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中国地质概况

中国地质概况

中华人民共和国位于亚洲东部,太平洋西岸,大地构造位于欧亚板块的东南缘,与太平洋板块和冈底斯—印度板块相接。各地地质环境差异较大,地史发展不同,区域地质各具特色。总体而言,地层发育齐全,沉积类型多样;地质构造复杂,活动带与稳定区并存;岩浆活动频繁,地史演化漫长;变质作用类型多样,变质程度各异。中国是全球具有重要地质特色的地区之一,也是研究大陆地质构造特别是中新生代地壳构造演化的重要地区之一。多种多样的地质—构造活动不仅为形成丰富的矿产资源提供了优越的成矿条件,而且构成了多姿多彩的地形地貌。辽阔的疆域,山川壮丽,西南有“世

界屋脊”之称的青藏高原,海拔 8848 m的珠穆朗玛峰为世界第一高峰,海拔-155 m的新疆维吾尔自治区吐鲁番盆地是

中国最低、世界著名的洼地之一。巍峨屹立的天山、阴山、昆仑山、秦岭、南岭,逶迤东延;长江、黄河、珠江、黑龙江,蜿蜒东流。全国地势西高东低。南部层峦叠翠,阡陌连绵;北部浩瀚无垠,镶嵌片片黄沙戈壁。

中华人民共和国位于亚洲东部,太平洋的西岸。面积约960万Km2,疆域辽阔,山川壮丽。西南有“世界屋脊”之称的青藏高原,珠穆郎玛峰海

拔8848m,为世界第一高峰;西北有中国最低的吐鲁番盆地,海拔-155m,为世界著名的洼地之一。地势西高东低:西部海拔4000m以上的

高原。天山、阴山、昆仑山、秦岭、南岭,峰峦峻拔,逶迤东延;长江、黄河、珠江、黑龙江,涛浪翻滚,蜿蜒东流;在广大的东部地区,丘

陵与盆地纵横交错,沃野与河湖相映生辉,气候宜人,物产丰富,素为中华民族休养生息之地,更为现代中国和当前社会主义建设和重要基地。中国处于欧亚板块的东南缘,与太平洋板块和印度板块相接,各地区地质环境差异较大,发展历史很不相同,因而区域地质各具特色。从整

体来说,中国地层发育齐全,沉积类型多样;地质构造复杂,活动带与稳定区并存;岩浆活动频繁,演化历史漫长;变质作用类型齐全,变质

程度各民;成矿条件优越,矿产资源丰富:是全球具有重要地质特公的地区之一,也是全面研究地壳构造演化,特别是中新生代地壳构造演化

的重要地区之一。

地层:中国幅员广阔,各断代地层发育齐全,自中—下太古界至新生界皆有分布。各时代地层出露总面积粗略统计为8602610Km2,占全国

陆地面积的89.6%。

其中:太古宇出露面积为73700Km2,占出露地层总面积的0.9%;

元古宇出露面积为596300Km2,占出露地层总面积的6.9%;

下古生界573500Km2,占6.7%;

上古生界945600Km2,占11%;

中生界2457700Km2,占28.5%;

新生界3955810Km2,占46%。

沉积类型多种多样,显生宙生物化石丰富。太古宇、大都元古宇以及部分活动带的显生宙地(岩)层都遭受了不同程度的区域变质作用。形成

了不同时代的变质岩系。

岩浆岩

中国岩浆岩分布广泛,侵入岩出露面积为997390km2,占全国陆地面积的10-4%。其中:超镁铁岩面积为16360km2,占侵入岩面积的1-6%;镁铁岩7044km2,占7-1%;中性岩(含中基性岩)47600km2,占4-8%;酸性岩(含中酸性岩)861690km2,占86-4%;碱性岩

1300km2,占0-1%。岩浆活动十分频繁,从太古宙至近期都有发生。岩浆活动的方式多种多样,既有岩浆喷溢和爆发,又有岩浆侵入。岩浆

活动可划分为前吕梁、吕梁、四堡、晋宁、震旦、加里东、华力西、印支、燕山、喜马拉雅等10个期。前吕梁,吕梁、加里东和华力西在中

国北部(昆仑一秦岭以北)最为强烈;四堡、晋宁期在中国南部较为强烈;印支和燕山期在中国东部最为发育;喜马拉雅期在滇藏地区尤为重要。各期、各类侵入岩出露面积见表11。中国多期次、规模巨大的岩浆活动是岩石圈演化过程的一个重要方面,对中国内生矿产的生成具有重要意义。

前吕梁期

前吕梁期岩浆岩包括太古宙的迁西期、阜平期和五台期,主要发育在华北地区的北部,在豫西、小秦岭地区以及阿尔金山和佳木斯地区也

有分布。

火山岩火山岩在太古宙为地层的重要组成部分,呈近东西向展布。

侵入岩前吕梁期侵入岩主要有超镁铁岩、镁铁岩和酸性岩,中性岩较少。吕梁期吕梁期岩浆在我国分布甚广,其出露范围与早元古代地层基本一致,主要见于华北地区的北部,吉、辽、鲁、冀、晋地区,内蒙古阿拉善、大青山,黑龙江东部佳木斯、东风山,以及西北部额木尔、塔河等地。此外,还见于天山、昆仑一秦岭和川滇地区。

火山岩本期火山岩构成早元古代沱群、哀牢山群、那拉提岩群及其相当(岩)群的重要组成部分。

侵入岩本期侵入岩有超镁铁岩、镁铁岩、闪长岩类及花岗岩类。四堡期四堡期岩浆活动主要发育于长城纪,至蓟县相对减弱。

火山岩长城纪火山岩出露于塔里木一华北地区的南、北缘和扬子区的北缘,火山活动主要发生在断裂活动带内。

侵入岩四堡期侵入岩比火山岩发育程度相对较差,但岩类较多,包括超镁铁岩、镁铁岩、中酸性、酸性岩和碱性岩。晋宁期晋宁期岩

浆在中国北方以侵入岩为主,在中国南方火山岩和侵入岩都较发育。

火山岩在黑龙江的马家街云和落马湖群中,分布有中酸性火山岩。

侵入岩晋宁期侵入岩有超镁铁、镁铁岩类和中酸性、酸性岩。

区域变质岩系

中国区域变质岩系分布广泛,岩石类型复杂。主要岩类有麻粒岩、片麻岩、变粒岩、片岩、板岩、千枚岩大理岩、变质镁铁岩及区域混合岩等。这些岩类比均属不同的原岩建造遭受不同期次和类型的区域变质作用的结果。变质作用的主要类型大致可分为区域中高温变质作用、区域动力

热流变质作用、区域低温动力变质作用和埋深变质作用等四类。不同成分的原岩经受不同类型的变质作用、在一定温度、压力范围内,形成各

具特色的矿物和常见的矿物组合,并由此分别构成不同变质程度的麻粒岩相、角闪岩相(高角闪岩相、低角闪岩相)、緑片岩相(高緑片岩、

低緑片岩相)、蓝闪石片岩相(蓝闪粶片岩相、蓝闪石-硬柱石片岩相)及次緑片岩相(浊沸石相和葡萄石-緑纤石相)。中国的区域变质岩系,按构造期分为12期,按空间分布分为10个变质区。

太古宙变质岩系迁西期变质岩系(2900±Ma)分布与华北变质区别的集宁、冀东、辽东和吉南等地区,呈近东西向的带状分布,以麻粒

岩相和部分高角闪岩相为特征,属区域中高温变质作用类型。

阜平期变质岩系(2900± --2600±Ma)广泛分布于华北变质区,其次见于昆仑一一秦岭变质区的桐柏山地区。以角闪厌相为主,局部为麻

粒岩相,属区域中高温变质作用类型或区域动力热流变质作用类型。

五台期变质岩系(2600±--2500±Ma)主要分布于华北变质区中北部,在天山一兴安变质区的鸡西地区可能也有它相当的岩层。主要形成

低緑片岩相到高角闪岩项的递增变质带,局部有麻粒岩相,属区域动力热流变质作用类型。

元古宙变质岩系吕梁期变质岩系(2500±--1800±Ma)主要分布于华北、塔里木一阿拉善、昆仑一秦岭等变质区,其次见于天山一兴安变

质区。

四堡期变质岩系(1800±—1000Ma)主要分布于扬子变质区周边及昆仑—秦岭变质区东部,其次见于天山—兴安变质区及塔里木—阿拉善变质区的部分地区

晋宁期变质岩系(1000—850Ma)主要分布于扬子变质区中部和塔里木—阿拉善变质区南、北两侧,其次零星见于天山—兴安变质区、昆

仑一秦岭变质区、华南变质区及高喜马拉雅一滇西变质区。

震旦期变质岩系(850—600Ma)分布零星,主要见于天山一兴安变质区东部,其次见于塔里木一阿拉善变质区东部、昆仑一秦岭变质区东部及华南变质区。

古生代变质岩系加里东期变质岩系(600--405±Ma)主要分布于天山—兴安变质区的阿尔泰、额尔古纳、苏尼特—锡林浩特—四平—延边

等地区。

华力西期变质岩系(405±5--205Ma)广泛分布于天山—兴安变质区、昆仑—秦岭变质区和巴颜喀拉—唐古拉变质区,部分见于华南变质区。中生代变质岩系印支期变质岩系(250—205Ma)主要分布于巴颜喀拉一唐古拉变质区,其次见于华南编制区别的政和一大埔断裂附近以

及海南地区。

燕山期变质岩系(205—66 Ma)主要分布于西藏变质区的北部和东部地区。新生代变质岩系喜马拉雅期变质岩系(66±2—2 .48Ma)主要分布于高喜马拉雅一滇西变质区。地质构造

构造期根据各地质时代间存在的不整合接触、研浆侵入关系以及同位素年龄资料,并考虑其分布范围,划分为12个构造期。

迁西期迁西期的时限为2900±Ma以前。期末的构造运动,在河北称为迁西运动,在内蒙古称为兴和运动。

阜平期阜平期的时限为2900±—2600Ma。期末的构造运动称为阜平运动又称为铁堡运动。

五台期五台期的时限为2600±—2500Ma。期末的构造运动称为五台运动,在黑龙江称为麻山运动。

吕梁期吕梁期的时限为2500±—1800±Ma。期末的构造运动称为吕梁运动,又称中条运动,在黑龙江称为兴东运动,在安徽称为凤阳运动。

四堡期四堡期的时限为1800±—1000Ma。期末的构造运动称为四堡运动,在湖南称为武陵运动,在贵州称为梵净山运动,在黑龙江成为黑龙

江运动。在安徽称为皖南运动。

晋宁期晋宁期的时限为1000—850Ma。期末的构造运动称为晋宁运动,在新疆称为塔里木运动。

震旦期震旦期的时限为850—600Ma。期末的构造运动,在黑龙江称为张广才岭运动,在河南称为少林运动,在安徽称为霍丘运动,在湖北称

为惠亭运动,在宁夏称为兴凯运动。

加里东期加里东期的时限为600—405±5Ma。包括寒武纪至志留纪,其间的构造运动称为加里东运动。

华力西期华力西期的时限为405±5—250Ma,包括泥盆纪至二叠纪。其间的构造运动称为华力西运动。

印支期印支期的时限为250—205Ma,仅含三叠纪。其间的构造运动称为印支运动。

燕山期燕山期的时限为205—66±2Ma。包括侏罗纪和白垩纪。其间的构造运动称为燕山运动。

喜马拉雅期喜马拉雅期的时限从66±2Ma起,包括第三纪和第四纪,发生的构造运动称为喜马拉雅运动。断裂分布分布与古亚洲构造域

的断裂,多呈近东西向、北西西向和南东向;分布于滨太平洋构造域的断裂,多呈北东向和北北东向;分布于特提斯—喜马拉雅构造域的断裂,则多呈北西西向和北北西向。

特殊变质岩系

特殊变质岩系

蓝闪片岩带特征

蓝闪片岩相以蓝闪石作为反映高压低温环境的标型矿物,常作为板块俯冲碰撞带的重要标志。实验证明,富纳、贫钙且Fe+3/Fe+2高的岩石,经变形变质作用均可形成蓝闪石,有时蓝闪石可呈脉体贯于破碎带中。蓝闪石类矿物稳定于较

宽的P—T区间,需有硬柱石等高压矿物的出现,才能反映高压条件。董申保等(1986)将蓝闪片岩带划为两个相,蓝闪石—硬柱石相和蓝闪石绿片岩相。

我国蓝闪片岩分布很广,据初略统计全国产地约40多处(图4-1),形成时代多期,其形成的地质构造环境,董申保等(1986)分为:一是分布于中国陆台内部与深断裂活动有关,形成于大陆解体后的裂陷槽或深海盆中,形成时代有晋

宁或加里东期、华力西、印支期,在区域低温动力变质作用背景下,局部高压相系条件下形成,如扬子地块北缘蓝闪片岩相带。二是与板块俯冲作用有关的蓝闪石片岩,分布于西藏喜马拉雅期的雅鲁藏布江,台湾山脉东部。我国蓝闪片岩带分布及特征参见图4-1和表4-1、续表4-1。

榴辉岩带特征

榴辉岩由绿辉石、石榴子石组成,不含斜长石,可含少量石英,或蓝晶石、顽火辉石、金红石等。根据地质产状,柯尔曼(1965)等将榴辉岩分3种:A型,呈包体产于金伯利岩和层状超基性岩中;B型,呈透镜体产于角闪岩相和麻粒

岩相中;C型,呈透镜体产于蓝闪石—硬柱石片岩相岩石中。A型被认为是来自地幔的原始物质形成,后两者认为在极

高压变质条件下形成。1984年Chopin等在西阿尔卑斯和挪威加里东造山带地壳成因的榴辉岩中的石榴子石中发现柯

石英,其稳定的温压条件为温度800℃,压力大于2.9GPa。因此,含柯石英的岩石,被认为是大陆地壳岩石被俯冲到

地下90 km,甚至进入上地幔,经超高压变质作用后,再快速折返至地表。这显然与板块俯冲碰撞有关,引起了地学界的极大关注。

2.1 榴辉岩的分布与特征

我国榴辉岩主要分布于大别—苏鲁地区及北秦岭、柴北缘、甘肃北山、阿尔金山西段,西南天山一带(图4-1,表4-2),以及一些呈包体状产于金伯利岩、超基性岩中。其中在大别—苏鲁地区,以榴辉岩为代表的超高压岩石组合,数量之多,分布之广,类型之全,已闻名于世。

麻粒岩区特征

麻粒岩是以出现斜方辉石为标志,典型矿物矿物组合为紫苏辉石+单斜辉石,形成温度范围为700~900℃,压力为0. 3~1.2 GPa,大多为低中压变质相系。近年来又发现有高压变质相系。在我国主要为太古宙面状麻粒岩(如华北地区),次为新太古代—古元古代线状麻粒岩带(如秦岭—大别—苏鲁造山带核部)(图4-1),以及年轻的火成岩中一

些麻粒岩(量虽少,但意义大)包体。麻粒岩形成往往靠近地壳底部,由壳幔相互交代作用结果,代表下地壳中最主要岩石类型,其时代往往较老,可在不同构造环境下形成。主要岩石类型有变质表壳岩组合中麻粒岩(含BIF的基性麻

粒岩建造、孔兹岩建造),变质T.T.G 岩系中麻粒岩、变质辉长岩组合中麻粒岩,以及紫苏花岗岩组合等。

地质构造单元

构造单元划分

我国约自早中元古代随着古陆壳的逐渐形成,于中晚元古代开始了陆洋开合的板块运动。此次编图表明,中晚元古代时已有代表古洋壳残迹的蛇绿岩带出现,同时也有较多的碰撞造山型花岗岩带形成,故宜以此时作为古板块划分的开端。而古板块活动的主要活动时期为古生代,这一时期古中国陆块裂解为大小不等的碎块,成为多岛洋环境,蛇绿岩带分布甚广。经先后碰撞造山形成了板块与微板块镶嵌的古构造结构。根据现有资料在程裕淇等(1994)对晋宁期以来中国

板块构造所作的划分的基础上,将拼合于四堡—加里东期的华南板块,划分为扬子、华夏两个古板块,将塔里木—华北板块划分为塔里木、华北两个板块。这样包括西伯利亚古板块的一部分,计有5个古板块。在古板块的陆缘地带,分

布着成群出现的碎块,有的为具有板块特征,但规模较小的微板块,计有准噶尔—伊犁、佳木斯—松嫩、柴达木—祁

连等微板块—地块群(图5-1)。这些古板块、微板块于三叠纪时先后拼贴,成为巨大的欧亚板块的组成部分。

欧亚板块南面与冈底斯—印度板块(肖序常等,2000)相接,其间为羌北、昌都、羌南、冈底斯微板块、地块群,对

于这两大板块的界线存在不同的认识,根据现有资料,以班公错—怒江结合带为宜。欧亚板块的东侧以日本—台湾—菲律宾岛弧带与西太平洋毕鸟夫带与太平洋板块相接,东南缘以台东纵谷结合带与菲律宾海板块相联。它们的相互作用,控制了中国现今的构造格局。

陆块

构成中国各古板块稳定核心的有4个陆块,规模均较小,活动性较大,其生长、发育与固结时期先后不同。最早的陆

壳出现于中国北部,逐渐向南增生。

1 华北陆块

华北陆块的陆核部分孕育于始太古—早太古时期,形成于中太古代阜平运动。自始太古代起,该区陆壳不断增生,历经约2 000± Ma的发展演化至早元古代末吕梁运动时基本固结,为中国最古老的陆块,中新元古界具过渡型盖层特

征。

2 塔里木陆块

大部分为较新地层覆盖,基底深8~15 km。在阿尔金北坡米兰岩群获单颗粒锆石U-Pb同位素年龄值3 660 Ma,说明存在早中太古代陆核。该陆块至中元古代,除阿尔金、西昆仑等边缘地带地层具活动陆缘沉积特点外,大部分与华北长城系、蓟县系相似,属浅水稳定型沉积,形成过渡型盖层。

3 扬子陆块

一般推测其陆核在四川盆地之下,是一个长期的稳定核心,扬子陆块结晶基底主要由新太古界—古元古界中深变质岩系组成,但也出现了中太古代岩石的信息,在上扬子很可能具有中太古代的陆核。扬子早前寒武纪克拉通形成之后,活动性较大,中元古代裂谷活动很强,形成了广厚的中晚元古代褶皱基底。块体于青白口纪晚世四堡运动时基本成陆,青白口纪中晚世,陆块周边裂陷,绝大部分于晋宁运动时最终固结,南华系为第一盖层。覆盖广厚的中下扬子地区,在其南缘的庐山元古界出露较全,北部出露张八岭群,中部安庆有董岭群等,可知其具早元古代结晶基底,中元古代褶皱基底和青白口纪细碧角斑岩系,庐山青白口系筲箕洼组细碧角斑岩系锆石U-Pb同位素年龄为917+36 Ma、878±51 Ma (谢国刚等,1997)。扬子板块西南缘的羌北—昌都、羌南微陆块,拥有中新元古界变质基底。但近期在羌南微陆块

基底变质岩系中有中二叠世蜓科等化石发现,除有1 111 Ma等古老年龄值外,并获有384 Ma、346 Ma、311 Ma

的同位素年龄(李才,2003)是否属混杂岩型基底有待进一步查明。

4 华夏陆块

华夏陆块自青白口纪晚世以来迭遭裂解,残留的地块散见于琼南、西沙等南海诸岛及东海海域,西沙群岛片麻岩及石英岩类的Rb-Sr等时线年龄为1 465 Ma(程裕淇等,1994),最近发现赣东北广丰微陆块虽为扬子型盖层,但其基底

是华夏陆块的残留体(杨明桂等,2003)。在浙西、闽西北、闽西南、赣东、赣南、琼中等地加里东造山带的根部,

均有华夏陆块的结晶基底发现,主要为一套古元古界低角闪岩相和中元古界高绿片岩相的变质岩系,出现有晚太古代的信息。闽西北天井坪组斜长角闪岩的全岩Sm-Nd等时线年龄值2 682±148 Ma、麻源群变粒岩(原岩为酸性火山岩)锆石U-Pb年龄值2 093 Ma(龚世福等,1987)、马面山群下部东岩组角闪变粒岩角闪石Ar-Ar年龄1

129.4±169.4 Ma。陆块固结于四堡运动。残留的琼南地块由下古生界构成盖层。

造山带

造山带主要形成于陆缘地带,围绕陆块发育,往往有较多的微板块或地块嵌布其中或垫铺其下(如华南),有的块体则是从深层被推移至浅表(如大别),所以结构十分复杂。当两个板块的陆缘造山带不断演化到发生拼接,可以形成由若干造山带组成的造山系。板块间除板块结合带外,由于中间地块或微板块的存在又往往出现多条不同时期微板块结合带。这些结合带一般是一条较宽的构造变形带,包括构造混杂岩或蛇绿混杂岩带,高压或超高压带质带。板块结合带不同段落对接时代有先后不同,多数东早西晚,而且在板块碰撞后,又经反复裂解与焊合,使早期形迹遭到改造或叠覆,故中国的四大造山系多数是复合造山系。

1 天山—兴蒙造山系

由西伯利亚板块和塔里木、华北板块的陆缘造山带组成,为加里东、华力西期复合造山系。

2 阿尔金造山带

塔里木板块与华北板块的结合带为阿尔金造山带,也是塔里木板块与祁连、柴达木微板块间的转换地带。

3 中央造山系

中央造山带是塔里木、华北、扬子等3个古板块之间的一条复合造山系,有关论著颇多,含意也不尽一致。

4 青藏造山系

为扬子板块与冈底斯—印度板块之间的一个巨型造山系。其板块结合带的位置一直有不同认识。据最新的区调资料,喜马拉雅地区二叠纪冰期为冰川泥石流形成的含砾砂岩,在冈底斯早二叠世拉嘎组中发现有漂砾组成的典型冈瓦纳相陆缘冰碛物,漂砾大者直径达1m以上。而班—怒带以北广泛分布的为早二叠世含砾板岩,并见少量落石,有可能是深水

及冰筏沉积,为古特提斯洋所在。另据潘桂棠等(1997)研究,该区华夏、冈瓦纳混生生物群大致以班公错-怒江带

为中心对称分带。北以暖水生物群化石为主,南以冷水生物群占主要地位。同时北侧主要为四堡—晋宁期基底,南侧为泛非期基底,加上又是一条重要的三叠纪至侏罗白垩纪蛇绿岩带和蓝片岩带。该带应当是冈瓦纳陆块群的北界,即板块结合带所在。塔里木-扬子陆缘有松潘-甘孜、金沙江等造山带和羌北—昌都、羌南等微板块。班公错-怒江带南侧为冈底斯微板块、雅鲁藏布江微板块结合带和喜马拉雅造山带,并以喜马拉雅主边界断裂与印度陆块相接。在冈底斯微陆块有少量中新元古界念青唐古拉群和高黎贡群出露,盖层为奥陶纪至早中三叠世地层,其中晚古生代地层中10多个层

位新发现有火山岩。据最近区调资料,仅二叠系中就发现有3个不整合面(潘桂棠,2002),表明稳定性较低。喜

马拉雅逆冲构造变质岩片或核杂岩也为中新元古界,有拉轨岗日群、聂木拉群,缺少寒武系。陆壳有可能固结于寒武纪早中期的泛非运动。

5 华南造山系

华南造山系即扬子东南陆缘与华夏陆缘之间的造山系。二者以钦州湾—杭州湾结合带相接(杨明桂,1998),该带是

具有一定宽度的构造带,内部结构复杂,以浙赣段出露较好。北界在浏阳—景德镇—歙县—苏州一线,除有中晚元古代景德镇—歙县及歙县—德兴蛇绿混杂岩带外,在浏阳、萍乡交界地区也有基性、超基性火山岩发现(中国地质调查局,2001),很可能同属华南洋的北支;南界即萍乡—绍兴断裂带,在浙江陈蔡、龙游有中晚元古代蛇绿岩发现(包超民等,2001),推测为华南洋南支残迹。二者之间为浙赣古岛弧地体残体和万年加里东推覆体(杨明桂等,2003)。

该段可见强烈的构造岩片堆叠、构造混杂、蛇绿混杂、构造挤出和消减叠覆。湘桂段为新地层所掩,大致在衡阳—城步—凭祥与萍乡—郴州—北海间,即经湘东延至钦州湾晚古生代残留海槽。因此,结合带由北东向南西,经四堡、晋宁、加里东、华力西—印支运动才最终焊合,现暂以绍兴—萍乡—北海断裂带为板块的最终分界。华南加里东造山带主体发育于华夏陆缘,西界至扬子陆缘的邵阳-城步一线,与推定的板块结合带西界大致吻合。扬子陆缘的右江地区于晋宁期已基本固结,泥盆—石炭纪、早中三叠世先后发生北西向裂陷,褶皱于印支运动,属印支期造山带(任纪舜,1997)。

台湾造山带是一个中新生代造山带,为欧亚板块陆缘日本—菲律宾岛弧造山带的一环,以台东纵谷结合带与菲律宾海板块相联。台东纵谷是在燕山期玉里古太平洋板块俯冲带基础上于新近纪形成的仰冲型板块结合带。

特殊类型岩石

特殊类型岩石

蛇绿岩

蛇绿岩是地球壳—幔系统层圈间相互作用的产物,他含有代表地球壳—幔系统不同层圈的岩石单元,从形成到定位的过

程跨越了板块运动的不同阶段与不同的构造环境,因此他记录着壳—幔系统不同层圈相互作用,以及板块运动学与动力

学的丰富信息。研究蛇绿岩是研究地幔过程的最佳窗口,在蛇绿岩中,不仅有来自亏损的软流圈的信息,也有富集的下

地幔的信息,还可以找到板块为什么扩张的信息。已经为广大地学工作者所公认的蛇绿岩定义是:“蛇绿岩是一个岩石

组合的术语,他包括洋壳和上地幔的一系列岩石,他来自洋内增生板块边缘,他代表古代已消失的大洋岩石圈碎片,但

并非…正常?的大洋岩石圈;他绝少来自广阔的大洋扩张脊,而更多的是形成于现代的岛弧、弧前、弧后盆地、转换断层

以及小洋盆类似的环境。”严格地说,蛇绿岩仅见于造山带中,在造山过程中,将大洋壳不同部位和不同环境的沉积物

挤压、拼合在一起,形成与传统地层学大不相同的叠置关系,使蛇绿岩遭受了改造和破坏,恢复和判别其原始层序和形

成环境,是研究造山带的重要任务之一,因而蛇绿岩的研究也是造山带地质研究的主要对象之一。正因如此,本次编图

说明书将蛇绿岩作为一个独立章节加以说明。

中国的蛇绿岩分布在不同时期的造山带之中, 北方为新元古代—石炭纪的蛇绿岩, 西北为古生代的蛇绿岩,西南为古生代

—中生代的蛇绿岩, 华南仅有零星出露的中—新元古代蛇绿岩,最年轻的蛇绿岩出露在台湾东部, 形成于古近纪—新近

纪和前古近纪。中国的蛇绿岩在新疆、甘肃、青海、西藏、四川、陕西、内蒙古、黑龙江、安徽、江西、云南和台湾等

省都有分布,以新疆、甘肃、青海、西藏四省(区)为最,除个别地区研究较为详细外,总体研究程度较低。“地幔岩”、

“洋壳岩”、“上覆洋盆含放射虫硅、泥质沉积岩”“三位一体”的存在是蛇绿岩套的主要特征。但是,由于后期构造的肢解作用,不少蛇绿岩套剖面已不完整,各地岩石组合不尽一致,对其认识存在分歧是难免的。本说明书是考虑各方面的认识,按编图的实际资料,并参考部分地质调查新成果(包括1∶25万、1∶5万区域地质调查和地质科学研究成果,以下同),综合编写而成。有关蛇绿岩的叙述是基本按照大地构造格局的区、带,自西而东,由北向南简要说明各个区、带出露的蛇绿岩特征(图3-8)。各岩带基本特征如表3-3。

讨论从上述简要叙述的中国蛇绿岩时空分布情况可以看出,中国的蛇绿岩十分发育,形成时代总体趋势是由北向南逐

渐变新,从一个侧面大致可以勾画出中国古大陆形成演化的轮廓。最北面的为北疆—北山—贺根山—兴安岭弧形蛇绿岩带,形成时代主体是在奥陶纪—泥盆纪,大兴安岭新林蛇绿岩为新元古代末期;天山蛇绿岩带,以中天山为中心,形成时代为志留纪,南北两侧的南天山和北天山均为石炭纪;在昆仑—祁连山—秦岭区带中,西昆仑蛇绿岩带形成时代为奥陶纪,东昆仑形成时代比较复杂,但主体是古生代;祁连山蛇绿岩带形成时代为志留纪;北秦岭蛇绿岩时代为中元古代,尚值得进一步研究;阿尔金蛇绿岩带十分独特,几乎都是在奥陶纪时期形成,并将东西昆仑分割成两部分;藏滇—三江区带、甘孜—理塘带和金沙江带为二叠纪—三叠纪,澜沧江带为二叠纪,其南端为泥盆—石炭纪,怒江带为侏罗纪,其最

南端德宏地区为白垩纪,雅鲁藏布江带为白垩纪;中国东部滨太平洋域自东北、扬子而华南及东南沿海,自北而南时代

由三叠纪到古近纪—新近纪,赣东北—浙江衢州出现的古老蛇绿岩可能是残留古老陆块拼接的证据。从蛇绿岩组合特征来看,青藏—三江区蛇绿岩基底岩石以方辉橄榄岩为主,而其他大多数区是以二辉橄榄岩为主,表明了古代洋盆与现代洋盆的结构基本上是一致的,同时也反映了前者与成矿关系更为密切,因此为地质找矿提供新思路。

晶洞(钾质)花岗岩

中国具晶洞构造的碱长(碱性)花岗岩主要分布在东南沿海的粤东、闽东、浙东、苏、鲁以及东北的辽、吉、黑等地,构成了一个NNE向的巨型的晚中生代晶洞碱长花岗岩带。在内蒙古东部以及河北北部也有近EW向的晚华力西期晶洞

碱长花岗岩带。近年在西藏北部和云南开展的地质调查也发现有晶洞花岗岩出露。

晶洞花岗岩完整的演化系列包括:辉长岩-闪长岩-石英闪长岩或花岗闪长岩-角闪石黑云母二长花岗岩-黑云母正长花岗岩-晶洞黑云母正长花岗岩-晶洞钠闪石碱性花岗岩-花岗斑岩或正长斑岩。晶洞正长花岗岩及晶洞钠闪石碱性花岗岩中晶洞构造十分普遍,晶洞直径从数毫米至数厘米,以毫米级者为主,分布不均匀,有时相连成串珠状。晶洞壁由钾长石、石英组成,洞内发育由钾长石、石英、钠长石、霓石、萤石等组成的晶簇,矿物晶形完好。顶部或边部的岩石局部发育文象结构。在晶洞钠闪石正长花岗岩中,钾长石含量 65%~75%,石英25%~20%,钠长石少量(An0%~5%),钠闪石0%~2%,霓石0%~2%;晶洞正长花岗岩和晶洞钠闪石正长花岗岩化学成分的特点是高硅(SiO275.4 5~77.68wB/%),富碱(Na2O+K2O7.88~8.54wB/%)、低铝(Al2O310.96~13.34wB/%),富挥发份(B 1~3.4

wB/%),钾钠含量相近或钾多于钠;岩石稀土元素总量稍低或低于维氏(1962)世界花岗岩平均值,铕中等至严重亏损,δEu值0.50~0.14; 7Sr/ 6Sr初始值 0.7034~0.71124,ΣNd(T)2.1~3.1,全岩δ1 0 5.5‰~9.5‰, 源岩物质具

幔壳混合源特征。

环斑或球斑花岗岩

奥长环斑花岗岩(Rapakivi granite)是世界上一种特殊的岩石类型,以其独特结构和形成地质环境受到地质学家的广

泛关注。环斑花岗岩往往产在克拉通内及其边缘的深断裂带中,是造山后的产物,他的出现意味着造山作用结束,大陆裂谷开始形成,这已成为地质学家的共识。因此,研究环斑花岗岩的岩石类型和形成时期具有重要的地球动力学环境的意义。世界已知的环斑花岗岩大多出现在前寒武纪历史时期,往往标志了古元古代与新元古代之间的一次重要的交替转折时期。时代较新的环斑花岗岩只是最近时期才有所报道,因而引起地质学家的普遍兴趣。国内已发现且研究较深入的环斑或球斑花岗岩主要分布在北京的密云、内蒙古兴和和秦岭地区。密云和兴和的环斑和球斑花岗岩分布于华北陆台上,形成于中元古代。秦岭地区为一印支期环斑花岗岩带。

喜马拉雅期(古近纪—第四纪)

喜马拉雅期(古近纪—第四纪)

喜马拉雅期岩浆活动的特点完全打破了自加里东期以来形成的构造岩浆格局:侵入岩以中性-酸性侵入岩为主,超基性-基性及碱性侵入岩,仅在藏、滇、青地区有所发育。火山岩主要为陆相基性火山岩,在东北和华南的琼北、雷州半岛及台湾等地最发育,并可划分为早期(古近纪)、中期(新近纪)、晚期(第四纪)三期。

火山岩

火山岩以中国东部大陆最为发育,西藏、新疆、台湾、海南等地也有分布。除台湾、海南、西藏为海相火山喷发外,其他地区均为陆相火山喷发。

侵入岩

1 超基性-基性岩

超基性—基性岩出露极少。江西苗圃等地有中新世辉长岩、辉绿岩。沿浙江江山-绍兴断裂带分布有橄榄辉绿岩和似金伯利岩及玻基橄辉岩伴生。山西怀仁西部山区和五台山见有与始新世玄武岩同期的玄武质潜火山岩脉分布。

2 中性-酸性岩

喜马拉雅期中性-酸性岩岩浆侵入活动主要发育在青海、川、滇、藏地区,其他地区少量显示(图3-7)。

3 碱性岩

喜马拉雅期碱性岩极少,青海地区见有混生于中性—酸性岩中的碱性岩,吉林桦甸市永胜见有一处含霓辉石、霞石的正长岩岩株,出露面积18 km2,为古近纪渐新世产物。新疆该期碱性岩有3处,其中有产于喀什市北托云碱性玄武岩中

的碱性辉长岩,呈岩流、岩席、岩板状;有位于塔什库尔干县西南的碱性正长岩体,属古近系始新世产物。青海唐古拉北坡有霓辉石霞石金云母斑岩、含黑云母霞石白榴岩。

燕山期(侏罗纪—白垩纪)

燕山期(侏罗纪—白垩纪)

燕山期岩浆活动在中国境内最为强烈,产出之岩浆岩分布广,数量多,岩体面积大。主要分布于中国东部和藏、滇、川地区。中国东部NE—NNE向岩浆岩带,是环太平洋岩浆带的重要组成部分。从岩浆活动的时间上看,该带自西向东,出露岩体时代由老到新,即西部从侏罗纪早、中、晚世向东逐步到白垩纪早、晚世,尤其是晚侏罗世和早白垩世的活动最为强烈;岩石特征上主体是二长花岗岩、正长花岗岩组合,但由西向东早白垩世正长花岗岩和碱长花岗岩增多,粤、闽、浙、鲁沿海地带断续出现晶洞碱长花岗岩和晶洞(钾质)花岗岩,在藏、滇、川还伴有中性、基性、超基性岩,沿怒江和雅鲁藏布江出露有举世瞩目规模巨大的侏罗纪和白垩纪蛇绿岩带。

该期火山岩,在中国东部自北而南也作规律性变化,在东北、华北主要为中性岩类安山岩系,下扬子区主要为粗安岩系,闽浙地区主要为酸性岩类流纹岩系,在南岭地区主要为英安岩系;在火山活动时间上,自西而东出现由早到晚的演化规律,即在内陆腹地活动期主要为燕山早期(J1、J2),在闽西、浙西主要燕山中期(J3、K1),在东南沿海主要为燕

山晚期(K1、K2)。综合火山岩和侵入岩的时空演化规律,可以反映出燕山期岩浆活动自西向东由老到新,由少钾到

富钾到富钠的迁移演化趋势。

火山岩

燕山期火山活动,大致可分为大兴安岭、辽—鲁、浙—闽3条NNE向的火山带,以及燕辽、长江中下游及粤东3条近EW向的火山带,构成一幅纵横交错宏伟壮观的火山岩的画面。

侵入岩

超基性-基性岩

1 甘肃龙门西沟区

区内见有燕山晚期纯橄榄岩(116 Ma)、单辉橄榄岩、橄榄单辉岩、单辉岩呈4个串珠状小岩株,侵入到燕山早期岩体。

2雅鲁藏布江区

藏南仲巴-萨伽-日喀则-墨脱带,见有晚侏罗世至早白垩世雅鲁藏布江蛇绿岩套,该带长约1 500 km,宽30~50 k m,带内有岩体(群)60余个,出露面积4 000 km 2,其岩石包括含长纯橄岩-含长异剥橄榄岩-橄长岩-辉长岩组合、含单辉纯橄榄岩-异剥(二辉)橄榄岩-异剥辉石岩-辉长岩组合、辉长岩-辉绿岩组合;席状岩床(墙)的岩

类有辉绿岩、粒玄岩、辉绿玢岩、细晶辉绿岩等。

3 班公错—东巧—丁青—怒江区

区内见有中侏罗世地幔橄榄岩以方辉橄榄岩型、方辉辉橄岩-橄辉岩型为特征,K-Ar 法年龄值179 Ma。

4 华南地区

华南地区燕山早期的超基性-基性侵入岩有辉绿岩、辉长岩、辉长辉绿岩、橄榄岩、单辉橄榄岩、角闪石岩、角闪橄榄岩、橄榄辉长岩、辉石岩、异剥辉石岩等岩株、岩脉、岩墙等,零星出露于浙江的浦江、诸暨、东阳,江苏南京蒋庙,湘南及赣南、粤北等地,多沿断裂带,呈独立岩体分布或与同期火山岩共生;一些大岩体内尚能划分出岩相,如蒋庙岩体,由内向外分别为角闪橄榄辉长岩-辉长岩-闪长岩;湘南千里山地区,辉绿岩年龄142 Ma(Ar-Ar,刘义茂等,1 995)。燕山晚期的岩体出露于福建莆田和长乐-南澳NE向断裂带和仙游-漳平EW向断裂交汇处,岩石已变质为蛇

纹岩、透闪石岩、滑石岩。湘东北及湘南地区的一些辉绿岩岩脉,侵入于白垩纪花岗岩体中,属晚白垩世形成。浙江黄岩和台湾大南澳等地片岩分布区内,燕山晚期有辉长岩、辉长辉绿岩岩株、岩瘤、岩墙、岩脉等产出。

5 海南岛中部区(包括白沙、琼中、万宁一带)

区内有中侏罗世形成的闪长岩、辉长岩、辉绿岩等小岩瘤或岩脉、岩墙成群分布。

6 华北地区

华北地区燕山晚期的辉长岩、二辉闪长岩等基性—超基性岩在鲁西和太行山南段(130 Ma~160 Ma)等地有分布,因

岩体规模小,编图时已归并掉。

7 其他地区

各地尚有较多的云煌岩、云斜煌岩、闪斜煌斑岩、闪辉正煌岩、棕闪钠煌岩、拉辉煌斑岩等岩脉。其中已获年龄值者有:湘东北棕闪钠煌岩149 Ma,湘东邓阜仙岩体内的云煌岩K-Ar 年龄 107 Ma~120 Ma(5);湘中锡矿山闪斜煌斑岩K-Ar法年龄值102 Ma;千里山岩体北侧云煌岩K-Ar法年龄值157 Ma。

中性-酸性岩

中晚侏罗世和早白垩世,是中国中酸性侵入岩岩浆活动最发育、最强烈的时期,岩体主要分布在中国东北、华南、川—滇—藏三江带、昆仑山、秦岭、大别山等地区(图3-7)。

碱性岩

燕山期碱性岩零星分布。

1内蒙古西部乌海地区

乌达矿区以北的沙漠中见奇格特敖包碱性侵入岩,为霞石正长岩、碳酸岩等,出露面积约0.18 km2。

2 攀西西昌、冕宁等地区

区内有与二长花岗岩及正长花岗岩相伴产出的含霓石的碱性花岗岩。

3 云南个旧地区

有两个碱性正长岩和霞石正长岩岩体,面积约30 km2。哀牢山近中越边境处的勐坪,有含霓辉石的角闪石二长花岗

岩。

4 广东及海南地区

海南省出露的为霞石正长岩岩脉及岩墙,个别为岩株体。粤中则有佛岗岩体内的霞石正长岩。

5 其他地区

宁芜地区及庐枞火山盆地南缘等地,有燕山晚期偏碱性的辉长岩(δ=5.3~5.65)及正长岩类(δ=4.96~7.65)和偏碱

性火山岩伴生。

印支期(三叠纪)

印支期(三叠纪)

印支期岩浆活动仍然继承了加里东期的构造岩浆活动格局。北部区主要集中在东北、华北地区,中部区、藏滇区和华南区岩浆活动明显增强。从岩性特征分析,北部区以花岗岩为主,向东出现二长花岗岩、正长花岗岩组合,有碱性岩石(霓辉正长岩、霓霞正长岩、云霞正长岩)的出现;中部区为二长花岗岩、正长花岗岩、花岗闪长岩组合,在秦岭出现环斑花岗岩和混合花岗岩;藏—滇—川区主体岩石与中部区相同,但出现许多基性、超基性和碱性小岩体,有的成为三叠纪蛇绿岩的组成部分;华南区岩性特征和岩石组合则与此前变化不大,唯滇桂交界一带出现大片该期的辉绿岩墙(席、脉)群。

火山岩

1 新疆地区

新疆地区火山岩主要是中—晚三叠世陆相火山岩,见于祁漫塔格山南,吉木萨尔县大龙口、三工河一带,西准噶尔的克拉玛依—百口泉一带地下也有产出。祁漫塔格山南坡,主要为流纹岩、石英斑岩、霏细斑岩、基性—酸性角砾熔岩、凝灰熔岩、火山角砾岩、凝灰岩及安山岩、玄武岩(199 Ma~222 Ma,K-Ar,中国科学院地球化学所,1985)等。吉木

萨尔县,为杏仁状安山岩。克拉玛依—百口泉一带,在钻孔内的 1 118~2 798 m深处,见有流纹岩、玄武岩(197.5 Ma~218 Ma,K-Ar,中国科学院地球化学所,1985)和碱性玄武岩等。

2 西秦岭地区

该区早三叠世以流纹岩、英安岩、安山岩、安山玄武岩等中酸性火山岩为主,伴有火山碎屑熔岩。晚三叠世在祁连山地区及向西延入青海省有凝灰岩、酸性凝灰熔岩等零星分布。

3 青海地区

区内火山岩可分为早—中三叠世海相火山岩和晚三叠世海相、陆相互生火山岩。前者集中分布于柴达木东缘与西秦岭、祁连山结合处,以及西秦岭及巴颜喀拉山等地,如下三叠统洪水川群(海相)中上部及中三叠统闹仓坚沟组(海相)下部的

玄武岩、安山岩、英安岩及英安质凝灰熔岩、安山质凝灰熔岩、中性火山角砾岩、晶屑岩屑凝灰岩等。后者陆相火山岩沿东昆仑—西秦岭自西向东由中酸性熔岩—中性岩—基性岩。亦即西段祁漫塔格—喀雅克登塔格一带,以流纹质角砾岩(222 Ma~235 Ma, K-Ar,青海省区域地质志,1991)为主,中段都兰—鄂拉山一带,以安山岩、安山质角砾凝灰熔岩

为主,东段西秦岭黄南等地,以橄榄辉石玄武岩为主,夹有基性凝灰角砾岩等。海相火山岩分布于巴颜喀拉山—可可西里山南缘与唐古拉山结合部,西起西金乌兰湖经玉树后向SSE转折进入四川,其南带以中基性熔岩为主,局部枕状构

造发育,夹有中酸性熔岩及火山碎屑岩;北带主要为枕状构造发育的富钠细碧岩—角斑岩,并有少量中酸性—酸性熔岩,岩石均已变质。西昆仑奥依塔格地区,晚三叠世地层中还夹有少量橄榄玄武岩、安山岩。东昆仑八宝山-鄂拉山和西秦岭青海茶卡、甘肃北山、夏河等地,早、中三叠世地层内见有海相玄武岩-安山岩-流纹岩组合;晚三叠世海陆交互相火山岩,分布于八宝山-鄂拉山地区,为碱性玄武岩-玄武安山岩-粗面岩-碱性流纹岩组合(222 Ma~235 Ma,K-Ar)(204 Ma~225 Ma,K-Ar,青海省区域地质志,1991)。在祁漫塔格和青海都兰地区的陆相火山岩为玄武岩-安山岩-英安岩-流纹岩组合;青海东部同仁-泽库地区为玄武安山岩-石英安山岩组合。

4 东北地区

区内火山岩主要为早三叠世陆相安山岩,晚三叠世有陆相流纹岩、英安岩及其火山碎屑岩,属英安岩—流纹岩组合;海相火山岩仅见于完达山,系枕状熔岩与放射虫硅质岩、镁铁质岩、超镁铁质岩共生。

5 滇—藏地区

在羌中南—唐古拉—保山带大水塘组中赋存有主要为玄武岩、橄榄玄武岩、安山岩和碱性流纹岩。羌北—昌都—思茅带在江达组中赋存有以陆相玄武岩、安山岩、安山质火山碎屑岩及少量中酸性岩火山岩。松潘—甘孜带的德格至中甸一带,向北延到青海,在曲嘎寺组、图姆沟组中,有玄武岩、安山岩、流纹岩,属典型的安山岩组合。义敦地区也为安山岩组合。理塘、道孚、阿尼玛卿地区的火山岩则显示了由拉斑玄武岩向碱性玄武岩过渡的情况。澜沧江带芒怀组和小定西组

以中基性岩为主,中性及酸性岩次之,岩石组成包括玄武岩、橄榄玄武岩、细碧岩、安山玄武岩、安山岩、粗面安山岩、角斑岩、英安岩、流纹岩、石英斑岩等,他们在中三叠世时为海相喷发岩,晚三叠世时属陆相喷发岩。滇东富宁-开远一带,有孤立分布的具中心式喷发特点的玄武岩,同期并伴有潜火山岩出露,岩石变质较深。

6 华南地区

滇东、桂西右江地区,有赋存在海相三叠纪地层中的玄武岩、细碧岩,及少量的基性火山碎屑岩和酸性熔岩。桂西南那坡—凭祥一带早期为细碧岩,后期为中酸性火山岩。右江—崇左—十万大山一带以流纹岩、流纹斑岩(223.8±22.5 Ma,Rb-Sr,薛怀民等,1995)等酸性熔岩为主。早期至晚期,也由基性向酸性演化。

侵入岩

1 超基性—基性岩

超基性—基性岩发育于昆仑山、滇、藏、川西等地区。

藏北查多岗日、拜惹布错至若拉岗日一带有6个岩体侵入于晚三叠世地层中,可能属印支晚期形成,岩石类型为方辉

辉橄岩和辉绿岩,多已强烈变质而成片理化的滑石-菱镁岩。内蒙古苏尼特左旗—索布力嘎—格日朝鲁一带有斜长岩、苏长岩、辉长岩、橄榄二辉岩组成的田家营子基性杂岩。川西义敦地区,有方辉橄榄岩、含辉石纯橄岩、单辉橄榄岩、辉长岩组成杂岩体。桂西南至滇东,超基性-基性岩小岩体很多,其中,北侧的西林-田园一带,沿西江断裂两侧分布,有100余个层状及似层状岩体,面积约50 km2,侵入于石炭系及下二叠统中,主要为辉绿岩和辉长辉绿岩,局部有橄

榄辉绿岩和辉石辉绿岩。那坡-凭祥一带,沿那坡断裂和凭祥-东门断裂也分布有辉绿岩、辉长辉绿岩、橄榄辉绿岩和单辉橄榄岩等 70余个岩体,面积约35 km2。湘东板杉铺加里东期中酸性-酸性岩体内外侧,也有较多辉绿岩及云斜

煌斑岩脉侵入。河北青龙杜家营子见有辉长岩、辉石闪长岩。赣南安远也发现有印支期超基性岩筒。黑龙江省完达山见有超基性—基性岩岩体,岩体为辉石橄榄岩、辉石岩、辉长岩等。

2 中性-酸性岩

主要分布在青海、秦岭、昆仑山、东北、华南以及藏滇等地区。而华北—内蒙古和昆仑—秦岭两带则保留EW向构造

岩浆带痕迹的基础上,东北、华东、华南区,已显现出主体转为NE向构造岩浆带的轮廓(图3-6),这种构造走向的

转变可能反映了太平洋板块对大陆构造的影响。

3 碱性岩

辽、冀、晋、川、滇、黔等省的部分地段零星出露有印支期碱性岩。辽南花岗岩带内晚三叠世赛马碱性岩体内,有碱性正长岩、碱性黑云辉石正长岩、霓辉岩、霞石正长斑岩。内蒙古包头地区见有两个碱性岩小岩体(庙沟、膝盖沟),出露面积6~8 km2,主要为霓辉正长岩。山西天德—河北阳原一带见有以霞石正长岩为主的碱性岩小岩基。东秦岭—大

别山的木桐沟—九里沟及松扒等地,有霓辉正长岩、正长岩、霞石正长岩等碱性岩脉或岩墙。川西理塘、江官山、巴亨等地,有霓辉正长岩,可能属玄武岩浆晚期分异演化产物。黔东南、黔西南和滇东南等地区,碱性岩呈岩脉、岩墙等沿断裂带成群分布,侵入最新地层为中三叠统。黔西南有含霓石、霓辉石的辉石岩、黑云母岩。滇东南有含副长石的钛铁辉长辉绿岩、碱闪钛辉辉长岩等。

华力西期(泥盆纪—二叠纪)

华力西期(泥盆纪—二叠纪)

华力西期岩浆活动基本继承了加里东期构造岩浆活动的格局,北部塔里木北缘—祁连山北—冀北以北地区活动更加强烈,范围更加广泛;中部昆仑—祁连山—秦岭—大别山区基本保持加里东期的格局;西南部藏—滇区和南部华南区岩浆活动大为减弱,仅在局部地区有所显示。总之阿尔泰、天山—兴安岭、昆仑山、柴达木、藏北、藏东和三江地区是华力西期岩浆活动最强烈的地区。从活动的时间分析,北部区西段以中期(石炭纪)为最盛,早期(泥盆纪)次之,偶有晚期(二叠纪)活动,中段(内蒙)和东段(大小兴安岭、张广才岭、冀—辽)以晚期为主体,偶有早、中期的活动,其中内蒙二连—贺根山一带早期见有超基性—基性岩浆活动;中部区由西(西昆仑)向东(东昆仑)活动由中期逐渐过渡到中晚期;藏滇区岩浆活动十分微弱,仅有零星的中期岩体出露;华南区以晚期(二叠纪)岩浆活动较为发育。总体上看,岩浆活动由老到新逐步由西向东迁移。从岩性特征分析,北部区,由西向东由二长花岗岩、正长花岗岩、斜长花岗岩组合到二长花岗岩、花岗闪长岩组合;中部区,中期由西向东由二长花岗岩、花岗闪长岩组合到二长花岗岩、正长花岗岩、斜长花岗岩组合,晚期由正长花岗岩、斜长花岗岩组合到二长花岗岩、花岗闪长岩组合。上述北部区和中部区同时伴有中性、基性、超基性岩浆活动,并构成十分醒目的泥盆纪、石炭纪和晚古生代蛇绿岩带。藏滇区和华南区主要为二长花岗岩和花岗闪长岩,在桂东、粤西一带还出露有石炭纪—二叠纪混合花岗岩。

火山岩

华力西早、中期火山岩

1 天山—兴安岭区

阿尔泰亚带:早期先阶段以酸性火山岩为主,中阶段是酸性到基性,晚阶段为安山岩、英安岩;中期先阶段为安山岩—英安岩—流纹岩组合,晚阶段为玄武岩—安山岩—流纹岩组合。

准噶尔亚带:早期先阶段为玄武岩—安山岩—流纹岩组合,中阶段为玄武岩—安山岩、流纹岩—英安岩组合,晚阶段以海相玄武岩—安山岩为主,最后为陆相流纹岩,具双峰式特点;中期先阶段为陆相玄武岩—流纹岩组合,晚阶段西部为基性熔岩,东部以流纹岩为主。

兴安岭亚带:早期先阶段为中酸性岩,晚阶段为中基性火山岩、石英角斑岩,呈双峰式特点;中期先阶段为玄武岩—安山岩—流纹岩组合,晚阶段为陆相安山岩—英安岩—流纹岩组合。

2 塔里木—阿拉善—内蒙古中部—晋北、冀北地区

博罗科努—觉罗塔格带:早期中阶段先酸性、后基性,为安山岩—流纹英安岩和基性火山岩组合;中期先阶段安山岩—英安岩—流纹岩组合,晚阶段为玄武岩—安山岩—英安岩组合。

索伦山带:中期先阶段以安山岩为主,晚阶段为中基性岩。

哈尔克山—萨阿尔明带:早期先阶段为安山岩—玄武岩组合,中阶段为玄武岩—流纹岩组合,晚阶段为基性岩;中期仅有少量的中基性岩出露。

伊宁带:中期先阶段为玄武岩—安山岩—流纹岩组合,晚阶段为中酸性岩。

北山带:早期晚阶段为安山岩—流纹岩组合;中期先阶段以流纹岩—玄武岩为主,晚阶段为玄武岩—安山岩—流纹岩组合。

赤峰带:早期先阶段基性火山岩;中期先阶段为玄武岩—酸性凝灰岩互层。

吉中地区:中期先阶段为细碧角斑岩建造,具双峰式特点。

锡林浩特地区:中期为流纹岩—英安岩—石英角斑岩,北东缘为海陆交互相—陆相中酸性火山岩。

3昆仑—秦岭地区

西昆仑山北缘带:主要为中期的玄武岩—安山岩—流纹岩组合,局部有晚期橄榄玄武岩—安山岩组合。

柴达木南北缘带:主要为早期晚阶段,北缘东段为陆相中基性熔岩,中段为海陆交互相中酸性凝灰熔岩、海陆交互相中酸性岩;南缘中段为陆相中基性—中酸性熔岩。

南秦岭带:早期中阶段为海相玄武岩—安山岩—英安岩—流纹岩组合;中期为玄武岩—安山岩组合,局部有拉斑玄武岩—玄武安山岩—安山岩组合。

4羌中南—唐古拉—保山地区

区内主要为中期火山岩,先阶段为碱性—过渡性玄武岩、拉斑玄武岩,晚阶段为一套基性熔岩,并包括火山—沉积岩,属拉斑玄武岩组合;在左贡、类乌齐一带为大陆拉斑玄武岩。

5羌北—昌都—思茅区

区内早、中、晚期均有火山活动,以中、晚期为最强烈。澜沧江带主要为玄武岩—英安岩—流纹岩组合;金沙江带中晚期均为细碧岩和变玄武岩,但晚期晚阶段以中酸性火山碎屑岩为主;哀牢山带以晚期火山岩较发育,早阶段为海相,晚阶段为陆相,有玄武岩、安山岩、碱质流纹岩等。

6 松潘—甘孜区

区内早、中期夹有玄武岩、细碧岩、火山碎屑岩,晚阶段为海相玄武岩组合,具双峰式特点。

7华南地区

桂西南早期为玄武岩及粗面岩,中期为玄武岩及火山角砾岩,晚期为玄武岩,局部有流纹岩。海南有少量中期的玄武岩、流纹岩,呈双峰式特点,其他地区仅有零星的早、中期火山岩出露。

华力西晚期火山岩

1新疆地区

阿尔泰仅见于富蕴县库尔提南,为杏仁状安山岩、玄武岩、火山角砾岩,厚60 m。准噶尔地区的早中二叠世火山岩一

般均为陆相玄武岩、安山岩、辉石安山岩及中性—酸性火山角砾岩、凝灰岩;南部吐鲁番—哈密盆地边缘,下段为酸性火山角砾岩、石英斑岩,上段为橄榄玄武岩夹石英斑岩和火山碎屑岩。天山地区均为陆相中心式喷发酸性熔岩、英安岩、熔结凝灰岩、玄武岩、橄榄玄武岩、安山岩夹英安斑岩,石英斑岩及其火山角砾岩;中、晚二叠世火山岩为凝灰岩、凝灰砾岩、流纹岩、拉斑玄武岩、安山质的沉凝灰岩,集块岩等。柯坪地区为凝灰岩、玄武岩、玻质玄武岩、辉绿—粗玄岩,偶见石英斑岩和火山碎屑岩,属海陆交互相喷发物。昆仑和喀喇昆仑地区仅在北部叶桑岗西段有晚二叠世安山岩、英安质流纹岩、凝灰岩、火山角砾岩等。

2 北山地区

区内为安山岩、中性—酸性凝灰岩、火山角砾岩、玄武岩、粗玄岩、辉绿岩、石英斑岩质凝灰岩。在北山南部地区,有长达数百千米的火山岩带:在早中二叠世早阶段为规模不大的中基性岩浆喷发,中阶段为规模较大的中、酸性岩浆喷发,晚阶段又为基性岩浆喷发,到晚二叠世,火山岩仍分布于北山南部,为陆相中心式喷发岩,除红柳园西和马鬃山等地有少量中基性火山岩外,其余地区均为中酸性、酸性熔岩和火山碎屑岩,成分变化不大。以红柳园大奇山为中心,火山岩向东西逐渐减少;火山碎屑岩沿走向变化大,向东西两侧逐渐为熔岩替代。熔岩主要有流纹岩、流纹质凝灰熔岩、流纹质角砾熔岩、英安岩等。

3 青海地区

该区大致可称为北、中、南三带,柴达木西南缘大柴旦镇北西至玛温根山为北带、东昆仑山南坡至阿尼玛卿为中带及沱沱河—杂多、玉树为南带。北、中带火山岩均产于下中二叠统中下部,以中酸性熔岩及火山碎屑岩为主,并有少量玄武岩、细碧岩、安山岩,枕状构造发育。南带火山岩产于下中二叠统布青山群,在西部马尔争以基性火山岩为主,其次为中性熔岩及少量火山碎屑岩;布青山一带,以细碧岩为主的基性熔岩;积石山一带以基性熔岩为主,部分为细碧岩,发育枕状构造。

4 吉、黑、蒙地区

黑龙江龙江县、黑河市、延寿县青龙屯、阿城县亚沟、密山县二龙山及宝清县勇进桥等地的下、中二叠统高家窝棚组、青龙屯组、二龙山组,以陆相喷发的安山岩及其凝灰岩为主,局部见有少量玄武岩,安山玄武岩。晚二叠世火山岩分布于嫩江县、铁力县、伊春市、阿城市、尚志市、木兰县等地的五道岭组,为安山岩及凝灰岩等喷发物。吉林桦甸市、磐石市以及永吉县等地区的下、中二叠统大河深组或一拉溪组,为浅海相喷发的流纹岩、安山岩及其火山碎屑岩等。上二叠世统末马达屯组火山岩,分布于九台市马达屯等地,以陆相中酸性火山喷发的安山岩及火山碎屑岩为主,次为流纹岩。内蒙古的扎赉特旗、布特哈旗,以及中东部克什克腾旗、东乌旗盐池北山和敖汉旗等地,赋于下、中二叠世统大石寨组、高家窝棚组的火山岩,以安山岩及其凝灰岩为主,次为流纹岩及其凝灰岩,局部见细碧—角斑岩和少量玄武岩,总体上属于浅海相中酸性火山喷发产物。

5 喜马拉雅区

区内华力西晚期火山岩见于雅鲁藏布江地区下二叠统曲嘎组及西斯塔组碳酸盐岩沉积地层中,主要有细碧岩、玄武岩、凝灰岩;西斯塔组中主要是安粗岩及其火山碎屑岩。拉萨地区二叠系洛巴堆组中夹有安山岩等火山熔岩。在左贡、类乌齐一带,则为玄武岩—细碧岩—碱玄岩—玄粗安岩—流纹质火山碎屑岩。

6 滇、黔、川地区

华力西晚期火山岩见于滇西南景洪地区下二叠统(海相)及上二叠统(陆相)地层中,岩性包括玄武岩、安山岩、碱质流纹岩等。哀牢山带也是早阶段为海相,晚阶段为陆相玄武岩、安山岩、碱质流纹岩等。滇西北澜沧江东岸,石炭-二叠纪火山岩以玄武岩、英安岩、流纹岩为主,安山岩少量。川西义敦地区,上二叠统主要为玄武岩及火山碎屑岩。理塘-道孚地区,上二叠统主要为蚀变橄榄玄武岩、细碧岩、粗玄岩、苦橄岩及火山碎屑岩,熔岩枕状构造发育;甘孜-理塘一带尚有少量粗面岩、霓辉钠长岩等。青南、川西、滇北地区,以四川盐源-云南宾川一线为界,此线以西,晚二叠世火山岩为海相喷发,以东为海陆交互相。在四川天全—贵阳—云南建水—四川攀枝花连线以内三角形地区分布的峨嵋山玄武岩(235.3 Ma~253.3 Ma,K-Ar),呈岩被覆于二叠系茅口组灰岩之上,属华力西晚期至印支早期产物。在川

滇边境,往往下部以海相玄武岩为主,枕状及杏仁状构造发育,向上渐变为陆相,火山碎屑岩增多;黔西地区,下部主要为火山粗碎屑岩夹熔岩,上部以火山细碎屑岩为主或熔岩与细火山碎屑岩互层。

7其他地区

桂西南的二叠系中夹玄武岩及少量玄武质火山碎屑岩及流纹岩,厚度均小。由早至晚岩性呈基性—中性—酸性演化规律,玄武岩中常见枕状构造。广东境内二叠系中,局部夹中性火山岩;赣西吉安-湘中-广西梧州地区,二叠系中局部夹火山碎屑岩。内蒙古西部的额济纳旗见有单一的玄武岩及其火山碎屑岩,赋存于下中二叠统菊石滩(金塔)组中。此外,

辽宁建平地区的下、中二叠统大石寨组(斑布拉嘎组)中也有中基性、中性、酸性火山岩。

侵入岩

1 超基性-基性岩

2 中性-酸性岩

除陕西、宁夏两省(区)外,华力西期中性—酸性岩在西北地区都十分发育,出露广泛,岩石类型复杂多样,往往构成规模宏大、绵延数百至上千公里的侵入岩带或岩区(图3-5)。根据其生成时代,可分为早、中、晚三个亚期。

3 碱性岩

华力西期碱性岩仅有零星分布。东准噶尔哈尔特—二台地区有霓石正长花岗岩。北山地区有岩株或岩墙状霓石正长岩。察哈尔右后旗忠义堂—巴音高勒一带,碱性正长岩(忠义堂),呈岩株产出,出露面积15 km 2,主要为角闪石正长岩、霓辉正长岩和少量辉石正长岩、石英角闪石二长岩,局部地段出现霞石正长岩,由于生成时代较晚,往往侵入了同期花岗闪长岩中。滇西南镇康木厂等地,也见有少量含霓石、碱性闪石的碱性花岗岩。川西冕宁-西昌-攀枝花一带沿安宁河断裂带有近300 km2的碱性岩分布,岩石类型有霞辉岩、霓霞辉岩、霞辉岩、磷霞岩、霞石正长岩等,岩体侵入于

二叠纪至早、中三叠世地层中,被上三叠统沉积覆盖,为华力西晚期至印支期形成。甘孜—理塘一带也有少量霓辉钠长岩,岩石中均含少量碱性暗色矿物。新疆塔里木北缘、南天山、黑英山地区也有出露,岩石主要为霓辉石花岗岩、霓霞正长岩)。

加里东期(寒武纪—志留纪)

加里东期(寒武纪—志留纪)

加里东期是中国较强烈的岩浆活动期。火山岩和碱性侵入岩以秦岭地区最为发育,中性-酸性侵入岩以西北、华南地区分布最广,超基性-基性侵入岩于祁连山、柴达木盆地周缘、秦岭及华南地区均有出露。在全国范围中性—酸性岩已明显构成4个区带,北部区为塔里木北缘—祁连山北—冀北以北地区,中部区为昆仑—祁连山—秦岭—大别山区,西南

部区为藏—滇区,南部区为华南地区。

从岩浆活动的时空演变看,北部区的西段阿尔泰、北南天山、北山以志留纪为主,中段的内蒙和东段额尔古纳、黑河、大小兴安岭、张广才岭、完达山等地以奥陶纪为主,唯有吉中和辽北为寒武纪;中部区西段西昆仑岩浆活动时期为奥陶纪,东昆仑为寒武纪—奥陶纪,祁连山以志留纪为主,秦岭—大别山为志留纪—奥陶纪;西南部区为寒武纪—奥陶纪;南部区主要为志留纪,局部地区为寒武纪—奥陶纪。从岩石性质演变看,该期岩浆岩主体为二长花岗岩,北山有石英闪长岩和花岗闪长岩和混合花岗岩,陕南及粤桂交界处也有混合花岗岩出露,大兴安岭和完达山区有碱长花岗岩,天山、

阿尔金山、祁连山则伴有志留纪、奥陶纪蛇绿岩产出。

火山岩

火山岩又可细分为早(寒武纪)、中(奥陶纪)、晚(志留纪)3个活动亚期。现按地区简述如下。

1 阿尔泰—北山—贺根山—大兴安岭区

该区属于西伯利亚板块南缘,在中国境内可分为西、中、东三段。西段:阿尔泰地区,晚奥陶世以安山岩、流纹岩及安山质熔结凝灰岩为主,局部有辉石安山岩及玄武岩,中、晚志留世为玄武—安山岩组合。北山地区,中晚奥陶世为安山岩—流纹岩组合。塔尔巴哈台区,枕状玄武岩、安山岩为主。中段:居延地区,中奥陶世为玄武岩—安山岩组合。东段:东乌旗地区,中奥陶世为安山岩—流纹岩组合。多宝山地区,中、晚奥陶世为安山岩—英安岩组合,并有少量玄武岩,见有细碧角斑岩建造,以角斑岩为主,中晚志留世为玄武岩—安山岩—流纹岩组合。

2 阿拉善—内蒙古中部—辽北地区

该区属华北陆块北侧火山岩带,呈EW向展布,分南、北两带。北带:主要为拉斑玄武岩与蛇绿岩带相伴生。南带:

主要为中奥陶世岛弧火山岩组成,内蒙古中部为玄武岩—安山岩组合;白乃庙地区为绿片岩化基性熔岩;西拉木伦河南为安山岩—流纹岩组合。内蒙古白云鄂博以北和乌拉特中旗德日斯—乌拉特后旗一带,以及东部克什克腾旗等地,奥陶纪为玄武岩、安山岩、英安岩及其火山碎屑岩,并见有细碧岩(五道石门),是一套以基性岩为主,包括中性—酸性火山喷发产物;额济纳旗等地为中奥陶世玄武岩、安山玄武岩、安山岩、英安岩及安山质火山碎屑岩,以及极少的流纹岩,为一套中—基性火山岩建造,中志留世为一套以中性火山岩为主的中基性、中酸性火山岩组合,为安山岩、流纹岩、玄武安山岩,及其火山碎屑岩。

3 塔里木盆地北侧区

由近NW向博罗科努带和呈NEE向哈尔克山带组成。哈尔克山带:中奥陶世为中基性和中酸性火山碎屑岩,早志留世

为酸性熔岩及少量火山碎屑岩、中晚志留世为中基性火山岩与中酸性火山岩组成,具双峰式特点。博罗科努山带:由中奥陶世细碧角斑岩、中志留世中基性熔岩组成。北山火山岩带:中奥陶世为安山岩、安山玄武岩、英安岩夹流纹岩;中晚志留世为安山岩、英安岩、流纹岩。在塔里木东北缘早寒武世为玄武岩、凝灰岩、集块岩组成。

4 准噶尔盆地西北缘区

为奥陶纪和中晚志留世玄武岩—安山岩—流纹岩组合,在唐巴勒及玛依勒山一带,分别与同时代的蛇绿岩相伴产出。

5 锡林浩特以南地区

由已变质为绿片岩的早寒武世玄武岩及中酸性火山岩组成,,在其南缘他们与蛇绿岩相伴产出,并组成蛇绿岩带。

6 佳木斯隆起西缘区

主要由早—中奥陶世中、酸性火山岩组成,在依兰—嘉荫一带,早奥陶世为流纹岩、变中基性火山岩或石英角斑岩、细碧岩,具双峰式特点。张广才岭西坡,以中奥陶世安山岩为主,次为英安岩及少量的火山碎屑岩。

7 大兴安岭区

黑龙江罕达气地区主要为中奥陶世安山岩,少量英安岩、玄武岩及其火山碎屑岩类,并见有细碧角斑岩,中志留世为玄武岩、玄武安山岩、安山岩,及其火山角砾岩;伊春地区、汤原县宝泉地区早奥陶世为玄武岩、安山岩、流纹岩及凝灰岩、凝灰熔岩,并见有少量细碧岩、石英角斑岩,早志留世是一套受变质具片理化的流纹岩、流纹质凝灰熔岩、英安岩、安山岩。吉中地区晚奥陶世以英安质凝灰熔岩为主,次为安山岩、流纹岩,构成中性—中酸性—酸性火山喷发旋回。

8 祁连山—北秦岭区

该带火山岩有3类:玄武岩—流纹岩组合、细碧岩—石英角斑岩组合和碱玄岩—粗面岩—响岩组合,具有双峰式特点。北秦岭带北部,早古生代火山岩为巨厚的细碧岩夹少量的石英角斑岩和角斑岩;北秦岭南部主要是晚奥陶世玄武岩—流纹岩组合。北祁连山带,早寒武世时,西段主要为玄武岩—流纹岩组合,东段为细碧岩—石英角斑岩组合。中奥陶世火山活动最强,分布最广,以玄武岩—流纹岩组合与细碧岩—石英角斑岩组合交替出现;晚奥陶世为拉斑玄武岩—安山岩或英安岩组合;志留纪时呈现点状喷发,为玄武岩—英安岩—流纹岩组合。在拉脊山一带,中上寒武统火山岩主要由玄武岩(细碧岩)、火山角砾岩组成。在南秦岭,少量出露寒武—奥陶纪辉斑玄武岩及其火山碎屑岩,早志留世为玄武岩—英安岩—流纹岩组合。

9 松潘—甘孜区

区内仅在义敦地区见有基性—中酸性火山岩,主要为安山岩组合,是华力西期岩浆活动的前奏。

10 低喜马拉雅区

在阿波尔山南部,震旦纪至早古生代米里群中有层状及脉状产出的中性-基性海相火山熔岩;路东-林根之间,见玄武

岩夹有5层火山角砾岩,可能是加里东期产物;藏中班戈县境内的志留系东卡组夹少量中酸性火山岩。川西巴塘地区,上寒武统上部夹数十米厚的玄武岩、亚碱性玄武岩、苦橄岩和石英斑岩透镜体。

11 华南地区及其他地区

仅在桂北、桂东南、粤西、及海南部分地区见有加里东期火山岩。桂北大明山一带为早奥陶世角斑岩及火山碎屑岩;桂东南及粤西为早志留世,海南为奥陶纪—志留纪海相细碧岩、石英角斑岩、英安岩、流纹岩、及其火山碎屑岩。河南内乡—石燕河一带为中奥陶世玄武岩及其火山碎屑岩。

侵入岩

1 超基性-基性岩

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