塔里木陆块形成概述

塔里木盆地是怎样形成的~

塔里木盆地的形成和构造演化：
塔里木盆地是一个典型的长期演化的大型叠合复合盆地。它发育在太古代-早中元古代的结晶基底与变质褶皱基底之上，震旦系构成了盆地的第一套沉积盖层。在震旦纪—第四纪，塔里木盆地经历了复杂的构造演化历史。

前震旦纪：
目前在塔里木获得最老同位素年龄的岩石和数据表明，塔里木盆地在中太古代甚至早太古代就已经发生了来源于亏损地幔的偏碱性玄武岩浆的喷溢活动，岩浆的侵入形成了塔里木盆地原始的陆核。
早元古代是本地区地壳快速增长的重要时期，也是由陆核发展成为陆块的时期。早元古代兴地期，广泛而剧烈的构造运动，使岩石产生强烈变形，最后使塔里木陆块、柴达木陆块和准噶尔微陆块聚合连成一片。
经过中元古代末兴地期克拉通化后，聚合在一起的塔里木陆块重新裂离，并在陆块内部产生了裂陷。
晚元古代，“远古南天山洋”和“远古昆仑洋”闭合消亡，古塔里木板块在经历太古宙陆核形成，早元古代稳定陆块增生发展和中—晚元古代构造演化后终于逐渐成型。

震旦纪及古生代：
震旦纪是塔里木盆地发展史上一个转折时期。塔里木运动之后，统一的古塔里木板块形成。震旦系作为塔里木板块克拉通盆地的第一个沉积盖层而覆盖了塔里木盆地。

早震旦世，在塔里木板块边缘和内部发育大陆裂谷盆地。他们与地幔上隆、地壳变薄和伸展有关。晚震旦世继续拉张，在塔里木主体部位形成克拉通内张盆地。沉降速率较早震旦世明显降低。
寒武至奥陶纪塔里木板块北部由于天山微陆块继续向北运动而进一步扩张，地幔物质侵入形成洋壳。洋盆发展结果导致塔里木板块北与哈萨克斯坦板块分离，南与羌塘板块相隔。寒武系—下奥陶统是盆地主要的生油岩之一。
奥陶纪末，由于塔里木大陆板块大陆边缘早古生代的“天山多岛有限洋盆”和“库地—奥依塔格洋盆”俯冲消减和微板块的碰撞所产生的加里东中期运动，对塔里木板块及其边缘的构造演化具有重要的影响。这期运动可能是塔里木板块南北边缘化为主动边缘的反映。

志留纪开始，南天山洋由东向西逐渐闭合；泥盆纪末，塔里木板块与哈萨克斯坦板块碰撞拼贴；库地洋于泥盆纪晚期闭合，中昆仑地块拼贴到塔里木板块之上。经过这一时期一系列的构造运动之后，塔里木腹部形成了大型克拉通内挤盆地，具有独特的沉降史和构造特征。
石炭—二叠纪是塔里木板块由古全球构造运动体制新全球构造运动体制转化的过渡时期（朱夏，1983），即由早古生代边缘多中心不对称扩张、微陆块与多岛有限洋盆、弧后盆地间“手风琴”式此张彼合运动、单向俯冲与软碰撞关闭的构造运动体制向威尔逊旋回式的洋中脊大规模对称扩张、“传送带”式俯冲消减、沟弧盆体系同时发育的新全球板块构造运动体制过度。

中—新生代构造演化：
从三叠纪开始，塔里木进入陆盆演化阶段，主要受控于亚欧大陆南缘特提斯洋的周期性俯冲消减和闭合作用，同时与盆地基地核挤压隆起或山系发展有关。

侏罗纪—古近纪，塔里木盆地形成演化与欧亚大陆南缘的一系列碰撞时间有关，如侏罗纪晚期的拉萨碰撞和白垩纪晚期的科希斯坦碰撞事件等。每一期碰撞都使围限塔里木盆地山系和基底核挤压隆起发生周期性复活，形成向盆地内的挤压逆冲构造，在冲断带前缘发育前陆盆地。
新近纪—第四纪，随着印度板块对欧亚板块的俯冲与碰撞，及碰撞后印度板块向欧亚板块楔入所产生的远程效应的影响，天山和昆仑山大幅度隆升推覆。碰撞后，印度板块仍然继续向北俯冲，西昆仑造山带受强烈挤压收缩和抬升，北部岩块长距离逆冲在塔里木盆地之上，加剧了塔里木板块岩石的挠曲程度。
西昆仑山，天山褶皱强烈上升，并伴随着走滑断层系活动，盆地相对下降形成统一的由造山带包围的塔里木盆地。

古中国洋经历了晚奥陶世-志留纪俯冲,洋盆逐渐消减殆尽,两侧陆块(或岛弧)逐渐接近,最后于晚志留世-泥盆纪发生碰撞,陆块边缘强烈变形隆升,碰撞型花岗岩岩基侵入(325~420Ma)形成规模巨大的秦-祁-昆造山系。华北、塔里木、柴达木和华南诸陆块重新拼合,形成古中国联合陆块。在造山系前陆或(和)弧后区因构造负载、地壳挠曲产生碰撞前渊。
秦-祁-昆造山区的一个显著特征是缝合带严格分划开了两侧陆块,即在上地壳层次上明显缺乏一个陆块逆掩到另一侧陆块之上的作用,与喜马拉雅造山带相似(后面将会叙述)。这种结构是中国所有碰撞造山带的共同特征。根据前期俯冲特点和造山带结构差异可将该造山区分为两种类型:
①单向俯冲——陆陆碰撞形成的不对称造山带:东昆仑-秦岭造山带横剖面的基本特征是明显的不对称性,缝合带以北为强变形区,以南变形很弱;总体向南推掩,仪在原弧后盆地北侧发生规模不大的反向冲断;前渊主要发育在南侧,叠置在原来的被动边缘之上。
东昆仑西段情况稍有不同,那里弧后盆地封闭时向北冲断较强,有向对称造山系过渡的特征,在北侧形成一个弧后前渊盆地。
②双向俯冲——陆陆碰撞形成的对称造山带:山系以缝合线为轴,向两侧推掩,横剖面结构呈花状;两侧都发育前渊盆地,如祁连造山带和西昆仑造山带,但两者仍有某些差别,后者的前渊盆地直接位于弧后,前者的前渊盆地主体位于变形弧后盆地外侧。

塔里木有关基础方面的论述很多，与石油地质结构有关的文献，如^{［19，102，228，286，287，288］}等，以及原地矿部、石油部的多种汇编、科研专题等。塔里木基底在邻区已出露，最早的属太古宙^{［102，228］}，如库鲁克塔格斜长角闪岩32.6亿年，阿尔金红柳峡角闪岩34.9亿年。盆内最显眼的北纬40° 附近的强磁异常^［19］，解释为太古宙古陆核。在元古宙几经变迁，塔里木运动后陆块基本定形。当时可能形成过一个以塔里木为主的更大陆块，即所谓 “西域古陆。”此后裂离和拼接情况时有发生，此处不能详细讨论。

关于早古生代（含Z，下同）塔里木陆块。南部大陆边缘在姜春发所著《昆仑开合构造》一书^［44］中有深入的研究，一系列代表洋壳的蛇绿岩分布，证明早古生代塔里木陆块南侧的库地-奥依塔格洋盆地存在，连接被动大陆边缘和陆内坳陷，曾经是塔西南主要烃源岩沉积。形成的时代约为Z—Є，库地洋延续时间较长，于D时期关闭。在O₃—S—D₂时期为大陆边缘，至S3—D₂时期已转变为海相稳定型的以碳酸盐岩为主的沉积，D₂时期以后海水逐渐退出并沉积了海陆交互相—陆相杂色粗碎屑岩^［228］。

塔里木陆块北部洋盆概念。一般分中天山以北洋盆及南天山弧后裂陷洋两个层次，后者显然较晚。丁道桂等认为中天山以北Z—O₁时期洋壳比较明确，O₂—S₁时期为洋壳板块俯冲，S₁—D₃时期为弧后扩张和“雪橇式”推掩的软碰撞，以南天山库米什-黑英山弧后盆地的发展、消亡为特征。高长林等^［102］提出在Z—O₁时期，南天山多岛有限洋盆概念，认为Є—O₂时期强烈的拉张作用使中天山与塔里木完全分离……与南天山洋相邻的塔北地区成为被动大陆边缘。比较确切的是库鲁克塔克和满加尔原洋裂谷（图94）。

图94 塔里木台地与满加尔海槽地震反射解释简图^［289］

车自成等^［287］强调满加尔裂陷在奥陶纪高峰外，另一奥陶纪裂陷槽主要在中天山北缘，而中天山南缘从S—D时期开始裂陷。

关于满加尔裂陷槽，与天山洋盆发展并不易解释，它极可能是祁连槽向西的消减部分^［287］。

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