南华纪—中三叠世板块构造环境

扬子型南华纪至中三叠世地层序列（Nh—T）~

扬子型南华纪至中三叠世地层序列，已在扬子地块北缘地层作了介绍。迄今为止，在大别造山带内除北淮阳地区石门冲一带出现相当于陡山沱期磷矿层及寒武系底部高钒、铀石煤层，及原宿松群、原红安群中磷矿层和白云质大理岩可归属震旦系外，尚未有确切的扬子型震旦纪—中三叠世地层记录。据有关资料分析：①据安徽省地矿局（1990）岩相古地理图册资料，大致以现今郯庐断裂带（嘉山至潜山）一线为界，其南东侧为南华纪（原震旦纪）早期至晚志留世早期，主要为陆棚相、盆地相及台地相沉积，晚泥盆世至中三叠世为河流相、开阔台地相、潮坪相，到早三叠世为盆地相、陆棚相，直至中三叠世为蒸发台地相沉积。按上述岩相古地理沉积，特别是盆地相沉积应越过嘉山至潜山一线至现今大别山区，均应有相应的沉积，更有可能越过大别山与秦岭地区内震旦纪至中三叠世海盆沟通。②在湖北大悟及河南浒湾、石门冲一带，原产于原红安群、原浒湾组、原石门冲组、白云质大理岩中均有腕足类、海百合茎等古生代大化石的发现，可能是古生代的构造残片被保留在上述“岩片组合”中。③根据郑永飞等（1997）对大别山超高压变质带中大理岩δ13C同位素分析，在原苏家河群浒湾组中大理岩δ13C（－2.6‰～＋0.1‰），与大别山东段大理岩δ13C（+0.5‰～＋5.7‰）明显不同，反映它们在原岩沉积环境和形成时代有差异。据早古生代正常海相碳酸盐的δ13C基本上低于10-3数量级，前者可能为早古生代形成，后者形成时代较晚。④据姜敦超（1981）报道，在太湖花凉亭水库溢洪道中，见有未变质的长约16cm，宽约10cm，含有硅质结核的“石灰岩”砾石，保留在黑云母片麻岩中（可能为变形变质侵入岩中包体，作者注），石灰岩时代应为古生代地层。与此类似的“石灰岩”砾石，在潜山牌楼北桃园也有发现。据上述资料分析推断，现今大别山造山带位置，在震旦纪至中三叠世前，应当有相应的沉积物，只不过由于后来大别山体的强烈隆升而被剥蚀。

成矿区带划分是一项综合性的地质矿产基础研究。由于各国地质发展历史和地质成矿特征的差异，划分成矿区域的原则和依据也不尽相同，一般以大地构造单元作为划分成矿区带的背景和基础。
郭文魁对中国的内生金属成矿规律有系统深入研究。1987 年，他根据中国的主要成矿地质事件，以构造岩浆为主要因素，兼顾金属元素性能，作为成矿区划的原则，划分了中国的一级和二级成矿单元。
1.古亚洲成矿域
2.滨太平洋成矿域
滨太平洋成矿域外带
东北成矿省
华北成矿省
华南成矿省
滨太平洋成矿域内带
3.特提斯喜马拉雅成矿域
在上述大区域的成矿域和成矿省之间，又根据具体的构造-岩浆活动特征、成矿时代及矿产组合，进一步划分出66个成矿区（带），如阿尔泰华力西期铁-金-铜-镍褶皱断裂成矿带，长江中下游燕山期铁-铜-铅-锌-钼-金断裂成矿带，三江喜马拉雅期、印支期、燕山期、前寒武纪铅-锌-锡-铁-汞-锑断裂成矿带等。这66 个成矿区（带）都清晰地反映在郭文魁（1987）主编的《中国内生金属成矿图》（1∶400万）上。
裴荣富等（1995）在论述中国矿床模式的地质环境时，按成矿地质背景将中国划分出四个构造成矿域和27种成矿环境。这四个构造成矿域是：
1.前寒武纪构造成矿域
2.古亚洲构造成矿域
3.特提斯-喜马拉雅构造成矿域
4.滨西太平洋构造成矿域
陈毓川和陶维屏（1996）在其《中国的金属和非金属矿产》一文中，划分了中国的五个成矿域：
1.前寒武纪中朝-扬子古陆成矿域
2.古亚洲成矿域
3.中-新生代环太平洋成矿域
4.特提斯成矿域
5.秦岭-祁连山-昆仑山成矿域
陈毓川等这一划分方案与裴荣富的类似，不同之处是将处于中国中部的秦岭-祁连山-昆仑山成矿域独立划出，其依据是李春昱在1984年提出的将秦祁昆构造域作为中国四大成矿域的观点。
翟裕生（1999）认为，区域矿床的分布主要受构造运动控制。成矿区域的范围大小有不同，但它总与一定的大地构造单元，一定的构造-岩浆带和构造-岩相带相吻合。因此，成矿区域的划分，应以大地构造单元或区域构造单元作为划分的基础，而一定的大地构造单元又产出一定的岩石建造，大多数工业矿床又萌生和依附于一定的岩石建造之中。因此，构造-岩浆-成矿带或构造-岩相-成矿带是对大多数成矿区、岩浆成矿带或构造域的合理概括。
成矿区域划分中面临着一个复杂但很实际的问题，即成矿时代问题。中国境内大体可划分为九个成矿时代：太古宙、古元古代、中元古代、新元古代、加里东期、华力西期、印支期、燕山期和喜马拉雅期。在每一成矿区域中可有一个或几个成矿时代。
除了上述的成矿大地构造、成矿时代两因素外，区域岩石圈的结构和组成特征也是划分成矿区域时应考虑的重要因素。岩石圈的化学组成和地球化学作用是区域成矿的物质基础和基本成矿作用。区域中能产生哪些矿产，哪些是优势矿产，哪些是劣势矿产，归根到底是由区域岩石圈特别是上地幔-下地壳的化学组成，主要是成矿元素丰度所决定。
综上所述，翟裕生以区域大地构造演化为基础，区域构造、成矿时代和区域岩石圈三者结合作为划分成矿区域的依据，将中国境内的成矿区域划分为六个成矿域（图7-3）。这六个成矿域是：
Ⅰ.天山-兴蒙成矿域
Ⅱ.塔里木-华北成矿域
Ⅲ.秦-祁-昆成矿域
Ⅳ.扬子成矿域
Ⅴ.华南成矿域
Ⅵ.喜马拉雅-三江成矿域
每个成矿域中包括不同成矿时代，其中Ⅱ和Ⅳ是以前寒武纪陆块为主体及外围造山带构成的成矿域，Ⅰ，Ⅲ，Ⅴ，Ⅵ则是以造山带为主体（其中夹有微陆块）的成矿域。而滨西太平洋构造成矿域的有关内容则被包括在中国东部的几个成矿域或成矿带（兴蒙、华北、扬子、华南和东秦岭）中，未将其单独划出。
笔者将扬子成矿域和华南成矿域两者独立分出，主要是考虑到这两个区域的成矿特色都比较明显，而且地质构造背景也有很大差异，为了突出扬子陆块在中国大陆形成史中的特殊地位，也为了显示华南成矿域花岗岩型钨、锡、稀土金属在全球金属成矿中的重要意义，将扬子和华南这两个成矿域分开是必要的。

图7-3 中国大陆成矿区域划分图

（翟裕生等，1999）
Ⅰ—天山-兴蒙成矿域；Ⅱ—塔里木-华北成矿域；Ⅲ—秦-祁-昆成矿域；Ⅳ—扬子成矿域；Ⅴ—华南成矿域；Ⅳ—喜马拉雅-三江成矿域
在以上六个成矿域中，又按照次一级的地质构造单元和成岩、成矿特征，主要是成矿组分特征，再划分为27个成矿带，每个带中都有一定的成矿系统。
1.阿尔泰金-铅-锌-铜-镍-铁成矿带
2.准噶尔铬-金-锡-铁-铜成矿带
3.天山铁-铜-锰-金-镍成矿带
4.鄂尔古纳铜-钼-银-金-铅-锌成矿带
5.大兴安岭-东蒙铜-铅-锌-钨-锡-钼-金-铁成矿带
6.小兴安岭-佳木斯铅-锌-铁-金-铜-镍-钼成矿带
7.塔里木及周边铅-锌-铁-铜-金成矿带
8.华北陆块北缘铅-锌-金-铁-钼-铜-稀土成矿带
9.华北陆块东部铁-铝-金-铜成矿区
10.华北陆块南缘东缘金-钼-铜-铅-锌成矿带
11.阿拉善地块及南缘镍-铜-金-铁成矿带
12.北秦岭银-金-铜-铁-铅-锌成矿带
13.南秦岭铅-锌-金-汞-铜成矿带
14.祁连山铜-铁-铅-锌-铬-镍-钨-钼成矿带
15.柴达木及周边铅-锌-铬-钾成矿带
16.东昆仑-阿尔金铁-铬-镍-铅-锌-铜成矿带
17.西昆仑铁-铬-铜成矿带
18.江南地块金-锑-钨-铅-锌-锡成矿带
19.长江中下游铁-铜-金-硫-铅-锌成矿带
20.上扬子汞-锑-金-铅-锌成矿带
21.康滇地块铁-铜-钒-钛-镍-锡-钨-铅-锌成矿带
22.东南沿海铅-锌-银-铜-金成矿带
23.湘赣粤桂钨-锡-稀土-铅-锌铀成矿带
24.右江铅-锌-金-银-锑-锡成矿带
25.松潘-甘孜金-铀-铜-钴-镍成矿带
26.三江铜-铅-锌-锡-钼-金-银-镍-钴成矿带
27.雅鲁藏布江铬成矿带
近年来，我国地质大调查和有关矿产勘查项目在中西部地区找矿工作中，有重大发现，如冈底斯成矿带等，为了更全面地进行中国成矿区划，正在实施的《全国矿产资源潜力评价》项目（中国地质调查局，2006～2010），专门组织了“成矿区带课题组”，由徐志刚、陈毓川主持，约请常印佛、翟裕生、汤中立、裴荣富及各省（区）地矿厅（局）原总工程师及各大区地调中心有关专家，经多次研讨、反复修改，形成了《中国成矿区带划分方案》（2008）。该方案吸收已有各方案优点，并充分反映地矿工作新成果，将中国成矿区带（成矿单元）按规模划分为五级：
Ⅰ级成矿单元为全球性的成矿域，受控于全球性的洋、陆格局及其地球动力学体系，先分出与古亚洲、特提斯和滨太平洋三大构造域相对应的三大成矿域后，再考虑到秦祁昆巨型造山系之宏大规模以及在中国地壳演化及其成矿作用中之重要性，分出秦祁昆成矿域；而对十分重要的前寒武纪成矿作用及其矿产，则置于四个显生宙成矿域中，以“基底”成矿作用方式加以表现。
Ⅱ级成矿单元为区域性的成矿省。Ⅲ级成矿单元称成矿区带，其范围总体上相当于成矿省内较大级别、相对独立的成矿单元，是成矿省内一种或多种矿化集中分布区，是全国成矿区带划分中的核心。在Ⅲ级成矿区带内还可分出Ⅳ级（成矿亚带或矿带）和Ⅴ级（矿田）成矿单元。
中国西部的地壳演化主要表现为陆块裂解成洋、洋盆俯冲-闭合、陆（或弧）-陆汇聚碰撞及其碰撞后造山伸展等诸多板块构造活动及相应的成矿作用，其板块构造格局及其地球动力学特征仍较清晰，成矿构造单元（以Ⅱ级和Ⅲ级为主）与古板块及其内的大地构造分区能较好吻合；而中国东部晚前寒武纪-古生代（或南华纪-中三叠世）古板块体制受到中-新生代滨太平洋构造域/成矿域的强烈改造，成矿作用亦以中-新生代为主，并主要受控于由中-新生代地球动力学和先期构造（如基底之隆坳构造和大型断裂构造）所形成的构造-岩浆带，致使许多中-新生代成矿区带斜叠在先期的成矿区带（或大地构造分区）之上。因此，对中国西部，把由地块及其周缘造山带组成之古板块作为成矿省，将地块及周缘的一些造山带视为Ⅲ级成矿区带；而对中国东部，则将华北和扬子两陆块及兴蒙、吉黑、秦岭-大别-苏鲁和华南诸造山带作为成矿省，再兼顾其内次级（Ⅲ级）构造单元及上叠的中-新生代构造-岩浆-成矿带，划分出Ⅲ级成矿区带。
这样，《中国成矿区带划分方案》（2008）将中国西部分为阿尔泰、准噶尔、伊犁、塔里木、华北（仅指阿拉善地区）、阿尔金-祁连、昆仑、秦岭-大别（西段）、巴颜喀拉-松潘、喀喇昆仑-三江、冈底斯-腾冲和喜马拉雅11个成矿省（未计阿拉善地区）和45个Ⅲ级成矿带。将中国东部分为大兴安岭、吉黑、华北、秦岭-大别（东段）、扬子和华南五个成矿省（秦岭-大别成矿省东段未重复计入）和45 个Ⅲ级成矿区带，全国共计分出16个成矿省和90个Ⅲ级成矿区带。为了更好地反映中国成矿区带划分之成矿地质背景及其与大地构造单元之间的关系，徐志刚等编制了《中国成矿区带划分图（1∶500万）》。

受控于全球板块构造的两大旋回：Rodinina旋回和Pangea旋回，四川盆地及邻区在南华纪—中三叠世经历两个从区域伸展至区域挤压的构造作用旋回：南华纪—早古生代和晚古生代—三叠纪两个构造旋回（表2-3-1，图2-3-1、图2-3-2）。

（一）南华纪—早古生代区域伸展、裂离-加里东造山作用旋回

在中国南方，从南华纪开始，受Rodinia大陆裂解作用，地球动力学环境发生了巨变，发生普遍的张裂作用。南华纪开始的拉张环境，使扬子地块在发生垂直差异运动的同时，地壳的迅速沉降代替了隆升。

南华纪开始的伸展-裂离作用在四川盆地及邻区，乃至整个中国南方，是区域性的。在扬子地块东南侧逐渐形成了华南裂陷海槽—有限洋盆，此外在川西—滇西地区也形成了张裂大陆边缘盆地，在扬子地块与中朝地块之间则逐渐形成了大别-秦岭-祁连洋盆。据刘宝珺等（1994）研究，华南裂陷海槽—有限洋盆形成于华夏板块和扬子板块的结合带上，是在两大板块晋宁期缝合尚不彻底的背景上形成的，所形成的盆地边界在断裂处多为近东西向，在断裂之间沉积盆地的展布为近南北向，总体呈锯齿状、北东向延伸。

表2-3-1 四川盆地及邻区南华纪—三叠纪区域构造环境演化简表

图2-3-1 南华纪—三叠纪扬子地块NW-SE向区域构造演化模式图

（据何登发，修改）

图2-3-2 南华纪—三叠纪扬子地块南北向区域构造演化模式图

（据何登发，修改）

南华纪扬子板块由晋宁期强烈碰撞挤压转变为强烈拉张断陷，到震旦纪则进入稳定沉陷阶段；板块周缘早震旦世时有程度不同的火山活动，到晚震旦世基本停止；由早震旦世海陆分布明显、火山-陆源碎屑沉积发育的陆缘海环境，进入晚震旦世转变为统一的浅水碳酸盐-硅泥质沉积发育的陆表海-陆缘斜坡环境。华夏板块由晋宁期强烈碰撞挤压到震旦纪转变为强烈拉张断陷状态，强烈火山活动延续整个震旦纪，一直保持着东陆西海、火山-陆源碎屑发育的陆缘海环境。

从震旦纪开始，扬子地块东南侧的华南海盆拉张规模逐渐扩大，至早寒武世中期（筇竹寺期），拉张已达到相当大规模。此后，拉张作用减弱并发生脉动式收缩，中、晚奥陶世时期开始区域性的由拉张反转为挤压隆升，在志留纪末盆地的主体基本消亡。

华南洋向华夏板块的“俯冲作用”主要分三个阶段，即主要发生了三次幕式运动：

第一幕发生在寒武纪末期至奥陶纪之间，称郁南运动。主要表现为云开及武夷地区隆起及武夷—云开一带的中酸性岩浆活动、热事件及混合岩化作用；在郁南地区形成局部范围内的褶皱隆起；造成下奥陶统与寒武系之间的平行不整合或微角度不整合；同时使华夏板块西北缘演化为活动大陆边缘环境，在武夷-云开弧以东的闽西南及粤中地区形成弧后盆地。

第二幕发生在奥陶纪与志留纪之间，称都匀运动。都匀运动在扬子板块上主要表现为隆升运动，波及面较广。在该运动的作用下，扬子板块内部，尤其是在扬子克拉通盆地内，形成一系列北东向至东西向的大型隆起与坳陷，如川中隆起、黔中隆起、湘鄂渝黔坳陷、西大明山-大瑶山隆起等，造成奥陶系与志留系之间的平行不整合或超覆接触。在华夏板块上，表现为褶皱运动，使浙、闽、粤地区的（弧后）盆地封闭、褶皱隆起成山。

第三幕发生在志留纪末，称广西运动，亦是加里东末期运动，它是中国南方加里东期一次最强烈的“褶皱造山运动”。这次褶皱造山运动使扬子板块与华夏板块最终拼接、焊合，形成统一的华南板块；使华南洋“关闭”，仅在广西钦州、防城一带保留有一残余海槽。扬子地块北侧的秦岭洋亦在南华纪开始发育，使得扬子地块北缘在南华纪—早奥陶世长期处于被动大陆边缘，而中奥陶世至志留纪，扬子地块向北发生消减俯冲，但是该次俯冲只是扬子地块和华北地块之间的逐渐接近，而未发生碰撞，南秦岭没有发生造山作用，仅出现过短暂整体抬升，在安康-房县一带保存有一残留海（张国伟等，2001）。

（二）晚古生代—三叠纪区域伸展、裂陷—印支造山作用旋回

加里东旋回末期，扬子板块与华夏板块碰撞后形成了统一的华南板块。在海西旋回早期，中国南方区域应力场由挤压转为拉张，出现全方位伸展、裂陷-裂离现象，这种作用是伴随着古特提斯洋盆的扩张而发生的。该旋回的区域伸展作用，以峨眉玄武岩的喷发为主要特征，罗志立（2009）称其为峨眉地裂运动（图2-3-3）。

图2-3-3 四川盆地及邻区晚二叠世峨眉地裂运动构造特征

（据罗志立，2009）

志留纪末的广西运动，扬子与华夏板块碰撞拼合形成一个完整的南方古陆，统称“华南板块”，早泥盆世仅在其南缘保留钦防海槽成为海侵的通道，其余地区为古大陆。中泥盆世华南板块南缘的北西向黔桂海盆和湘桂海盆内，裂谷作用和火山作用强烈，台盆分异明显，生物礁块发育。华南板块北缘的南秦岭洋也于此时打开。泥盆纪时期，四川盆地及周缘地区处于以川中隆起为核心的古陆状态，主要造成了下古生界的剥蚀作用，且该时期的伸展作用，造成了上扬子边缘的裂陷状态。早石炭世晚期至晚石炭世，断陷作用明显减弱，四川盆地及周缘构造活动相对平静的时期，以碳酸盐台地沉积为主，石炭纪末期，经历了一次短暂的抬升，使上石炭统遭到一定程度的剥蚀。晚古生代南秦岭再次开始新的拉张，并再次演变为被动大陆边缘。

早-中二叠世，为整体沉降阶段，发生海侵作用，海侵淹没了整个四川盆地及邻区，同时在周边裂隙继续发育，在裂陷槽内，深水硅质岩、放射虫硅质岩、页岩发育，在台地上主要发育碳酸盐岩。

中二叠世末期，受峨眉地幔柱作用，造成了四川盆地内部的隆升作用，使得茅口组大量的被剥蚀。晚二叠世—早三叠世，四川盆地周边及内部出现张裂作用，华南板块西邻的松潘-甘孜边缘海扩张，南秦岭洋海水加深向南进漫，出现广旺-开江-梁平海槽、城口-鄂西海槽，海底火山喷发活动频繁，盆地中接受了一套以大隆组为代表的较深水硅质岩、硅质页岩夹中酸性火山岩的沉积。

中三叠世，海水由东向西退出，沉积面貌表现出东高西低的特征，华蓥山以西地区为雷口坡组沉积类型，其转折点位于遵义至利川一带。中三叠世大范围海退程序开始，至中三叠世末到晚三叠世初期印支运动发生。

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