湘东南印支运动变形特征研究

关于华南中三叠世晚期印支运动变形特征,一种观点强调其重要性或认为其形成了NNE向为主的上古生界盖层褶皱;另一种观点则认为印支运动强度不大,上古生界NNE向主体褶皱形成于燕山运动甚至更晚。鉴于此,本文重点对湘东南印支运动的构造线走向展开了研究,厘定其为NNE向,反映区域NWW向挤压作用。对资兴三都、宜章瑶岗仙、桂东沙田等晚三叠世—侏罗纪残留盆地进行的研究表明,早燕山构造层下伏不整合面切割了上古生界中NNE向褶皱;以NNE走向为轴将不整合面旋转至水平,恢复上古生界岩层走向及构造线方向为NNE向。不整合面之下的地层层位普遍存在沿东西方向的快速变化。以上表明湘东南印支运动构造线为NNE向而非EW向,区域挤压应力方向为NWW向而非SN向。其动力机制可能与扬子和华夏板块之间产生陆内汇聚有关。结合区域资料,认为印支运动中华南不同地区的构造背景及构造体制存在显著差异。     

湘东南印支期花岗岩成因及构造背景

湘东南地区以印支期主俯冲断裂——茶陵-郴州大断裂为界,分为东部炎陵-汝城隆起区和西部衡阳-桂阳坳陷区。区内印支期花岗岩总体属高钾钙碱性过铝质花岗岩,并可根据岩石特征分为2组。第1组产于衡阳-桂阳坳陷区NW向深断裂中,由角闪石黑云母花岗闪长岩、角闪石黑云母二长花岗岩和黑(二)云母二长花岗岩等组成,SiO2平均含量总体较低,为69.68%;大多为弱过铝,ASI值0.96~1.29,平均为1.08;具有相对较低的ISr值(0.7080~0.7168)和t2DM值(1.48~1.72Ga)以及相对较高的εNd(t)值(-8.90~-5.83)。第2组位于炎陵-汝城隆起区及衡阳-桂阳坳陷区将军庙次级隆起带中,由黑云母二长花岗岩和二云母二长花岗岩组成,SiO2平均含量相对较高,为72.23%;总体为ASI值大于1.1的强过铝花岗岩,ASI值1.01~2.60,平均达1.30;具有相对较高的ISr值(0.7159~0.7345)和t2DM值(1.81~1.97Ga)以及相对较低的εNd(t)值(-12.0~-9.85)。根据上述特征,结合岩石圈结构和A/MF-C/MF图解分析,第2组花岗岩源岩主要为中地壳结晶片岩、片麻岩等,第1组花岗岩源岩除中地壳岩石外,可能还有少量下地壳基性麻粒岩成分以及幔源组分的加入,说明存在幔源岩浆的底侵作用。根据多种氧化物与微量元素构造环境判别图解,结合地质特征、构造演化背景等,认为印支期花岗岩形成于同造山阶段的后碰撞构造环境,地壳加厚及其后的减压导致中地壳重熔是岩浆形成的主导因素,幔源岩浆底侵使坳陷区与深大断裂带内的岩体中混入下地壳成分及少量地幔物质。已有研究表明湘东南燕山早期花岗岩形成于后造山构造环境,因此印支期与燕山早期两阶段花岗岩的构造环境彼此之间提供了制约。     

湘东南印支期与燕山早期花岗岩成矿能力差异与岩石地球化学特征关系探讨

湘东南地处南岭中段北部,为华南重要中生代有色金属矿集区。区内主要矿床均与燕山早期花岗岩有关,印支期花岗岩极少形成规模矿床。已有研究表明区域构造体制不同可能是成矿差异的主要原因,即燕山早期花岗岩形成于后造山伸展构造体制,印支期花岗岩形成于后碰撞弱挤压构造体制。本文研究发现,相对印支期花岗岩而言,燕山早期花岗岩在岩石地球化学特征方面明显具有更好的W、Sn多金属成矿条件:成矿元素W、Sn,放射性生热元素U、Th,挥发分元素F以及稀有金属元素Be、B、Li、Rb等组分的含量及碱性程度更高,岩石氧化程度(Fe2O3/FeO比值)更低;(La/Yb)N值和δEu值更低,Rb/Sr比值更高,反映岩浆分异演化程度更高。因此,除构造体制差异外,花岗岩岩石地球化学特征差异也应是两时代花岗岩成矿差异的重要原因之一。两阶段花岗岩岩石地球化学特征差异的形成可能与构造-岩浆演化历史和构造环境差异有关。     

皖南宁国一带印支期褶皱变形分析

】应用构造解析法,通过与褶皱变形有关的小构造研究,认为皖南印支期褶皱变形可分解为三期。它们的形态、方位各异,规模、强度不等,形成机制也不尽相同。它们之间相互叠加,形成了该区非常有特色的构造变形图案。     

区域构造体制对湘东南印支期与燕山早期花岗岩成矿能力的重要意义

湘东南是华南重要的中生代有色金属矿集区。区内,印支期王仙岭岩体与燕山早期千里山岩体紧密相邻,前者成矿差,后者则发育多个大型、超大型矿床。两岩体的地层及构造地质条件相近,都具有W、Sn多金属成矿花岗岩的岩石地球化学特征。王仙岭岩体内蚀变作用明显比千里山岩体普遍且强烈,W、Sn含量总体上明显高于千里山岩体。千里山岩体边缘有较多岩脉发育,岩体与碳酸盐岩围岩接触带矽卡岩化强烈;而王仙岭岩体边缘岩脉缺乏,岩体与碳酸盐岩围岩接触带以大理岩化为主。基于以上地质、地球化学表现,以及地球化学图解和区域构造演化背景分析,确定千里山岩体与王仙岭岩体的成矿差异,主要是由于两者侵位时的构造体制(应力场特征)不同所致:千里山岩体形成于后造山环境下的伸展构造体制,岩浆或岩体中的成矿物质能随流体沿断裂裂隙向周围有效扩散并于局部聚集、沉定而成矿;王仙岭岩体则形成于后碰撞环境下的弱挤压构造体制,侵位时断裂裂隙构造不发育,流体与成矿物质被封闭在岩体内部,因此未发生有效的成矿作用。据此推断,构造体制差异可能是造成湘东南印支期与燕山早期花岗岩成矿能力悬殊的关键原因之一。文章最后简单阐述了上述认识对区域找矿工作的启示意义。     

辽宁建平北部海西——印支期韧性剪切带变形特征及形成机制

辽宁建平北部海西－印支期韧性剪切带卷入变形的岩片为早二叠世八家超单元二长花网岩、太古宙曹家烧锅片麻岩（ＴＴＧ岩系）。该剪切带构成了辽西地区华北地台与内蒙兴安褶皱系两个构造单元重要分界线。前切带从东至西,构造线方位由ＥＷ向逐渐转向ＮＥＥ至ＮＥ向。前切带内各类构造岩具眼球状构造、条带状及细纹状构造,普遍发育有Ａ型褶皱、σ型长石残斑、压力影、Ｓ－Ｃ组构等指向构造,表明剪切方向由ＮＥ向ＳＷ左旋剪切,具走滑     

湘东南—赣西地区加里东期沉积演化特征

通过对研究区加里东期沉积物的野外地质调查、剖面横向对比和岩相古地理编图,发现研究区加里东期主要发育五种沉积相类型,分别为碳酸盐岩陆棚相、碎屑岩—碳酸盐岩混积陆棚相、冰海相、欠补偿型硅质岩—页岩盆地相和补偿型浊积岩盆地相。剖面横向对比显示,研究区加里东期沉积物由西向东为连续相变沉积,横向上各种沉积相指状交叉、相互过渡;岩相古地理研究表明,加里东期湘东南—赣西地区主要发育硅质岩—页岩盆地相和浊积岩盆地相两大相带,从南华纪—奥陶纪时期两大相带的发育规模略有差异,在两大相带的结合部往往发育两种沉积相的交叉过渡带。笔者认为该区沉积相的过渡性质对探讨华南洋加里东期属性的问题有重要意义。     

小秦岭地体褶皱特征及其形成机制

小秦岭地体中的褶皱包括露头褶皱和宏观褶皱和宏观褶组成褶皱的面理为闪生构造面理。露头褶皱为地壳早期伸展机制下发生左行张扭剪切作用产生的构造形迹；宏观褶皱为侵入岩浆穹起、底辟作用向外扩张窨推拉围岩形成的构造格局。     

湘东南硅酸-锶矿水化学特征及形成条件

湘东南地区已发现硅酸-锶矿水46处,化学类型多为HCO_3-Ca或HCO_3-CaMg型;温热矿水为HCO_3·SO_4-Ca或SO_4-Ca型。矿化度多小于1g/L,pH值6.5-7.5;温热矿水的pH值介于6.6—8.1之间。含有Li、Zn、I等对人身有益的微量元素.火成岩地区是寻找硅酸矿水的有利地区,碳酸盐岩的断裂带附近形成锶矿水有利,针对红层盆地的构造裂隙发育地段及碳酸盐岩区的温热水去寻找硅酸-锶矿水会取得良好效果。     

苏尼特左旗地区海西末——印支期构造活动特征

该文对内蒙古苏尼特左旗地区NNE向褶皱的形态、褶皱成生时承受的轴向载荷、压缩量乃至断裂及韧性剪切带的形态和变形域进行了对比研究,划分了变形序次。在此基础上认为该区存在印支运动的构造形迹,且该形迹是在海西末期形成的构造形迹的基础上,在同一区域构造应力场持续作用下递进变形的产物。     

王仙岭岩体地质地球化学特征及其对湘东南印支晚期构造环境的制约

王仙岭岩体位于湘东南,形成于晚三叠世,主要由黑云母二长花岗岩和二云母二长花岗岩组成。岩石高硅、高钾、富碱,SiO2含量为70.99%～75.93%;K2O含量平均为4.32%;Na2O K2O为5.10%～8.67%;K2O/Na2O平均为2.09。A/CNK比值为1.07～2.44,KN/A比值为0.37～0.86,属高钾钙碱性系列强过铝质花岗岩类。REE含量低,平均为90.19μg/g;δEu值0.23～0.38;(La/Yb)N值为6.17～14.1;具Ba、Nb、Sr和Ti负异常。ISr值为0.72074,εSr(t)值为30,εNd(t)值为-12.0,t2DM为1.97Ga。源岩成分的A/MF-C/MF图解判别显示为碎屑岩。结合区域岩石圈结构,上述特征表明花岗岩源岩应为中地壳结晶片岩、片麻岩。根据多种氧化物与微量元素构造环境判别图解,结合地质特征、构造演化背景等,认为包括王仙岭岩体在内的湘东南印支期花岗岩形成于陆内同造山阶段的后碰撞构造环境。印支期花岗岩的具体形成机制为:在峰期变形之后挤压应力相对松弛,深部压力降低,因地壳增厚而升温的中地壳岩石因熔点降低而得以熔融,并在相对开放的环境下侵位成岩。     

湘西大神山印支期花岗岩的岩石学和地球化学特征

湘西大溶溪钨矿床在空间、成因上与大神山花岗岩关系密切,但目前大神山花岗岩的研究程度较低,这严重制约了对其成岩机理、形成地质背景、以及对大溶溪钨矿矿床成因与成矿机理的认识。本文对大神山花岗岩的岩石学和地球化学进行了研究,并揭示了该花岗岩的成因及其成岩的构造背景。研究表明,大神山花岗岩呈岩株产出,主要为黑云母二长花岗岩,其锆石LA-ICP-MSU-Pb年龄为(224.3±1.0)Ma。相比于华南地区其它印支期花岗岩,大神山花岗岩具有酸度、碱度偏低,而富含MgO、CaO的特点,属准铝质-弱过铝质、高钾钙碱性岩系。该花岗岩稀土总量较低,表现出富轻稀土、弱负铕异常、轻重稀土分馏明显的特征;成矿元素W含量极高,Ba/Rb、Ni/Co、Rb/Sr值普遍较低,显示其岩浆结晶分异不充分。从成因上看,大神山花岗岩为I型花岗岩,形成于扬子地块与华夏地块强烈会聚之后的后碰撞晚造山阶段,可能是幔源岩浆底侵与下地壳局部熔融所形成的幔、壳混熔岩浆不断演化的结果。     

湘中印支期关帝庙岩体地球化学特征及成因

关帝庙岩体位于湘中盆地,据年龄资料可分为中三叠世末和晚三叠世中期两个形成时期。中三叠世花岗岩中发育闪长质暗色微粒包体,自早至晚依次为细中粒角闪石黑云母花岗闪长岩、细中粒斑状角闪石黑云母二长花岗岩、细-细中粒(斑状)黑云母二长花岗岩。晚三叠世花岗岩自早至晚依次为细中粒-粗中粒斑状二云母二长花岗岩、细粒二云母二长花岗岩。岩石高硅、富铝、高钾,(Na₂O+K₂O)含量为6.80%~8.87%,平均7.74%;K₂O/Na₂O比值在1.35~2.66之间,平均为1.58;ASI值为0.99~1.40。总体属镁质、高钾钙碱性系列过铝质花岗岩类。中三叠世花岗岩Ba、Nb、Sr、P、Ti表现为明显亏损,Rb、(Th+U+K)、(La+Ce)、Nd、(Zr+Hf+Sm)、(Y+Yb+Lu)等则相对富集。中、晚三叠世花岗岩ΣREE含量为121.60~197.56μg/g,平均为158.70μg/g;δEu值0.28~0.68,平均为0.53;(La/Yb)_N值为5.94~17.53,平均13.80。中三叠世花岗岩I_Sr值为0.71302~0.71758,εSr(t)值为121~186,εNd(t)值为-9.95~-8.74,t_2DM为1.72~1.82Ga。C/MF-A/MF图解显示源岩主要为碎屑岩、少量基性岩和泥质岩。地质地球化学特征表明,印支期关帝庙花岗岩属S型花岗岩,形成于碰撞-后碰撞构造环境。     

中国大陆印支碰撞造山系及其造山机制

古特提斯洋盆的闭合导致了诸多的微块体于晚三叠世至中侏罗世(T3-J2)碰撞,形成东亚大陆南部巨型印支造山系。中国大陆的印支碰撞造山系呈现巨大的"T"型复合造山系,位于西部的印支造山系(巴颜喀拉-北羌塘-南羌塘-拉萨印支造山带)形成于"多洋盆、多地体、多岛弧"的古特提斯的构造背景,伴随古特提斯多洋盆的俯冲和闭合,产生广泛的岛弧、增生楔和高压变质带的增生造山,以及多地体的碰撞造山作用,形成大型造山拼贴体,伴随以紧闭同劈理褶皱和逆冲、走滑断裂为特征的地壳变形。而位于中东部的印支造山系为北中国与扬子陆块之间的直接碰撞的产物,在扬子被动陆缘之上形成的松潘-甘孜、南秦岭造山带显示深层滑脱为造山机制的大规模地壳上部剪切应变;由于扬子地壳印支期深俯冲(>100km)和山根挤出机制,造成大别-苏鲁造山带中大规模高压-超高压变质带的出露。     

大地电磁测深在湘东南坳陷页岩气勘探中的应用

为了解湘东南坳陷西南部地区深部构造特征,以及泥盆系—二叠系主要页岩气层系的分布、岩性等特征,以袁家向斜为研究对象,开展了4条大地电磁测深剖面资料的处理和定性、定量分析。通过对大地电磁测深资料的视电阻率拟断面、阻抗相位分析及二维连续介质反演,结合研究区的地质和物性特征,大致查明了剖面上主要断裂的位置、性质及发育特征,圈定了主要地质层系(电性层)的空间展布,并在此基础上探讨了该地区页岩气勘探的有利层系。研究成果表明:袁家向斜内部的断裂以SN向、NE向和NW向断裂为主,在剖面上多表现为铲式或坡坪式的构造样式;二叠系龙潭组发育优质含气性煤层,具有较好的煤层气勘探前景;泥盆系棋梓桥组下段低阻页岩连续且厚度大,可作为有利勘探页岩层系。     

湘东南中生代花岗闪长质小岩体的岩石地球化学特征

湘东南花岗闪长质岩石以高K2O/Na2O,K2O+Na2O>6.0%为特征,属高钾钙碱性系列岩石,其形成主要受部分熔融作用制约;岩石稀土元素富集,铕负异常不明显,δEu=0.71～0.89;富集大离子亲石元素,Nb-Ta亏损,P、Ti或亏损或不亏损,具岛弧型岩浆作用微量元素分配模式,属板内钾质岩石,源区可能存在早期俯冲组分改造的岩石圈富集地幔组分,或是源于软流圈的岩浆与中下地壳混合作用的产物;其形成与该带中生代早期岩石圈的伸展-减薄作用有关。     

关于福建印支运动性质的讨论

福建印支期强烈的抬升和伸展现象的地质事实已为广大地质工作者所公认，从抬升造陆作用，褶皱造山作用两探讨了印支运动的性质，认为鲆支运行的褶皱造山特征不明显，而隆升造陆特征显著。