中國區域地質志pdf
⑴ 研究程度與存在問題
研究區內地質工作開展得很早,自1880年以來,先後有Ludwigy(1880~1887),(1891),Hayean(1903~1904),Mansny(1912),Gaggin,Rotte(1922),譚錫疇、李春昱(1929~1931),Fromaget(1934),邊兆祥(1943),路兆洽、白家駒(1955),中國科學院西部地區南水北調綜合考察隊(1959),四川省地質礦產局區調隊(1965~1986),雲南省地質礦產局區調隊(1960~1986),中國地質科學院(1965~1967),成都地質礦產研究所(1965~1985),以及四川省地質礦產局、雲南省地質礦產局、西藏自治區地質礦產局、青海地質礦產局等所屬的地質隊等,均在本區或鄰區開展過路線地質、區域地質、普查找礦和勘探工作。近10年來,區內的區域地質調查和普查找礦工作已有很大的發展,1∶100萬區調與1∶20萬區調工作已完成,1981年以來已編寫完成《怒江、瀾滄江、金沙江區域地質志》與《怒江、瀾滄江、金沙江區域礦產志》等;編制了1∶100萬地質圖、礦產圖、構造圖和構造體系圖;出版了《青藏高原地質文集》30集。這些已對1985年以前的地質與礦產工作進行了全面總結,已完成的《西藏自治區地質志》的編寫,對區內地層進行過系統全面的總結,初步建立了區內的地層對比和劃分方案以及古生物群、帶。
1986~1998年期間,1∶20萬化探掃面覆蓋了昌都地區,為本區進一步開展礦產勘查和科研工作提供了一批化探、重砂異常數據。「七五」、「八五」及「九五」攻關的開展提高了該區的整體研究程度,並相繼出版了一系列論文與專著。例如《中國及鄰區特提斯海的演化》(黃汲清、陳炳蔚,1987),《三江特提斯沉積地質與成礦》(羅建寧等,1992),《三江特提斯火山作用與成礦》(莫宣學等,1993),《東特提斯地質構造形成演化》(潘桂棠等,1997)等。上述研究工作為本書的編寫打下了良好的基礎。
但是,由於受種種條件的限制,總體上該區的研究程度相對於三江其他地區要低,尤其是在三疊紀的層序地層研究方面顯得薄弱。
⑵ 國內外區域地質調查現狀
區域地質調查一直是被高度重視的基礎性地質工作,是一個國家主要的公益性、服務性工作。世界各國的小比例尺1:500萬,1:250萬,1:100萬,1:50萬基礎地質填圖已基本完成。歐美發達國家中比例尺1:25萬,1:20萬,1:10萬地質填圖已基本完成,大比例尺1:6.336萬,1:5萬的地質填圖,少數國土面積大的幾個國家除外,有些已經完成,有些也基本完成。個別國家正在進行更大比例尺1:2.5萬填圖方向的工作。
由於地質新理論、新技術、新方法的快速發展,人們對地質現象的認識進一步深化,經濟的可持續發展和社會發展對礦產資源的依賴性更強,也提出了更高要求,歐美發達國家開始了第二輪、第三輪的地質填圖及修編工作,並不斷向社會提供第二版、第三版等多版不同比例尺的地質圖及相關圖件。
20世紀末,世界經濟的不穩定性主要受礦產資源的影響較大,各國更加重視地質填圖找礦工作,有些發達國家設立了「國家地質填圖計劃」。如美國的國家合作填圖計劃、俄羅斯國土資源調查計劃、英國的新系列填圖計劃、加拿大的國家地質科學填圖計劃、澳大利亞的國家地質科學填圖計劃、印度的陸地地質填圖計劃等。各國地質填圖戰略也發生了重大變化,都高度重視南北極地和各大海域的洋底填圖,把向海洋要資源變成了地質填圖的新領域。
我國自1916年前中央地質調查所成立後,少數中外地質學家也做過一些零星的路線地質調查,對一些著名山系如秦嶺、南嶺、祁連山、天山及雲貴高原、青藏高原等地做過一些局部工作。對一些交通比較方便的地區如北京西山、江蘇寧鎮、湖南、江西、四川等地區還填制過少量的大中比例尺區域地質圖,奠定了我國區域地質調查工作的基礎,鍛煉培養了一批世界著名的地質學家。
新中國成立後,隨著國民經濟的快速發展對資源的需求量不斷增加,以及國家基本建設對基礎地質的需要,從1953年起國家有計劃地開展了區域地質調查工作。
1953~1980年間先後完成了除台灣省外的全國區域地質調查942.8×104km2,編制出版了全國1:100萬地質圖、大地構造圖、礦產分布圖、內生金屬礦床成礦規律圖、地震等值線圖、遙感地質圖等一系列圖件。
1956~1999年間我國除內蒙古、青海和西藏外,大多數省(區)完成了1:20萬區域地質調查,完成陸地面積691×104km2,占國土面積的72%。
自1985年以來,1:5萬區域地質調查工作比重加大、速度加快,重點完成了一些成礦區帶、重大地質實害區和重要經濟開發區1:5萬區域調查159.3×104km2,占國土面積的16.6%。
經過近40年完成的1:20萬區域地質調查資料,由於地質理論研究滯後和技術手段落後,許多還不能用於國家經濟建設中去。已完成的近160×104km2的1:5萬區域地質調查,雖然提供了新的地質資料,但還未形成整體全貌的區域資料。
我國的區域調查工作方法基本上是沿用前蘇聯的工作規范,根據我國的實際情況,先後制定了不同階段的1:20萬和1:5萬區域地質調查的技術要求。1991年制定完成了沉積岩、岩漿岩、變質岩三大岩類1:5萬工作方法指南,1995年制定出版了可適應計算機成圖的《地質圖色標標准及用色原則》,這些標準的制定保證了我國區域地質調查工作的順利進行,加快了此項工作大力開展。
幾十年來全國區域地質調查工作取得了豐碩成果,為社會各行各業提供了可靠的基礎地質資料。截至1997年共出版2896幅1:5萬區域地質圖,已向全社會公布。1994年全國各省區完成了「區域地質志」、「區域礦產總結」,對國家近30年來的地質調查成果進行了較完整的總結。1994年「中國區域地層資料庫」順利完成,實現了全國地層的動態對比研究。
當前區域地質調查正在拓寬服務領域,開展了一系列專題填圖,運用了行之有效的新方法,充分應用RS和GIS及CPS等「多S」高新技術,全面提高區域地質調查的科技含量和調查質量與效率。更好地為社會經濟建設服務、為社會發展服務,需要高效、快速、准確和全方位地提供基礎資料。
⑶ 區域地質構造歷史演化與硒的富集層位
硒的地殼克拉克值為0.05μg/g。夏衛平(1990)對我國一些岩類中硒比較研究後,將地表岩石硒背景值下限定為0.046μg/g,根據這個標准可判斷地層岩石的硒狀態水平。本區出露地層岩石為顯生宙一套連續沉積層序,包括寒武紀以後的所有地層(湖北省區域地質志,1984)。根據層位分析對比,本區大致可劃分三個地質發展階段。
第一階段為地台蓋層沉積階段(∈—T2)。在這一時期揚子地台處於相對穩定的陸表海沉積期,主要表現為海進海退時生成的頁岩、砂岩建造和碳酸鹽建造。本區西南雲貴高原在二疊紀—早三疊世發生大規模的峨眉山溢流玄武岩噴發,為本區提供了大量的硅質炭質沉積物質,為硒的富集創造了條件。
第二階段為地台活化期(T3—K)。在這一時期,本區經歷了印支構造運動的強烈影響。主要表現為前三疊紀地層呈北東向褶皺,並發育北東向和北北東向斷裂,形成後期疊置盆地和斷陷盆地。盆地中沉積紅色陸源碎屑沉積岩。
第三階段為新構造運動階段(N—Q)。在這一時期,本區經歷了喜馬拉雅構造旋迴的影響,使本區紅色盆地沉積發生平緩的褶皺和斷裂,地表岩石進入風化改造期。
根據上千件樣品分析,本區可劃分出五個富硒岩石層位。由老至新依次為,下寒武統水井沱組(厚5.96m,含Se34.64μg/g)、上奧陶統五峰組(厚5m,含Se25μg/g)、下二疊統茅口組上段(厚10m,含Se224μg/g)、上二疊統吳家坪組(厚20m,含Se28.6~47.0μg/g)和第四系全新紀(含Se2.49μg/g)(王洪發,1993)。這些層位主要集中於地台蓋層穩定沉積時期,而且隨著海進海退,硒多次循環富集,在二疊紀達到高峰。由此構成了本區高硒構造地質背景。相反在地台活化期,在紅色盆地中沉積的砂岩和砂質泥岩硒含量大多0.002~0.004μg/g,僅個別達到0.36μg/g,明顯低於岩石背景值,屬於典型的低硒層位,構成了本區低硒構造地質背景。
綜合上述分析可得出一個重要結論,本區高硒和低硒岩石受兩種不同地質構造背景控制,高硒岩石只產於寒武一二疊紀地台蓋層沉積時期,這是一種相對穩定的沉積環境;低硒岩石只產於晚三疊世—侏羅紀、白堊紀地台蓋層活化時期,這是一種地殼不穩定沉積環境;硒在這兩種不同的構造和沉積環境中發生了分異。
⑷ 河北省區域地質概況
河北省區域地質條件,已有系統的專著問世。現參照鞠紫雲主編、李勤、張玉華副主編的 《河北省 北京市天津市區域地質志》(以下簡稱 《河北區域地質志》)和 《河北省北京市天津市區域礦產總結》(以 下簡稱 《河北區域礦產總結》)作概略介紹。
1.3.1 太古界地層
太古界地層單位及其名稱均以 《河北區域地質志》為標准。太古界新老地層(岩石)單位名稱的對比見 表1.3.1。
1.3.1.1 中下太古界遷西群
遷西群主要分布於尚義-平泉深斷裂以南的燕山地區,劃分為冀西懷安、北京密雲、冀北承德和冀東 遷西4個小區。由各種輝石麻粒岩、含輝石片麻岩組成,夾有磁鐵石英岩。自下而上分為2個亞群、4個岩 組。
(1)下亞群
分布於遷西小區和懷安小區。自下而上分為2個岩組。
A.上川組,分布於遷西太平寨、楊河峪一帶。主要為輝石麻粒岩,混合岩化強烈,形成黑雲紫蘇均 質混合岩。
B.三屯營組,分布於遷西高家店至三屯營以東,遷安五重安以西的上川組兩側。下部以二輝麻粒 岩、斜長次透輝麻粒岩為主;上部片麻岩增多,夾磁鐵石英岩。
此外,懷安小區原稱的 「瓦窯口組」 、「馬市口組」 、「右所堡組」和 「下白窯組」,與本亞群大 致相當。
(2)上亞群
分布於燕山地區的4個小區。在遷西小區,自下而上分為拉馬溝組和跑馬場組。懷安地區的原崇禮組 或谷咀子組與本亞群相當。
A.拉馬溝組,分布於馬蘭峪-潵河橋-青龍八道河一帶,以角閃斜長岩為主。
B.跑馬場組,分布於馬蘭峪以西、遷安水廠以及青龍附近和寬城東南一帶。以角閃斜長片麻岩為 主,常見石榴子石。
1.3.1.2 上太古界阜平群或單塔子群
上太古界地層在太行山區稱為阜平群,在燕山區稱為單塔子群。兩者屬於同一地質年代。
(1)阜平群
分為南、北2個小區。北為阜平小區,包括平山、靈壽、唐縣、易縣、淶水等地;南為贊皇小區,包 括鹿泉、井陘等地。自下而上分為9個岩組。
表1.3.1 河北省太古界一古元古界岩石地層劃分及對照表
A.索家莊組,僅見於阜平小區,分布於阜平大柳樹、段家莊、川里,唐縣花盆,淶源馬庄、走馬 驛、祭刀嶺、銀房等地。以黑雲母(或角閃石)斜長片麻岩為主,局部夾大理岩或磁鐵石英岩;上部為蛇紋 石(或透輝石、金雲母)大理岩和斜長角閃岩。
B.團泊口組,分布於阜平小區和贊皇小區。在阜平小區分布於阜平沙窳(yu)、舊營、團泊口以東, 靈壽陳庄、行唐口頭以北;在贊皇小區原稱「放甲鋪組」,分布於內丘柳林,邢台放甲鋪、西黃村,沙 河禪房一帶。
團泊口組,下部為混合岩,黑雲母斜長片麻岩夾斜長角閃岩,其上為鉀長淺粒岩夾片麻岩;上部岩 石:在阜平小區北部為大理岩和斜長角閃岩,在南部為大理岩夾變粒岩和透閃岩。
C.南營組,分布於阜平小區和贊皇小區。贊皇小區地層原稱 「北賽組」,以黑雲母斜長片麻岩為 主,夾磁鐵石英岩;在贊皇小區夾有石榴角閃片岩。頂部有大理岩和斜長角閃岩。
D.漫山組,主要分布於阜平小區西南部。下部以黑雲斜長片麻岩為主,夾夕線石淺粒岩;上部為大 理岩及斜長角閃岩。在部分地段,該組曾稱 「灣子組」 、「宋家口組」 。
E.木廠組,主要分布於阜平小區。下部主要為黑雲(角閃)斜長片麻岩,夾斜長角閃岩;上部為大理 岩、斜長角閃岩及輝透變粒岩。該組曾稱 「灣子組」 、「宋家口組」 。
F.四道河組,分布於阜平、平山境內。以黑雲斜長片麻岩及淺粒岩為主,上部為大理岩、夾片麻岩 及透輝變粒岩。
G.紅山坡組,僅見於平山紅山坡和阜平燕麥青、石湖岩等地。以巨厚層淺粒岩為主,上部為大理 岩。
H.跑泉廠組,以黑雲斜長片麻岩為主,夾黑雲變粒岩及大理岩;下部常有淺粒岩。
I.榆樹灣組,以角閃黑雲斜長片麻岩為主,夾黑雲變粒岩及大理岩。
跑泉廠組和榆樹灣組,原合稱 「龍泉關群」,分布於阜平小區西南部。
(2)單塔子群
分布於尚義-平泉深斷裂以北的張家口及承德地區,在灤縣、撫寧、盧龍等地有零星出露。自下而上 分為3個組。
A.燕窩鋪組,見於承德市燕窩鋪一帶,由強蝕變角閃斜長片麻岩、斜長角閃岩組成,間夾石榴角閃 紫蘇(透輝)麻粒岩。
B.白廟組,分布廣泛。主要為黑雲變粒岩、淺粒岩,夾黑雲(或鉀長)片麻岩。混合岩化強烈,形成 條帶狀、眼球狀混合岩。張家口的原紅旗營子群的主體,與白廟組基本相當。
C.鳳凰咀組,分布於大廟—娘娘廟深斷裂南側及豐寧一帶。主要由斜長角閃岩、角閃(或黑雲)變粒岩 組成,夾多層大理岩。混合岩化強烈,形成以滲透注入為主的混合岩。
1.3.1.3 上太古界五台群或雙山子群
上太古界地層在太行山區稱為五台群,在燕山區稱為雙山子群,兩者屬於同一年代。
(1)五台群
分布於阜平小區和贊皇小區,超覆於阜平群之上。自下而上分為3個組。
A.板峪口組,在贊皇原稱 「紅鶴組」,為石英岩、石英片岩及大理岩等。
B.上堡組,在贊皇原稱 「石家欄組」,為黑雲變粒岩夾磁鐵石英岩。
C.龍家莊組,見於來源龍家莊以角閃片岩為主夾石英片岩等。
(2)雙山子群
零星出露於燕山地區。自下而上分為2個組。
A.茨榆山組,出露於遷西小區和承德小區。在承德原稱 「姜營組」 、「南店子組」 、「太平庄 組」 。下部為黑雲變粒岩夾淺粒岩;上部為黑雲石榴片岩與角閃磁鐵石英岩。
B.魯杖子組,見於遷西小區的青龍河東岸,岩石為具有變余火山結構的斜長角閃岩、斜長變粒岩, 以及沉積變質的變粒岩、片岩等。
其他年代的地層,將在相關章節介紹,此處從略。
1.3.2 岩漿岩
1.3.2.1 太古代主要岩漿岩
(1)早—中太古代岩漿岩
遷西群的原岩主要為基性、中性、中酸性到酸性火山岩。
與火山活動同期侵位的超基性岩,集中分布於懷安經密雲、遵化、遷西到青龍一帶,以及承德、平 泉等地。主要有遵化毛家廠、閻王台,承德五道河、三溝,懷安賜溝等地的岩體或岩體群。岩體規模很 小,長僅數米至數百米。岩石類型主要為強蛇紋岩化橄欖岩、二輝岩、蛇紋岩、透閃岩等。
在平泉西壩和大廟,有輝石正長岩侵入在遷西群中。
(2)新太古代岩漿岩
在五台期有強烈的中基性到中酸性火山岩噴發。之後,有閃長岩類、花崗岩類和石英正長岩侵入。主要分布於尚義—平泉深斷裂西段和豐寧—隆華深斷裂以南,構成西起尚義,經崇禮、豐寧、承德、隆 化,東到平泉的東西向構造岩漿帶。在撫寧、青龍一帶,有柳各庄閃長岩、三合店花崗岩等。在淶源上 堡有石英閃長岩和花崗岩,在贊皇有許亭花崗岩。其他尚有沿雙山子群構造部位產出的閃長岩、花崗岩 等岩體。
1.3.2.2 元古代主要岩漿岩
(1)早元古代岩漿岩
火山岩產於甘陶河群中,分布於太行山區的鹿泉至內丘一帶,主要為變玄武岩和少量玄武安山岩。侵入岩分布於青龍河、阜平、贊皇等地,主要為蛇紋岩、蛇紋石化橄輝岩、輝石岩、輝長岩、輝綠岩 等。
(2) 中元古代岩漿岩
長城紀火山岩,賦存於大紅峪組及其以下的地層中,主要是分布於平谷、薊縣、遵化到灤縣等地的 大紅峪組火山岩。岩石類型為粗面岩,紫紅色、磚紅色,含鉀長石65%~90%。侵入岩有承德大廟、頭溝 斜長岩和平泉光頭山鹼性花崗岩。
1.3.2.3 古生代主要岩漿岩
(1)早古生代加里東旋迴岩漿岩
僅有康保三面井片麻狀石英閃長岩和小英圖片麻狀花崗岩岩體。
(2)晚古生代華力西旋迴岩漿岩
火山岩分布於康保、圍場一帶。形成早二疊世三面井組中的安山岩。
基性、超基性侵入岩沿東西向斷裂形成4條岩帶:
康保—圍場帶:主要有戈家村輝長岩、大蘭城輝石岩岩體。
崇禮—承德帶:主要有崇禮水泉溝霓輝正長岩,小張家口透輝岩,蕨菜溝、鐵馬等角閃石岩,紅石 砬、娘娘廟透輝岩,高寺台蛇紋石化橄欖岩,刁窩輝長岩等20餘個岩體。
姚家莊—礬山—孤山帶:主要有陽原響水溝、鰲魚口霞石正長岩,陽原姚家莊、懷來礬山輝石岩、正長輝石岩,孤山輝石岩等10餘個岩體。
易縣—淶水帶:主要有雙合庄、東杜崗、高子坨輝長岩、輝石岩、輝石角閃石岩等岩體。
花崗質侵入岩沿深斷裂之間的隆起部位侵入,分為3個帶。主要有康保、滿德堂、大青溝、圍場老窩 鋪,以及崇禮海流圖、圍場錐子山花崗岩體等。
1.3.2.4 中生代主要岩漿岩
中生代岩漿活動,主要為燕山旋迴。燕山旋迴分為4期:
早侏羅世燕山旋迴第一期:包括南大嶺組玄武岩、安山岩,分布於燕山台褶帶內的灤平大石棚到承 德武家廠火山岩帶(晚三疊世—早侏羅世火山旋迴稱為南大齡旋迴);中深成侵入岩,主要為石英閃長岩和 花崗岩或花崗閃長岩,主要有寬城湯道河花崗閃長岩、興隆王坪石花崗岩、遵化茅山花崗岩、青龍棒槌 崖輝長岩等10餘個岩體。
中侏羅世燕山旋迴第二期:火山活動強烈,主要由安山岩、英安岩和少量流紋岩組成(髫髻山火山旋 回)。侵入岩,包括石英正長岩、閃長(玢)岩、花崗閃長岩或花崗岩等。主要有興隆峪耳崖、涉縣符山等 90多個岩體。
晚侏羅世燕山旋迴第三期:是燕山旋迴最劇烈的一次岩漿活動。晚侏羅世地層幾乎全由火山岩組 成,岩性有安山岩、流紋岩和石英粗面岩以及同成分的火山碎屑岩(張家口火山旋迴)。侵入體為石英正 長斑岩、石英二長斑岩、石英斑岩等淺成、超淺成侵入體,之後為閃長岩或石英閃長岩、花崗閃長岩或 石英二長岩、二長花崗岩及細粒花崗岩等中深成侵入體。如後石湖山、壽王墳、馬家溝、大河南、王安 鎮、赤瓦屋、麻棚、武安礦山、武安洪山等150個岩體。
早白堊世燕山旋迴第四期:形成大北溝組和花吉營組中到酸性火山岩(大北溝火山旋迴)以及淺成小 侵入體。主要有豐寧石門溝石英正長斑岩,圍場十間房花崗斑岩、五道川花崗斑岩,承德煙筒山花崗斑 岩,平泉石洞子花崗斑岩、付家灣石英二長斑岩等。
1.3.2.5 新生代主要岩漿岩
新生代喜山旋迴,劃分為早第三紀、晚第三紀和第四紀3個火山旋迴。晚第三紀火山旋迴形成的火山 岩有漢諾壩玄武岩、棋盤山玄武岩等。
1.3.3 斷裂構造
1.3.3.1 深斷裂
深斷裂是切穿硅鋁層、深達硅鎂層或上地幔的斷裂類型,有的學者稱為殼斷裂、岩石圈斷裂、超岩 石圈斷裂。河北省境內共有10條深斷裂(圖1.3.1),分為4個深斷裂帶。
(1)內蒙古地軸北緣深斷裂帶
其中康保—圍場深斷裂(編號1,指圖1.3.1中的編號,下同),大致沿北緯42° 線在本區北部通過。
(2)內蒙古地軸南緣深斷裂帶
共有3條深斷裂,包括豐寧—隆化深斷裂(編號2),大廟—娘娘廟深斷裂(編號3),尚義—平泉深斷裂 (編號4)。
(3)太行山深斷裂帶
分為西帶和東帶:
西帶(紫荊關深斷裂帶),包括上黃旗—烏龍溝深斷裂(編號5),紫荊關—靈山深斷裂(編號6);
東帶(太行山前深斷裂帶),包括懷柔—淶水深斷裂(編號7),定興—石家莊深斷裂(編號8),邢台—安 陽深斷裂(編號9),滄州—大名深斷裂(編號10)。
1.3.3.2 大斷裂
大斷裂是介於深斷裂與一般斷裂之間的一級斷裂,長度較大,有的可達百餘公里,但一般未深入硅 鎂層。區內共有9條大斷裂,詳見圖1.3.1。
1.3.4 構造單元劃分
河北省及京津地區共有兩個Ⅰ級構造單元:中朝准地台和內蒙古—大興安嶺地槽褶皺系,兩者在區 內以康保—圍場深斷裂(編號1)為界。
1.3.4.1 內蒙古大興安嶺地槽褶皺系的Ⅱ級構造單元
區內,內蒙古大興安嶺地槽褶皺系的Ⅱ級構造單元為內蒙古華力西晚期褶皺帶。其中的Ⅳ級構造單 元,在康保一帶為康保褶皺束,在圍場以北為棋盤山中凹陷。
1.3.4.2 中朝准地台的Ⅱ級構造單元
中朝准地台在區內共有4個Ⅱ級構造單元。
(1)內蒙古地軸
位於中朝准地台北緣。地軸北界為康保—圍場深斷裂;南界為尚義—平泉深斷裂的西段(尚義—赤城 段),向東接豐寧—隆化深斷裂。
(2)燕山台褶帶
燕山台褶帶北界為內蒙古地軸;南界大致沿固安—昌黎大斷裂(編號(6))向西,經廊坊附近的北東向斷 裂,在薊縣附近折向密雲,再接懷柔—淶水深斷裂(編號7)和定興—石家莊深斷裂(編號8)折向南,再接無 極—衡水大斷裂(編號(7))折向西北,相交於紫荊關—靈山深斷裂(編號6);西界,北段以馬市口—松枝口斷 裂(編號(2))為界,向南接太行山深斷裂帶西帶(編號5),再經紫荊關—靈山深斷裂(編號6),與無極—衡水 大斷裂相交(編號(7))。
(3)山西斷隆
東界,沿燕山台褶帶西界,向南接邢台—安陽深斷裂(編號9)。山西斷隆向西進入山西境內。
(4)華北斷拗
在區內,位於燕山台褶帶和山西斷隆東南部。
圖1.3.1 冀京津深大斷裂分布略圖
⑸ 誰有陝西區域地質志啊 分享一下唄
陝西省地質礦產勘查開發局 測繪隊 和平門外 雁塔路北段70號
⑹ 中國區域地質特徵概述
馬麗芳閔隆瑞丁孝忠
(中國地質科學院地質研究所,北京100037)
摘要中國疆域遼闊,地質構造復雜。40多年來,尤其是近20年來中國在區域地質調查和地學研究方面取得了很大進展,有必要編制一張縱覽全國地質總貌的大型掛圖。1:250萬《中國地質圖》是6張超全開拼幅大掛圖,分中、英文版出版,以促進國際交流。它全面、系統地反映了我國40多年來,尤其是近20年來區域地質調查和地學研究的最新成果,除以各省自治區、直轄市地質志和新編的第二代《中國地質圖集》為基礎資料外,盡可能補充了1990年以來地學部門所取得的最新科研成果和資料,如地層清理和地層典的研究成果等[1,2],資料截止到1996年。因此,該圖全面、清晰地展示我國各時代地質體的展布和區域地質構造特徵的總貌。通過地質圖的編制與研究不僅進一步系統總結和提高了對我國區域地質特徵及地殼發展演化規律的認識,同時也為國土整治與規劃、資源調查、地質災害事件預測和環境保護等項工作提供了必不可少的基礎地質資料。
該圖強調資料性與科學性的緊密結合,以新全球構造理論為主導學術思想,對不同區域的地層、火成岩、構造和變質作用等內容作了時空三維演變發展過程的總結,並汲取了世界各國地質編圖的長處,選擇說明區域構造發展關鍵性地層的沉積類型、火成岩的岩類和岩石組合、變質相組合以突出表示,使圖面在表示內容和表達方式上有所改革和創新。為增加與環境地質、災害地質和全球變化有關的地質信息,改變以往地質圖上只注重老地質體內容的做法,突出和加強第四紀以來的地質信息,反映第四紀地質體的形成過程和外動力條件。為反映上述內容,這次編圖除劃分時代外,還增加了成因類型代號和有關花紋,並標出第四系的等厚線及典型鑽孔位置。圖例是體現圖幅內容的科學性、系統性和邏輯性的標志。該圖打破了傳統的表達方式,首次嘗試按主要構造單元表示圖例,以便更清晰、更全面地反映不同地區三大岩類和地殼運動在時空等三維方面演化的過程。
該圖採用區域地質綜合分析和詳細專題研究相結合的手段,傳統手工編圖和計算機數字制圖技術相結合的新工藝流程,確保了成圖質量和水平;在工作站上採用先進的Intergraph軟體進行地理、地質內容的編輯,使地質圖信息化,並有利於圖件的共享和更新。
關鍵詞區域地質特徵前寒武系侏羅系—白堊系第四系構造分區板塊構造褶皺區(系)
1區域地質編圖概述
區域地質研究是國民經濟建設中具有戰略意義的基礎工作,區域地質圖是衡量一個國家區域地質研究程度和水平的標志。世界上許多經濟發達的國家都將地質圖的編製作為地質調查研究的基本任務之一,並且根據研究程度和新的進展定期地更新全國性的地質圖件。60年代,我國曾在全國1∶100萬套圖編制的基礎上編制了一幅1∶200萬「中華人民共和國地質圖」,後因涉及國界及其它原因未能公開發行。70年代曾編制和公開出版了1∶400萬《中華人民共和國地質圖》。改革開放以來,我國區域地質調查工作有了極大進展,全國1∶100萬區域地質調查已基本完成,1∶20萬綜合區域地質調查工作也完成了陸地面積的70%。1981年起在地質礦產部統一部署下,各省區市都陸續總結和編寫了《區域地質志》及與其相應的系列地質圖件[3~30],而且在此基礎上還綜合編制了1∶500萬《中國地質圖》並出版了相應的說明書[31]。最近幾年,各省區市的地質工作者又通過第二代《中國地質圖集》的編制進一步提高了綜合研究程度[32]。與此同時,隨著新技術、新方法和新理論的廣泛應用,我國地學各領域也獲得了豐碩的科研成果,許多重大的基礎地質問題也都取得了突破性的新認識。但是,至今還沒有一幅縱覽我國地質全貌的大型掛圖。因此,編制一幅1∶250萬比例尺的全國性地質圖是十分必要的;同時,現在編制這樣一幅圖件也是有扎實基礎的。
21∶250萬《中國地質圖》編制特點
在詳細研究和綜合分析資料的基礎上,以准確、清晰、簡明地反映我國區域地質特徵總貌為准則,以新全球構造理論為主導學術思想,區域地質綜合分析方法為手段,本次新版《中國地質圖》編圖工作對不同區域的地層、火成岩、構造和變質作用等內容作了以下幾方面的深入研究和總結:
(1)不同構造單元在各地質時期的沉積組合特點和古地理演化及其與構造的關系;
(2)各區構造運動的發育過程、構造變動的類型及其構造演化的歷程;
(3)各區火成岩活動的性質和特點,及其與構造的關系;
(4)各區變質作用的期次,變質相組合及變質相系的特點,及其與構造的關系。
在此基礎上再進行全國性地層、火成岩、構造和變質作用的橫向分析對比與總結。
2.1地層
一般表示到統或階(組),研究程度較低或緊密褶皺區可以表示到系或群,甚至跨統或跨系。地層的劃分考慮了國際和國內的現狀進行劃分對比。地層的年齡值除國內已有比較確切的年齡值外,基本參照國際通用地質年代表。前寒武系的劃分對比一直是我國研究的重點,最近幾年來相繼在冀東發現了我國最古老的表殼岩曹庄群和鞍山附近花崗質古陸殼的殘塊。因此,將太古宇暫以3500Ma和3000Ma為界三分,包括古太古界、中太古界、新太古界。元古宇與太古宇以2500Ma分界。這些年齡數據只代表大致的分界年齡。本圖前寒武系的劃分對比見表1。
早寒武世仍以Anabarities trisulcatus帶作為底界;奧陶系四分,宜昌統(O1)與揚子統(O2)的分界置於大灣階含Azygograptus suecicus筆石帶底界;志留系亦四分,將原上志留統中含牙形石Ozarkodina remscheidensis eosteinhornensis帶的地層劃歸普里多利期,以S4表示,含Polygnathoides siluricus帶的劃歸拉德洛期,以S3表示;石炭系二分,上、下統界線劃在Eumorphoceras和Homoceras帶之間;與二疊系的界線劃在290Ma,即格舍爾期與阿瑟爾期之間;考慮國際上目前白堊系仍然二分,本圖亦採用二分,界線仍在阿爾必階和賽諾曼階之間。具體到我國東部侏羅系—白堊系陸相地層的劃分也是長期有爭議的問題。最近,隨著生物化石研究的進展和同位素年齡測定精度的提高,東部含熱河動物群地層時代的歸屬逐漸明朗,遼西北票地區原始鳥類化石的發現,也為這些地層時代的確定提供了新的證據,考慮到資料來源及認識的不統一,本圖將九佛堂組—阜新組均劃歸下白堊統,有爭議的義縣組以J3-K1表示。詳細劃分對比見表2。
表1中國前寒武系劃分對比簡表
第四系一般劃分為更新統(Qp)和全新統(Qh),對大面積第四系發育區盡可能區分出下更新統(Q1)、中更新統(Q2)、上更新統(Q3)。第四系在我國非常發育,占陸地面積的四分之一。尤其是近年來對全球變化、環境地質、青藏高原的抬升以及古人類的研究已引起廣泛的關注。第四紀已有古人類的活動,根據最近的研究,其底界為2.48Ma。主要依據有:①華北泥河灣組中含Equus sanmeniensis(三門馬),Proboscidipparion sinensis(長鼻三趾馬)等和雲南元謀組中含Rhinoceros sinensis(中國犀),Equus yunnansis(雲南馬)等均為早更新世典型代表分子;②中國黃土的底界年齡為2.48Ma。黃土和古土壤系列氣候期可以與深海沉積物氧同位素氣候期對比(圖1)。
除太古宇、第四系和變質較深的地層外,為了有助於說明不同區域的研究程度和地殼發展歷史,要求在圖上選擇以下幾種關鍵性的、對說明區域構造發展有代表性的沉積類型加以表示:①代表穩定型的海綠石石英砂岩或碳酸鹽台地沉積;②代表活動型放射蟲硅質岩或深水濁積岩;③代表造山後的磨拉石粗碎屑沉積。火山岩類物質是區分穩定型和非穩定型的重要標志之一,上新世以前的火山岩由所屬時代地層用岩相界線圈出再加不同花紋表示其岩石類型。
為了更確切地反映第四紀地質體的形成過程和外動力條件,要求圖面上除劃分時代外,還需加成因類型代號。主要的成因類型有:殘坡積(eld)、冰磧(g)、冰水沉積(gf)、洪積(P)、沖洪積(fp)、沖積(f)、湖積(1)、沖湖積(fl)、海積(m)、沖海積(fm)、黃土(L)、風積(e)、生物堆積(b)、化學沉積(c)。成因類型代號寫在第四系代號右上角,如Qp1。在面積較大的第四紀地質體中要求表示與構造、氣候關系密切的成因類型花紋,計有:冰磧、風成砂、黃土、沖洪積、洪積、海積、沖海積等。同時,為了反映大面積第四系覆蓋區的基底概況,標出第四系的等厚線及典型鑽孔位置,並在鑽孔位置旁標出第四系厚度和下伏岩層時代,如
2.2火成岩
火成岩一般按岩石化學成分和礦物成分劃分成超鎂鐵質岩類、鎂鐵質岩類、中性岩類、酸性岩類和過鹼性岩類等5大類,又按其產狀分成深成岩、淺成岩、潛火山岩和火山岩4類。詳細分類見火成岩分類表。潛火山岩一律按岩體處理,但為了突出其與火山岩的密切關系,再加相應火山岩類的花紋,這樣也解決了我國南方一些與火山岩關系密切的、具潛火山岩的性質的酸性和中性超淺成岩體的表示方法問題。為了突出與環境地質和災害地質有關的信息,該圖將上新世(含上新世)以來的火山岩及時代不明的火山岩均按岩體表示。
2.3變質岩
在變質岩發育區要求在圖面上區分出變質相。變質相劃分為綠片岩相、角閃岩相和麻粒岩相,分別用三種花紋表示。總之,變質相的花紋方向代表該地區片理和片麻理方向。另外,根據現有研究資料盡可能表示超高壓、高壓變質帶,動力變質帶和藍閃石片岩帶。
2.4構造
以清晰地反映區域構造特徵為目的,地質體的展布應符合客觀實際,接觸關系要表示清楚。對境內的主要斷裂要區分其性質,是平移、逆沖還是拉張的;不同時期構造運動所形成的斷裂方向及其相互間的切割關系要充分注意,並在圖上准確表示。為有助於全區地質構造的分析,對大型盆地、第四紀大面積覆蓋區下的主要隱伏斷裂亦加以表示。此外,在圖上盡量表示出構造窗、飛來峰、韌性剪切帶等。
表2中國東部侏羅系—白堊系劃分對比簡表
圖1中國黃土-古土壤系列氣候演化略圖
3中國區域地質特徵
中國大陸是在西伯利亞板塊、華北板塊、塔里木板塊、揚子板塊、華南板塊、印度板塊和太平洋板塊等長期相互作用下逐漸發展演化而成。其中華北板塊、塔里木板塊、揚子板塊和華南板塊是構成中國大陸的主體。根據沉積組合、岩漿活動、變質作用和構造運動等時空發育的總體特徵,中國大陸大致又可以劃分成地台區和褶皺區兩大類。地台區有華北地台、塔里木地台和揚子地台。褶皺區有準噶爾-內蒙古-興安嶺褶皺區、昆侖-秦嶺褶皺系、青藏-滇西褶皺區、岡底斯-喜馬拉雅褶皺區、華南褶皺區、完達山褶皺系、台灣褶皺系和南海褶皺區等(圖2)。
圖2中國大地構造分區略圖
(1)華北地台:構成華北板塊的主體,是呂梁運動後即已基本固結的穩定地塊。其太古宇是目前我國出露最全和發育最完整的地區,並已證實此時已有一些陸核存在。中新元古界主要由海相碎屑岩和鎂質碳酸鹽岩組成,發育在地台內部的裂陷帶內,在震旦紀晚期於地台西、南部發育冰磧岩。中奧陶世後,地台主體缺失晚奧陶世到早石炭世的沉積物。上石炭統—下二疊統為海陸交互相煤系地層,晚二疊世後進入陸相沉積。侏羅紀開始,受太平洋板塊的影響,在太行山以東廣泛發育燕山期的侵入岩和火山岩。內蒙古南部蘇尼特旗至西拉木倫河以南是華北地台的北緣,主要為加里東褶皺帶。西南的柴達木地塊可能是新元古代晚期從華北地台西南緣分裂出來的塊體。祁連山加里東褶皺帶即是此時形成的海槽,於志留紀晚期褶皺隆起,中泥盆世堆積的磨拉石說明柴達木地塊於此時已與華北地台形成統一的大陸地殼區。
(2)塔里木地台:固結於850Ma的晉寧運動。第三紀以來,隨著青藏高原和天山的大幅度隆升,塔里木相對下沉形成了我國最大的內陸盆地。其基底埋深約8~10km,西部隆起,東部為疊加式斷陷。最老的岩層為中太古界—古元古界[34],震旦系以發育冰磧岩為特徵,下古生界生物化石與揚子地台頗為接近,上二疊統全部為陸相沉積。中生界主要為山間盆地或山前坳陷型沉積,但盆地西部出現海相。老第三系在西部也為海相或潟湖相沉積,盆地四周有呂梁期和華力西期為主的中酸性、基性和超基性岩類的侵入,南緣還有喜馬拉雅期的火山噴發[35]。
(3)揚子地台:以山陽-桐城斷裂與秦嶺褶皺系相鄰,西以龍門山-紅河斷裂帶與青藏-滇西褶皺區分界,東南則以紹興-江山斷裂與華南褶皺系相接。該地台形成於晉寧運動後,但根據最近資料,川南康定群有2957Ma的年齡值,另外還有一批大於1700Ma的年齡數據,說明其中有些是呂梁運動固結的穩定區。鄂西的崆嶺群已解體為新太故界東沖河組和古元古界水月寺岩群。震旦系—中三疊統是典型蓋層沉積,其中湖北三峽是震旦系—寒武系的層型剖面之一。地台邊緣除有元古宙、古生代和中生代的中酸性、基性、超基性岩類侵入外,地台內部還有過鹼性岩類侵入。
(4)准噶爾-內蒙古-興安嶺褶皺區:是西伯利亞板塊、塔里木板塊和華北板塊之間占亞洲陸緣增生褶皺帶的一部分,總體呈近東西向弧形展布,其中還散布著准噶爾、錫林浩特、佳木斯、額爾古納等小型地塊。陸緣的增生演化主要發生在加里東期和華力西早期。阿爾泰-額爾古納褶皺帶即是一條加里東褶皺帶。早石炭世,西伯利亞板塊與塔里木-華北板塊碰撞對接,致使區內褶皺斷裂發育,岩漿活動強烈,變質作用類型復雜多樣,構成我國重要的古生代構造岩漿帶。華力西期以後,西段受西伯利亞板塊、哈薩克板塊和印度板塊的擠壓,形成山鏈與盆地相間的構造構局,並伴有一系列逆沖推覆與大型走滑斷裂;東段除受西伯利亞板塊影響外,還多次受來自東南太平洋板塊的推擠,呈現EW向構造與NE、NNE向構造相互復合的構造格局。准噶爾屬穩定型內陸盆地,地層發育較全,主要為河湖相碎屑和煤系沉積;松遼盆地是從晚侏羅世發展起來的裂陷盆地。該區東部受太平洋板塊的影響,從燕山期開始發育了一系列大小不等的斷陷型含煤盆地和沉積-火山岩盆地。燕山中期有強烈的火山活動和大規模的中酸性岩漿侵位。
(5)昆侖-秦嶺褶皺系:是介於塔里木板塊、華北板塊和揚子板塊之間的一條消減帶,也是上述南北兩板塊之間的結合帶。因此,該系內部組成和構造非常復雜,尚有許多地質問題有待進一步查明。根據現有資料,它是晉寧、加里東、華力西、印支等造山運動所形成的復合造山帶。東段被郯廬斷裂帶截切,且平移到膠南,走向轉為NEE向;西段被阿爾金斷裂所截。昆侖褶皺系可以康西瓦—中昆侖斷裂劃分成南北兩部分。北昆侖是一條華力西褶皺帶,南昆侖是一條華力西、印支褶皺帶。伴隨華力西期中昆侖的疊接有中酸性、基性—超基性岩類的侵入活動。中三疊統仍保持島弧海環境,隨著古特提斯洋北支在中三疊世的閉合、造山,上三疊統出現夾陸相火山岩的磨拉石堆積,並不整合在前期地層之上,生物群已屬特提斯型。其後的侏羅系—白堊系均為陸相小型盆地沉積。燕山期和喜馬拉雅期是其推覆、走滑和隆起的主要構造變動時期。秦嶺褶皺系位於華北板塊和揚子板塊之間,以商丹斷裂帶作為南北秦嶺的分界。北秦嶺為加里東期造山帶,基底由新太古界和古元古界變質岩系組成,其上被中新元古界深水火山-沉積岩所覆蓋;寒武奧陶系仍為活動型火山-沉積岩系,含放射蟲硅質岩,並有數條蛇綠岩帶侵位於上述岩系之中。伴隨加里東末期至華力西早期的造山作用,此帶還有大量花崗岩類侵位。南秦嶺是華力西、印支褶皺帶。新太古界—中元古界構成該帶的基底,近來研究證實,基底與蓋層之間存在一條大的韌性滑脫剪切帶,同時伴有大量印支期花崗岩類的侵入。晚三疊世以後受古太平洋板塊向NNW方向的移動,致使秦嶺到大別山一帶繼續發生逆沖、滑脫和推覆。並有人認為,大別山群之下有年輕地層存在。
(6)青藏-滇西褶皺區:北以修溝—瑪沁斷裂與昆侖褶皺系分界,南以班公湖—怒江斷裂帶與岡底斯-喜馬拉雅褶皺區相接。該區由巴顏喀拉褶皺系和唐古拉褶皺系,以及若干中間地塊、推覆構造、蛇綠岩帶、混雜岩帶和構造岩漿岩帶所組成。兩個褶皺系之間以可可西里—金沙江斷裂帶分界。巴顏喀拉褶皺系原屬揚子板塊西部邊緣,是在晚古生代初期從揚子大陸開裂離散出來所形成的印支褶皺系。在巨厚的三疊系濁積岩之下有前古生代結晶基底的殘塊;震旦系—下古生界為一套夾火山岩的碎屑岩、碳酸鹽岩沉積,其生物特徵接近揚子區;泥盆系為穩定型碳酸鹽台地和台地邊緣沉積為主,晚石炭世開始受古特提斯洋的影響靠近東昆侖和金沙江一帶發育活動型火山-沉積岩系,其餘廣大地區仍屬穩定型沉積。二疊紀開始由穩定逐漸轉為活動,並有大量中基性火山噴發。早中三疊世該區隨著金沙江帶的打開而向北推移,同時接受了一套濁流沉積和混雜堆積;晚三疊世該區與北面的歐亞大陸拼合而褶皺成山。唐古拉褶皺系主要由上三疊統—侏羅系構成的褶皺帶、逆沖斷裂帶和蛇綠岩帶組成,並有一系列花崗岩類岩體貫穿其中。在巨厚的蓋層之下可能存在前寒武紀基底,晚三疊世金沙江向南俯沖、閉合,唐古拉褶皺系與巴顏喀拉褶皺系拼接在一起。侏羅紀時,南部為陸相沉積,北部為海相沉積。陸相沉積的白堊系不整合其上。
(7)岡底斯-喜馬拉雅褶皺區:是岡瓦納大陸北緣分離出來的一部分,可以雅魯藏布江帶為界劃分成岡底斯-念青唐古拉褶皺系和喜馬拉雅褶皺系。岡底斯-念青唐古拉褶皺系是燕山晚期褶皺系。其基底為元古宇的變質岩群,奧陶系—志留系為陸表海碳酸鹽和碎屑沉積,在雲南變質岩系之上直接被泥盆系所覆蓋。晚古生代出現具岡瓦納特徵的冰海沉積和冷水動物群。中生代分異明顯,三疊系具大陸邊緣裂陷槽特點,侏羅紀開始出現溝-弧-盆體系,沉積了巨厚的濁積岩,含大量超鎂鐵質岩-鎂鐵質岩、放射蟲硅質岩和混雜岩塊。著名的岡底斯火山-岩漿弧形成於燕山晚期和喜馬拉雅早期。喜馬拉雅褶皺系是新生代褶皺系,南以主邊界斷裂與印度地台相接。前寒武系結晶基底之上為一大套古生代碳酸鹽岩夾碎屑岩的地台蓋層沉積。二疊紀末、三疊紀初隨著雅魯藏布江特提斯海域的打開,在雅魯藏布江一帶發育活動型沉積,並有火山岩和外來岩塊。侏羅紀—早白堊世在喜馬拉雅一帶仍以陸棚細碎屑-碳酸鹽沉積為主,而至雅魯藏布江處則為深海洋盆的火山岩-含放射蟲硅質岩。晚白堊世印度板塊向北漂移,特提斯海逐漸關閉出現雅魯藏布江蛇綠岩帶。
(8)華南褶皺區:主體屬加里東褶皺系,但受到華力西期、印支期,特別是燕山期構造岩漿活動的強烈影響,呈現多期構造相互疊加的復合構造格局。最早的岩石有中新元古界陳蔡群,震旦系—志留系以濁流沉積為主,經加里東運動褶皺和變質,伴有花崗岩類的侵入,與中新元古界一起形成了褶皺系的基底。泥盆系—中三疊統為地台型碳酸鹽岩夾砂頁岩和煤系地層,印支運動使其褶皺,並伴有花崗岩類的侵入,晚三疊世到新第三紀受太平洋板塊的影響,形成了一系列NE或NNE方向的斷陷盆地,伴有強烈的構造作用和岩漿活動。
(9)完達山褶皺系:屬錫霍特阿林褶皺帶的一部分,是晚侏羅世—早白堊世沿亞洲大陸東緣形成的陸緣增生帶。主要由石炭系—二疊系的灰岩和綠片岩、中上三疊統含放射蟲硅質岩、濁積岩、混雜岩,以及下中侏羅統的碎屑岩和火山岩組成。這些岩層有的以外來岩塊出現在晚侏羅世地層中。該區逆沖、推覆構造十分復雜,並有印支期和燕山期的花崗岩類侵位。
(10)台灣褶皺系:是西太平洋島弧褶皺系的組成部分。該系可以台東大縱谷帶為界劃分成台西中央山脈褶皺帶和台東的海岸山脈褶皺帶。後者與菲律賓的呂宋島弧相聯,屬菲律賓海板塊;前者的中央山脈與北面的釣魚島隆起相接,屬歐亞板塊,大縱谷帶是一條菲律賓海板塊和歐亞板塊的地殼對接帶。中央山脈褶皺帶包括台灣島大部分和台灣海峽東部。主要為厚達萬米的第三紀濁積岩沉積。在大南澳變質帶中有玉里和太魯閣為代表的雙變質帶,前者有多期蛇綠混雜岩分布,後者捲入有屬於華南區的石炭系—二疊系岩塊。該帶西部是第三紀晚期—第四紀初期形成的坳陷帶,大部分為第四系所覆蓋。海岸山脈帶主要為第三紀碎屑岩、島弧火山岩組成,又可分東西兩部分。東部主要由中新世奇美火山岩和上新世至更新世濁積岩組成。東南側上新世的利吉蛇綠混雜岩帶為菲律賓海板塊俯沖碰撞時帶來的洋殼物質[36]。
(11)南海褶皺區:屬印支地塊的一部分,曾經歷了古生代—中生代多次拼貼增生和新生代解體離散的復雜過程。海南島三亞地區的寒武系—奧陶系為穩定型碎屑和碳酸鹽沉積,中寒武統所含三葉蟲等化石與澳大利亞的Currant Bush組所含化石極其相似,同時在西沙群島曾鑽遇到前寒武系基底,這些資料說明早古生代時期該區曾與澳大利亞同屬於南大陸,具地塊性質。華力西期—印支期是南大陸解體離散和北大陸拼貼增生階段,從該區晚古生代的生物群已具岡瓦納冷水生物區與特提斯暖水生物區之間的過渡生物區性質可表明此時已從南大陸裂離出來。印支運動實質上反映了古特提斯海的消亡和滇-緬-泰與印支及華南陸塊三者碰撞過程,印支期後整個東亞已拼合成統一陸塊。南海的擴張起始於白堊紀末—古新世早期(63~70Ma),與印度陸塊與歐亞大陸碰撞密切相關,南海中部即中央海盆地區,具一般大洋地殼的三層結構(沉積層、大洋層2和大洋層3),北緯14°30′~15°30′之間近東西向分布的海山鏈即為殘留中心,直到上新世末—更新世初南海才與太平洋完全分開,形成現今的邊緣海性質。
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[34]胡藹琴,格雷姆·羅傑斯.新疆塔里木北緣首次發現30億年的岩石.科學通報,1992,37,7.
[35]陳哲夫,吳乃元等.中國新疆維吾爾自治區地質圖.地質出版社,1985.
[36]何春蓀.台灣地質概論.「經濟部中央地質調查所」出版,1986.
⑺ 區域地質特徵
准噶爾盆地是我國大型含油氣盆地之一,面積約13×104km2,盆地四周被褶皺山系所圍限,西北邊界為扎伊爾山和哈拉阿拉特山,東北邊界為阿爾泰山、青格里底山和克拉麥里山,南界為伊連黑比爾根山和博格達山,總體形狀為三角形,東西長,南北窄。
一、構造特徵
准噶爾盆地是歐亞板塊的組成部分,北鄰西伯利亞板塊,西接哈薩克板塊,南依天山造山帶。區域構造位於阿爾泰褶皺帶、西准噶爾褶皺帶和北天山褶皺帶所夾持的三角地帶。盆地內發育較全的上古生界至新生界地層,其中石炭系、二疊系、三疊系、侏羅系、白堊系、古近系、新近系構成了盆地內主要含油氣勘探目的層,在盆地南部其累計厚度最大達18000m,盆地內的一般厚度也在10000m左右。准噶爾盆地自石炭紀以來,經歷了海西、印支、燕山和喜馬拉雅等多期構造運動,形成了多個不整合面與構造層。斷裂發育主要有三期,即海西期、燕山期和喜馬拉雅期,目前三疊系及以下地層中主要為逆斷層,侏羅系和白堊系中發育正斷層,盆地南緣則以逆斷層和走滑斷層為主。
准噶爾盆地可以劃分出8個一級單元(圖5-1),分別為烏倫古斷陷、三個泉隆起、西北緣沖斷帶、瑪湖-漠區坳陷、中央隆起帶、北天山山前坳陷、博格達山前坳陷及沙-奇隆起區。
二、地層分布及沉積特徵
准噶爾盆地的沉積蓋層發育,在晚海西期褶皺帶基底石炭系火山岩與變質岩之上的沉積層都是盆地的沉積蓋層。自老至新依次為上古生界的石炭系、二疊系,中生界的三疊系、侏羅系和白堊系,新生界的古近系與新近系(圖5-2)。
1.石炭系(C)
屬於准噶爾沉積盆地基底岩性,下石炭統為變質凝灰岩及安山岩;中石炭統為為火山岩及火山碎屑岩,主要分布在西北緣、陸梁隆起、克拉麥里山前;上石炭統為邊緣海相碳酸鹽岩,分布局限(僅分布於准東外圍石錢灘凹陷)。
2.二疊系(P)
佳木河組下亞組(P1j1):為一套雜色礫岩、火山碎屑岩夾熔岩,最大厚度可達4000m。
佳木河組上亞組(P1j2):為一套火山熔岩夾火山碎屑岩。在中拐五區、八區為流紋岩、安山岩、凝灰岩及凝灰碎屑岩,未穿視厚度268~350m,風成城地區407m;陸梁地區為紫褐色、紫灰色杏仁狀橄欖安山玄武岩及安山質熔結角礫岩夾棕紅色砂質泥岩、細砂岩,未穿視厚度139m。
圖5-1 准噶爾盆地構造單元分區圖(據鄭和榮等,2007)
風城組(P1f):為一套暗色泥質、凝灰質白雲岩,白雲質泥岩夾砂岩、粉砂岩及薄層灰岩,為滯留海灣或湖沉積,其分布主要在瑪湖-漠區坳陷的北段,以烏爾禾-黃羊泉一帶最厚,厚700~900m。為瑪湖-漠區坳陷內的主力生油層。
夏子街組(P2x):為棕褐色、雜色及灰綠色礫岩夾褐色薄層砂岩,礫石成分復雜,主要為變質岩、火山岩和泥岩等,分選及磨圓度差,砂泥質膠結。夏子街地區變細,出現較多棕色泥質粉砂岩和粉砂質泥岩,未發現任何化石。屬於一套山麓洪積扇體堆積。
下烏爾禾組(P2w):分布於克-烏斷裂、夏紅北斷裂下盤,為灰色、灰綠色礫岩夾同色礫狀砂岩及深灰色、灰黑色泥岩,屬於山麓河流洪積-湖沼沉積。
上烏爾禾組(P3w):僅分布於烏爾禾-夏子街地區的構造低部位,為棕褐色礫岩夾砂質泥岩,為山麓洪積扇體堆積。
3.三疊系(T)
百口泉組(T1b):分布於百口泉-夏子街地區,沉積厚度80~200m,為一套灰綠-棕紅色塊狀礫岩夾薄層透鏡狀砂岩和泥岩,為山麓辮狀河沉積。
下克拉瑪依組(T2k1):分布於百口泉-夏子街地區。岩性為一套灰綠色、棕褐色的厚層礫岩、含礫狀巨-粗砂岩、中-細砂岩、粉砂岩與泥岩的正韻律組合,為洪積相沉積。
上克拉瑪依組(T2k2):分布基本同T2k1,下部為灰白、灰褐色含礫粗砂岩,上部為灰白色中-細砂岩、泥質砂岩及粉砂岩,為洪積相與辮狀河沉積。
圖5-3 准噶爾盆地西北緣油藏分布略圖據方朝亮等,2003)
稠油油藏的地層水類型與水動力條件、岩性條件以及油氣藏的保存環境有關。侏羅系地層水水型以NaHCO3型為主,在車18井和車26井區為CaCl2水型,侏羅系地層水的礦化度表現為白鹼灘地區最低,僅為5000mg/L,夏34井以西地區次之,為7000mg/L,車26井所在地區為最高,達21000mg/L,夏子街地區次高。三疊系地層水的礦化度在烏爾禾以南與克淺28井所在地區最低,僅5000mg/L,外拐和瑪湖兩地區較高。三疊系地層水水型主要為NaHCO3型,在紅43-車002井地區為CaCl2型水(方朝亮等,2003)。
⑻ 新疆維吾爾自治區區域地質志是不是國家標准
地質志不是國家標准,國家標准有其同一的文號,開頭一般是GB(國標),強制性標準的開頭就是GB,國家標准一般都是 GB/T(T是推薦的意思),國家標准指導性技術文件是 GB/Z,國家職業衛生技術標準是 GBZ,等等。地質志是90年代編寫的一些區域性的地質專報,從一定的角度總結某個地區的地質概況,包括地層、岩石、構造分區、大地構造、古生物化石等,地質志是按照當時對某個地區的地質認識編寫的,其中的絕大多數內容應該符合當時的國家標准,但是國家標准一般5年一審,很多都會重新編寫,所以地質志當中有不少內容放到現在應該是有不嚴謹的地方,甚至是有錯誤的地方了,隨著理論和技術的不斷發展,地質志也會重新編寫
⑼ 新太古界
新太古界為合肥盆地最古老的地層,目前僅在盆地西北部霍邱斷隆的鑽孔及盆地南緣的大別山區發現。這套地層屬於經過混合岩化作用改造的中深變質岩系(表2-1)。
表2-1合肥盆地及大別山北緣新太古界—石炭系地層簡表
霍邱地區的變質岩系稱為霍邱群(安徽省地質局337地質隊,1974)。
大別山區的變質岩系最早稱為泰山系正片麻岩(劉季辰、趙汝鈞,1919年);20世紀50年代後期至60年代初期,南京大學地質系和合肥工業大學地質系在該區開展了區域地質調查,張祖還(1957)將其命名為「大別山變質雜岩系」。隨著近幾年同位素地質年齡資料的積累,多數學者主張將大別群置於新太古代。
(一)淮南地區
霍邱群(Ar2hq)主要分布於合肥盆地的霍邱-壽縣地區,自下而上分為花園組、吳集組和周集組,總厚度1521m(表2-1),各組之間均為整合接觸(《安徽省區域地質志》,1987)。
主要岩性為眼球狀角閃微斜混合岩、黑雲斜長片麻岩、角閃黑雲斜長片麻岩、二雲二長片麻岩、黑雲變粒岩及白雲石大理岩等,為遭受混合岩化作用改造的火山-沉積變質岩系(安徽省地質科學研究所,1981),其原岩主要是中性火山岩、凝灰岩及雜砂岩、泥質岩、泥質雜砂岩和泥灰岩等。
(二)大別山北緣地區
大別群(Ar2db)分布於盆地南緣的大別山區,總厚度達25000m,由鄂、皖兩省的區調隊在1970~1974年間建立,自下而上劃分為方家沖組、河鋪組、包頭河組、英山溝組、水竹河組、文家山組、劉畈組、橋嶺組和程家河組等9個組,各組之間均為整合接觸(表中未表示)。
岩性主要為含角閃黑雲更長片麻岩、黑雲更長片麻岩、斜長角閃岩、黑雲變粒岩、淺變粒岩、黑雲角閃斜長片麻岩、磁鐵淺粒岩、石榴黑雲斜長片麻岩及大理岩等,為普遍遭受區域混合岩化作用改造的低角閃岩相和部分高綠片岩相區域變質岩系。
大別群的時代存在爭議:《安徽省區域地質志》將它劃歸為新太古界;而《湖北省區域地質志》將同一套地層劃為古元占界;大別群斜長片麻岩和角閃鉀長片麻岩組合測得的Sm-Nd全岩年齡為1267.5+118Ma,屬於前震旦紀(徐樹桐等,1994);鋯石U-Pb法年齡值在1952~2424Ma,經G.W.Wetherill諧和曲線處理,上交點的年齡為2900Ma,時代應屬於新太古代(湖北省區調隊,1982)。