印支期、燕山期构造运动与陆内造山作用

如题所述

(一)印支期、燕山期构造运动的期幕划分

根据我国印支运动的发育特点,并参考朝鲜半岛及日本列岛等地有关资料,可将印支阶段的地壳运动进一步细分为早期(T12)、晚期(T3)两个阶段;早晚两期之末皆可划出一个区域性构造幕或主褶皱幕(淮阳运动、南象运动)。此外各地尚可分出时期不同的局部性构造幕或次要幕。

根据东亚滨太平洋地区燕山期的沉积作用、岩浆作用及形变作用特点及构造环境演变过程,可将燕山期构造运动划分为早、晚两期即早燕山期与晚燕山期;在两期各自的中期与末期,可分别划出两个区域性的构造幕(表3—6)。

(二)印支期、燕山期陆内造山作用

中国东部-朝鲜半岛,印支期、燕山期的陆内造山作用影响颇为广泛。这种陆内造山作用可分为两种类型:第一种类型是发生在前震旦纪古老克拉通基础上的,如发生在中朝、扬子克拉通古老陆壳范围之内的较广泛形成的陆内造山影响区,有些则构成陆内造山带;第二种类型是发生在前中生代不同时期陆缘、陆间造山带所形成较新陆壳基础上的,如发生在大别-苏鲁、兴蒙-吉黑-图们江前中生代造山带范围内的(图3—11,图3—12,图3—13)。值得注意的是,“燕山型”陆内造山作用及陆内造山带在朝鲜半岛有着广泛分布,而“临津江型”陆内造山带在形成时期,构造-建造发育方面,则是独具特色的。

印支运动在朝鲜半岛被称为松林运动,对整个地区的古老陆块、造山带及构造带都有明显影响,较广泛发育有印支期的构造、岩浆作用,部分地区还伴生有印支期的变质作用。当地将与松林运动有关的岩浆侵入体,统称为惠山杂岩(或岩群),目前已在21处不同地点发现这一时期的侵入岩类。

朝鲜半岛发生在侏罗—白垩纪的大宝运动及载宁江运动,应属燕山运动的范畴。整个半岛这一运动时期的构造-岩浆活广泛强烈。与侏罗纪大宝运动有关的端川岩群已标出27处岩体、岩带,主要呈NE—NNE向;与白垩纪载宁江运动有关还发育有鸭绿江岩群。

表3—6 燕山及邻区中新生代构造运动序列及有关地质事件简表

(据崔盛芹等,2002)

图3—11 中国及邻区滨太平洋带印支期古构造轮廓示意图

(据崔盛芹等,1983稍作修改)

Ⅰ—海西—印支期、印支期褶皱带(可能为过渡型地壳):1—西滨太平洋海西—印支期褶皱带,2—特提斯印支期褶皱带;Ⅱ—印支期大陆外侧活动带(陆壳):3—中国东部大陆外侧活动带,4—主要受特提斯带影响的大陆外侧活动带;Ⅲ—印支期中国东部大陆内侧稳定带中的大型波状隆坳(陆壳):5—坳陷带轴线、隆起带轴线;Ⅳ—印支期、印支期后双变质带:6—西南日本印支期双变质带(东南侧为三郡高压低温带、西北侧为飞

低压高温带),7—台湾东部主要为燕山期的双变质带;Ⅴ—前印支期陆块或褶皱基底:8—吕梁期及更老,9—晋宁期,10—早古生代加里东期,11—晚古生代海西期;Ⅵ(12)—印支期或多期活动的主要断裂等

1.印支期的陆内造山作用

根据印支期的活动程度,在西太平洋海西-印支期陆缘型褶皱带之西,划出东、西两条陆内构造-建造带,即中国东部大陆外侧活动带、中国东部大陆内侧稳定带;在横向上以秦岭-大别北侧断裂带、阴山北侧断裂带为界,可将其各分为南、中、北三段,分别主要包括中国南部、华北及东北南部、东北北部及内蒙古部分地区(图3—11,图3—12)。

图3—12 中国滨太平洋带印支期岩浆活动、变质作用及其构造变动关系图

(据崔盛芹等,1983)

Ⅰ—印支期古形变:1—单式背、向斜;2—复式或复背、向斜;3—倒转背、向斜;4—压扭性断裂;5—压性断裂;6—扭性断裂;7—挤压带;8—复背斜隆起带;9—多次活动断裂带(印支期、印支期前或后);10—单式或复式背、向斜(海西晚期—印支期)

Ⅱ—印支期岩浆活动:11—花岗岩;12—花岗闪长岩;13—闪长岩;14—碱性杂岩;15—基性、超镁铁岩;16—侵入年龄(Ma);17—基性、中基性火山岩;18—中性、中酸性火山岩;19—酸性火山岩

Ⅲ—印支期变质作用:20—变质岩中的片理、片麻理;21—变质岩年龄(Ma)

Ⅳ(22)—印支期基本无显著岩浆活动及变质作用区

图3—13 中国及邻区滨太平洋带晚燕山期古构造图

(据崔盛芹等,1984)

Ⅰ—构造变形:1—多期活动或不同时期巨型断裂带、陆洋结合带;2—同构造期活动断裂;3—推测的同构造期活动断裂;4—同沉积期背、向斜;5—同构造期背、向斜

Ⅱ—岩浆活动:6—花岗岩、花岗闪长岩;7—闪长岩、闪长玢岩;8—正长岩、碱性杂岩;9—基性喷发岩;10—中性、中基性喷发岩;11—酸性、中酸性喷发岩;12—燕山期酸性喷发岩;13—燕山期中性喷发岩;14—燕山期基性喷发岩;15—燕山期基性、超基性侵入岩;16—侵入岩年龄(Ma)

Ⅲ—变质作用:17—双变质带(高温带、高压带);18—片理、片麻理;19—变质年龄(Ma)

Ⅳ—沉积建造:20—海陆界线;21—海湾、近海含煤盆地泥砂质建造或海槽活动型沉积建造;22—陆地或隆起;23—湖沼相含油页岩、煤建造;24—河湖相红色碎屑岩建造;25—山麓相红色类磨拉石建造

(1)东带(中国东部大陆外侧活动带)

南段(湘赣粤桂及下扬子地区),江南隆起带以东的湘赣粤桂地区,在加里东褶皱基础之上,明显受到不同期、幕的印支运动影响,其中以湘赣地区晚三叠世安源群(艮口群)煤系前的安源运动,以及闽浙地区早侏罗世前的南象运动两个构造幕影响较广。产生明显的褶皱、断裂变动、花岗岩类侵入活动及沿某些断裂带的动热变质作用(图3—12)。

在下扬子地区,早侏罗纪以前南象运动的存在分歧不大,但对宁镇山脉是否存在金子运动或淮阳运动及其性质如何,长期存在争论。有的研究者认为,皖南一带金子运动、南象运动的表征,分别为波状地形变与强烈褶皱形变,并认为两者的起因与郯庐断裂带的印支期活动有关。如前所述,从宁镇山脉以至整个下扬子地区来看,印支期的形变作用与岩浆活动是相当强烈的。南段印支运动及其有关各项地质作用,自东至西、即自东南沿海至江南隆起带,其强度变化逐步由强—弱—不显。

中段(华北、东北南部及整个朝鲜半岛地区),过去较长期间内对印支运动在华北东北部的存在及其重要性注意不够,而将印支运动的各种影响误归为燕山运动、甚至吕梁运动的结果。中国东部大陆外侧活动带在本段区间内,涉及整个朝鲜半岛,还应包括大部黄海海域,并向西延至鲁东一带,不但发生印支期的形变作用,而且还越来越认识到印支期在花岗岩类、碱性岩类侵入活动以及部分地区印支期变质作用等方面的重要性。其中郯庐断裂带以东的辽东、吉南及朝鲜半岛地区影响强烈,断裂带以西的辽西、燕山以及阴山地区也有明显反映。

北段(东北北部吉黑地区),因受相邻海西—印支褶皱带的影响,东北北部越向东侧,印支期的活动越强烈。那丹哈达岭地区位于印支期海槽的边缘。郯庐断裂带北延的伊通、依兰断裂带之东,自黑龙江的双鸭山、东宁到吉林东部的延边、汪清与吉中双阳一带,在上三叠统内发现厚度较大的陆相火山岩系或火山-沉积岩系。其上、下界面多属角度不整合,并多处发现印支期花岗岩。此外,部分地段还存在着上三叠统的浅变质岩。

看来伊通、依兰断裂带以西或现今的松辽盆地东缘以西,印支期的活动性仍不可低估。如在大兴安岭西南端、西拉木伦河南北,已证实有印支期花岗岩侵入,并有向北增强的趋势。

(2)西带(中国东部大陆内侧稳定带)

南段(上扬子地区),江南隆起带以西上扬子的鄂黔、川东、滇东地区,印支运动较为微弱,大部应属“造陆”或“同造山”运动的性质。印支早期的前晚三叠世运动,初步形成一组略呈斜列的NE向宽缓坳褶的古构造格局。印支晚期的前瑞替克期与前早侏罗纪运动,主要影响到本区西缘的龙门山隆起带与康滇隆起带,该处已接近中国西特提期带的松潘、甘孜印支期褶皱带的影响范围。其中龙门山隆起带的晚印支期运动,属造山运动性质,形成复杂的褶皱带,并波及到位于龙门山前的川西坳陷的西侧。

中段(鄂尔多斯及其以东地区),自胶辽地区向西,与自阴山、燕山向南,印支期的构造变动与岩浆活动,从强到弱,从有到无,而代之以升降运动为主,造成同沉积期缓波状的隆坳带。

北段(兴蒙地区),由于兴蒙地区海西晚期的构造变动可延续到印支早期,海西期—印支期地壳运动与活动特点具有一定的继承性,因而除松辽盆地附近外,在本区目前尚难划出明显的大陆内部稳定带。

2.燕山期的陆内造山作用

根据燕山期的构造、建造发育特点与活动程度。可在西太平洋地槽型活动带、造山带之西划分出NNE向的东、西两条陆内构造-建造带,其间穿插着近东EW向的阴山带与秦岭带,将NNE向的东、西两带,分割成具有不同时代褶皱基底的北、中、南三段(图3-13)。

在阴山与秦岭带燕山期的活动性主要以不同强度的构造-岩浆作用的形式表现出来。燕山期NNE向的两条陆内构造带,则是在印支运动的基础上强化、发展起来的,兹简述于下。

(1)东带为大陆外侧活动带

包括整个朝鲜半岛及中国东部大陆架海域在内皆位于本范围内,其西界约抵太行-雪峰隆起一线附近,而其北段可向西延到蒙古东部。东带系在基盘总体上隆的背景上,发育起很多陆相的火山-沉积盆地,除白垩纪的松辽-布列因大型陆相盆地外,多属中、小型盆地。其构造类型多为单断式的箕状盆地(半地堑盆地)或双断式的地堑盆地,只有少数为坳陷盆地。有些盆地在发育过程中可自断陷转变为坳陷盆地,或断陷-坳陷盆地多次交替。

根据火山、沉积盆地的发育状况与构造部位,可将本带划出三个略呈NNE向斜列的大规模火山岩带,自北而南为兴安-燕山火山岩带、吉黑东部-朝鲜半岛北部-胶辽火山岩带、朝鲜半岛南部-闽浙火山岩带。在火山岩的岩石组合方面,前两个带主要为玄武岩-安山岩-流纹岩组合,属钙碱性岩石系列;朝鲜半岛南部-闽浙火山岩带主要为安山岩-流纹岩组合,以酸性火山岩为主体。以上三个火山岩带自西北向东南,从总体上,有时代变新、强度增加、酸度增高的演变趋势。

(2)西带为大陆内侧稳定带

在本带中、南段隔以EW向的秦岭带,由NNE向的晋冀-鄂黔隆起带和鄂尔多斯-四川沉降带组成。燕山期火山前锋(Volcanic front)的西界参差不齐,除沿阴山带、秦岭带明显向西延展外,尚可波及到隆起带。晋冀隆起的边缘、甚至隆起之上,有以中性、碱性富钾质岩浆为主的小型喷发或侵入。鄂黔隆起的边缘,则以少量酸性岩浆活动为主,包括一些尚未出露地表的“盲岩体”在内。

鄂尔多斯-四川沉降带是在印支期的基础上继承发展起来的。在南、北两个大型内陆盆地内部不存在燕山期的岩浆活动,其中皆含湖泊、沼泽相的沉积物,有含煤建造形成,也可含有生油岩系与油页岩。鄂尔多斯盆地在早白垩世的志丹群沉积之后萎缩上隆,而四川盆地到燕山晚期向川西北退缩,成为龙门山的山前凹陷带。

上述沉降带与隆起带越过阴山带之北,在兴蒙古生代造山带基础上又发生燕山期的陆内构造、岩浆作用。蒙古东南部侏罗纪的火山-沉积及白垩纪的内陆沉积盆地群、内蒙古东部的隆起区,在构造部位上与上述沉降带、隆起带略相对应,但北段的构造、岩浆活动程度已有明显增强。

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