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地质构造的发展演化

地质构造的发展演化
地质构造的发展演化

地质构造的发展演化

中国自始太古代开始孕育陆核以来,大致可划分为古陆壳生长发展时期、古板块早期活动与中国古陆块形成时期、古板块主要活动与中国古大陆镶合时期、中生代板块活动与陆内构造时期等4个大地构造发展演化时期,特别是随着陆块的形成,于中晚元古代开始板块活动以来,出现一系列重大的地质构造事件。太古代—早元古代古陆壳生长时期

始太古代华北原始陆核已开始生长,塔里木陆核也在稍晚进入孕育时期。陈台沟运动(任纪舜,1997)和迁西运动至中太古代末阜平运动,华北、塔里木也可能包括上扬子有陆核形成。这时陆壳已有一定刚度,于晚太古代五台期和早古元古代滹沱纪时已开始有大规模裂陷作用发生。此后陆壳继续生长,至早元古代末经吕梁运动中国早前寒武纪克拉通基本形成。其中华北陆块已基本固结,塔里木陆块也已初步成型。

中晚元古代古板块早期活动与中国古陆块形成时期

中晚元古代时期开始了古板块活动,经裂解-汇聚,中国古陆块基本形成,也是罗迪亚超大陆的形成时期。四堡—晋宁期

1 中元古代早期裂谷期

华北、塔里木、扬子等早前寒武纪古克拉通离散

华夏早前寒武纪克拉通这时从扬子克拉通分离出来,出现了华南小洋盆。各克拉通内部或边缘广泛发生裂陷,华北陆块北部形成了渣尔泰-白云鄂博裂谷带,中部有太行-燕山裂谷带,南缘有汉高-熊耳裂谷带。

其间当有洋盆相隔。

2 青白口纪晚期中国古陆块的聚合与裂解

这一时期发生的四堡(晋宁Ⅰ)运动使扬子陆块固结并与塔里木、华北陆块相联,扬子陆块东南缘与华夏陆块碰撞,从而拼为一体的中国古大陆基本形成,并很可能成为罗迪尼亚超大陆的成员(陆松年,2001)。Rodinia 超大陆开成不久,旋即伸展解体,进入强烈的火山—裂谷期,出现了劳亚、古中华、冈瓦纳三大陆块群。中国古陆块分解成大大小小的碎块,并使陆块边缘复杂化。

,赣东北广丰地区有地层不整合出现。大约在800 Ma或稍后陆壳又一次隆升造陆,即青白口纪末的晋宁运动(Ⅱ),导致扬子陆块增生和进一步固化。

裂谷活动开始于820 Ma前后,即古中国陆块和Rodinia 超大陆解体之时。这一时期在裂谷海盆形成了巨厚的火山—浊流沉积,在陆块边缘则形成一套厚度不一的火山—磨拉面堆积。约在810 Ma前后在陆块边缘地带有一次强度不一的地壳抬升

南华纪—三叠纪古板块主要活动与中国古大陆镶合时期

这一时期为古板块活动最活跃时期,出现了多岛洋的古构造格局。

我国陆海“开”“合”的总趋势,即大陆东部古板块可能拼接较早,而西部在南华纪—三叠纪“开”“ 合”频繁。块、弧、盆结构复杂,秦、祁、昆阿尔金一带成为枝杈状小洋盆。历经兴凯(泛非)、加里东、华力西、印支运动用,最终镶嵌成了欧亚大陆。

兴凯/泛非期

1 南华-震旦纪裂谷期

形成不久的中国古陆块,这时解体成大大小小的陆块,并使陆块边缘复杂化。由于古亚洲洋扩张,从塔里木、华北陆块中分离出准噶尔-伊犁、佳木斯-松嫩微陆块群。华北、扬子陆块间也为海盆所隔,北秦岭-北祁连山、阿尔金一带由于强裂离散形成枝杈状小洋盆。阿尔金形成不久的中国古陆块,这时解体成大大小小的陆块,并使陆块边缘复杂化。由于古亚洲洋扩张,从塔里木、华北陆块中分离出准噶尔-伊犁、佳木斯-松嫩微陆块群。华北、扬子陆块间也为海盆所隔,北秦岭-北祁连山、阿尔金一带由于强裂离散形成枝杈状小洋盆。小洋盆北通古亚洲洋,使塔里木、华北陆块分离。

2 兴凯/泛非运动

兴凯运动主要见于阿尔泰和蒙、吉、黑地区。

加里东期

早古生代地壳继续沉降,除冈底斯、喜马拉雅等地区外,寒武纪时海平面上升达于高峰,同时进入了一个重要的生物孕育时期,导致寒武纪初生物大爆炸。至奥陶-志留纪开始了加里东运动,这是我国又一场波及范围很广的造山运动,各板块又一次发生汇聚。天山—兴蒙造山系西东两端聚合造山作用相当明显。西部活动地带主要是在阿尔泰至北天山一带。

经过这次汇聚作用西伯利亚板块、华北板块与其间隔的佳木斯、松嫩等微陆块、地块群至此有可能已联为一体。

经加里东运动阿尔金、祁连—西秦岭洋已封闭,塔里木、华北、扬子板块相联。扬子板块与华夏板块间的华南裂谷海盆这时形成了一条重要的造山带。

在华南加里东造山时期,处于前陆盆地的江南地区,扬子陆缘斜坡带在早志留世又转回来向NW方移动,下志留统向黔中古陆上超,约在中志留世末最终使两个板块拼为一体,华南绝大部分(钦州海槽、滇东曲靖、丽江—金平一带除外)在中晚志留世上升为陆。

华力西-印支期

1 泥盆纪-中二叠世华力西期

早期表现为古亚洲洋中西部和中国西南部古特提斯洋的强烈扩张,全国处于“西开东合”态势。约在石炭—二叠纪时昆南、金沙江、澜沧江洋盆打开,扬子陆块西南缘大范围裂解,包括与冈瓦纳古大陆间的班公错—怒江洋,中国西南部出现4个中小型洋盆。但西伯利亚板块佳木斯、松嫩微板块与华北、扬子、华夏等古板块的东部仍连为一体。全国地势总体西低东高、海水向东浸漫,但洋壳未能扩及额尔古纳、喜桂图和东秦岭、大别地区。天山—兴蒙造山带是我国华力西运动的主要场所。

古特提斯洋约在中晚二叠世时已开始萎

2 晚二叠世-三叠纪印支期

印支造山运动。这场运动是中国大陆一次“向心式”汇聚作用,地壳强烈收缩。经这场运动我国大部地区海水基本退去,盖层广泛褶皱,并完成了与欧亚大陆板块的镶合。陆内造山作用有所增强,在我国北部作近SN向收缩,天山—兴蒙造山带进一步受到挤压。中央造山带由于强烈挤压又一次形成了高压、超高压变质带。中国南方各板块或地块主要朝上扬子方向聚合。在西南古特提斯洋渐次萎缩,金沙江洋盆消亡。

晚中生代以来现代板块活动与陆内构造活动时期

早古生代形成的欧亚板块,东接古太平洋板块,西以班公错-怒江洋与冈底斯-印度板块相隔。

1 侏罗纪-早白垩世燕山运动

这是一场具有重大意义的造山运动,波及范围很广。这时欧亚大陆板块与古太平洋板块和冈底斯—印支板块之间强烈相互作用。同时陆内强烈收缩造山,对中国大陆进行了一次深层次的改造。

已拼贴的西伯利亚、塔里木、华北、扬子、华夏板块间近SN向的陆内压缩,使天山-兴蒙、中央造山系强烈陆内造山,同时有南岭陆内造山带形成。

自北而南佳木斯—松嫩微板块、华北陆块、华夏古板块向W或NW方向强烈挤压造就了NNE向大兴安岭、大行山以及雪峰、罗霄、云开等燕山早期构造—花岗岩带。华夏古板块这时明显沿钦—杭古板块结合带向N、NW方向压缩

燕山运动的主要场所为包括中国东部在内的东亚地区,形成了陆域广阔的构造活化带和包括台湾在内的陆缘岛弧造山带。众所周知,这场运动除了深入内陆腹地而外,且其运动扩展方向是从陆内向大洋方向迁移,运动启动于陆内古板块或微板块结合带、地壳拼接带以及深断裂带。

中国东部大陆造山是陆内挤压碰撞或俯冲与太平洋板块陆缘俯冲的共同结果。

中国东部燕山期岩浆—成矿大爆炸

2 晚白垩世以来喜马拉雅期

晚白垩世以来喜马拉雅山期是奠定我国现今陆、海、盆、山构造格局和岩石圈结构的重要时期。随着晚白垩世雅鲁藏布江洋盆的逐渐萎缩并于晚白垩世末消亡,发生了喜马拉雅造山运动。中国西部造山、东部强烈向沿海伸展,形成陆缘沟弧盆和陆内盆岭景观。古近纪以来陆内曾一度收缩,但活动较弱。新近纪时,虽然菲律宾海板块在台东拼贴,使台湾强烈造山,但对全国构造格局影响不大。西部由于印度陆块向北作陆内俯冲,青藏高原开始隆升。华夏陆块南部裂解,形成了南海海盆。

进入第四纪以来青藏高原快速隆升,高原大湖群逐渐萎缩消亡,中国西部开始沙漠、半沙漠化

准噶尔盆地构造演化阶段及其特征

准噶尔盆地构造演化阶段及其特征 摘要:准噶尔盆地由于受到周缘造山带的多期次的逆冲推覆作用,其发育演化过程不同于一般意义的前陆盆地,而是具有类前陆盆地的特征。准噶尔盆地经历海西、印支、燕山和喜山四个构造旋回的演化,形成了早二叠纪时期的裂谷盆地,中晚二叠纪的前陆盆地,三叠纪至白垩纪的复合类前陆盆地和第三纪以来的类前陆盆地为特征的多期叠合型盆地。 关键词:准噶尔盆地构造演化类前陆盆地 引言 准噶尔盆地是我国西部发育的大型陆相盆地,对其盆地的类型及其演化,经历了很长一段研究探索过程,形成了对准噶尔盆地的形成过程的诸多认识和观点。20世纪90年代主要以二叠纪为裂谷和断陷为主,三叠-白垩坳陷,第三纪以后为上隆。一些学者分别提出了“陆内前陆盆地”(陈发景,1997) 、“再生前陆盆地”(卢华复等,1994) 及“类前陆盆地”(雷振宇,2001 ) 等概念。蔡忠贤等(2000)认为准噶尔盆地在早二叠世为裂谷,晚二叠世为热冷伸展坳陷,三叠纪—老第三纪为克拉通内盆地,新第三纪至今为陆内前陆盆地。陈新和卢华复等(2002)则将准噶尔盆地划分为地体形成、板块拼贴、前陆盆地、陆内坳陷和再生前陆盆地等6个阶段。陈业全(2004)划分盆地演化为晚泥盆世-早石炭世裂陷盆地、晚石炭世-二叠纪碰撞前陆盆地、三叠纪-古近纪陆内坳陷盆地和新近纪-第四纪再生(陆内俯冲型)前陆盆地4个阶段。 通过对准噶尔盆地区域二维地震剖面的解释,结合钻井及测井资料,我们将准噶尔的演化划分为早二叠纪时期的裂谷盆地,中晚二叠纪的前陆盆地,三叠纪至白垩纪的复合类前陆盆地和第三纪以来的类前陆盆地四个阶段。其中以中生代的复合类前陆盆地为最重要的一个阶段,与油气的关系最为密切。 一地质构造背景 中国西部各盆地位于几个大的造山带及板块缝合带之间,属于古亚洲与特提斯—喜马拉雅构造域,处于西伯利亚板块和印度板块相对挤压和相对扭动的压扭性构造环境下形成的构造格局.在南北对挤和南北对扭的联合和复合的应力条件下产生的大量平移断裂控制着盆地的展布. 中国西部盆地主要受控于三向动力体系:北部主要受古亚洲动力系所作用,受控于古亚洲域;西部主要受特提斯动力系所作用,受控于特提斯域;南部的动力来源于印度板块的北上扩张.三大动力体系在时间、空间上的叠加、复合, 形成了具有明显的旋回性和阶段性多期叠合盆地,并且在不同演化阶段中具有不同的板块构造背景,盆地类型和性质也不相同。 中国西部盆地的演化大致可以分为三个阶段: 古亚洲洋开合阶段,新元古代晚期Rodinia古陆解体,使华北、扬子、华南、塔里木等小陆块从其上裂解出来。晚奥陶世开始地壳俯冲消减,至泥盆纪晚期碰撞闭合,成为克拉通内(挤压)盆地,发育一套海相碎屑岩和碳酸盐岩沉积。古亚洲洋在晚二叠世之前消减殆尽,华北、准噶尔—吐哈、塔里木等小陆块拼合在西伯利亚块体的南缘,形成古亚洲大陆。在拼合后的

柴达木盆地构造特征及油气分布

柴达木盆地构造特征及油气分布 摘要该文以柴达木盆地多年的勘探成果及取得的地质认识为基础,总结了研究区的构造演化特征、断裂发育特征及其对构造圈闭和烃源岩展布的控制作用,最后分区总结了有利的油气聚集区。柴达木盆地经历了晚古生代、中生代和新生代三个成盆旋回,中生代断坳复合盆地形成了柴达木盆地北缘侏罗系油气系统,新生代大型走滑挤压盆地形成了柴达木盆地西部第三系油气系统和三湖第四系天然气系统,燕山和喜山两期强烈构造运动以及后期多期构造运动使盆地的油气地质特征更加复杂。 关键词:柴达木盆地;构造特征;烃源岩;构造圈闭;油气分布 柴达木盆地位于青藏高原北部,夹持于昆仑山、祁连山和阿尔金山之间,四周均以深大断裂与相邻构造单元相隔,呈一个不规则菱形区带。盆地东西长850km,南北宽150~300km,面积约12.1×10km2。盆地内沉积岩分布广泛,最大厚度17000 m,体积60×10km3[1],是国内七大沉积盆地之一,具有较丰富的油气资源。 1 盆地构造特征与演化 柴达木盆地是青藏高原北部发育的大型山间盆地。盆地西部以阿尔金走滑断裂为界,盆地北部为南祁连山走滑冲断带,盆地南部为东昆仑山走滑冲断带。盆地具有元古界和下古生界中浅变质结晶基底。地块结构破碎、岩相复杂、深大断裂发育。北西向断裂控制着盆内构造的定向性,北东向断裂控制着盆内构造的分区性和盆缘结构的分段性。盆缘边界断裂为多组复合、多期活动的复式断裂带,构造活动差异性较强。盆内构造在北西向断裂和北东向断裂的控制下,具有南北分带、东西分段的特点[2],构造单元单元划分如图1。 图1 柴达木盆地构造单元划分图(据翟光明等) I A—赛北断陷亚区;I B—大红沟隆起亚区;I C—鱼卡红山断陷亚区; I D—德令哈断陷亚区; II A—一里坪坳陷亚区;II B—大风山隆起亚区;II C—茫崖坳陷亚区; II D—尕斯断陷亚区; II E—昆北陷阶带;III A—盐湖斜坡;III B—三湖坳陷亚区;III C—格尔木斜坡带 盆地发育上古生界、中生界和新生界3套构造层,经历了古生代、中生代和新生代3个成盆旋回。晚古生代经历了石炭系陆表海盆地的演化阶段,形成了柴东残留海相石炭系盆地;中生代经历了早侏罗世断陷和中侏罗世一早白垩世挤压坳陷的发育阶段,形成了J1、J 2个并列的沉降中心。中、新生代以来经历了燕山、喜山2期强烈的构造运动。燕山构造运动西强东弱,柴北缘西段侏罗系强烈变形剥蚀,形成了残留下侏罗统凹陷;东部活动较弱,中、新生代连续沉降沉积。新生代为大型走滑挤压盆地,第三纪沉降中心在盆地西部,发育多个沉降中心,晚第三纪以来沉降中心向东迁移,第四纪在三湖地区形成统一的大型沉降中心。

历史构造分析和全球构造体系1

第四章历史构造分析和全球构造体系 通过对地层沉积特征及与之相关的构造-岩浆-变质特征及其演变的研究,推断地层形成的大地构造背景(环境)、性质和演化。这个学科就称之为历史大地构造学(Historic Tectonics),相应的方法称之为历史大地构造分析方法。 历史构造分析的理论框架是 (1)大地构造活动论—以活动论的观点认识地史时期大陆和大洋相对于地极、赤道位置的变化以及它们之间的位置变化; (2)构造演化阶段论—地球岩石圈由简单到复杂、有节奏的分阶段的平静演化和急剧变革相交替; (3)大地构造单元论—在活动论和阶段论的思想指导下,根据古大陆形成演化历程来划分大地构造单元和分区。 一构造运动与历史构造分析 1.构造运动的主要表现形式 地壳(岩石圈)的构造运动导致地壳结构改变和物质变位,它是引起地壳(岩石圈)发展变化的内动力因素.其主要表现形式有: (1).升降运动(振荡运动)--地壳的垂向上升和下降,形成大面积的隆起和凹陷,引起大规模的海侵和海退; 特点:地层变形较为简单,主要是大型宽缓的褶曲和一些正断层或高角度的逆断层. 地壳上升引起海退而成陆地,故又名之为造陆运动. “上升遭受剥蚀,下降接受沉积”是判别升降运动的标志. (2) 褶皱运动(水平运动)由于水平方向的挤压,地层产生强烈的褶皱及一些大的低角度逆掩断层,并伴随有大规模岩浆活动和区域变质作用. 特点:褶皱运动也往往造成地壳显著上升,形成高大山系,故又称之为造山运动. 大陆上最为雄伟的现象之一是绵延数千公里的高峻山脉,山脉中的沉积岩层在地质历史中形成于深海洋盆等复杂环境,后来发生强烈的褶皱、断裂、岩浆侵入和变质作用,形成这些变形造山带的运动称为造山运动。 造山运动是岩石圈板块碰撞或陆内俯冲的结果。是地壳大规模水平运动的产物。 地层强烈变形,变质,伴生的岩浆侵入活 动以及与上覆岩层的角度不整合关系是判别褶 皱运动的标志. (3) 断裂运动--地壳的升降运动和褶皱运 动之中都有断裂运动一起存在. 深大断裂: 一种发育时间长,延伸远(长 达数百至数千公里),深度大(切穿硅铝层或切穿 整个上地幔)的“巨型”断裂带.它是地壳的原生地 壳破裂带,不是由升降运动和褶皱运动派生的. 深大断裂常是不同构造单元的分界线,其两侧地区有着不同的地质历史,表现为岩相,厚度的突变或不连续.它还是岩浆活动的通道,沿断裂带附近有各种基性超基性或酸性中酸性岩体分布. 某些张性的深大断裂,常表现为线形构造盆地(断陷盆地),称为裂谷,如红海-亚丁湾-和东非裂谷. 以上三种运动形式常互相联系在一起;在一次构造活动中,有的地区表现为升降,另外地区则可能是褶皱上升,其间则有断裂.所以不能把这些构造运动割裂开来看待. 差异升降运动的概念

广西地质构造单元情况)

构造单元地壳大型构造的基本单位,又称大地构造单元。广西绝大部分地区在晚三叠世以前经历了海水覆盖的漫长地质历史时期,其中晚古生代到中三叠世也有相对隆起和相对凹陷的区域,隆起区有的长期露出水面为剥蚀区,凹陷区则接受沉积。根据地质构造发展演化历史及区域构造特征的不同,可将广西划分为一个一级构造单元,即广西一级构造单元属华南板块范畴,两个二级构造单元(扬子陆块、华南活动带),7个三级构造单元和19个四级构造单元。 桂北隆起三级构造单元。属于扬子陆块的东南缘,位于桂北九万大山至越城岭一带,呈北东方向展布,南面大致以罗城、融水、兴安一线为界,是广西出露最老的地层分布区。构成该隆起的地层以四堡群、丹洲群、震旦系为主,下古生界次之,上古生界及中新生界上叠盆地不发育,仅见于南部边缘和个别北偏东向断裂旁则。自西南向东北,地层具有由老变新的分布规律,西南部主要为四堡群、丹洲群和震旦系,东北部主要为寒武系、奥陶系。岩浆岩发育,除四堡期、雪峰期中基性火山岩和基性—超基性侵入岩分布在隆起区西南部四堡群和中部丹洲群外,尚有四堡期、雪峰期、加里东期和燕山期的中酸性花岗岩。雪峰期和加里东期花岗岩呈岩基产出,规模较大,分别出露于隆起区西南部和东北部。桂北隆起区经受多次构造运动的影响,构造比较复杂,四堡运动和广西运动使四堡群和丹洲群至下古生界的地层强烈褶皱,其后的构造运动以上升活动为主,为间歇性上升隆起区。四堡群以高角度紧密线状复式褶皱为主,构造线多呈西偏北方向,往东北逐渐转为北东向,至元宝山一带则为南北向。丹洲群至下古生界则以紧密线状平行排列的复式褶皱为主,次级褶皱发育,局部有倒转褶皱,构造线呈北偏东方向。上古生界(盖层)印支期褶皱,见于隆起区东北部和南部边缘,多呈短轴状或长轴状向斜,构造线呈北偏东方向。从上古生界及中新生界上叠盆地不发育的特征看,桂北一带在晚古生代和中新生代处于长期隆起,为露出海面的陆地和剥蚀区。 桂东北—桂中拗陷三级构造单元。位于桂中和桂东北,呈北东向展布,西北端为北西向。本区为古生代的长期拗陷区,晚古生代沉积盖层广泛发育,仅西南部较大向斜的核部有下中三叠统。桂东北较大背斜的核部,因剥蚀而出露基底(寒武纪地层),反映晚古生代桂中凹陷深,后期桂东北上升剥蚀强烈的特点。上古生界除下部有碎屑岩外,其余全为碳酸盐岩,是该区现代岩溶“桂林山水”发育的主要物质基础。岩浆活动不强烈,仅于东北部有加里东—燕山期的酸性岩浆侵入。加里东期褶皱为线状或倒转,呈北西西或北东向;印支期以平缓开阔褶皱为主,亦有长轴和短轴状,局部为倒转褶皱,呈北东向和北西向展布,在河池—柳城一带为近东西向的弧形构造,而在桂林一带构成向西突出的近南北向弧形构造。燕山期为小型的断陷盆地,构成平缓开阔的向斜构造。根据隆起和拗陷程度、沉积建造、岩浆活动及构造特征的不同,可将本区划分为桂中区和桂东北区,桂东北区隆升较强烈,褶皱基底断续出露,台地盖层隆起时间也较早,柳江运动已普遍开始抬升,晚石炭世已成为泻湖沉积环境,晚二叠世为海滨沼泽环境;岩浆活动及褶皱构造均较强烈。桂中区则自广西运动后长期处于拗陷状态,岩浆活动微弱,褶皱以平缓开阔为主。 大瑶山隆起三级构造单元。位于贵港、金秀至贺州间的龙山、大瑶山、大桂山、鹰阳关一带,呈北东向展布。以早古生代地层为主,主要为寒武系,南部有奥陶系分布,贺州鹰阳关出露小面积的震旦系。南北边缘泥盆系不整合覆于早古生代地层之上。岩浆岩不发育,仅贺州鹰阳关震旦系中有中—基性火山岩,金秀—大黎—藤县和梧州—信都具有一系列的印支—燕山期花岗岩、花岗闪长岩小岩体、岩株和岩脉群。加里东期褶皱分布广泛,以紧密线状复式褶皱为主,构造线以近东西和东偏北方向为主,其次为北东、北西向,局部近南北向。南北边缘晚古生代地层则以短轴向斜为主。发育有北东、东偏北和南北向三个方向的断裂。 钦州残余海槽三级构造单元。分布于桂东南玉林、钦州、防城一带,呈北东向展布。本

地质构造的发展演化

地质构造的发展演化 中国自始太古代开始孕育陆核以来,大致可划分为古陆壳生长发展时期、古板块早期活动与中国古陆块形成时期、古板块主要活动与中国古大陆镶合时期、中生代板块活动与陆内构造时期等4个大地构造发展演化时期,特别是随着陆块的形成,于中晚元古代开始板块活动以来,出现一系列重大的地质构造事件(表5-2)。 太古代-早元古代古陆壳生长时期 始太古代鞍山白家坟深成侵入岩的形成是我国已知最古老的构造热事件,说明华北原始陆核已开始生长,塔里木陆核也在稍晚进入孕育时期。陈台沟运动(任纪舜,1997)和迁西运动至中太古代末阜平运动,华北、塔里木也可能包括上扬子有陆核形成。这时陆壳已有一定刚度,于晚太古代五台期和早古元古代滹沱纪时已开始有大规模裂陷作用发生。此后陆壳继续生长,至早元古代末,经吕梁运动中国早前寒武纪克拉通基本形成。其中华北陆块已基本固结,塔里木陆块也已初步成型。 中晚元古代古板块早期活动与中国古陆块形成时期 中晚元古代时期开始了古板块活动,经裂解-汇聚,中国古陆块基本形成,也是罗迪亚超大陆的形成时期。 四堡-晋宁期 1 中元古代早期裂谷期 华北、塔里木、扬子等早前寒武纪古克拉通离散,华北与扬子间有中元古代松树沟等蛇绿岩带发现,其间当有洋盆相隔。华夏早前寒武纪克拉通这时从扬子克拉通分离出来,出现了华南小洋盆。各克拉通内部或边缘广泛发生裂陷,华北陆块北部形成了渣尔泰-白云鄂博裂谷带,中部有太行-燕山裂谷带,南缘有汉高-熊耳裂谷带。晋冀鲁三省发育的岩墙群主要岩脉K-Ar年龄值1 680 Ma~1 775 Ma。在塔里木板块周缘如阿尔金北侧和中天山地区的中元古界为含火山岩的砂泥质复理石,均属不稳定型沉积,扬子地区在早前寒武纪古克拉通的基础上,大部分地区形成了巨厚的浊流沉积,在江南陆缘桂北、湘北有科马提岩分布。华

柴达木盆地构造样式的类型和展布

第21卷 第2期 2000 西北地质科学 NORTHWEST GEOSCIENCE Vol.21,N o.2 文章编号:1004-7786(2000)02-0057-07 柴达木盆地构造样式的类型和展布 戴俊生1,曹代勇2 (1.石油大学资源系,山东 东营 257062; 2.中国矿业大学,北京校区 100083) 摘 要:盆地构造样式及展布规律研究是盆地构造研究的基础,对确定构造圈闭类型,指导油气 勘探有重要意义。笔者通过各种资料综合分析,将柴达木盆地构造样式归为14种基本类型,即生 长逆断层、单冲构造、对冲构造、冲起构造、反冲构造、生长背斜、断展背斜、纵弯背斜、滑脱褶 皱、断鼻构造、裂陷伸展构造、局部伸展构造、斜坡带和横向构造变换带。从动力学背景、基底 卷入性、级别划分等方面讨论了构造样式的基本特征。对控制柴达木盆地构造样式类型和展布的 区域构造环境、盆地基底性质、应力作用方式、岩石物理性质和构造演化阶段等因素进行了分析。 关键词:构造样式;构造圈闭;柴达木盆地 中图分类号:P452 文献标识码:A 引 言 柴达木盆地地处青藏高原西北部,南邻昆仑山,北接祁连山,西北界为阿尔金山,位于青海省的西北部,在大地构造位置上属于亚洲中轴构造域〔1〕。是我国西部一个重要的中、新生代含油气盆地。内部构造特征具有明显地三分性特点,北部祁连山前地区以冲断构造为特征,称北部块断带。南部昆仑山前地区也表现为冲断构造,称昆北断阶带。中部发育巨厚的中新生界,以褶皱构造为特点,称为中央坳陷(图1)。 受区域构造环境、盆地基底性质、应力作用方式、岩石物理性质、构造演化阶段等因素的控制,柴达木盆地构造样式的类型和展布具有自身的特点。研究这些特点不仅对揭示该盆地的构造特征和认识同类型盆地有重要的理论意义,而且对确定构造圈闭类型指导油气勘探有重要的实际意义。 1 构造样式的基本类型 在揭示柴达木盆地基本构造变形特征的基础上,从油气勘探的需要出发,主要考虑与油气藏密不可分的正向局部构造和断层,强调构造样式对油气藏的控制作用。通过各种资料综 收稿日期:1999-11-22 修回日期:1999-12-20 基金项目:中国石油天然气集团公司“九五”油气勘探科技工程项目(编号:970208-02-02) 作者简介:戴俊生(1958-),男,博士,副教授。主要从事构造地质学和石油地质学的教学及科研.

第4章-历史大地构造学

幻灯片1 Chapter 4 Historical tectonics 第四章历史大地构造学 4.1 Methodology of historical tectonics 历史大地构造及其分析方法 4.2 What are a platform & geosyncline 地槽、地台的概念 4.3 Outline of plate tectonics 板块构造简介 4.4 How to reconstruct a paleoplate 古板块的恢复方法 4.5 Tectonic province, cycle & stage 大地构造分区、旋回和阶段 幻灯片2 第四章历史大地构造学 第一节历史大地构造及分析方法 地层发育的控制因素:大地构造控制着地层的发育。 一、历史构造分析:通过对不同地区、不同时期地层进行综合研究,确定其构造发展状态和过程,划分构造演化阶段和大地构造分区,恢复不同地区、不同块体之间的相互关系及演化过程即为历史构造分析。 推断地层形成的大地构造环境、性质和演化 幻灯片3 第一节历史大地构造及分析方法

研究岩石的新老关系及确定地质年代 根据岩石特征及所含化石确定沉积环境、再造古地理、古气候 研究地壳发展演化规律 地层的发育和岩相变化严格地受到了大地构造的控制; 只有搞清楚了大地构造分区,才能更好地掌握地层分布规律 幻灯片4 二、构造性质/Tectonic characters 全球构造性质分类 1、稳定-stable: 地震、火山活动少,地貌反差强度低 2、活动-active: 地震、火山活动频繁,地貌反差强度高 3、过渡-transitional: 介于二者之间

广西地质构造

广西地质构造单元 地壳大型构造的基本单位,又称大地构造单元。广西绝大部分地区在晚三叠世以前经历了海水覆盖的漫长地质历史时期,其中晚古生代到中三叠世也有相对隆起和相对凹陷的区域,隆起区有的长期露出水面为剥蚀区,凹陷区则接受沉积。根据地质构造发展演化历史及区域构造特征的不同,可将广西划分为一个一级构造单元,即广西一级构造单元属华南板块范畴,两个二级构造单元(扬子陆块、华南活动带),7个三级构造单元和19个四级构造单元。 桂北隆起 三级构造单元。属于扬子陆块的东南缘,位于桂北九万大山至越城岭一带,呈北东方向展布,南面大致以罗城、融水、兴安一线为界,是广西出露最老的地层分布区。构成该隆起的地层以四堡群、丹洲群、震旦系为主,下古生界次之,上古生界及中新生界上叠盆地不发育,仅见于南部边缘和个别北偏东向断裂旁则。自西南向东北,地层具有由老变新的分布规律,西南部主要为四堡群、丹洲群和震旦系,东北部主要为寒武系、奥陶系。岩浆岩发育,除四堡期、雪峰期中基性火山岩和基性—超基性侵入岩分布在隆起区西南部四堡群和中部丹洲群外,尚有四堡期、雪峰期、加里东期和燕山期的中酸性花岗岩。雪峰期和加里东期花岗岩呈岩基产出,规模较大,分别出露于隆起区西南部和东北部。桂北隆起区经受多次构造运动的影响,构造比较复杂,四堡运动和广西运动使四堡群和丹洲群至下古生界的地层强烈褶皱,其后的构造运动以上升活动为主,为间歇性上升隆起区。四堡群以高角度紧密线状复式褶皱为主,构造线多呈西偏北方向,往东北逐渐转为北东向,至元宝山一带则为南北向。丹洲群至下古生界则以紧密线状平行排列的复式褶皱为主,次级褶皱发育,局部有倒转褶皱,构造线呈北偏东方向。上古生界(盖层)印支期褶皱,见于隆起区东北部和南部边缘,多呈短轴状或长轴状向斜,构造线呈北偏东方向。从上古生界及中新生界上叠盆地不发育的特征看,桂北一带在晚古生代和中新生代处于长期隆起,为露出海面的陆地和剥蚀区。 桂东北—桂中拗陷三级构造单元。位于桂中和桂东北,呈北东向展

郯庐断裂带中生代构造演化史_进展与新认识

收稿日期:2008-04-28;修订日期:2008-08-20 基金项目:国家自然科学基金项目(批准号:40572120)资助。作者简介:张岳桥(1963- ),男,教授,博士生导师,从事构造地质、 新构造和盆地研究、教学工作。E-mail:yueqiao-zhang@sohu.com地质通报 GEOLOGICALBULLETINOFCHINA 第27卷第9期2008年9月Vol.27,No.9Sep.,2008 郯庐断裂带中生代构造演化史:进展与新认识 张岳桥1,董树文2 ZHANGYue-qiao1,DONGShu-wen2 1.南京大学地球科学系,江苏南京210093;2.中国地质科学院地质力学研究所,北京100081 1.DepartmentofEarthSciences,NanjingUniversity,Nanjing210093,Jiangsu,China; 2.InstituteofGeologicalMechanics,ChineseAcademyofGeologicalSciences,Beijing100081,China 摘要:总结出郯庐断裂带中生代运动学演化的过程与历史,概括为“两大运动时期、五个发展阶段”。第一运动时期对应于三叠纪—早侏罗世早期的“印支运动”,以扬子陆块与华北地块之间的拼合和碰撞造山为主导,郯庐断裂带经历了:①转换走滑阶段(240 ̄220Ma),其走滑活动局限在大别和苏鲁超高压变质带之间。这个阶段的陆-陆深俯冲作用使苏鲁超高压变质带向西韧性挤出,导致徐淮弧形构造带的形成和发育。②左旋平移走滑阶段(220 ̄190Ma),徐淮弧形构造带向南错移了约145km,并被大别山以北地区的东西向逆冲系统所吸收。左旋走滑扩展使郯庐断裂带贯穿整个华北和东北地区。第二运动时期对应于中、晚侏罗世至古新世时期的“燕山运动”,郯庐断裂带的演化与东亚活动陆缘的演化紧密联系在一起,经历了③中、晚侏罗世至早白垩世早期挤压走滑活动,伴随着华北东部地区岩石圈、地壳增厚和郯庐左旋走滑断裂系的发育。④早白垩世以地壳伸展和陆内裂谷断陷作用为主,使早期增厚的华北克拉通岩石圈发生垮塌和减薄。⑤晚白垩世—古新世以右旋走滑为主,沿断裂带及其两侧发育一系列拉分盆地。系统地阐述了郯庐断裂带中生代发育过程与地质特征,及其在东亚大陆演化历史中独特的作用。关键词:郯庐断裂;郯庐断裂系;中生代;基底走滑韧性剪切带;徐淮弧形构造;走滑构造;伸展构造中图分类号:P542+.3 文献标志码:A 文章编号:1671-2552(2008)09-1371-20 ZhangYQ,DongSW.MesozoictectonicevolutionhistoryoftheTan-Lufaultzone,China:Advancesandnewunder-standing.GeologicalBulletinofChina,2008,27(9):1371-1390 Abstract:TheauthorsputforwardanewchronologicalevolutionmodeloftheMesozoickinematichistoryoftheTan-Lufaultzone,whichisboileddownto“twomovementperiodsandfivedevelopmentstages”.ThefirstmovementperiodcorrespondstotheTriassictoearliestEarlyJurassic“IndosinianMovement”,characterizedbyamalgamationbetweentheNorthChinaCratonandtheYangtzeblockandcollisionalorogeny.Duringthismovementperiod,theTan-Lufaultzoneexperiencedtwostages,i.e.thefirstandsecondstages.Thefirststage(240-220Ma)wasatransitionstrike-slipstage,whenthestrike-slipmovementofthefaultzonewasrestrictedtoatransformzonebetweentwoultra-highpressure(UHP)metamorphicbelts.TheXu-HuaioroclineonthewesternsideoftheTan-LufaultzonewasformedbywestwardductileextrusionoftheSuluUHPmetamorphicbeltasaconsequenceofthedeepsub-ductionoftheYangtzeblockbeneaththeNorthChinaCraton.Thesecondstage(220-190Ma)wasaleft-lateralstrike-slipstage.Duringthisstage,theXu-Huaioroclinewasdisplacedsouthwardabout145kmandthenwasabsorbedanE-W-strikingthrustsys-teminthehinterlandareaoftheDabieorogenicbelt.Northwardpropagationoftheleft-slipmotionmadetheTan-LufaultzonegothroughthewholeofNorthChinaandNortheastChina.ThesecondmovementperiodcorrespondedtotheMiddle-LateJurassictoPaleocene“ YanshanMovement”,andthetectonichistoryoftheTan-LufaultzonewascloselyassociatedwiththeevolutionoftheactivecontinentalmarginofEastAsia.Thefaultzoneduringthismovementperiodunderwentthreestages,i.e.thethird,fourthandfifthstages.Thethirdstage(Middle-LateJurassictoearliestEarlyCretaceous)witnessedcompressivestrike-slipmotion,accompanied

盆地的构造演化史分析—平衡剖面技术

盆地的构造演化史分析—平衡剖面技术 200613003* 摘要:盆地模拟做到了对盆地构造演化、油气生成、运移、聚集和分布等内容的定量研究。地史模型作为盆地“五史模型”之一,其模拟内容包括沉降史、埋藏史及构造演化史。而平衡剖面技术,则是目前进行盆地构造演化史分析的重要手段。本文结合《盆地模拟与资源评价》的课堂教学内容以及前人研究成果,总结了平衡剖面技术的原理、应用、尚存不足及其发展动向。 关键词:构造演化史;平衡剖面技术;应用;尚存不足;发展动向 1平衡剖面技术的原理 Dahlstrom等(1969)定义平衡剖面技术为把剖面上的变形构造通过几何学原则全部复原成合理的未变形剖面的技术。据物质守恒定律,可推导出体积守恒、面积守恒和层长守恒等系列平衡剖面恢复的几何法则。当岩层长度在变形与未变形的两种状态下等是,剖面为平衡的。其编制原则如下: (1)面积守恒原则。在地层变形前后其地层所占面积应是不变的,对比区域在变形前后是同一种岩石,若孔隙度保持不变,计算过程中构造压实作用不考虑。(2)断层法则。断层活动引起的岩层缩短在上、下岩层一致。 (3)能量最小法则。断层在能量消耗最小部位发生。 (4)伸缩量一致原则。岩层经过断裂、褶皱,其伸缩量应基本一致。 2平衡剖面技术的应用 平衡剖面技术已普遍应用于挤压构造和褶皱一冲断带中的构造分析,并能定量描述变形和形成发育过程。 李汉阳等(2013)利用平衡剖面技术对川西凹陷侏罗系剖面进行了构造恢复,编制了构造发育剖面,恢复了该区的构造演化史。 准噶尔盆地西北缘为典型的前陆冲断带,复杂的地质条件致使地震波速横向变化较大,郭峰等(2012)利用平衡剖面技术,解决了如何研究该区构造演化及动力学机制这一难点。结果表明,研究区经历了挤压、伸展、挤压三期构造运动,构成一完整的构造旋回。其中,晚二叠世存在一个小幅度的快速挤压期,而三叠纪为构造挤压最强烈期,对该区构造演化、构造格架形成、油气运聚成藏等均具重要影响和控制作用。同时文中提出,在复杂的前陆冲断带,可采取以下方法提高恢复结果的可靠性:选择合适的地震剖面线;采用变速时深转换获取可靠的地质剖面;对不同深度的地层采用不同的变形机制恢复;去压实校正过程中,按岩性分段处理,减少由岩性横向变化大引起的误差。 汤良杰等(2008)在辽东湾选取一地质剖面进行平衡剖面分析,表明渤海盆地的新生代构造演化分为3阶段:a.断陷期,孔店组至沙四段沉积时期为断陷早期,沙三段沉积时期为强烈断陷期。b.断拗期,沙二段至沙一段沉积时期为断拗早期,东三段一东二段沉积时期为强烈断拗期。c.坳陷期(东一段沉积时期至第四纪)。 邹东波等(2006)为研究柱海地区的构造演化史,选取了横贯研究区的两条地震剖面,利用平衡剖面技术恢复出了这两条剖面在各个沉积历史时期的厚始沉积剖面,将桩海地区中生代以来的构造演化历史分为四阶段:三叠纪到侏罗纪中期的印支运动褶皱发育期、晚侏罗纪到白垩纪燕山运动断陷和挤压发育期、早第三纪断陷发育期、第四纪坳陷期。 刘学峰等(2004)以平衡剖面理论为指导,利用平衡剖面反演技术,研究了松辽盆地北部深层代表性剖面的构造发育史。

构造地质学期末复习重点总结(完整版)

1、地质构造:组成地壳或岩石圈的岩层或岩体等,在内外地质动力作用下所产生的各种变形 2、构造地质学:研究地壳上各级各类地质构造的发生、发展、演化及其与矿产分布、地震、工程稳定性、环境演化等的关系的一门学科。 3、面状构造产状要素:走向、倾向、倾角。 走向:某一倾斜构造面和任意水平面的交线。倾向:在构造面上,沿倾斜面引出垂直走向线的直线,称倾斜线,倾斜现在水平面上的投影线向下倾斜一段的方位角 倾角:构造面上的倾斜线与其在水平面上投影线之间的夹角 4、方位角法:倾向+倾角(45 °∠30 °) 5、象限角法:走向+倾角+倾向(N30°E, 45 °SE) 6、线状构造产状要素:倾伏、侧伏。 7、倾伏:倾伏向+倾伏角,如:330 °∠20 °或N30°W,20° 8、侧伏:侧伏角+侧伏向/构造面产状,如: 20°S/N30°E,45 °SE 。 注意:学会将方位角换成象限角 9、水平岩层与倾斜岩层的区别:①水平岩层:老下新上,沟谷老,山脊新。倾斜岩层:在没有发生倒转的前提下,顺着岩层的倾向,岩层的时代由老到新排列;②水平岩层:地质界限随着地形等高线的弯曲而弯曲。倾斜岩层在野外和地形地质图上呈条带状分布,切割地形等高线;③水平岩层的厚度等于岩层顶面和底面的标高差;④水平岩层露头宽度的变化受岩层厚度和地面坡度的影响。(地缓而宽大,地陡而窄小)。倾斜岩层:横穿沟谷的岩层倾角越大,岩层的条带越接近条带状,若岩层的倾角越小,则岩层越弯曲。 10、倾斜岩层的厚度:真厚度(h)=铅直厚度(H)×cosa (真厚度永远小于或等于铅直厚度) 11视厚度(h’)=铅直厚度(H)×cosb (真厚度永远小于视厚度) 12、V字形法则:①岩层的倾向与地面的坡向相反时,岩层的界限与地形等高线的弯曲方向相同,即“相反相同”,但岩层界限弯曲的曲率小于地形等高线的曲率;②当岩层的倾向与地面的坡向相同时,岩层的倾角大于地面坡度角时,岩层的露头界限与地向等高线成相反方向,即“相同相反”;③当岩层的倾向与地面的坡向相同时,岩层倾角小于地面坡度角时,岩层界限与地形等高线的弯曲方向相同,即“相同相同”,岩层界限弯曲的曲率大于地形等高线的曲率。 13、平行不整合接触特征:1假整合面上下两套岩层的产状,在大范围内彼此平行排列;2缺失部分地

构造实习报告——金山镇地区地质构造特征

金山镇地区地质构造特征 目录 第一章引言 第二章金山镇地区地质构造特征 第三章构造演化(发展)简史 第四章结束语 第五章附录——金山镇地区地质构造纲要图与剖面图

引言 本次金山镇地址剖面图和纲要图的绘制,是在前几次关于地形地貌构造实习的基础上的综合实习,它要求我们比较全面的掌握构造地质学的基本理论、知识和技能,从而提高我们分析并解决地质构造实际问题的能力,因此它是十分重要的教学实习。 此次实习报告涉及地史及各类地质构造的综合作业,通过画金山地区地质构造纲要图及金山地区A-B地质剖面图,在其基础上分析其构造运动及地史时间,加强对地质学的全面了解。 金山地区地质构造纲要图比例尺为1:100000,金山镇地质图北东-南西走势渐低,包含了中泥盆统(D2)至上白垩统(K2)的岩层,包含了一个构造层及两个亚构造层,构造层为K1-K2的沉积盖层,亚构造层为T2—T3和D2-P2的地层主要山峰有诸岭、奇峰和雨峰等,最高峰为诸岭,海拔1800米,并发育有多种地质构造现象。东北角有花岗岩岩浆侵入体,后期有斑岩岩脉侵入体。花岗岩、斑岩与其围岩都成不整合接触关系。东南角发育河流,并向北面与北西面发育支流。 金山镇地区地质构造特征 一、地层 该地区出露了中泥盆(D2)、上泥盆(D3)、下石炭(C1)、中石炭(C2)、上石炭(C1),下二叠(P1)、上二叠(P2)、中三叠(T2)、上三叠(T3)、下白垩(K1)和上白垩(K2)的岩层,在下白垩统与上三叠

统地层之间缺失了侏罗统地层,中三叠统与上二叠统地层之间缺失了下三叠统地层;存在两个不整合面:K1与T2之间为角度不整合关系,T2与P2之间为平行不整合关系。 泥盆纪(D):地层为中泥盆统砂岩和上泥盆统页岩,分布于东南角正断层处的直立背斜的核部与翼部。中泥盆统砂岩为背斜核部,上泥盆统页岩为翼部,倾角为45°,两翼夹角为90°。 石炭纪(C):地层为上石炭统灰岩、中石炭统灰岩和下石炭统灰岩,在图中各处背斜两翼、核部出露。 二叠纪(P):地层为下二叠统灰岩与上二叠统灰岩,在北西角向斜处核部、河流主流北西面向斜翼部、图中中部构造窗与飞来峰处出露。 三叠纪(T):地层为中三叠统泥灰岩与上三叠统灰岩,缺失了下三叠统地层。在河流西北面向斜核部与翼部出露。与二叠纪地层以平行不整合关系接触 侏罗纪(J):在地质构造历史时期中地壳抬升接受风化剥蚀作用使得地层缺失。 白垩纪(K):地层为下白垩统砂岩与上白垩统砂岩,在图中北西角与北东角出露,走向北东,倾角8°,与三叠纪地层角度不整合接触。 二、构造 金山镇地区存在一个构造层与两个构造亚层,为K1-K2沉积盖层 构造层和褶皱基地构造层,褶皱基地构造层可进一步分为中三叠

柴达木盆地西部地区构造分区及构造演化研究进展

Research progress of tectonic division and tectonic evolution in western region of Qaidam basin WU Mengmeng 1,YUE Zhenqi 1,MENG Ziyuan 1,WANG Wanjun 2,ZHANG Jinning 3 (1.Department of Geology /State Key Laboratory of Continental Dynamics ,Northwest University ,Xi'an Shanxi 710069,China ;2.Oil Production Plant 11of PetroChina Changqing Oilfield Company ,Xi'an Shanxi 710000,China ;3.Dagang Oilfield Company ,PetroChina ,Tianjin 300280,China ) Abstract:The basic structural features of the basin and the basic geological knowledge can be revealed by the division of basin tectonic units.On the basis of the structural units,it is of great significance to study the oil and gas accumulation model in this area,to forecast the favorable zone and to guide the next exploration of the oilfield.It is found that the combi -nation of the high and low parts of the source rock in the basin is used for the division of tectonic units,which can make clear the oil and gas migration and accumulation pattern in the region and the distribution correlation between the source rock and the discovered reservoir.Key words :tectonic division ;tectonic evolution ;western Qaidam basin 柴达木盆地西部地区构造分区及 构造演化研究进展 吴萌萌1,岳祯奇1,孟子圆1,王婉君2,张津宁3 (1.西北大学地质学系大陆动力学国家重点实验室,陕西西安 710069;2.中国石油长庆油田分公司第十一采油厂,陕西西安710000;3.中国石油大港油田, 天津300280)摘要:通过盆地构造单元的划分能够揭示盆地内部基本构造特征, 明确基础地质认识,是含油气盆地分析的基础工作。在已划分构造单元的基础上,进而研究该地区油气成藏模式, 对于有利区带的预测,指导油田下一步勘探有重要意义。在调研前人对构造分区的划分依据及划分方案后,发现将盆地源岩构造高部位和构造低部位结合起来进行构造单 元划分,更能明确该地区油气运聚模式, 清晰源岩与已发现油藏的分布相关性。关键词:构造分区;构造演化; 柴西地区中图分类号:TE121.2文献标识码:A 文章编号:1673-5285(2018)10-0005-04 DOI:10.3969/j.issn.1673-5285.2018.10.002 *收稿日期:2018-09-12基金项目:中国地质调查局“非常规能源矿产调查评价”基础地质调查计划项目,项目编号:12120113040700;中国石油天然 气股份有限公司青海油田分公司科技项目, 项目编号:研究院2014-技术-勘探-07。作者简介:吴萌萌(1992-),在读硕士研究生,2016年毕业于西北大学资源勘查工程专业,现从事油气成藏研究工作。石油化工应用PETROCHEMICAL INDUSTRY APPLICATION 第37卷第10期2018年10月 Vol.37No.10Oct.2018

东北地区地质构造演化

东北地区地质构造基本特征 摘要:东北地区属于古亚洲洋与滨太平洋两大构造域的构造作用叠加区。前中生代时期,其地质构造格局以南北分异为主,南部为华北陆块区,北部为兴蒙造山区,总体上以古亚洲洋构造域东部的华北与西伯利亚两大古陆、中间地块与造山褶皱带交织分布为特征。中生代以来,由于受洋-陆体制相互作用引起的地幔上隆和大陆边缘地壳减薄影响,形成北东向分布的山脉和盆地构造格局。古亚洲洋与滨太平洋构造域的发展、演化、相互作用与叠加,不但对我国大陆边缘北部地区的地壳结构构造产生重大影响,造就并控制了本区矿产资源的形成与时空配置;新构造运动制约着本区山、水和土地资源的分布,以及现代地质环境与灾害的发生与发展。 关键词:区域地质东北地区 东北地区包括辽宁省、吉林省、黑龙江省及内蒙古自治区东部四盟(市)地区。该区属于古亚洲洋与滨太平洋两大构造域的构造作用叠加区,其地质构造极为复杂。 前中生代南部为华北陆块(华北克拉通)区,北部为兴蒙造山区。中生代以来(主要是晚中生代以来)发育和叠加了东亚大陆边缘与太平洋板块相互作用,形成了呈北东-北北东向展布的巨型陆缘断裂系统、岩浆岩带和盆-山体系。 1.华北陆块区 东北地区南部的陆块区属于华北陆块区的东段,其主体分布于辽宁和吉林省的南部。根据目前的调查研究成果,可将该区进一步划分为鞍山-本溪-龙岗、辽南及辽西(晋冀古陆块)等不同的块体;鞍山-本溪-龙岗地区是我国最古老岩石出露区,具有38亿年的地质发展历史,除发育少量中太古代花岗岩以外,其主体岩石为形成于新太古代的TTG杂岩,表壳岩也较为发育。南部的辽南地块主要为新太古代的石英闪长岩-花岗闪长岩岩石组合。在龙岗和辽南地块之间为近东西向延伸,并伴有早元古代花岗岩侵位的元古代辽河群-集安群-老岭群分布区。南部地区新元古代地层发育,显示了其在年代、岩石组合与大地构造发展历史上与北部鞍山-本溪-龙岗地块的差异。古生代地质建造主要分布在太子河-浑江一带,其地层层序与华北地块的其它地区大体可比。突出的特点是辽吉东部地区的中生代花岗岩岩浆活动极为发育,分布面积达数万平方千米,各种岩石类型齐全,并伴有大量不同规模的内生金属矿床产出。中生代火山岩局部发育,形成规模不等、展布方向不同的火山-沉积盆地。 1.1 区域地层 本区属于华北地层大区(Ⅴ)的晋、冀、鲁、豫地层区。 1.1.1 太古宇(Ar) 始太古界(>3600Ma)的地质记录仅见于冀东黄柏峪和辽宁鞍山附近白家坟地区,代表着华北陆块最古老的硅铝质地壳,但未见具有确切依据的始太古代地层。 古太古界(3600Ma~3200Ma)零星出露于辽宁鞍山地区,岩性为片麻状斜长角闪岩类、片麻状-条纹状镁铁闪石石英岩类和糜棱岩化长英质片麻岩,条带状磁铁石英岩等。 中太古界(3200Ma~2800Ma)主要分布于辽西、辽东和吉南,以大小不等的残留体分布于中、晚太古代变质深成侵入体中。岩石组合以斜长角闪岩、黑云角闪变粒岩、磁铁石英岩为主,有时出现麻粒岩和含特殊变质矿物的各种片岩;在辽西还出现大理岩。 新太古界(2800Ma~2500Ma)包括辽宁北部的红透山岩组、金风铃岩组、沈家堡子岩组以及吉林南部的夹皮沟岩群、辽西零星出露的红旗营子岩群、崇礼岩群及遵化岩群。新太古代岩石经历了绿片岩相到角闪岩相的变质作用及其相关的TTG岩套的侵入,形成了我国

卫宁北山地层分布及中生代以来的构造演化

科技信息 一、引言 卫宁北山位于中卫市和中宁县以北,故名卫宁北山。卫宁北山分布着大范围的石炭系地层,蕴含着大量的煤炭资源及多金属矿产资源。因此倍受资源能源及地质研究人员的关注。近年来地质研究者从多个角度多种方法来研究卫宁北山的地层分布及构造特征。张进等(2005)、李天斌(2006)及张岳桥(2007)从构造角度研究其各期构造间的关系,仲佳鑫(2010)从构造角度探究该地铁矿类型及成矿规律,魏明霞(2009)、王锋(2005)及白斌(2008)等分别从不同的角度来研究卫宁北山及周缘的构造环境及其演化,另外还有各期前人的区调工作这里就不再详述。本文根据野外实地观测,结合前人的研究,主要从形态学、地层学和构造学方面解析卫宁北山的构造演化特征。 二、卫宁北山的地层分布 整体看来,卫宁北山从古生代到新生代各期地层都有分布,但主体以晚古生代为主。 1.早古生代地层 研究区早古生代地层主要为香山群第三亚群,岩性为中细粒长石石英砂岩、绿泥绢云母板岩、千枚岩。薄层灰岩和鲕状灰岩透镜体,顶部为硅质灰岩、硅质白云岩和硅质岩。分布地区主要为红柳沟周围及孤子疙瘩以东的局部区域。 2.晚古生代地层 晚古生代地层为该区主要分布地层,遍布研究区,也是地质研究者关注的重点地层。本区的晚古生代地层为泥盆系地层和石炭系地层,而石炭系地层又是其主要地层。 a.泥盆系,主要分布中宁组第二段、第三段及第四段,皆为整合接触。第二段为中细粒长石石英砂岩、石英砂岩、钙质粉砂岩夹泥质岩透镜体和含铜砂岩;第三段为砂砾岩、厚-中厚层钙质细粒长石石英砂岩、钙质粉砂岩、页岩及灰岩;第四段为泥岩、钙质粉砂岩夹少量钙质细粒长石石英砂岩、灰岩及泥灰岩透镜体。主要分布在新井沟及新寺山-菊花台一带。 b.石炭系,主要地层为臭牛沟组、石磨沟组及单梁山组。臭牛沟组局部与泥盆系地层角度不整合,为细砾岩、细-粗粒石英砂岩、钙质粉砂岩、页岩、灰岩、白云质灰岩,局部夹劣质无烟煤或石膏。石磨沟组平行不整合于臭牛沟组之上,底部为砾岩,向上为石英岩状砂岩、细-粗粒石英砂岩、粉砂岩、页岩,含结核并含生物灰岩。单梁山组下段为厚-中厚层中-细粒、粗粒石英砂岩、夹页岩及无烟煤层,中段为中厚-薄层细粒石英砂岩、页岩、砂质页岩。 3.中生代地层 中生代地层主要分布于研究区北部,为侏罗系上统及白垩系下统庙山湖组。侏罗系主要为褐红色砾岩夹砂砾岩和少量砂岩,与寒武系香山群及庙山湖组皆角度不整合接触;庙山湖组为灰褐红色砾岩、砂砾岩、砂岩、泥岩及砂质粘土和灰岩。该区庙山湖组未见化石,但于一棵树北部的一条发育五级阶地的河谷中发现庙山湖组含大量化石(如图1)。庙山湖组角度不整合于石炭系单梁山二段之上。 4.新生代地层 新生代地层主要分布于卫宁北山的周缘部位及其中间的河谷内。 a.古近系地层。包括始新世的寺口子组和渐新世的清水营组(张进,2010)。寺口子组为橙红色砾岩夹少量砂砾岩,大佛寺谷地区寺口子组角度不整合于石炭系灰色粗粒石英砂岩之上;清水营组为橘黄色砾岩、含石膏不等粒长石石英砂岩、粘质砂土、砂质粘土及石膏。清水营组多与石炭系石磨沟组呈角度不整合接触。 b.新近系地层,包括中新世的早-中红柳沟组和晚中新世-早上新世的干河沟组。红柳沟组主要为橘黄色砾岩、长石石英砂岩及砂质粘土;干河沟组为红色砂砾岩、石英砂岩及砂泥岩。干河沟组底部砂泥岩含大量钙质结核,因此当时应为干旱沉积环境。干河沟组与泥盆系地层角度不整合,与红柳沟组平行不整合。 图1庙山湖组地层化石 三、中生代以来的构造演化 1.燕山造山期 根据张岳桥(2007)及白斌(2008)等研究,早中侏罗世为印支造山后期,贺兰山及其周缘处于拉张环境,故该区域沉积有中生代地层。中侏罗后期太平洋板块向欧亚板块NW向俯冲,燕山运动开始。根据黄汲清、张进及白斌等研究,贺兰山为燕山运动时期隆起。贺兰山石嘴山地区及其西南部发育大型褶皱(如图2),遥感影像上表现为二叠系地层与三叠系地层交互出现。在剖面图上(如图3),我们可以看出二叠系、三叠系地层总体呈宽阔褶皱,东部则发育向西倾覆的闭合褶皱。很明显这是近西向或北西向的压力使然。另外我们还可以看到,该褶皱卷入的最新地层为中侏罗地层。所以我们可以认为该褶皱是燕山运动的作用所致。 在卫宁北山,棺材山泥盆系地层向西逆冲到石炭系地层之上,且在泥盆系地层上发育右向雁列裂谷。据此我们可以推测形成该组裂谷的应力为来自南东向的挤压力,并在此应力条件下形成左行走滑,在此环境下形成右行雁列裂谷,并使其逆冲到石炭系之上,继续向西使得西侧石炭系地层掀起甚至直立,分析见下面。另外,从卫宁北山南缘第三系地层向南依次变新的地层分布也可以判断出,在中生代卫宁北山已经隆起。 图2贺兰山地区遥感影像 图3贺兰山石嘴山西南燕山期褶皱剖面 2.喜马拉雅造山期 卫宁北山广泛发育东西向褶皱和东西向断层,并且东西向断层截断燕山期形成了近南北向断层。可以认为这些构造为喜马拉雅山造山运动所引起。而卫宁北山最具特征的是鑫力源煤矿附近的W形或锯齿形直立褶皱。野外测量得出鑫力源煤矿附近的W形褶皱近东向那支走向为8°,另一支为350°。很明显,这种构造只有先南北向直立后再施加 卫宁北山地层分布及中生代以来的构造演化 郭帮杰1纪仁忠2路仁兵3程东江2宋晓燕3 (1.山东科技大学地质科学与工程学院 2.青岛地质工程勘察院 3.山东黄金矿业(玲珑)有限公司九曲分矿运营部/计划部) [摘要]卫宁北山位于黄河的宁夏中卫和中宁段以北,故名卫宁北山。由于该地区以石炭系地层为主,所以倍受地质研究人员及资 源能源采集者的关注。根据野外观测,结合区调及卫星影像资料,本文从形态学、地层学与构造学角度解释卫宁北山特有的构造形 态及卫宁北山中生代以来的构造演化。并认为,卫宁北山的形成受燕山运动和喜马拉雅山运动的影响最大,形成W/锯齿形褶皱。 [关键词]卫宁北山燕山构造运动W形褶皱 喜马拉雅山构造运动 — —191

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