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    2019年  44卷  第5期

    目次
    目录
    2019, 44(5).
    摘要:
    区域构造与大地构造专辑——纪念马杏垣院士诞辰100周年
    马杏垣院士生平简介和学术贡献
    2019, 44(5): 1-6.
    摘要:
    纪念马杏垣先生
    温家宝
    2019, 44(5): 1439-1440.
    摘要:
    关于发展洋板块地质学的思考
    李廷栋, 肖庆辉, 潘桂棠, 陆松年, 丁孝忠, 刘勇
    2019, 44(5): 1441-1451. doi: 10.3799/dqkx.2019.970
    摘要:
    为揭示造山带物质组成和结构构造,发展洋板块地质学,阐明大陆形成演化过程和动力来源,应用板块构造理论和地质学方法,对造山带俯冲增生杂岩带、蛇绿岩带等大洋岩石圈板块地质建造、结构构造进行系统研究,寻找俯冲带岛弧前弧火成岩组合;研究洋板块初始俯冲过程中,从前弧玄武岩到玻安岩、高镁安山岩,再到弧拉斑玄武岩和钙碱性熔岩的岩浆作用分阶段递进演变历史,以揭示洋盆向大陆转化的原始弧性质和前弧火成岩组合及洋陆转换过程,为建立和发展洋板块地质学奠定科学基础.
    片麻岩穹窿与伟晶岩型锂矿的成矿规律探讨
    许志琴, 付小方, 赵中宝, 李广伟, 郑艺龙, 马泽良
    2019, 44(5): 1452-1463. doi: 10.3799/dqkx.2019.042
    摘要:
    “片麻岩穹窿”是指中下地壳热动力过程产生的与岩浆作用(或混合岩化作用)密切相关的穹状构造,是折返造山的产物.片麻岩穹窿的形成经历了从垂直上升的地壳流导致的岩浆上涌的挤压收缩到岩体侵位的顶部伸展机制的转化过程,这一过程有利于富含锂-铯-钽型(LCT)型伟晶岩的生成和锂族元素的富集.研究表明,位于青藏高原北部的中国松潘-甘孜-甜水海印支造山带是中国大型"伟晶岩型"锂矿资源赋存的基地,松潘-甘孜东南部的超大型甲基卡型伟晶岩型锂矿带,产于具有巴罗式"低/中压-高温"变质组合的三叠纪复理石围岩中,早中生代花岗岩以及衍生的大量含锂稀土矿物的伟晶岩脉侵位有成因关系.研究认为,探究片麻岩穹窿的形成过程和构造成因机制;识别花岗岩-含矿伟晶岩的地球化学属性,揭示花岗岩浆分异作用与含矿伟晶岩相演变的成因联系,以及锂元素迁移、富集熔浆的过程;圈定三叠纪地层中巴罗式变质相带的展布,探明富锂伟晶岩矿带赋存的有利变质相带及形成的P-T条件;揭示"变形-变质-岩浆深熔-成矿"的时空耦合、制约与相互作用,再造造山过程中锂资源富集和保存的规律,以及建立成矿动力学模式;是揭示片麻岩穹窿与伟晶岩型锂矿的成矿规律的重要科学途径.
    关于大陆构造研究的一些思考与讨论
    张国伟, 郭安林
    2019, 44(5): 1464-1475. doi: 10.3799/dqkx.2019.971
    摘要:
    指出板块构造理论在解释大陆构造中的不足之处,从而在进一步深化板块构造理论发展的同时,构建大陆构造理论体系;通过长期大陆构造研究实践并利用国内外大陆造山带的6个例子提出有关大陆的基本问题,诸如早期大陆起源、超大陆方式演化的大陆演化机制以及大洋和大陆岩石圈的本质不同和构造旋回;说明大陆是由板块构造(包括可能的板块构造远程效应)和大陆自身机制分别形成的组分的拼合体.主张大陆有自身的机制操控它的起源、保存和演化.在排除了来自板块边缘以及板块远程效应的作用力的前提下,出现在陆内环境的造山作用可由大陆本身尤其可能由陆内中小块体之间的相互作用引发.需要强化大陆构造研究,在深化板块构造理论的同时,探索和创建大陆构造理论体系.
    秦岭造山带是印支碰撞造山带吗?
    任纪舜, 朱俊宾, 李崇, 刘仁燕
    2019, 44(5): 1476-1486. doi: 10.3799/dqkx.2019.047
    摘要:
    国内外一些学者认为秦岭是一个印支碰撞造山带.但迄今为止,秦岭尚未发现三叠纪或古生代延续到三叠纪的洋盆存在的任何痕迹.秦岭泥盆系-三叠系为滨、浅海相沉积,没有远洋沉积,更没有镁铁质和超镁铁质岩石及与之密切相关的放射虫硅质岩组成的蛇绿岩套.泥盆系与下伏地质体之间有一个清楚的区域性角度不整合.商丹断裂并不是印支期,而是加里东期的板块缝合带;其两侧,中朝板块南缘和扬子板块北缘均有十分清楚的加里东造山作用的记录.沉积于扬子板块北缘的中上泥盆统刘岭群的放射性铅同位素组成与北秦岭相近,碎屑锆石年龄谱系亦证明其物质主要来自中朝板块南缘的北秦岭造山带.所谓勉略印支缝合带中的勉略和三里岗蛇绿混杂岩中的镁铁质岩,同位素测年均为元古代之产物,后者又被南华系-震旦系沉积覆盖.所谓勉略缝合带,实为一区域性大断裂带.早古生代,其北侧属扬子板块北部被动边缘;南侧为扬子板块核心部分的扬子准地台(小克拉通).所以,秦岭的印支造山作用,并不是洋盆消失后的陆陆碰撞造山作用,而是海盆消失后的中朝与扬子2个小陆块间逆冲-叠覆造山作用.作为秦岭东延的大别山超高压变质带被认为是秦岭印支碰撞造山的重要证据之一,但大别山超高压变质岩是在造山作用过程中动态超高压条件下形成的,仅用简单的静岩压力来计算其形成深度,显然是不符合实际情况的.野外地质观察、构造地质学、变质岩石学、同位素地质学、地球化学、地球物理学以及物理实验等方面的实际资料和研究结果均说明超高压变质作用并不是在上地幔而是在地壳内进行的.南秦岭-大别山的地壳构造层次,上地壳自上而下依次为:未变质的沉积岩层、绿帘-蓝片岩层、高压变质岩层、超高压变质岩层;下地壳为未卷入超高压变质作用的麻粒岩相-高角闪岩相变质杂岩.含柯石英的超高压单位只是位于上地壳下部的厚约10~12 km的席状构造岩片.初步认为上地壳这一从低压到高压再到超高压的构造系统,是印支造山期间,南秦岭-大别山的上地壳以下地壳顶部为主剪切滑动面,多层次剪切作用造成的.上地壳下部的超高压变质岩,则可能是强烈剪切引起的频繁地震的震源区瞬时超高压作用的结果.
    岩浆作用与地球深部过程
    莫宣学
    2019, 44(5): 1487-1493. doi: 10.3799/dqkx.2019.972
    摘要:
    为纪念马杏垣院士诞辰一百周年而作.首先简述了地球系统科学的基本思想和指导意义.指出岩浆作用实质上是地球各层圈之间相互作用的结果,岩浆是地球各层圈之间物质和能量交换的重要载体.通过众多研究实例,重点讨论了岩浆作用的地球动力学意义:一方面,火成岩及其所携带的深源岩石包体可以当作地球深部的"探针"和"窗口";另一方面,火成岩也是大地构造事件的记录,可以用以恢复古板块构造格局,追溯大地构造演化历史.
    下扬子地区早古生代晚期前陆盆地沉积特征与盆山过程
    杨树锋, 陈汉林, 龚根辉, 张耀, 孟立丰
    2019, 44(5): 1494-1510. doi: 10.3799/dqkx.2019.973
    摘要:
    下扬子地区从晚奥陶世开始沉积特征发生了明显转变,从浅海相转变为三角洲相沉积.这一沉积特征转变与早古生代晚期经历的强烈造山事件密切相关.通过下扬子地区晚奥陶世到志留纪沉积序列的沉积学和碎屑锆石年代学研究,揭示沉积盆地的性质及其时空演化过程,探讨沉积盆地发育与造山带隆升剥蚀之间的关系.下扬子地区早古生代晚期沉积学特征从东南向西北岩性由岩屑砂岩变为石英砂岩,粒度由粗粒变为细粒;沉积厚度等值线具有明显的不对称性,靠近东南等值线密,且沉积厚度大;往西北等值线稀疏,且沉积厚度小;沉积中心呈狭长带状分布,并从东南向西北方向迁移;具有前陆盆地的沉积特征.上奥陶统到中志留统的碎屑锆石以900~720 Ma的年龄为主,指示物源以下伏新元古代晚期裂谷层序为主;从早志留世高家边组开始,450~420 Ma碎屑锆石年龄出现并逐渐增多,表明同造山岩浆岩被剥露地表并开始提供物源;碎屑锆石中没有出现明显的代表华夏地块基底1.9~1.7 Ga的特征年龄峰值,表明华夏地块不是下扬子地区早古生代晚期前陆盆地的主要物源区.下扬子地区前陆盆地从晚奥陶世开始沉降,晚奥陶世的构造沉降速率超过了沉积物的供给速率,前渊沉积了巨厚的浅海相泥岩夹粉砂岩和砂岩;晚奥陶世末造山带持续隆升并向西北方向扩展,沉积速率加快,沉积物粒度明显变粗,沉积相也由浅海相转变成三角洲前缘相;早志留世开始埋深较大的同造山岩浆岩开始遭受剥蚀,导致前陆盆地中450~420 Ma的碎屑锆石含量明显增加.
    铜官山S状背斜构造综合解析
    李东旭, 谭以安
    2019, 44(5): 1511-1525. doi: 10.3799/dqkx.2019.974
    摘要:
    通过褶皱、断裂、节理、线理等构造形迹的系统观测对铜官山S状背斜的形成过程和机制进行了综合构造解析,发现该背斜经过了3次构造变形,2次构造叠加复合.早期NE向褶皱的S状弯曲是由于前期EW向断裂限制的结果;晚期S状弯曲是由于新华夏构造应力场导致轴近水平的麻花状旋扭的结果;还通过物理模拟和数字模拟验证了限制型及麻花型S状构造形成机制.值得注意的是,通过铜官山S状背斜的综合构造解析可以扩大到整体下扬子台褶带的构造演化力学解析.从而证明根据局部地区的构造综合解析才是认识区域大地构造运动方式、方向及其变化最直接、最可靠的证据.
    论大地构造学的发展
    万天丰
    2019, 44(5): 1526-1536. doi: 10.3799/dqkx.2019.033
    摘要:
    大地构造学是研究地球物质在时间和空间演化的学问,是构造地质学的一门重要的分支学科,是一门涉及知识面很宽的学问.大地构造学需要朝定型、定向、定时、定位和定量的研究方向前进,需要通过"行万里路,读万卷书",经过长期的知识积淀才可能进行扎实的研究,以便逐渐接近科学的真理.槽台假说是一种过时的认识.板块构造学说起源于海洋地球物理调查,它是一个仍在继续发展中的大地构造学说,强调各个岩石圈板块是以水平运移为主的,但是其动力学机制则至今尚未完全解决,仍在探索之中.
    河南省嵩山区元古代嵩山群底部的主滑脱带
    索书田, 游振东, 闻立峰, 韩郁菁
    2019, 44(5): 1537-1543. doi: 10.3799/dqkx.2019.975
    摘要:
    河南省嵩山区位于中朝地台南部,区内发育被2个角度不整合面分隔开的3个前寒武纪岩群,一个主滑脱带沿着嵩山群与登封群间不整合面发育.滑脱带之上的早元古代嵩山群形成近南北向的褶皱带,因此,嵩山群岩石在主滑脱带之上形成无根的独立构造.与滑脱带下伏的太古宙登封群很少有关系.主滑脱带厚4~30 m,沿着主滑脱带,登封群角闪岩相岩石强烈退变质到绿片岩相矿物组合,主滑脱带发育在脆韧性过渡域.多尺度的观察指出,主滑脱带的形成受地壳成分分层导致的流变学分层性所制约,而且地层柱底部软弱面或地质界面是近水平的滑脱带发育的优选位置.显然,对滑脱带的发育还必须考虑水解弱化作用.
    大陆中洋壳俯冲增生杂岩带特征与识别的重大科学意义
    潘桂棠, 肖庆辉, 张克信, 尹福光, 任飞, 彭智敏, 王嘉轩
    2019, 44(5): 1544-1561. doi: 10.3799/dqkx.2019.063
    摘要:
    大洋或弧后洋盆俯冲增生是大陆地壳增长的主导地质作用.重建大陆中消亡的洋地层岩石组合序列是当代大陆动力学和地学研究的重大前沿.洋壳消减杂岩带的厘定是洋板块地质构造重建乃至全球大地构造研究之纲,是理解区域大地构造形成演化及动力学的核心.俯冲增生杂岩带的基本特征:(1)俯冲增生杂岩带物质组成的共性是:以强烈构造变形洋底沉积的硅质岩-硅泥质岩-粉砂岩、凝灰岩;弧-沟浊积岩等为基质;以洋岛-海山灰岩-玄武岩及塌积砾岩,洋内弧残留岩块,超镁铁质蛇绿岩、绿片岩、蓝片岩等为岩块.(2)变形样式:同斜倒转冲断叠瓦构造、增生柱前缘重力滑动构造以及泥质岩的底辟构造;增生楔前缘变形和增生形式受控于大洋或弧后洋盆的规模和洋壳的俯冲速度,也取决于陆缘碎屑供给量及洋底沉积厚度和岩性.(3)宽度和厚度:厚常达几千米,宽达几十公里至数百公里,延长上千公里,是洋壳俯冲消亡过程洋盆地层系统及陆缘沉积物加积的结果.(4)形成机制:是大陆碰撞前大洋(或弧后洋盆)岩石圈俯冲消减的产物.结合带中的早期俯冲增生杂岩带往往卷入晚期的构造混杂作用.
    马杏垣先生开合构造思想的提出、形成及最新进展
    李舜贤, 曾佐勋, 饶扬誉, 刘德民, 王杰, 肖智勇
    2019, 44(5): 1562-1569. doi: 10.3799/dqkx.2019.071
    摘要:
    概述了马杏垣院士的学术生平与创建开合构造史实.开合构造提出是中国地球科学"百花齐放, 百家争鸣"发展的结果; 是黄汲清院士、张文佑院士、马杏垣院士领导的青年团队, 在国际板块构造革命的新潮中, 根据板块构造登陆存在的巨大问题, 结合中国地质构造的特色, 依据坚实的实际资料进行深入的全新探索.3位院士领导的团队又联合起来, 进行开合构造的长期研究.2002年在构造地质专业委员会支持下, 成立了开合构造研究组, 召开了开合构造第一次学术研讨会, 总结20多年研究成果, 出了专刊书集.2015年研究组聚首北京, 总结开合构造研究的新成果, 并吸取地球物理研究新成果, 准确地阐明开合构造的定义, 提升了研究方法, 总结了开合构造运动和开合构造体系特征, 将构造动力来源初始点建立在古登堡面的开合构造转换带上, 全新解析了转换带的重要作用, 站在星球角度认识开合构造.最后, 强调青年研究力量的培养, 是开合构造走向世界的重要途径.
    中国东部中、新生代软流圈上涌与构造-岩浆-矿集区
    邢集善, 杨巍然, 邢作云, 刘建华
    2019, 44(5): 1570-1583. doi: 10.3799/dqkx.2019.976
    摘要:
    以深部地球物理资料为基础, 结合大地构造环境、岩浆岩同位素示踪及矿产资源分布规律, 加以综合分析.通过热力学计算可知, 中国东部近2亿年来的上地幔岩石圈/软流圈构造可以存留至今, 且能区分出中、新生代.软流圈上涌与矿集区:(1)中生代金属矿:(a)克拉通区, 软流圈沿柱身上涌, 其柱头上方形成幔壳混熔花岗质岩及相应Au、Cu、Mo、Pb-Zn等矿集区, 并于柱身与岩石圈块体陡接触带, 形成中基性杂岩及相应富Fe矿集区; (b)褶皱带区, 在软流圈上涌柱上方形成近幔源型花岗质岩, 相应为Cu、Au、Pb-Zn、Mo、Ag矿集区; (c)南岭带, 软流圈层在适当深度、热量充足、较大范围内"平卧", 因热传导而致使地壳内物质部分重熔, 形成壳源型花岗质岩及相应的W、Sn、稀有元素矿集区; (2)新生代油气田:(a)与太平洋板块俯冲有关的软流圈上涌, 其上方出露玄武岩, 形成较大型油田; (b)与裂陷盆地有关的软流圈上涌, 其上方形成大型油田, 也有中小型油田.软流圈上涌与大地构造:中生代J-K时期, 通过构造力特征等的综合分析, 阐明燕山运动的根源及其影响; 新生代侧重剖析大陆裂谷相关特征.总之, 软流圈上涌是岩石圈减薄, 以及中、新生代构造-岩浆-矿集区形成的根源.
    中天山基底与塔里木克拉通的构造亲缘性
    舒良树, 邓兴梁, 马绪宣
    2019, 44(5): 1584-1601. doi: 10.3799/dqkx.2019.977
    摘要:
    中天山基底与塔里木克拉通的构造亲缘性问题涉及中亚大地构造单元的划分,倍受学术界关注.在诸多学者的研究基础上,特别是塔里木北缘物质成分和年代学成果基础上,通过区域地质调查,对托克逊县干沟与和静县阿拉沟两地的前南华纪地层序列及其岩石组合进行了专门研究,并筛选出4件浅变质砂岩样品做碎屑锆石U-Pb测年研究,获得165组年龄数据.结果表明,发育在中天山地区的前南华纪地层序列、岩石组合、地层接触关系、沉积环境与塔里木北缘的基本一致,可比性好,揭示了二者之间密切的构造亲缘性.其Th/U比值密集分布在0.4~4.0,表明岩浆锆石占绝大多数.锆石U-Pb测年产生了4个年龄峰值,分别为950 Ma、1 550 Ma、1 920 Ma和2 480 Ma,表明中天山较好地保存了元古代的4次重大构造-岩浆活动信息.这些年龄峰值在塔里木陆块均有对应岩浆体的发育,也与塔里木周缘的前寒武纪年龄谱吻合,进一步佐证了中天山基底与塔里木克拉通曾经是一个统一块体的认识.结合区域构造分析,认为中天山陆块是在南华纪以来,逐渐从塔里木克拉通拉张裂离出来的;伴随早古生代天山洋的俯冲,一个奥陶纪-志留纪火山弧发育在这个裂离的中天山陆块之上.
    喜马拉雅造山带两种不同类型榴辉岩与印度大陆差异性俯冲
    张泽明, 丁慧霞, 董昕, 田作林
    2019, 44(5): 1602-1619. doi: 10.3799/dqkx.2019.040
    摘要:
    印度与亚洲大陆新生代碰撞-俯冲形成的喜马拉雅造山带核部由高压和超高压变质岩组成.超高压榴辉岩分布在喜马拉雅造山带西段,由石榴石、绿辉石、柯石英、多硅白云母、帘石、蓝晶石和金红石组成.超高压榴辉岩的峰期变质条件为2.6~2.8 GPa和600~620℃,其经历了角闪岩相退变质作用和低程度熔融.超高压榴辉岩的进变质、峰期和退变质年龄分别为~50 Ma、45~47 Ma和35~40 Ma,指示一个快速俯冲与快速折返过程.高压榴辉岩产出在喜马拉雅造山带中-东段,由石榴石、绿辉石、多硅白云母、石英和金红石组成.高压榴辉岩的峰期变质条件为> 2.1 GPa和> 750℃,叠加了高温麻粒岩相退变质作用与强烈部分熔融.高压榴辉岩的峰期和退变质年龄可能分别是~38 Ma和14~17 Ma,很可能经历了一个缓慢俯冲与缓慢折返过程.喜马拉雅造山带两种不同类型榴辉岩的存在表明,印度与亚洲大陆约在51~53 Ma碰撞后,印度大陆地壳的西北缘陡俯冲到了地幔深度,导致表壳岩石经历了超高压变质作用,而印度大陆地壳的东北缘平缓俯冲到亚洲大陆之下,导致表壳岩石经历了高压变质作用.
    兴蒙造山带的基底属性与构造演化过程
    许文良, 孙晨阳, 唐杰, 栾金鹏, 王枫
    2019, 44(5): 1620-1646. doi: 10.3799/dqkx.2019.036
    摘要:
    为了解兴蒙造山带基底属性和多个构造体系演化与叠加历史,系统总结了近年来在基础地质研究中取得的新成果,并利用这些成果讨论了兴蒙造山带的基底属性与演化历史.兴蒙造山带是指我国东北地区古生代构造作用影响的地区,这些地区也遭受了中生代构造作用的叠加与改造.兴蒙造山带主要由微陆块和其间的造山带组成.虽然传统上认为属于前寒武纪结晶基底的地质体主要已解体为古生代和早中生代,但随着新太古代和古元古代地质体的相继发现,以及新生代玄武岩中幔源古元古代橄榄岩包体的发现,可以判定兴蒙造山带内微陆块应具有古老的前寒武纪基底,并且壳幔是耦合的.微陆块内部地壳增生以垂向增生为主,且主要发生在新元古代和中元古代,以及次要的新太古代和古生代.相反,陆块间造山带或岛弧地体的陆壳则以侧向增生为主,且主要发生在新元古代和古生代.额尔古纳地块与兴安地块的拼合发生在早古生代早期;兴安地块与松嫩地块的拼合发生在早石炭世晚期;松嫩地块与佳木斯地块的拼合发生在早古生代晚期,中生代早期又经历了裂解与再闭合的构造演化过程;华北克拉通北缘增生杂岩带与北方微陆块群的最终拼合发生在晚二叠世-中三叠世,古亚洲洋的最终闭合发生在中三叠世,且为剪刀式闭合.晚古生代晚期蒙古-鄂霍茨克大洋板块南向俯冲作用的发生以及早中生代(三叠纪-早侏罗世)的持续南向俯冲,控制了大兴安岭-冀北-辽西地区的岩浆活动,蒙古-鄂霍茨克大洋的闭合发生在中侏罗世,晚侏罗世-早白垩世主要表现为闭合后的伸展环境.古太平洋板块中生代的俯冲起始时间为早侏罗世,晚侏罗世-早白垩世早期东北亚陆缘主要表现为走滑的构造属性和陆缘地体从低纬度到高纬度的构造就位过程,早白垩世晚期-古近纪岩浆作用的向东收缩揭示了古太平洋板块的持续俯冲和俯冲板片的后撤过程,古近纪晚期日本海的打开标志着东北亚陆缘从活动陆缘已经转变为沟-弧-盆体系,并且标志着东亚大地幔楔的形成.
    华北克拉通破坏区最新构造运动起始时间讨论
    徐锡伟, 白鸾曦, 魏雷鸣, 陈桂华, 于贵华
    2019, 44(5): 1647-1660. doi: 10.3799/dqkx.2019.978
    摘要:
    华北克拉通破坏区是历史破坏性地震频发区,震源机制解和地震地表破裂带等反映出历史地震的发震断层为新生走滑断层,很难用地壳的伸展构造系统来合理解释.首先对1679年三河-平谷M8.0级地震的大厂隐伏凹陷西边界夏垫断裂进行高分辨率地震勘探和上盘钻孔地层进行标定,然后在河套断陷盆地带大青山南麓晚更新世湖相地层中识别出2期角度不整合面(UC1和UC2),并进行了系统测年,综合近年来活动断层比例尺填图和城市活动断层探测成果,明确指出,在华北克拉通破坏区,代表新生代早期地壳伸展运动的铲形正断层的活动性在上新世至第四纪早期逐渐减弱,到晚更新世早期基本停止活动;晚更新世中期以来大青山构造运动为华北克拉通破坏区最新一期构造运动,主要表现为区域剪切应变条件下新生走滑断层形成和扩展,并伴随相关地震活动.最新构造运动的主要动力来源于青藏高原物质东向挤出,以及其对鄂尔多斯块体西南缘强烈东向推挤作用.这些新认识对深化华北克拉通破坏区地震发震机理研究,理解板内最新变形动力学,均具有十分重要的科学价值.
    增生型造山带结构解析与时空制约
    肖文交, 李继亮, 宋东方, 韩春明, 万博, 张继恩, 敖松坚, 张志勇
    2019, 44(5): 1661-1687. doi: 10.3799/dqkx.2019.979
    摘要:
    增生型造山带记录复杂的板块汇聚过程,增生造山作用演化历史漫长,发育多期次造山作用.就增生型造山带的特征与复杂性进行简要总结与评述,并讨论增生造山作用时空分析思路.增生造山作用是多种性质(汇聚、转换和离散)的板块边缘,沿一个核心大陆边缘最终发生复杂相互作用动力学过程的总和.弧前发育增生杂岩和各种混杂岩或者构造岩片,上叠有以弧前盆地为代表的各类沉积盆地,共同制约增生过程的时空演化特征.增生型造山带多发育多岛海复杂古地理格局,增生造山作用具有多组分、多岛海、多盆地类型、多种性质的岩浆活动、宽阔的增生杂岩、多俯冲极性、多地体拼贴、长期演化与面状增生等特性.以古地磁、古地理、古生物与古气候等资料为基本依据,划分一级大地构造单元界线.以构造地质解析和关键地区详细的地质填图,结合物质成分和年代学分析,进行二级大地构造单元及其相互关系的详细解剖.卷入增生造山事件中最年轻的地质体或者组分,提供了该期增生事件时限的下限;卷入增生造山事件中最年轻的角度不整合,以及最年轻的高压-低温变质事件,可能提供了最晚增生事件时限的下限;而未卷入增生造山事件中最老的区域性角度不整合,则可能提供了最晚增生事件时限的上限.
    蛇绿混杂岩就位机制及其大地构造意义新解:基于残余洋盆型蛇绿混杂岩构造解析的启示
    王国灿, 张攀
    2019, 44(5): 1688-1704. doi: 10.3799/dqkx.2019.056
    摘要:
    蛇绿岩代表了古洋壳的残余,通常被作为识别古汇聚板块边界的重要标志之一.但是,通过对西准噶尔造山带和松潘-甘孜造山带内出露的蛇绿混杂岩的大比例尺填图和构造解析,揭示出并非所有的蛇绿混杂岩带都具有缝合带的大地构造意义.综合前人研究结果,将蛇绿混杂岩划分为缝合带型和非缝合带型2种类型.非缝合带型蛇绿混杂岩带的分布与残余洋盆在闭合过程中的构造过程密切相关.在残余洋盆被巨厚层的碎屑岩填充之后,作为残余盆地基底的大洋岩石圈物质在区域挤压应力作用下,可通过多种形式构造就位于上覆碎屑沉积地层之中,形成具有弥散性分布特点的残余洋盆型蛇绿混杂岩系统.而缝合带型蛇绿混杂岩的就位过程可划分为3种方式,分别是俯冲就位、仰冲就位和碰撞就位.这些不同类型的蛇绿混杂岩带在板块汇聚后的再造山过程中,早期的构造变形会被叠加改造甚至导致蛇绿混杂岩的重新就位,使其分布形式复杂化.因此,正确识别和厘定不同构造过程形成的蛇绿混杂岩带及其对应的大地构造背景,对研究洋陆转换过程和造山带的演化至关重要.
    大陆伸展构造综述
    张进江, 黄天立
    2019, 44(5): 1705-1715. doi: 10.3799/dqkx.2019.009
    摘要:
    简述了大陆伸展构造的研究历史,并从基本概念、构造样式、变形机制和动力背景等方面对大陆伸展构造进行了综述.伸展是大陆构造一种主要类型,并以正断层为主形成多种构造样式,如地堑、裂谷、拆离断层和变质核杂岩等.大陆伸展的变形机制包括纯剪切、简单剪切及分层剪切模式,并由此产生对称与非对称构造.大陆伸展构造的地表表现形式主要为裂谷或变质核杂岩,两者的形成主要取决于岩石圈的流变学结构.大陆伸展的动力学背景主要包括地幔柱上涌、俯冲板片反转与俯冲带后撤、增厚地壳的重力垮塌以及走滑体系的派生拉张等.
    红河-哀牢山剪切带角闪岩中角闪石变形特征及地震波各向异性
    刘建华, 曹淑云, 周丁奎, 李俊瑜, 程雪梅
    2019, 44(5): 1716-1733. doi: 10.3799/dqkx.2019.053
    摘要:
    角闪岩作为中下地壳的重要物质组成,其岩石和矿物的变形行为及力学强度表现直接制约着中下地壳力学属性与状态,因此开展对其中重要组成矿物角闪石的变形行为和地震波各向异性研究,具有重要地质意义.以红河-哀牢山剪切带中出露的变形角闪岩中角闪石为研究对象,其中显微构造分析表明,变形角闪岩分别呈现出粗、中粒条带状糜棱岩和细粒条带状超糜棱岩.分别对这3种变形岩石中的角闪石矿物颗粒进行了EBSD晶格优选定向分析和地震波各向异性计算,结果表明3种变形角闪岩中的角闪石呈现出不同取向及典型晶质塑性变形特征,(100)[001]主要滑移系发育,同时发育不同程度的(010)[001]和(110)[001]次级滑移系.我们认为在剪切变形过程中,角闪石双晶滑移和解理面滑移共同作用致使角闪石细粒化.从粗粒到细粒条带状角闪石,随着角闪石颗粒粒度减小,角闪石中AVp也有逐渐变小的趋势,表明角闪石变形行为、形态优选定向及晶格优选定向共同影响着地震波各向异性.
    北京房山地区太平山褶皱的变形特征和形成时代:华北克拉通早白垩世挤压构造的意义
    舒坦, 续海金, 章军锋, 刘强
    2019, 44(5): 1734-1748. doi: 10.3799/dqkx.2018.119
    摘要:
    北京西山地区广泛发育轴向近E-W向的褶皱,对理解华北克拉通东部构造演化至关重要,但目前对其形成时代和构造动力学背景却没有明确的认识.北京房山地区的太平山褶皱是轴向近E-W向褶皱的典型代表.通过精细的野外构造观察和构造年代学研究,确定太平山褶皱的空间展布特征和构造样式,厘定构造变形的时代,为该区乃至华北克拉通东部的构造演化提供重要依据.通过详细的野外构造观察和系统的β图解研究,表明太平山褶皱由直立倾伏背斜和斜歪倾伏向斜构成.通过对早期卷入褶皱变形的煌斑岩席和晚期切层侵入褶皱的闪长玢岩脉进行锆石U-Pb定年,得到煌斑岩席和闪长玢岩脉的形成时代分别为147.2±2.4 Ma和129.0±3.2 Ma,表明太平山褶皱的形成时代为燕山运动B幕.另外,北京西山地区还存在NW-SE向的伸展构造样式.代表本区NW-SE向伸展的房山穹窿(约136 Ma)晚于N-S向挤压构造,侵入切割太平山褶皱,塑造了研究区现今主体构造格架,进一步限定太平山褶皱的形成时代为147~136 Ma.因此,研究区轴向近E-W向的褶皱为早白垩世近N-S向挤压构造的产物;N-S向挤压和NW-SE向伸展的构造样式,为华北克拉通中生代构造体制的转换和动力学背景提供关键依据.
    滇东南建水地区高镁火山岩包体的成因和构造背景
    刘德民, 郭宏杰, 张根袁, 孔令昊, 邵俊琦, 张婧琪
    2019, 44(5): 1749-1760. doi: 10.3799/dqkx.2019.078
    摘要:
    在滇东南建水地区发现产于峨眉山玄武岩中的高镁火山岩包体, 这对于地幔柱的形成演化具有重要研究意义.对这些包体进行了锆石U-Pb年代学、地球化学和岩矿分析.高镁火山岩包体具斑状结构, 致密块状构造, 斑晶主要为贵橄榄石和透辉石.13颗锆石U-Pb LA-ICP-MS加权平均年龄为259±2 Ma(MSWD=1.9), 显示与寄主岩石同期形成.包体岩石具有高镁(Mg#=68~75)、低硅(SiO2=45.11%~45.93%)特征, 轻稀土元素(LREE)、高场强元素(HFSE)富集而重稀土元素(HREE)亏损, 属于亚碱性、拉斑玄武岩系列, 具有板内玄武岩(IPB)特征.火山岩包体的原始岩浆起源于石榴子石二辉橄榄岩低程度部分熔融的产物, 岩浆演化过程中发生了橄榄石和单斜辉石的分离结晶作用, 在侵位上升过程中未受明显的地壳混染作用.该高镁火山岩的存在, 显示地幔柱除了垂直上升运动外, 在地球深部不同的边界还有多次侧向扩展移动, 表明滇东南晚二叠世存在峨眉山地幔柱的一个分支-地幔枝活动.
    江南东段地区NE-SW向断裂带断层滑移矢量反演及其大地构造意义
    梁承华, 徐先兵, 李启铭, 桂林, 汤帅
    2019, 44(5): 1761-1772. doi: 10.3799/dqkx.2018.245
    摘要:
    华南中-新生代构造演化受太平洋构造域和特提斯洋构造域的联合控制.以江南东段NE-SW向景德镇-歙县剪切带和球川-萧山断裂中发育的脆性断层为研究对象,利用野外交切关系和断层滑移矢量反演方法厘定了7期构造变形序列并反演了各期古构造应力场,讨论了断层活动的时代及其动力学.白垩纪至新生代研究区7期古构造应力场分别为:(1)早白垩世早期(136~125 Ma)NW-SE向伸展;(2)早白垩世晚期(125~107 Ma)N-S向挤压和E-W向伸展;(3)早白垩世末期至晚白垩世早期(105~86 Ma)NW-SE向伸展;(4)白垩世中期(86~80 Ma)NW-SE向挤压和NE-SW向伸展;(5)晚白垩世晚期至始新世末期(80~36 Ma)N-S向伸展;(6)始新世末期至渐新世早期(36~30 Ma)NE-SW向挤压和NW-SE向伸展;(7)渐新世早期至中新世中期(30~17 Ma)NE-SW向伸展.结合区域地质研究表明,第1期至第4期古构造应力场与古太平洋构造域的板片后撤、俯冲以及微块体(菲律宾地块)间的碰撞作用有关;第5期伸展作用受控于新特提斯构造域俯冲板片后撤,而第6期和第7期古构造应力场主要与印-亚碰撞的远程效应有关.白垩纪至新生代,华南东部受伸展构造体制和走滑构造体制的交替控制.先存断裂的发育可能是导致华南晚中生代走滑构造体制的主要控制因素.