中国板块构造格局

作者&投稿:邰哀 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
(二)中国大陆板块构造演化~

中国大陆及其近邻海域,历经了38多亿年漫长地质历史,由不同地体的发生、发展、演化和迁移组合而形成。尤以吕梁、晋宁、印支、燕山等构造运动使中国大陆壳发生了质的转变,导致大地构造格局发生重大变化。
中国大陆及其近邻海域板块构造,自太古宙以来可划分为前后两种体制:前寒武纪为陆壳增生体制,由陆核、早期克拉通发展到稳定陆块,是陆壳生长期。古、中元古代前属原始板块体制,其后为陆壳增生体制向明显的板块体制过渡时期。晋宁期以来的板块体制,自晋宁期至印支期属古板块体制,此后板块格局发生重大变化,进入现代板块体制。
中国大陆的大地构造演化,总体上划分为4个大的发展阶段:太古宙阜平期前陆核发展阶段,阜平期后至青白口纪末中国古陆形成发展阶段,震旦至三叠纪古板块构造阶段或陆缘发展阶段,晚中生代、新生代现代板块构造阶段或陆内发展阶段。
中国大陆形成过程复杂,太古宙陆核发展阶段分布零散,元古宙陆块发展阶段地层分布广泛,构成了中国大陆各陆块的变质基底的主体。新元古代开始,显现出中国大陆系由多个板块在不同时期拼接而成,各板块又经历了多次离散、增生与拼接,至新生代形成统一的中国大陆及其海域基本格局。
太古宙陆核发展阶段,古太古界分布局限,集中分布在塔里木-华北板块,新太古界分布稍广,除集中在塔里木、华北陆块,亦存在于扬子陆块。新太古代早期已分异有较为稳定的大陆架、大陆边沿盆地及绿岩性质盆地。阜平运动完成了又一次变形变质作用,结束了中国大陆克拉通化,华北陆核以及川西、佳木斯、南塔里木微陆核固结成形。新元古代五台运动为太古宙塑性地壳转化为元古宙刚性地壳的过渡阶段。
元古宙是陆壳进一步克拉通化形成稳定陆块的阶段。五台运动后,华北陆块在克拉通基础上出现了若干活动带,元古宇冒地槽沉积使陆壳再次增厚加大,构成变质基底。可能分属于不同地体的华北陆块的东西两区,在古太古代晚期或部分的在新太古代以前,结合形成一个统一的陆块。
吕梁运动是继阜平运动之后又一次重要的变形、变质过程,完成了华北陆块第二次克拉通化,从此进入了克拉通内部及南北缘裂陷解体的地壳构造发展阶段,沿燕山-太行裂谷带形成具有稳定型厚度逾万米的沉积盖层。华北陆块的南缘有陆缘裂谷,北缘西段也有裂陷槽,显示出中元古代曾多次发生地壳拉张作用。
塔里木陆块新太古代-古元古代早期的地层出露于阿尔金山北坡和塔里木东北缘,古元古代晚期以正常沉积岩为主,与古元古代早期或更早形成的陆核共同组成塔里木陆块的结晶基底,其时代可能稍晚于华北,大致相当于华北陆块的滹沱期。
中元古代的塔里木陆块与华北陆块不同,为活动型沉积并遭受变质,处于不稳定状态之中,经阿尔金运动中元古代岩系变质、克拉通化,形成塔里木变质基底的一部分,至新元古代早期进入盖层沉积阶段。青白口纪末期的塔里木运动强烈,陆块边缘活动带固结,并与华北陆块对接。
华南板块新太古-古元古界出露较少,构成华南板块的结晶基底。华南板块陆壳形成时代与塔里木陆块大致相当,华北陆核形成之后,塔里木及华南陆块才围绕华北陆核相继形成。
扬子陆块西缘古、中元古代的地层,具有活动大陆边缘火山弧特征,此时已经可以辨认出大洋与大陆的分界。其西部可能属元古大洋,东部近大陆一侧为冒地槽沉积,推测塔里木、华北、华南板块中的各古陆都为元古大洋所分割,塔里木古陆与扬子古陆可能更为接近。
华南板块新太古-古元古代经吕梁运动发生第一次克拉通化,中元古代古陆壳发生裂解,华夏古陆从扬子古陆分离,之间以窄洋盆相隔。扬子陆块中元古代有两种沉积类型,一类为陆内拗陷(裂陷槽)或弧后盆地过渡型冒地槽沉积,另一类为陆缘裂陷带优地槽沉积。说明中元古代晚期,华南洋壳曾向北俯冲,江南陆缘可能经历了由被动陆缘到活动陆缘的转变。中元古代晚期四堡运动,使华南洋消亡,华夏、扬子古陆大致在绍兴-萍乡-北海一带对接,导致江南地区大部克拉通化,形成变质基底。但在扬子陆块的西南部运动并不显著。
中元古代至新元古代早期,华北、塔里木、扬子等陆块,地壳以张裂活动为主,形成裂谷或裂陷槽,也使陆块相应增生。由于地壳以张裂为主,塔里木、华北及扬子陆块,由太古宙至古元古代形成的泛大陆逐渐离散,而形成大洋,陆缘裂谷也发育。至新元古代早期,除华南东南部外,板块或陆块间尚未发现明显的板块会聚特征。中元古代至新元古代早期,扬子陆块西侧为大小不等的古陆环境,其南有较大的印支古陆块,北面则有若干小陆块形成岛链。
新元古代早期与晚期(震旦纪)间的构造运动,在华北陆块表现较弱,而在塔里木陆块的塔里木运动和扬子陆块的晋宁运动,表现都很强烈,由此形成变质基底。
由于晋宁运动的发生,洋壳俯冲于扬子陆块西缘之下,并有陆壳碰撞的构造特征。在哀牢山带有呈线形展布的洋壳残片,呈构造“侵入”于不同时代地层中,可能属洋壳俯冲的产物,但俯冲带被后期推覆构造所掩盖。由于俯冲导致印支陆块拼接于扬子陆块之上,并使仰冲侧的扬子古陆西缘相应抬升,形成康滇地轴。晋宁运动后,下震旦统为板块活动后期的磨拉石建造。扬子陆块西缘北部龙门山以西,当时存在由大小不等的微陆块组成的岛链带,也在晋宁运动时拼接于扬子陆块之上,因而使扬子陆块向西增生形成泛扬子大陆,但在震旦纪扬子陆块边缘曾发生频繁的大陆边缘裂谷型火山活动。震旦纪后,塔里木─华北板块及华南板块都已进入古板块构造阶段,属于地台盖层沉积,说明中国各陆块仍具有相当的活动性,也是大陆增生的表现。
中-新元古代,澜沧江以西属南大陆范畴。雅鲁藏布江与澜沧江间为一中间陆块,中-新元古界变质岩可能是结晶基底。从中元古代开始,南北大陆间确有元古大洋存在,澜沧江中元古代岛弧与大红山岛弧,即为元古大洋相隔的南北两陆块。
雅鲁藏布江以南的印度陆块边缘,基底岩系为印度陆块边缘的增生部分,当时印度陆块与藏滇中间陆块间可能无广阔海相隔,新元古代早期属冒地槽沉积的变质基底。
属于南大陆的藏滇板块,晋宁运动并不明显,但震旦纪尚具一定的活动性,震旦-寒武系为过渡型冒地槽沉积,结晶基底褶皱变形微弱,变质作用可能发生于蓟县纪中期至奥陶纪前。
总之,中国大陆在太古宙至古元古代为陆核和早期克拉通形成时期。华北陆块陆核形成稍早,其它形成稍晚,并围绕华北陆核增生。中新元古代早期,北部泛大陆解体,元古大洋逐渐发育,华北、塔里木及扬子等古陆分散于大洋中,西南部冈瓦纳大陆逐渐聚合。此时,南大陆北侧的活动边缘位于藏滇古陆北侧的澜沧江及他念他翁山一带,北大陆活动边缘位于扬子古陆西缘的大红山一带,二者是隔海相望,称泛大洋时期。晋宁运动(塔里木运动),华南一些陆块发生碰撞、拼接,形成泛扬子陆块,而华北及塔里木古陆由于元古大洋向西侧古陆之下潜没,萌特提斯海轮廓开始出现,由此开始古陆都向古赤道集中,形成了新的联合古陆格局。此时,南大洋北部活动边缘的澜沧群与北大陆南缘的大红山群间即为特提斯洋的雏形。其后,联合古陆解体,出现北大陆不断会聚,南大陆逐渐分离的显生宙海陆分布格局。
震旦纪至早古生代中国大陆的各陆块都为海洋所分隔。塔里木、华北古陆块与西伯利亚古陆块之间为古亚洲大洋。
此期华北古陆北缘为天山-赤峰陆缘活动带,当时古大洋板块向北消减于西伯利亚板块之下,而华北古陆则发生裂谷及裂陷槽,使一些微陆块从华北古陆中分离出来,并使裂谷进一步扩张而成为洋盆。由华北陆块分离形成的准噶尔、嫩松、佳木斯等微陆块也随元古大洋俯冲拼接于西伯利亚古陆之上,元古大洋逐渐封闭,古亚洲大陆开始形成。
古亚洲大洋,既存在洋脊扩张作用,又有向两侧的俯冲消减作用。当时西伯利亚大陆迅速向南增生,华北-塔里木古陆北缘为若干微板块所分割的地槽带,由于大洋向两侧俯冲消减,致使西伯利亚古陆与塔里木-华北古陆逐渐接近。早古生代早期最早的板块俯冲发生于额尔古纳河流域,并沿德尔布干断裂向北消减,形成额尔古纳褶皱系,其间夹有漠河微陆块,其它部分与西伯利亚大陆仍隔海相望。当时,华北陆块由上升转为非均衡下降,除鄂尔多斯-阿拉善等少数仍处于古陆状态,以及鄂尔多斯陆缘发生褶皱外,中晚奥陶世沉积普遍缺失,早古生代地层为典型的古陆盖层稳定型沉积,以陆表浅海碳酸盐沉积为主,分布广泛,岩相、厚度稳定,晚期又有上升趋势,至早志留世末,塔里木陆核又重新隆起为陆。
在晋宁期塔里木-华北板块与华南板块发生对接,华南板块向北俯冲,洋壳向北消减,中国古陆基本形成。震旦纪至早寒武世早期,两陆块间成为残余的边缘海槽。震旦纪,扬子、塔里木及华北陆块的南缘都有大陆冰川活动。中寒武世至志留纪,中国古陆分裂,形成祁连-秦岭-北淮阳裂谷系,局部发展成洋盆,古陆边缘分离出柴达木、中祁连、北秦岭、大别山、胶南-苏北等微陆块。加里东晚期,又向北俯冲挤压,形成塔里木陆缘、南北祁连、秦岭等加里东褶皱带,柴达木、中祁连、大别等微陆块拼接于塔里木-华北古陆边缘。而南部的西昆仑-西秦岭到印支运动才完全结束海洋环境,使塔里木-华北板块与华南板块最后拼接形成中国大陆。
由上可见,晋宁运动以后是中国大陆的重建、改造阶段,塔里木-华北古陆与扬子古陆间并无大洋相隔。此间的历次运动仅为古陆间的再次扩张,裂谷或局部洋盆的形成,以及洋盆和裂谷系的闭合。
新元古代-早古生代,扬子古陆与华夏古陆的结合部形成裂谷带,经加里东运动沿绍兴-萍乡-北海一线发生俯冲,形成南华褶皱系。当时,扬子古陆西缘的结晶基底(哀牢山岩群)和江南古陆的褶皱基底向南延入南华褶皱系,南华褶皱系西部的湘桂褶皱带即是在扬子古陆基底上增生的加里东褶皱系。
早古生代,扬子古陆除康滇古陆及江南古陆局部地区尚处于隆起外,都处于古陆盖层稳定型沉积环境,而扬子古陆西缘,经晋宁运动与印支板块拼接后,沿哀牢山及龙门山西侧,尚保存残余海性质的冒地槽沉积环境,更西亦归属扬子古陆,出现更广阔的泛扬子古陆景观。
澜沧江以西,属冈瓦纳大陆范畴,早古生代时期,以古陆盖层的稳定型沉积为主,仅澜沧江南西侧等大陆边缘及保山-镇康裂陷槽沉积盆地,早期属过渡型冒地槽沉积。
扬子古陆及冈瓦纳古陆,早古生代都处于南、北半球的中低纬地区,致使早古生代的生物面貌不具明显的生态、气候分带。此时,扬子古陆向南漂移,逐渐与冈瓦纳大陆接近,而特提斯大洋雏形向冈瓦纳大陆的边缘潜没,边缘活动带继续增生,到晚期逐渐隆升,形成澜沧江西侧的他念他翁及澜沧江陆缘活动岛链。
古特提斯形成于晚古生代,于晚二叠至早三叠世闭合。古亚洲大洋消减于西伯利亚古陆和华北古陆之下,冈瓦纳大陆解体。当时,中国大陆的主体已基本形成。
西伯利亚古陆南缘,由于古亚洲大洋向北俯冲,使额尔古纳及准噶尔-兴安活动带在早古生代或稍晚都经多次消减形成褶皱,使西伯利亚古陆迅速向南增生。由于古亚洲大洋向南迁移,直至闭合,形成准噶尔-兴安陆缘增生带以南的西伯利亚板块与塔里木-华北板块间的伊林哈别尔尕-西拉木伦结合带。结合带呈东西展布,向南突出的弧形,西起伊林哈别尔尕山北麓,沿康古尔塔格-索伦山-西拉木伦北,向东延至敦化、吉林一线。
伊林哈别尔尕-西拉木伦结合带,是一条晚古生代形成的缝合线。古亚洲大洋晚古生代早期已甚狭窄,至晚石炭-早二叠世海域逐渐收敛,洋壳向塔里木-华北古陆之下俯冲、消减,西伯利亚板块与塔里木-华北板块碰撞,全区褶皱回返,使西伯利亚板块的准噶尔-兴安褶皱系与塔里木-华北板块的天山-赤峰褶皱系最后形成一个复杂的褶皱区。
塔里木-华北古陆的北缘,古生代发生多次俯冲,形成若干晚古生代褶皱系。“内蒙地轴”北缘出现向南俯冲的消减带,说明大洋在逐渐闭合。塔里木及华北古陆的主体部分,在晚古生代已为古陆盖层发展的后期阶段。泥盆纪至早石炭世,华北古陆大部分为剥蚀区,仅塔里木古陆尚有零星的早石炭世陆相沉积。晚石炭世-二叠纪主要为海陆交替相的含煤沉积,延续至三叠纪后逐渐过渡到陆相沉积。
塔里木-华北古陆南缘,经早古代多次俯冲消减后,在晚古生代初期形成陆表海。至石炭纪昆仑山一带成为特提斯洋的一部分。在西昆仑地区发现性质属洋底扩张环境蛇绿岩带。在东昆仑有晚华力西至印支期的深海沟俯冲带,其北的仰冲侧布尔汗达山及柴达木东南缘一带,出现大陆边缘的中-酸性岩浆弧。特提斯洋主要在西秦岭及其以西地区,在秦岭、北淮阳晚古生代为陆内裂陷槽沉积。说明塔里木-华北古陆与扬子古陆间经历了多次开与合,于二叠纪末或三叠纪初才最后联成一体,进入了板内活动时期。松潘-甘孜地区是扬子古陆北缘的活动带,在印支期内以张裂为主形成的裂谷系或裂陷槽。加里东期至三叠纪,为华南板块主体的盖层沉积时期,在晚二叠世沿扬子古陆康滇地轴两侧的主要断裂有广泛的海相及陆相玄武岩喷发。早泥盆至晚三叠世,右江地区出现了陆内裂陷槽并有基性火山活动。
晚古生代曾被认为是华南古陆最东边缘活动带的台湾中央山脉一带当时为华南大陆的一部分。
晚古生代,澜沧江以西的藏滇古陆,除局部地区外,仅有升降活动,并接受稳定沉积。此时,冈瓦纳大陆向南漂移,大部分进入南半球高纬度地区,石炭-二叠纪有广泛的大陆冰川活动。而冈瓦纳北缘的藏滇微大陆,则处于陆缘海环境,形成冰海(冰筏)沉积,冷水动物得以繁衍。泛扬子古陆的向南漂移,形成了古特提斯海,并继续向冈瓦纳古陆会聚。二叠纪以后,才明显向北漂移。由于泛扬子古陆向冈瓦纳大陆转换、接近,导致冈瓦纳北缘潜没带上盘产生次级扩张作用,雅鲁藏布江地区的早期活动因之开始,从而使藏滇古陆从冈瓦纳大陆中剥离出来,形成狭长的藏滇板块。由于裂谷活动显著,藏滇古陆从冈瓦纳分离出来的同时,还形成保山-镇康裂陷槽及昌宁-勐连裂谷等地壳拉张构造。
澜沧江-中马来西亚结合带是南(冈瓦纳)北(劳亚)古大陆的缝合带,古特提斯洋消亡于此缝合带间。由于缝合带向南(西)的斜向俯冲,因此除北部属陆壳碰撞带外,其余部分似乎仅是两大陆间因转换会聚产生的摩擦地带。
藏滇古陆与泛扬子古陆间的俯冲、碰撞,结束于晚二叠-早三叠世间,古特提斯洋因之闭合。由于澜沧运动(相当于冈瓦纳运动),陆壳聚敛,产生区内最晚一次变质作用及古陆边缘的中酸性岩浆弧,而使藏滇古陆(除裂谷沉积区外)大部缺失晚二叠-早三叠世沉积,位于俯冲侧的羌北-昌都-思茅古陆块,也缺失早三叠世沉积。
金沙江地带为一条俯冲带,其雏形可能为一裂谷。在澜沧江地带聚敛后期产生的松弛作用,使泛扬子大陆西缘(北部)裂谷演化为小洋盆。晚三叠世发生俯冲,洋盆随之闭合,并在东侧形成岛弧带。岛弧东侧的甘孜-理塘裂谷系以东,广泛分布复理石沉积,可能是大陆活动边缘包围的环境下,物质来源充沛复理石增生楔,此时的哀牢山带似属裂谷槽性质。三叠纪末,除雅鲁藏布江以南地区外,中国古陆已基本形成。
中-新生代时期,中国大陆继续向北漂移,东部受库拉-太平洋板块向欧亚板块俯冲的影响,形成滨太平洋构造域,西部受印度板块向欧亚板块的挤压,而形成新特提斯构造域。
中生代中晚期,库拉-太平洋板块开始向欧亚板块多次俯冲,并相对左旋走滑,中国大陆东部遭受强烈改造,属于陆内造山活动性质(如燕山运动)。但由于所处部位不同,因之地壳缩短形成的逆冲叠覆与地壳松弛形成的沉陷,以及沿构造带形成的内陆盆地都可同时出现。就时空而论,印支运动十分普遍,燕山运动最为强烈。华南板块边缘在燕山期遭受强烈挤压,使地层产生宽缓褶皱,稍后则以断陷作用为主,古华夏构造域受到复合。中国大陆东部的东西向或北东东向的构造被叠改为北东向或北北东向,其间尚发育高角度的断层或铲式断层,从而形成闽浙一带大量的火山沉积盆地。在刚性的华北古陆上,印支运动与燕山运动与表现为先期存在的郯庐、鄂尔多斯等断裂的重新活动和差异性的基底升降,由西往东出现鄂尔多斯沉降带与太行隆起带,河淮沉降带与胶辽隆起带,在沉降带中发育了大型内陆盆地。在东北地区,沿一些主干断裂形成新的断陷盆地,形成大型含油气及成煤盆地。此期岩浆活动十分强烈,形成了大陆东部巨大的花岗岩带和陆缘火山弧。
晚白垩世以来,至新生代之后,中国东部以伸展作用为主,板内张性断裂发育,导致地壳差异性升降活动,诱发了大陆拉斑玄武岩喷发。在陆缘地带形成了沟、弧、盆系,实际上是华北陆块与扬子陆块向海洋侧的边缘火山岛弧带。其东侧的渤海和黄海,是华北陆块与扬子陆块向海洋侧的延伸部分。东海存在两种基底,西部可能是闽浙一带大陆向海洋侧的延伸部分,基底与大陆一致,为变质岩、花岗岩及白垩系火山岩组成。东部的钓鱼岛与台湾中央山脉带相连,属于新生代以来形成的海盆。南海晚白垩世为边缘海性质,系海洋萌发期。由于华南古陆逐渐解体,剥离出一些微古陆成为中国大陆边缘的岛链带。晚渐新至早中新世,海底数次扩张,中央海盆逐渐出现洋壳,北西缘大陆架逐渐形成,断陷带接受了巨厚的第三纪滨海至浅海沉积。至晚中新世,海盆停止扩张,进入现代海洋发育阶段。台湾岛是中、新生代以来的造山带,台湾纵谷具弧-陆碰撞带性质,其西属华南板块活动带,其东属菲律宾板块范畴。三叠纪末期,在泛扬子古陆西部,古特提斯已完全关闭,藏滇板块已基本与欧亚大陆拼接。由于沿早期雅鲁藏布江转换断裂的裂开,形成新特提斯楔形的大洋,最发育期为晚三叠至早侏罗世。此时,雅鲁藏布江的北侧为离散边缘,藏滇板块沿班公错-怒江早期走滑断层扩张形成边缘海,局部发展成为新生洋壳,因为时间短暂,至晚侏罗-早白垩世即行夭折。
新特提斯从白垩纪开始逐渐闭合。西特提斯先逐渐闭合,其后从晚白垩世开始,由于印度洋扩张导致冈瓦纳大陆的全面解体,使印度古陆急剧向北漂移,并于始新世末与欧亚大陆西缘的藏滇板块碰撞,形成雅鲁藏布江缝合线。至此,中国大陆最后形成。始新世以后,由于印度陆块持续向北漂移、推挤,对中国大陆西部产生强大挤压,出现了一系列的陆内挤压效应。产生了喜马拉雅山中央断裂和主边界断裂的推覆构造,这可能是喜马拉雅前陆逆推作用的产物,由此形成高耸的喜马拉雅山系,并导致新特提斯海水自喀什侵入,到渐新世时退出。上新世时,印度板块继续向北推挤,塔里木盆地褶皱成山,并出现巨厚的新第三纪磨拉石沉积。
华南板块西部因其影响,也表现为差异升降,并形成最后一期的盖层褶皱,华南板块西部的逆掩推覆构造,哀牢山-龙门山的推覆带以及韧性剪切带等,都完成于渐新世。
藏滇板块因处于雅鲁藏布江带的仰冲侧,发生了强烈的造山运动和岩浆活动。中生代末开始的构造运动,表现为地层间多次的不整合,如中侏罗世、早晚白垩世间,始新世、渐新世以及第三、第四纪间的不整合。岩浆活动也比较复杂,除结合带间的蛇绿岩外,位于仰冲侧的中酸性岩浆活动亦较频繁,陆壳重熔型和壳幔同熔型花岗岩平行于俯冲带成带出现。
第四纪以来,由于板块俯冲后期地壳应力松弛,形成滇西至西藏地带星罗棋布的第四纪沉积盆地,在盆地中有广泛的第四纪中基性火山喷发活动。
总之,中生代末至新生代以来,中国古大陆因东部受太平洋板块俯冲影响,西部受新特斯关闭以及印度板块的俯冲,控制了中国大陆东西部的构造运动的发展,形成各具特点的滨太平洋构造域和特提斯构造域,并导致中国大陆构造格局的改观。

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。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。

中国大陆板块位于西伯利亚板块与印度板块之间,东部以正在发展的沟-弧-盆体系与太平洋板块相隔,是一个以塔里木、华北、扬子3个较大克拉通为核心,连同一系列微小陆块,经多期次拼合形成的复合大陆板块(图4-1)。中国境内海相盆地主要发育在中晚元古代—三叠纪,在形成较早、相对稳定的塔里木、华北、扬子3个克拉通之上保存较好。

早元古代末期,华北克拉通即固结,形成中国最古老的克拉通陆块,其上发育中晚元古代及古生代海相沉积盖层。塔里木克拉通在中晚元古代末最终固结,上覆震旦纪—古生代海相沉积盖层。华南地区在早元古代形成包括华夏古陆在内的几个较大的陆块,这些陆块到中晚元古代末期拼合,形成统一的、稳定程度较低的扬子克拉通,其上发育震旦系—三叠系海相沉积盖层。因此,到晚元古代末,原先各自以太古宙陆核为中心增生的华北、华南、塔里木等克拉通联合成为一个大型古陆,即原中国古陆。到了显生宙,原中国古陆发生裂解与拼合,华北、扬子、塔里木三大克拉通始终是中国大陆内部最为稳定的因素和核心,是中晚元古代—三叠纪海相原型盆地得以发育与保存的基础。

华北板块以华北克拉通为核心,古生代南、北两侧为祁连、秦岭洋和准噶尔-蒙古-兴安洋以及佳木斯微大陆(见图4-1IC),加里东运动和海西早、晚期运动使这些大洋闭合,同时使大陆边缘也部分褶皱成山,向北和向南增生于古克拉通的两侧。克拉通主体在古生代遭受两次海侵,发育寒武纪—中奥陶世稳定陆表海沉积和中石炭世—二叠纪海陆交互相、陆相沉积,并连续沉积至晚三叠世。侏罗—白垩纪,鄂尔多斯地区发育大型陆内坳陷盆地,华北东部地区叠置零星的断陷盆地。老第三纪东部发育渤海湾、南华北等裂谷盆地,新第三纪—第四纪发育坳陷盆地。华北克拉通主体较好地保存了中晚元古代—古生代海相地层。

图4-1 中国板块构造基本轮廓

塔里木板块的主体是塔里木克拉通,古生代南、北两侧为昆仑洋、天山洋及其间的伊犁-中天山微大陆(图4-1IIC)。加里东期、海西早、晚期运动使塔里木板块周围的大洋闭合,同时使克拉通边缘的部分海相沉积区变形造山,向北和向南增生于塔里木克拉通两侧。塔里木克拉通之上的震旦纪—古生代海相沉积保存齐全。中—新生代叠置陆内坳陷盆地和前陆盆地。

华南板块核心是扬子克拉通,周围分布有秦岭、大别海西-印支期褶皱带、华南加里东期增生褶皱带、浙闽粤沿海燕山期岩浆弧系和台湾喜马拉雅期增生褶皱带。扬子克拉通震旦纪—中三叠世海相地层发育,印支运动后结束海相沉积。中新生代上扬子地区发育四川前陆盆地,东部海相地层大面积抬升、暴露地表,仅发育江汉、苏北裂谷盆地。那些被中新生代盆地覆盖的海相地层保存较好,而那些未被中新生代盆地叠置的地区,海相地层暴露地表遭受改造和破坏,含油气前景相对较差。

甘青藏板块位于塔里木板块之南和扬子板块之西,发育特提斯洋及其间的羌塘微大陆(图4-1IVC)。由北而南分布有三叠纪末晚印支运动形成的可可西里-金沙江-哀牢山增生褶皱带(IV1 ),侏罗纪末燕山中期运动形成的藏北-滇西增生褶皱带(IV2 ),白垩纪末燕山晚期运动形成的冈底斯-念青唐古拉增生褶皱带(IV3 )。老第三纪末,印度板块从南边北移沿雅鲁藏布江-印度河缝合带与甘青藏板块碰撞。羌塘地块为该板块中的一个稳定地块,出露有奥陶—石炭系稳定浅海沉积,其下变质结晶基底可能属前寒武系,二叠系为复理石沉积,三叠系为稳定的碳酸盐岩及碎屑岩,印支末期运动形成广阔平缓的褶皱带。侏罗纪复又海侵,沉积了较厚的雁石坪群,之上为白垩—第三系陆相沉积,故该区可能保存了侏罗系海相地层。

尚存争议的是天山-兴蒙褶皱带以北、现今准噶尔-吐哈盆地区是否存在前寒武系的基底。目前盆地周缘出露的地质证据不足于佐证说明盆地之下存在前寒武系基底,也不能确切肯定盆地是在洋壳变形基底上生成的。然而反映深部的地球物理场(如向上延拓40~60 km的磁异常图与随延拓高度不同,磁场表现出的衰减趋势)与盆地沉积充填、变形特征却说明盆地的基底具有稳定性。如果在北疆确也存在一前寒武纪克拉通,尚属哈萨克斯坦板块的东延部分,应是中国境内的第四大板块。要达到认识上的统一也许还需要很多年。不过作为油气勘探家来说,在目前资料还不足以证明结晶基底有无的情况下,与其说其无,不如信其有,因此决定了我们对烃源层的考虑大不一样,勘探思路也会有很大变化。

现今柴达木盆地之下是否存在前寒武系的基底,也有不同看法。不过盆地周边欧龙布鲁克等地前长城纪深变质岩系及中晚元古代浅变质结晶基底有向盆地自然延伸的趋势。盆地内有数口井揭露前寒武系变质岩,结晶基底之上发育长城纪—青白口纪及震旦纪—中奥陶世稳定盖层,晚古生代发育边缘坳陷。早二叠世末,边缘坳陷褶皱上升。上二叠统为陆相磨拉石建造。印支旋回柴达木地块隆起,缺失上二叠统—中三叠统。燕山—喜马拉雅期进入陆内湖盆相沉积阶段。由于该克拉通的规模不大,古生代海相地层褶皱、破碎较严重。

东部陆缘构造区发育在大陆架基底岩系之上的东海弧后断陷盆地和南海边缘海盆地,其中发育有新生代海相地层,具有丰富的烃源岩物质,有一定的勘探前景。

板块构造格局分析表明,中国境内可以造成大规模油气聚集的海相盆地主要发育在塔里木、华北、扬子克拉通之上的中晚元古代—三叠纪地层中,其中以叠置中、新生代陆内坳陷盆地的塔里木、鄂尔多斯、四川盆地成油气条件最佳,其次是叠置中、新生代裂谷盆地的渤海湾、南华北、苏北、江汉等盆地。




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地球板块构造说的具体内容是什么?
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板块构造论古代大陆分布
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学习任务古生代构造运动分析
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