摘要:通过对研究区区块较为深大的断裂和各分区区块主要的构造特征的分析判别,简单介绍了研究区区块的大地构造的基本特征;并且结合了不同时期地球板块构造背景以及大地构造环境的演化,进一步阐述研究区区块的大地构造演化过程。
关键词:板块构造背景;大地构造特征;大地构造环境;大地构造演化
1引言
大地构造是地质学的一个分支学科。大地构造是探索、研究地壳岩石圈的大型甚至全球构造的发端、发展、构造组合形式以及地壳岩石圈的几何学、运动学和动力学和演化史的学科。大地构造学的主要研究内容概括为两个方面:建造以及改造。建造代表了形成,是地壳岩石圈运动演变的重要物质基础,也是地壳岩石圈发展变化在岩石构造上的反映;改造代表着形变,它是地壳运动的最终结果及具体的外在表现。大地构造学说的主要的研究方法是历史分析法与动力分析法二者相结合。
2 大地构造分区及其主要构造特征(以江苏省为例)
研究区内的比较大的断裂构造一般情况下构成了不同等级的大地构造单元的边界,研究区内主要的较大的断裂有郯庐断裂、响淮断裂、江南断裂、昆苏断裂等;比较大的韧性变形只是在苏鲁造山带内出现,造山带内的变质变形作用十分强烈。较大的褶皱和研究区内的逆掩推覆其主要是在印支构造时期强烈挤压形成的,主要在华北陆块的南部和下扬子陆块内比较常见;研究区内出现的断陷盆地是在断裂作用下产生的断块差异性运动的产物,其主要形成的时期为中生代、新生代,研究区内的区块均有不同程度的发育,而研究区内的最大的断陷盆地为苏北区域内的凹陷。
根据大地构造划分区域的方法,以研究区内的比较大的断裂为边界对研究区内的大地构造进行划分。
2.1 华北陆块区南部-鲁西陆块
鲁西地块的区域位置位于研究区内郯庐断裂带以西华北陆块区的南部边缘,研究区的早期的岩石并不多见。之后的新元古代—早三叠世地质历史时期该陆块的大地构造环境经历了多次的变化,主要为新元古代的被动陆缘发展、早震旦世的大陆裂谷发展、早古生代碳酸盐岩的陆表海发育、石炭纪碎屑岩的陆表海发育、二叠纪陆内的盆地发展。陆块构造的早期运动以研究区内的升降运动为主,然后的加里东—印支期而是以研究区内的压扭作用为主,从而产生了大规模的褶皱构造和推覆构造的发育;再后的中生代受到环太平洋板块俯冲欧亚板块的作用影响,所以中生代以及新生代的构造以多组方向的断裂活动为主。
2.2 秦祁昆造山带-苏鲁地块
苏鲁陆块的区域位置位于郯庐断裂带与响淮断裂之间。研究区内早期的构造以韧性剪切和变形构造为主,主要的方向为北东向、北北东向;研究区内晚期的地质构造是以脆性断裂为主,主要的断裂方向为北东向、北北东向,且有大量北西向断裂伴生。
2.3 扬子陆块区-下扬子陆块
下扬子陆块的位置位于研究域内响淮断裂以南,而其中根据江南断裂又可以将下扬子陆块划分为苏皖前陆盆地和江南被动陆缘2个三级构造区块。前南华纪此研究区域较少有岩石的出现。之后的南华纪—三叠纪地质构造时期此研究区的大地构造环境也发生了分解与重聚的多次转变,发展阶段主要经历了新元古代的被动陆缘发展、早古生代的前陆盆地发育、晚古生代—早三叠世的被动陆缘发育、中—晚三叠世的前陆盆地发展。区域构造以加里东期—印支期区域性强烈压扭作用为主要特征,导致大规模褶皱构造及推覆构造的发育。中三叠世以来在环太平洋板块俯冲作用影响下,中新生代构造以多组方向的断裂构造叠加和断块作用为主,叠加的断陷盆地构造广泛发育。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3 研究区大地构造演化过程(以江苏省为例)
研究区区域所包含的三个大的地质构造单元在不同的地质构造历史时期因为其大地构造环境有很大的不同,所以就导致了大地构造演化有很大的不同,早期的差异最为突出明显。根据研究区内的不同地质构造区域的大地构造环境和大地构造演化特征和历程,研究区地质构造演化阶段总体上可以划分为前南华纪的微陆块聚合与结晶基底形成、南华纪—中三叠世的板块聚合与陆块重组、中生代、新生代的构造转折以及大陆边缘带活动3个基本演化阶段。
3.1 前南华纪微陆块汇聚与结晶基底形成
在晚太古代以前,研究区域的构造环境有可能是具有洋壳性质的未完全发育的古老的地壳,具体表现为宽广的古老洋壳中飘浮着一些形态、大小不尽相同的岩石组成的微陆块,而该阶段地质构造演变的主要特点可能为微小陆块之间的碰撞拼接,从而导致微小陆块变大、基底开始结晶稳固并且逐渐克拉通化,微小地壳的结构最终从不成熟的陆壳向成熟的陆壳不断的发展变化。
晚太古代开始以后,华北原来的微小陆块与其它的微小块体有可能会产生俯冲;五台运动以后华北陆块不断抬升而且受到长期的风化剥蚀,导致华北陆块少了早元古代、中元古代地质构造历史记录;之后从新元古代开始,华北陆块就可能产生了完完全全的板块构造运动,这时候在板块分解的作用下,形成了青白口纪至南华纪的被动陆缘的大地构造环境,最终以早震旦世末期的基性岩墙侵入为标志,结束了这次华北陆块分解作用的地质演变。
3.2 南华纪-早三叠世板块汇聚与重组阶段
南华纪时期,华北陆块继续发展晚元古代青白口纪构造,主要为被动陆缘环境下的岩石沉积,并且以早震旦世大陆内裂谷相的基性岩墙侵入作为标志,完结了这次华北陆块区的分解作用。在这之后华北陆块一直是比较稳定的,陆块区内的岩浆作用与构造运动都比较微弱,主要的地壳活动也是区域性的升降运动。加里东的构造时期期末有一定几率发生了一次俯冲过程,使华北陆块研究区又一次隆升剥蚀,剥蚀了志留纪—早石炭世地质构造以及岩石记录,主要可能是因为和苏鲁造山带发生了聚合碰撞。之后的晚石炭世—二叠纪,华北陆块研究区又经历了一次升降构造运动的演变,导致构造的环境从陆表海进而演变为大陆内的盆地。之后的三叠纪有可能遭受到了印支期扬子陆块往北俯冲的作用,华北陆块研究区进一步的抬升,缺失地质构造岩石沉积的历史记录。
3.3 中—新生代构造体制转折和大陆边缘活动带演化
从侏罗纪开始,开始了燕山期构造运动,研究区域内早期主要先是遭受华北陆块与扬子陆块相互碰撞的挤压和伸展运动相互交替影响,之后又遭受到西太平洋板块向北西方向向欧亚大陆板块俯冲作用的影响,研究区区块整体上是表现为缓慢隆起,遭受剥蚀的构造演变状态,研究区区块的大地构造环境演变为大陆内的盆地演变构造变化阶段。
晚侏罗世—白垩纪是研究区区块构造演变转折的关键时期,研究区区块主要是受太平洋板块向欧亚大陆板块俯冲作用机制的影响,燕山构造运动十分发育,主要体现在较强的岩石圈地壳变薄、研究区区块断裂构造十分常见。
参考文献:
[1] 潘桂棠,肖庆辉,陆松年,等.大地构造相的定义、划分、特征及其鉴别标志[J].地质通报,2008,27(10):1613~1637.
[2] 潘桂棠,肖庆辉,陆松年,等.中国大地构造单元划分[J].中国地质,2009,36(1):1~28.
[3] 张永康,刘聪.扬子地块东北缘中元古代的大地构造[J].江苏地质,1996,20(2):65~71.
[4] 吴根耀,马力,陈焕疆,等.苏皖地块构造演化、苏鲁造山带形成及其耦合的盆地发育[J].大地构造与成矿,2003,27(11):337~353.
[5] 程裕祺.中国区域地质概论[M].北京:地质出版社,1994.
论文作者:王帅,习媛
论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期
论文发表时间:2020/1/6
标签:华北论文; 大地论文; 区内论文; 南华论文; 地质论文; 扬子论文; 地壳论文; 《基层建设》2019年第27期论文;