杂岩两条构造相带.     

班公湖—怒江断裂带东段的构造特征

班公湖－怒江断裂带是青藏高原羌塘－唐古拉板块与冈底斯－念青唐古拉板块的缝合带。由韧性推覆剪切带，逆冲断裂带，断陷盆地构造带和推覆构造带，以及蛇绿岩，蛇绿混杂岩，深海复理石，古生代变质岩和燕山期花岗岩侵入体等组合而成，是复杂的断裂系统，主要经历了晚三叠世－中侏罗世洋盆的形成和扩张，晚侏我世洋壳俯冲和岛弧形成，早白垩世－晚白垩世早期弧－陆碰撞汇聚和喜马拉期断陷盆地形成，逆冲推覆构造发育的复杂演化历史过     

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。     

中国青藏高原特提斯的形成与演化

青藏高原的形成是特提斯演化的结果。本文根据区域大地构造演化和沉积学证据,将青藏高原特提斯在时间上划分为3个阶段,即早期、中期和晚期。早期从震旦纪开始至奥陶-志留纪结束,这个阶段的大洋我们称作“原特提斯”。中期从泥盆纪开始至石炭-二叠纪结束,通常称这个大洋为“古特提斯”。晚期从二叠纪末、三叠纪初开始一直延续到第三纪早期,这个阶段的大洋通常被称作“新特提斯”。在空间上,青藏高原特提斯可以划分为3个区域相,即北区、中区和南区。上述3个阶段完全可以与空间上的3个区域相对应,原特提斯主要发育于北区,大洋消亡后的遗迹残留在青藏高原第5缝合带中,即西昆仑-阿尔金-北祁连缝合带。古特提斯主要发育于中区,大洋消亡后的遗迹残留在青藏高原第3、4缝合带中,即金沙江缝合带和昆仑南缘缝合带。新特提斯主要发育于南区,大洋主洋盆消亡后的遗迹残留在青藏高原第1缝合带中,即雅鲁藏布江缝合带,它的弧后盆地消亡后的遗迹残留在第2缝合带中,即班公湖-怒江缝合带。     

于田县幅、伯力克幅地质调查新成果及主要进展

发现其曼于特早古生代蛇绿混杂岩带和二叠纪普鲁-阿羌裂谷型火山岩带.确定苏巴什蛇绿混杂岩带的形成时代为石炭纪-中二叠世.查明阿尔金断裂延入西昆仑表现为转换断层的性质.认为其曼于特蛇绿混杂岩与库地蛇绿岩相当,代表震旦纪-早古生代原特提斯多岛洋内亲塔里木板块的小洋盆;苏巴什蛇绿混杂岩带归属于晚古生代古特提斯沟-弧-盆体系,为弧后陆缘小洋盆消减的产物,该盆地于中二叠世末褶皱,代表晚古生代弧-陆碰撞后的大陆增生;晚二叠世-三叠纪沉积及巴颜喀拉山群奠基于特提斯洋盆之上,在接受大量陆缘碎屑沉积的同时向北侧的古生代增生造山带之下俯冲,形成了昆仑山最南侧、规模最大的晚三叠世-侏罗纪二长花岗岩带,并最终实现洋-陆转化.     

南羌塘增生楔早前寒武纪岩浆活动及地质意义

羌塘盆地位于可可西里-金沙江缝合带与班公湖-怒江缝合带之间,在龙木错-双湖断裂南侧南羌塘增生楔发现青白口纪侵入岩,为冈瓦纳古陆与劳亚古陆拼合俯冲末期产物,记录了青藏高原原古新特提斯大洋前寒武纪时期构造演化地质信息,为原特提斯洋的扩张提供了重要依据。