郝義,李三忠,金寵,戴黎明,劉博,劉麗萍,劉鑫

(中國(guó)海洋大學(xué)海洋地球科學(xué)學(xué)院海底科學(xué)與探測(cè)技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山東青島266100)

湘贛桂地區(qū)加里東期構(gòu)造變形特征及成因分析

郝義,李三忠,金寵,戴黎明,劉博,劉麗萍,劉鑫

(中國(guó)海洋大學(xué)海洋地球科學(xué)學(xué)院海底科學(xué)與探測(cè)技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山東青島266100)

系統(tǒng)解剖了華南早古生代地層出露較好且加里東運(yùn)動(dòng)比較典型的地區(qū),包括廣西的元寶山、越城嶺、大明山、大瑤山、云開(kāi)大山地區(qū)以及湘贛邊境等地區(qū)。通過(guò)對(duì)其褶皺、斷裂形態(tài)的描述與分析發(fā)現(xiàn)大明山、大瑤山地區(qū)EW向的寒武系褶皺是云開(kāi)地塊在晚寒武世-早奧陶世由南向北推覆擠壓的結(jié)果,而桂北元寶山、越城嶺地區(qū)及湘贛邊境地區(qū)NE-NNE向的早古生代地層的褶皺是由于華夏地塊與揚(yáng)子地塊在晚奧陶世-早志留世沿郴州-臨武斷裂收縮擠壓的結(jié)果,而且這一收縮擠壓是屬于陸內(nèi)造山事件而不是前人所說(shuō)的洋陸俯沖事件和陸-陸碰撞造山事件,且加里東運(yùn)動(dòng)先由南向北、后由東向西逐漸拓展,變形強(qiáng)度由強(qiáng)到弱。

加里東運(yùn)動(dòng);云開(kāi)地塊;推覆擠壓;華夏地塊;揚(yáng)子地塊;收縮擠壓;陸內(nèi)

1 地質(zhì)背景

華南早古生代地層出露眾多,且其變形頗為強(qiáng)烈,是受加里東運(yùn)動(dòng)影響較大的地區(qū)。然而由于加里東期距今時(shí)代遠(yuǎn),當(dāng)時(shí)的地理位置和邊界條件與現(xiàn)今狀況有很大不同,其變形也多被后期構(gòu)造改造。本文試圖從現(xiàn)今構(gòu)造格架中篩分出加里東期變形,判斷其強(qiáng)弱,這對(duì)于確定加里東期構(gòu)造屬性,確定加里東事件是洋、陸俯沖碰撞造山還是陸內(nèi)造山都有重要意義。此外,對(duì)于認(rèn)識(shí)華南地區(qū)整體構(gòu)造格架與成因及其對(duì)油氣勘探的影響也有深遠(yuǎn)的意義。

華南陸塊總體上以郴州-臨武斷裂為界(Wang etal.,2007),劃分為:北西側(cè)的揚(yáng)子地塊和南東側(cè)的華夏地塊。該區(qū)主要的早古生代地層有:寒武系、奧陶系、志留系。寒武系大面積在研究區(qū)南部分布,其它下古生界剝蝕強(qiáng)烈,研究區(qū)中部奧陶系大面積零星分布,志留系在雪峰山-江南隆起帶以北和以西保留,與泥盆系平行不整合分布(圖1)。其它加里東期角度不整合的空間分布及其變化為:南部下泥盆統(tǒng)角度不整合于震旦系、寒武系、奧陶系、志留系之上,向北中-下泥盆統(tǒng)角度不整合于板溪群、震旦系、寒武系之上,再向北石炭系角度不整合在板溪群、震旦系、寒武系、奧陶系之上,至西北雪峰山區(qū)二疊系不整合在板溪群、震旦系和下古生界之上?？傮w表現(xiàn)為加里東運(yùn)動(dòng)之后海水是由南往北侵入的。

在華南大地構(gòu)造學(xué)、古地理學(xué)及巖石學(xué)的研究中,“華南洋”是一個(gè)關(guān)鍵性問(wèn)題。由于至今還未發(fā)現(xiàn)作為大洋消亡直接證據(jù)的加里東期蛇綠巖套,導(dǎo)致關(guān)于“華南洋”是否存在,目前還有多種爭(zhēng)論的觀點(diǎn)。認(rèn)為其存在的觀點(diǎn)主要有:(1)該觀點(diǎn)又稱為“板溪洋”,“華南洋”自晚前寒武紀(jì)形成,直至三疊紀(jì)才消亡,至少經(jīng)歷了600M a的漫長(zhǎng)歷史,江南-雪峰古陸是一個(gè)來(lái)自華夏古陸的遠(yuǎn)程推覆體(許靖華和何起祥,1980;許靖華,1987)。由于該觀點(diǎn)自身存在較大矛盾,已基本被國(guó)內(nèi)外地質(zhì)界所舍棄。(2)揚(yáng)子與華夏這兩個(gè)陸塊作為獨(dú)立的塊體始于中元古代,它們之間被華南洋分隔,約1050～1000M a前的晉寧運(yùn)動(dòng)Ⅰ幕使華南洋向揚(yáng)子陸塊俯沖,在揚(yáng)子陸塊的東南緣形成增生的褶皺帶和華夏古陸邊緣的溝弧盆體系;約880～850M a前的晉寧運(yùn)動(dòng)Ⅱ幕導(dǎo)致華夏與揚(yáng)子之間的古華南洋在揚(yáng)子陸塊的東段消失,西段的華南殘留洋盆一直延續(xù)到加里東期(劉寶珺和許效松,1994;Wang and Mo,1995)。同意該觀點(diǎn)的學(xué)者居多(蒲心純等,1993;殷鴻福等,1998;尹福光等,2001;萬(wàn)方等,2003;陳洪德等,2006),該觀點(diǎn)認(rèn)為華南盆地為一個(gè)具有洋殼的洋盆,由于其上覆蓋了巨厚的沉積巖層,導(dǎo)致洋盆在消減過(guò)程中不會(huì)形成溝弧盆系,也不會(huì)形成蛇綠混雜巖帶。

圖1 華南加里東期構(gòu)造綱要圖①(圖中矩形框中的區(qū)域?yàn)橹攸c(diǎn)研究地區(qū))Fig.1 Sketchmap of Caledonian structures in Sou th China(areas in rectangle frame are key study areas)

認(rèn)為華南洋不存在的觀點(diǎn)主要有:(1)郭福祥(2000)根據(jù)長(zhǎng)樂(lè)-南澳變質(zhì)雜巖的原巖恢復(fù)、同位素年齡和古生物資料,提出華南東部震旦紀(jì)-志留紀(jì)的大地構(gòu)造屬性是由大陸邊緣弧和弧背盆地(郭福祥,2000)構(gòu)成的華南造山帶,華南大陸內(nèi)不存在震旦紀(jì)-志留紀(jì)的洋盆。(2)楊森楠(1989)認(rèn)為華南裂谷盆地于新元古代開(kāi)始收縮,志留紀(jì)末-泥盆紀(jì)華南裂谷盆地形成加里東造山帶,華南造山帶由于不具有蛇綠巖混雜巖帶(劉寶珺等,1993),并且基底奠基于陸殼(任紀(jì)舜,1990),表明揚(yáng)子地塊與華夏地塊之間在古生代沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)典型的大洋。(3)根據(jù)早古生代古生物地層學(xué)、古生態(tài)生物演化、構(gòu)造沉積古地理環(huán)境和花崗巖體形成構(gòu)造背景綜合研究表明,從揚(yáng)子雪峰帶到華夏間是連續(xù)統(tǒng)一的陸內(nèi)海盆而無(wú)洋盆的分割(戎嘉余和陳旭,1987;陳旭等,1995;陳世悅等,2009;張芳榮等,2009;舒良樹(shù),2006;王淼和舒良樹(shù),2007;Zheng etal.,2008)。

華南經(jīng)歷的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)較多,形成了較多的角度不整合,其中加里東運(yùn)動(dòng)的研究較多,爭(zhēng)議最大,包括一系列的運(yùn)動(dòng),有:(1)郁南運(yùn)動(dòng)(莫柱孫等,1980),主要發(fā)生在寒武紀(jì)末-奧陶紀(jì)初,最主要的表現(xiàn)是:云開(kāi)地區(qū)的褶皺隆升,武夷-云開(kāi)一帶的中酸性巖漿活動(dòng);大明山、大瑤山、雪峰山等地區(qū)也受到了不同程度的褶皺隆升作用;南盤江坳陷、桂中坳陷內(nèi)僅部分地區(qū)有寒武系出露,缺失奧陶系和志留系也是該期運(yùn)動(dòng)的重要表現(xiàn)。(2)都勻運(yùn)動(dòng)(余開(kāi)富和王守德,1995),主要發(fā)生在中奧陶世末期,是位于揚(yáng)子穩(wěn)定區(qū)的貴州省中南部地區(qū)加里東期相對(duì)強(qiáng)烈的一幕運(yùn)動(dòng)。它導(dǎo)致的沉積間斷造成了上奧陶統(tǒng)的缺失、中奧陶統(tǒng)的剝蝕缺失及下奧陶統(tǒng)不同程度的剝蝕,志留系與中-下奧陶統(tǒng)平行不整合-小角度不整合接觸。同時(shí),由于受到區(qū)域擠壓形成了寬緩褶皺及相應(yīng)的斷裂,它所形成的古構(gòu)造、古地貌對(duì)早志留世的沉積起到了重要的控制作用。(3)北流運(yùn)動(dòng)(莫柱孫等,1980),主要發(fā)生在晚奧陶世末-早志留世初,該運(yùn)動(dòng)在桂東南地區(qū)表現(xiàn)較強(qiáng),主要是使云開(kāi)和大明山-大瑤山隆起進(jìn)一步上升,其間的欽州-玉林坳陷劇烈深陷,在坳陷帶兩側(cè)產(chǎn)生兩條NE向斷裂帶,即博白-岑溪斷裂帶與靈山-藤縣斷裂帶,這兩條斷裂帶對(duì)志留紀(jì)及其以后的沉積巖相有著明顯的控制作用。北流運(yùn)動(dòng)只引起了廣西部分地區(qū)的隆起和凹陷,引起的褶皺變形較弱。(4)崇余運(yùn)動(dòng)(盧華復(fù),1962),根據(jù)贛南崇義、大余山區(qū)晚奧陶世沙村群底礫巖之下的不整合提出,發(fā)生于晚奧陶世卡拉道克期。該運(yùn)動(dòng)可能引起了湘贛地區(qū)早古生代地層的強(qiáng)烈褶皺。(5)廣西運(yùn)動(dòng)(Ting,1929),主要發(fā)生在志留紀(jì)末,是一次普遍的褶皺造山運(yùn)動(dòng),該運(yùn)動(dòng)引起的褶皺以線狀褶皺為主,桂西過(guò)渡區(qū)褶皺較為寬緩,不同地區(qū)構(gòu)造方向和形態(tài)表現(xiàn)不一:桂北九萬(wàn)大山-越城嶺一帶主要為NNE向,融安至龍勝之間褶皺緊密倒轉(zhuǎn),斷裂發(fā)育,構(gòu)成一組向西傾斜的疊瓦狀逆沖斷裂群,九萬(wàn)大山、元寶山一帶可能受元古代基底構(gòu)造的制約,褶皺較開(kāi)闊。大明山至大瑤山、大桂山一帶,構(gòu)造線近于EW向,斷裂不甚發(fā)育,云開(kāi)大山地區(qū)褶皺、斷裂發(fā)育總體作NE向,局部NEE向或近SN向。

由于前人主要側(cè)重局部地區(qū)的個(gè)例研究,如此多的早古生代構(gòu)造運(yùn)動(dòng)發(fā)生在華南令人難以理解,它們之間什么關(guān)系也值得進(jìn)一步系統(tǒng)總結(jié)和討論。本文將從華南整體出發(fā),著重選取早古生代地層出露較多且加里東運(yùn)動(dòng)比較典型的地區(qū),主要分布在廣西的大明山、大瑤山、元寶山、越城嶺地區(qū),云開(kāi)大山地區(qū)以及湘贛邊境地區(qū)(圖1),通過(guò)對(duì)其褶皺、斷裂形態(tài)的描述與分析來(lái)發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律,并初步探討其成因機(jī)制及華南加里東期構(gòu)造屬性。

2 華南加里東期變形特征

華南加里東期構(gòu)造形跡盡管局部變化非常大,后期褶皺疊加改造強(qiáng)烈,但是從整個(gè)華南加里東期褶皺軸跡的包絡(luò)面分析,主體構(gòu)造線方向?yàn)榻麰W向(現(xiàn)位,圖1),其中局部NE、NNE、及NW方向的褶皺軸跡有些明顯是印支期和燕山期褶皺疊加改造的結(jié)果,宏觀褶皺軸呈波浪狀起伏。加里東運(yùn)動(dòng)以后早古生代地層出露由SE向NW逐漸變新,由于研究區(qū)并非一個(gè)大的盆地區(qū),所以這種逐漸變新并不是盆地自SE向NW逐漸封閉導(dǎo)致的加里東期沉積結(jié)束時(shí)限逐漸推遲引起的,而是說(shuō)明剝蝕強(qiáng)度是由SE向NW逐漸減小的。雪峰山、湘中、湘贛邊境、桂東南、桂東北等地區(qū)早古生代地層出露較多,非常有利于分析加里東運(yùn)動(dòng)及其變形的時(shí)空變遷。

2.1 大明山地區(qū)構(gòu)造特征

該區(qū)寒武系受加里東運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)烈擠壓而變形,多表現(xiàn)為近EW向的緊密線狀復(fù)式褶皺,主褶皺和次級(jí)褶皺的巖層傾角大多較陡,有的近于直立,甚至倒轉(zhuǎn),褶皺軸面大多北倒南傾,反映由南往北的擠壓力。有兩條晚期深大斷裂,右江斷裂和南丹-都安斷裂控制該區(qū),形成對(duì)沖格局(圖2)。

右江斷裂走向NW,斷裂帶傾角一般較陡,傾向SW。斷裂帶兩側(cè)發(fā)育有印支-燕山期的線狀緊密褶皺,主體性質(zhì)為逆沖兼有走滑。該斷裂帶對(duì)兩側(cè)晚古生代-早中生代的沉積盆地發(fā)育具有不同程度的控制作用,說(shuō)明其可能發(fā)育于晚古生代以來(lái)。南丹-都安斷裂走向NW,傾向NE,根據(jù)南丹-都安斷裂沉積地層判斷,其為早泥盆世拉張形成的同生正斷層,是南盤江坳陷東側(cè)邊界及控制沉積巖相展布的重要斷裂,印支-燕山期沿此斷裂發(fā)生強(qiáng)烈的構(gòu)造反轉(zhuǎn)、擠壓變形,形成寬闊的逆沖推覆構(gòu)造帶(周維博,2005)。雖然如此,但該斷裂帶兩側(cè)的加里東期構(gòu)造形跡基本一致,所以該斷裂對(duì)該區(qū)加里東時(shí)期的構(gòu)造沒(méi)有影響。

該區(qū)寒武系與其上的泥盆系之間為角度不整合接觸,其間絕大部分地區(qū)缺失奧陶系和志留系。加里東期構(gòu)造層屬大明山-大瑤山大型EW向復(fù)式背斜的一部分,核部以出露較大面積復(fù)理石建造的寒武系為特征(圖2),其與揚(yáng)子型的臺(tái)地相或臺(tái)地邊緣過(guò)渡相的寒武系婁山關(guān)群白云巖有著很大差異,說(shuō)明該區(qū)與揚(yáng)子地塊當(dāng)時(shí)可能不屬于同一構(gòu)造單元。

圖2 大明山地區(qū)構(gòu)造特征圖(據(jù)1∶250萬(wàn)地質(zhì)圖修改)Fig.2 Structural map of the Damingshan area

圖3 大瑤山地區(qū)構(gòu)造綱要及剖面圖(據(jù)1∶250萬(wàn)和1∶20萬(wàn)地質(zhì)圖②修改)Fig.3 Structural map and profiles of the Dayaoshan area

2.2 大瑤山地區(qū)構(gòu)造特征

該區(qū)寒武系變形強(qiáng)烈,褶皺形態(tài)以緊密長(zhǎng)條狀為主,北部次級(jí)褶皺北傾,南部次級(jí)褶皺南傾,構(gòu)成一個(gè)大型復(fù)式背斜。巖層傾角陡,部分巖層直立或倒轉(zhuǎn),形成倒轉(zhuǎn)褶皺,個(gè)別地段形成同斜褶皺。褶皺組合以對(duì)稱性褶皺為主,背斜、向斜同等發(fā)育,褶皺軸局部有NW、NE向,總體近于EW向展布(圖3)。褶皺軸束狀平行排列,并出現(xiàn)分枝狀褶皺。蒙山北側(cè)的褶皺軸面主體傾向NNE(圖3A-B),西側(cè)以下樸泉巖體為界,北段向NNE傾,南段向SSE傾(圖3C-D)。此處NE向的斷層被SN、NW向的斷層切割,說(shuō)明NE向比SN、NW向的斷層形成要早,這些斷層切割泥盆及白堊系說(shuō)明其形成時(shí)間至少為印支或燕山期。而且,廣西黃村鎮(zhèn)南西G321國(guó)道旁可見(jiàn)地層主體為寒武系(圖4),地層走向?yàn)榻鼥|西向,上部為青灰色板巖,有板理發(fā)育,下部為黃綠色變長(zhǎng)石砂巖,破劈理強(qiáng)烈發(fā)育,且其形成之后又被后期改造,一系列向SW逆沖的坡平式斷層是由于后期NE-SW向的擠壓所致。這些逆沖斷層發(fā)育于S1板劈理之后,板劈理是該區(qū)復(fù)式褶皺的軸面劈理,是加里東期的產(chǎn)物,由此,進(jìn)一步確定該區(qū)加里東期變形以褶皺為主,斷裂是后期疊加改造的產(chǎn)物。

此外,桂平附近的地層為上寒武統(tǒng)灰綠色中粗砂巖,板理發(fā)育(圖5)。寒武紀(jì)地層呈近EW走向是EW向褶皺的一部分,屬于加里東期的變形,而軸面S1的變形反映后來(lái)一次褶曲變形的疊加,另外還有走向NE,傾向NW向SE逆沖的高角度斷層發(fā)育。

2.3 元寶山、越城嶺地區(qū)構(gòu)造特征

三江-融安、壽城-屯秋、龍勝-永福三條斷裂是該區(qū)較大的區(qū)域性斷裂,控制著地層的沉積和褶皺形態(tài)的形成,斷面西傾,走向?yàn)榻黃N向,形成向東逆沖的疊瓦狀構(gòu)造。

三江-融安斷裂帶及其以東地區(qū),新元古界丹洲群發(fā)育厚2000m的細(xì)碧角斑巖,其中夾大量層狀、似層狀基性巖及少量中性和超基性巖;以西,丹洲群厚度突變?yōu)?00～600m,未見(jiàn)海底火山巖,基性、超基性侵入體為數(shù)不多;震旦系厚度西厚東薄,碎屑巖西細(xì)東粗,與丹洲群正好相反。下石炭統(tǒng)則表現(xiàn)為西部較薄約1000余米,以碳酸鹽巖為主;東部較厚約2500m以上,砂、頁(yè)巖夾層顯著增多(白忠峰,2006)。這種多次蹺蹺板式的沉積變化反映了三江-融安斷裂兩側(cè)地殼結(jié)構(gòu)的差異,說(shuō)明該斷裂從雪峰期就開(kāi)始發(fā)育,加里東期、印支期還有活動(dòng)。

壽城-屯秋斷裂,北段寒武系向東逆掩在下泥盆統(tǒng)蓮花山組之上。斷層兩側(cè),包括南部英山以北未見(jiàn)斷層出露的地帶,泥盆系、石炭系巖相變化明顯。斷層以東,下泥盆統(tǒng)那高嶺組夾白云巖,中泥盆統(tǒng)郁江階下段為頁(yè)巖,上泥盆統(tǒng)及下石炭統(tǒng)分別為硅質(zhì)巖相和碎屑巖相;而該斷層以西,那高嶺組不夾白云巖,郁江階下段相變以砂巖為主,上泥盆統(tǒng)及下石炭統(tǒng)急劇相變?yōu)樘妓猁}巖③廣西壯族自治區(qū)地質(zhì)局區(qū)域地質(zhì)普查大隊(duì).1967.1∶20萬(wàn)融安幅區(qū)域地質(zhì)測(cè)量報(bào)告書(shū).。該斷裂帶對(duì)元古代和晚古生代地層的沉積巖性、厚度也具有明顯的控制,震旦系碎屑巖西部較細(xì)且厚,東部較粗且薄(白忠峰,2006),說(shuō)明該斷裂在加里東期活動(dòng)劇烈,在泥盆紀(jì)和石炭紀(jì)表現(xiàn)為正斷層。

圖4 廣西蒙山縣黃村鎮(zhèn)南西G321國(guó)道旁后期坡坪式逆沖構(gòu)造改造加里東期構(gòu)造素描圖(JX08-140點(diǎn),GPS:N 24°03.791′,E 110°35.990′)Fig.4 Structural sketch showing flat-ramp thrust structures superposed on Caledonianfolds along Nationa Road G321,southwest Huangcun Town,Mengshan County,Guangxi(Station JX08-140)

圖5 廣西桂平市金田-紫荊公路旁寒武系兩幕褶皺及逆沖構(gòu)造素描(JX08-151點(diǎn),GPS:N 23°38.960′,E 109°58.466′)Fig.5 Structural sketch showing two-stage fold-andthrust structures in Cambrian strata a long the Jin tian-Zijing Road,Guiping City,Guangx i(Station JX08-151)

龍勝-永福斷裂帶,北段龍勝附近東側(cè)新元古界丹洲群中有少量基性-超基性侵入巖,西側(cè)卻有廣泛的中基性海底火山巖及基性-超基性侵入巖,表明其在雪峰期已具有深斷裂活動(dòng)性質(zhì),已是重要的構(gòu)造活動(dòng)邊界(白忠峰,2006)。斷層?xùn)|側(cè)永福至黃冕一帶,郁江階厚度約1500m,以頁(yè)巖為主,中泥盆統(tǒng)東崗嶺組-下石炭統(tǒng)厚度約400m,為泥灰?guī)r、硅質(zhì)巖、碎屑巖相;斷層西側(cè)和平墟一帶,郁江階厚度為960m,以砂巖為主,東崗嶺階-下石炭統(tǒng)厚達(dá)2000余米,為碳酸巖相③。但是,該斷裂對(duì)早古生代地層巖相沒(méi)有控制作用,說(shuō)明斷裂可能于加里東運(yùn)動(dòng)后期再次活動(dòng),為正斷層,控制了兩側(cè)泥盆系、石炭系巖相、厚度的變化,使斷層西側(cè)沉降幅度較大,而龍勝-永福斷裂方向與印支期褶皺軸平行,說(shuō)明在印支與燕山期繼續(xù)活動(dòng),表現(xiàn)為逆沖斷層。

三江-融安斷裂西側(cè)是由(824±4)M a、(825±6)M a的元寶山花崗巖(李獻(xiàn)華,1999)為核部的復(fù)背斜,巖體中片麻狀構(gòu)造形成NE走向的擠壓揉皺,存在切過(guò)片麻理的折劈理,說(shuō)明825M a之后至少經(jīng)歷了兩幕變形。通過(guò)40A r/39A r法測(cè)定該巖體的坪年齡為425～324M a(張桂林,2004),為變形年齡,說(shuō)明元寶山卷入了加里東期變形。寒武系的褶皺軸向與巖體中韌性剪切帶的總體走向一致,均為NNE向(張桂林,2004),褶皺緊閉,褶皺軸面傾向NW,倒向SE,SE翼被三江融安斷裂切割(圖6A-B剖面),說(shuō)明此褶皺為加里東晚期形成。

三江-融安斷裂與壽城-屯秋斷裂之間為寒武系組成的緊閉線狀褶皺,軸面傾向SE,倒向NW(圖6A-B),次級(jí)褶皺發(fā)育,出現(xiàn)分枝狀褶皺。褶皺軸呈NE向,軸線互相平行,方向性穩(wěn)定,呈“川”字形排列。斷層多為逆沖斷層,斷距較小,對(duì)褶皺構(gòu)造的完整性破壞不大。

龍勝-永福斷裂與壽城-屯秋斷裂之間主要褶皺呈NNW向“川”字型分布,NNW向的斷層和褶皺多被泥盆系角度不整合覆蓋。褶皺緊閉,褶皺軸面傾向SW,倒向NE(圖6C-D剖面),與融安東側(cè)的褶皺形成扇形結(jié)構(gòu)。

龍勝-永福斷裂東側(cè)是由加里東期的苗兒山、越城嶺花崗巖體為核部的大型復(fù)背斜,該區(qū)有奧陶系出露且與下伏寒武系整合接觸。褶皺相對(duì)寬緩(圖6E-F剖面),呈NE、NNE走向。

這三個(gè)小區(qū)不同的加里東期角度不整合之下的褶皺軸跡變化如此之大,并非是加里東期的結(jié)果,因?yàn)槟嗯柘导捌湟陨掀渌瞎派缰械鸟薨欇S跡總體為NE向,且褶皺轉(zhuǎn)折端正是下古生界轉(zhuǎn)折部位,顯然下古生界中這種褶皺軸跡的轉(zhuǎn)變和后期構(gòu)造疊加有關(guān)。除此后期褶皺影響外,上述三條斷裂對(duì)其影響也不容忽視。

此外,加里東運(yùn)動(dòng)在該區(qū)形成了廣泛的角度不整合,在融安縣城北209國(guó)道旁(圖7),可見(jiàn)中泥盆統(tǒng)東崗嶺組高角度不整合在寒武紀(jì)地層之上,泥盆紀(jì)地層褶皺寬緩,軸面走向近SN向。寒武紀(jì)地層褶皺強(qiáng)烈,由S0:342°∠39°和S0:165°∠73°經(jīng)赤平投影得褶皺樞紐為B2:254°∠2°,褶皺軸走向?yàn)镹E,地層傾角較陡多為70～80°,有劈理發(fā)育且沒(méi)有穿過(guò)泥盆系,說(shuō)明劈理是加里東期形成,存在一傾向NEE的高角度逆沖斷層。

融安縣北丹洲收費(fèi)站北209國(guó)道旁下寒武統(tǒng)變形較為強(qiáng)烈(圖8),斷層主體向NW逆沖,有箱狀褶皺發(fā)育。存在三幕褶皺:第一幕褶皺為S0被彎曲成緊閉的褶皺F1,第二幕褶皺為S1被彎曲,形成較為寬緩的褶皺F2,第三幕褶皺F3為膝折構(gòu)造,膝折走向?yàn)榻黃N向,與該區(qū)燕山晚期褶皺軸跡相同,推測(cè)形成較晚,為加里東期褶皺的后期疊加改造構(gòu)造。由S0:130°∠60°和S0:296°∠70°經(jīng)赤平投影得褶皺樞紐為B2:211°∠15°,走向?yàn)镹NE。

圖6 元寶山、越城嶺地區(qū)構(gòu)造綱要及剖面圖(據(jù)1∶250萬(wàn)和1∶20萬(wàn)地質(zhì)圖④修改)Fig.6 Structuralout line map and profiles of the Yuanbaoshan-Yuecheng ling area

圖7 融安縣城北209國(guó)道2342公里程碑處角/度不整合素描(GX2007-036點(diǎn),GPS:N 25°17.801′,E 109°25.102′)Fig.7 Structural sketch showing angular unconformity at Milestone 2342 km a long National Road 209,nor th Rongan County(Station GX2007-036)

圖8 融安縣北丹洲收費(fèi)站北209國(guó)道2808公里碑處構(gòu)造野外素描(GX2007-057點(diǎn),GPS:N 25°26.289′,E 109°28.949′)Fig.8 Structural sketch at Milestone 2808 km a long Natinal Road 209,Danzhou Town,north Rongan County(Station GX2007-057)

2.4 湘贛邊境地區(qū)加里東期構(gòu)造特征

在江西高安市藍(lán)坊鎮(zhèn)可見(jiàn)角度不整合面之上為中泥盆統(tǒng)跳馬澗組(D2t),上部為紫紅色長(zhǎng)石石英砂巖,下部以土黃色礫巖為主,構(gòu)造特征為尖棱的向斜和背斜。不整合面之下為板溪群(Pt3bn)的紫紅色砂質(zhì)板巖。二者呈高角度不整合接觸,不整合面被由SE向NW逆沖的斷層切割。板溪地層中變形強(qiáng)烈,有兩幕褶皺發(fā)生(圖9),第一幕褶皺為S0被彎曲成較寬緩的褶皺,第二幕褶皺為軸面劈理S1中的膝折構(gòu)造,而跳馬澗組中僅有一幕廂狀褶皺。雖然我們很難確定板溪群中的變形是加里東期的還是印支期的,但我們可以肯定該區(qū)板溪群中較上古生界多一幕變形,這必然是加里東期的變形,且該區(qū)在加里東期遭受了剝蝕,形成了角度不整合,但角度明顯比南部變小,即加里東運(yùn)動(dòng)已波及到該區(qū)域,但強(qiáng)度明顯變小。

圖9 江西高安市藍(lán)坊鎮(zhèn)角度不整合野外素描(JX08-004點(diǎn),GPS:N 28°22.794′,E 115°30.134′)Fig.9 Structural sketch showing angular unconformity at Lanfang Town,Gaoan City,Jiangxi(Station JX08-004)

以郴州-臨武斷裂為界,北西側(cè)為揚(yáng)子地塊,南東側(cè)為華夏地塊,由于二者在加里東期沿該斷裂發(fā)生收縮擠壓,導(dǎo)致斷裂兩側(cè)褶皺形態(tài)和斷裂展布都有很大差異。由北往南、由東往西分別表現(xiàn)為:(1)永新北部的寒武系褶皺軸走向?yàn)镹EE向,軸面傾向SE,倒向NW(圖10A-B剖面),說(shuō)明此處受SE向NW的擠壓作用。(2)遂川北側(cè)的褶皺緊閉線狀分布,南端軸向近SSE向,向北呈弧形彎曲。(3)彭公廟北側(cè)以下古生界組成的緊閉褶皺和與軸線平行的沖斷層為構(gòu)造形跡,軸向?yàn)镹W。背斜核部由寒武系組成,向斜核部由上奧陶統(tǒng)組成。軸面陡傾斜或直立,部分褶皺倒轉(zhuǎn)。(4)汝城西側(cè)的寒武、震旦系褶皺軸向由NW逐漸轉(zhuǎn)為NWW,有與軸線平行的斷層發(fā)育,褶皺緊閉。背斜核部主要由震旦系組成,其兩側(cè)沉積的泥盆紀(jì)至二疊紀(jì)地層,形成NNE向褶皺形態(tài),與下伏下古生界褶皺組成立交橋式結(jié)構(gòu),此地是褶皺疊加的經(jīng)典之處。(5)崇義-大余一線、連平以東及韶關(guān)西側(cè)發(fā)育有近SN向的褶皺,主要由寒武、震旦系組成,褶皺緊閉,有與褶皺平行的斷層發(fā)育。(6)雙牌東側(cè)的褶皺主要為奧陶紀(jì)、志留紀(jì)地層,軸線為NE向,褶皺較為寬緩,次級(jí)褶皺發(fā)育,時(shí)有倒轉(zhuǎn)出現(xiàn)。奧陶系主要與下泥盆統(tǒng)不整合接觸,志留系主要與中泥盆統(tǒng)跳馬澗組不整合接觸。(7)九嶷山地區(qū)有寒武系、震旦系分布,邊界或被下、中泥盆統(tǒng)覆蓋,或受斷裂所局限。構(gòu)造線略成弧形,自南西向北東,走向由NE逐漸遞變?yōu)镹EE向乃至近EW向。構(gòu)造形跡以強(qiáng)烈的同斜倒轉(zhuǎn)褶皺為主,軸面多向弧形構(gòu)造的凹面傾斜,次級(jí)向斜較多,并有走向斷裂相伴隨。兩翼地層陡緩不一,一般NW翼較緩,SE翼較陡,周邊泥盆系褶皺為近SN向。但是,這種復(fù)雜性經(jīng)分析表明都是印支期和燕山期改造的結(jié)果,因?yàn)榻嵌炔徽系慕嵌群脱芯繀^(qū)南部相比相對(duì)較小。

3 加里東期構(gòu)造變形成因分析和時(shí)空變化

3.1 廣西地區(qū)EW向構(gòu)造成因分析

郁南運(yùn)動(dòng)在廣西云開(kāi)地區(qū)最主要的表現(xiàn)是:岑溪縣筋竹至廣東郁南一帶,奧陶系底部或下部礫巖中含有變質(zhì)的砂、頁(yè)巖和花崗巖的礫石;博白縣黃陵一帶,下奧陶統(tǒng)下部有厚達(dá)數(shù)百米的含礫石長(zhǎng)石砂巖;大明山地區(qū)下奧陶統(tǒng)底部亦有厚45m的礫巖存在(廣西壯族自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)局,1985)。丘元禧(1993)在廣東的德慶和郁南一帶也發(fā)現(xiàn)寒武系和奧陶系之間有明顯間斷,奧陶系底部的羅洪組以礫巖為主,厚達(dá)500m,不整合于下伏地層之上。

此外,在云開(kāi)大山地區(qū)測(cè)得下古生界混合巖、混合花崗巖同位素年齡值為487～552M a,時(shí)間與該運(yùn)動(dòng)相當(dāng)接近(廣西壯族自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)局,1985);云開(kāi)大山綠片巖和變粒巖的Rb-Sr等時(shí)線年齡為487M a,同時(shí),發(fā)育逆掩斷層系和同斜褶皺(丘元禧,1993);云開(kāi)大山寒武系類復(fù)理石建造發(fā)生了綠片巖相的區(qū)域變質(zhì)作用,形成絹云母及黑云母兩個(gè)變質(zhì)礦物帶(廣東信宜合水片巖、變粒巖Rb-Sr等時(shí)線年齡為(487±24)M a),而奧陶志留系卻沒(méi)有發(fā)生這種變質(zhì)(楊樹(shù)鋒,1987),受混合巖化地層主要是寒武系和云開(kāi)群;化州楊梅混合花崗巖的Rb-Sr全巖等時(shí)線年齡為(510±12)M a(楊樹(shù)鋒,1987),這些測(cè)年數(shù)據(jù)都說(shuō)明該區(qū)存在加里東早期的區(qū)域變質(zhì)作用和區(qū)域混合巖化作用。

圖10 湘贛邊境地區(qū)構(gòu)造綱要及剖面圖(據(jù)1∶250萬(wàn)和1∶20萬(wàn)地質(zhì)圖⑤修改)Fig.10 Structural outline map and profile of the Hunan-Jiangxiborder area

據(jù)丘元禧(1993)研究,郁南運(yùn)動(dòng)形成云開(kāi)地區(qū)由南向北的推覆構(gòu)造,沿古斷裂帶發(fā)生的混合巖化時(shí)限為510M a左右,即寒武紀(jì)末-奧陶紀(jì)初。在廣東羅定泗淪、扶合一帶,混合巖化以前的近平臥褶皺和折疊層的走向?yàn)镋W,軸向北傾,如扣除疊加的燕山期自北向南的逆沖推掩的改造,復(fù)原后的軸面向南傾,這說(shuō)明是自南向北推掩的。通過(guò)同位素年代學(xué)和構(gòu)造形跡研究,也發(fā)現(xiàn)云開(kāi)地塊加里東早期以南北向水平擠壓變形為主(邵建國(guó)等,1995;彭少梅和伍廣寧,1996),這和大明山-大瑤山地區(qū)近EW向的寒武系線形褶皺帶相一致。

通過(guò)以上資料可以看出,加里東早期的郁南運(yùn)動(dòng)是云開(kāi)地塊由南向北的擠壓推覆引起的,該運(yùn)動(dòng)使云開(kāi)地區(qū)褶皺隆升,海域范圍縮小。大明山、大瑤山寒武系近EW向的褶皺隆起帶便是在此時(shí)形成的(劉博等,2009)。桂北九萬(wàn)大山、元寶山一帶只出現(xiàn)一些寬緩的EW向褶皺并且只見(jiàn)寒武系出露而無(wú)奧陶系分布。圖6E-F剖面中寒武系與奧陶系呈整合接觸也可以說(shuō)明加里東早期郁南運(yùn)動(dòng)并未影響到桂東北的越城嶺一帶,此外,南盤江坳陷、桂中坳陷內(nèi)僅部分地區(qū)有寒武系出露,缺失奧陶系和志留系也是郁南運(yùn)動(dòng)的重要表現(xiàn),欽州-玉林地區(qū)也在該運(yùn)動(dòng)中出現(xiàn)凹陷。但是,圖6E-F剖面中也可見(jiàn)泥盆系下部的下古生界還是卷入了變形,說(shuō)明這里是加里東晚期變形的產(chǎn)物,也可以推斷加里東期變形是逐漸由南向北拓展的。

3.2 桂東北及湘贛邊境地區(qū)NE-NNE向加里東期構(gòu)造成因分析

盧華復(fù)(1962)和Guo etal.(1989)都在贛南崇義大余山區(qū)發(fā)現(xiàn)晚奧陶世沙村群底礫巖不整合于寒武系或震旦系之上。此外,郝杰和楊美芳(1993)在該區(qū)還發(fā)現(xiàn)了大量陽(yáng)嶺礫巖,在贛南祟義陽(yáng)嶺地區(qū),中泥盆統(tǒng)跳馬澗組紅色砂巖與震旦系-下古生界淺變質(zhì)巖系之間發(fā)育著-套紫紅色含礫砂巖和礫巖,厚度在1～100m不等,根據(jù)牙形石等微古資料,將該套礫巖的地層時(shí)代定為志留紀(jì)。龔由勛和孫存禮(1996)進(jìn)一步描述了陽(yáng)嶺礫巖的地層層序、巖性、沉積構(gòu)造、古生物化石等,判斷其成巖時(shí)代也為志留紀(jì)。

通過(guò)龔由勛和孫存禮(1996)所測(cè)的崇義、大余兩地的剖面可以看出,陽(yáng)嶺礫巖上部地層產(chǎn)狀平緩,與上覆泥盆系產(chǎn)狀差別不大,但與下伏下寒武統(tǒng)高角度不整合。因此,可以判斷導(dǎo)致陽(yáng)嶺礫巖形成的造山運(yùn)動(dòng)在早志留世后期可能已弱化,志留紀(jì)后期和泥盆紀(jì)早期并無(wú)明顯造山運(yùn)動(dòng)的證據(jù)(吳浩若,2000a)。

陽(yáng)嶺礫巖主要分布于華夏地塊和揚(yáng)子地塊的結(jié)合帶,其形成原因可能是在晚奧陶世的后期(龔由勛和孫存禮,1996),華夏地塊向北與揚(yáng)子地塊發(fā)生陸內(nèi)碰撞拼合。陽(yáng)嶺礫巖是加里東造山帶中的一套磨拉石相沉積,它的發(fā)現(xiàn)及其形成時(shí)代可以證實(shí),東南地區(qū)應(yīng)發(fā)育有加里東晚期陸內(nèi)造山帶。

陳旭和戎嘉余(1999)根據(jù)湖南大庸-桃源-桃江-祁東一線奧陶系-志留系的地層工作,提出碎屑楔的出現(xiàn)時(shí)代從晚奧陶世卡拉道克晚期開(kāi)始由SE向NW逐漸變晚,代表廣西運(yùn)動(dòng)的擴(kuò)展過(guò)程,運(yùn)動(dòng)結(jié)束于早志留世特里奇末期。崇義在祁東的東南,卡拉道克期的沙村群已出現(xiàn)粗碎屑沉積,與湖南的情況一致。這是華夏地塊和揚(yáng)子地塊擠壓作用開(kāi)始的標(biāo)志(吳浩若,2000a)。

云開(kāi)地區(qū)作為晚加里東期造山幕構(gòu)造-變質(zhì)-巖漿事件年限的同位素年齡值為445M a左右(丘元禧,1993;葉伯丹,1989),正相當(dāng)于晚奧陶世。勞秋元等(1997)和覃小鋒等(2007)也分別提供了極為相近的447M a、450M a的構(gòu)造-熱變質(zhì)年代數(shù)據(jù)。而華夏古陸其它地區(qū)在440～400M a也發(fā)生過(guò)強(qiáng)烈的構(gòu)造-巖漿熱事件,對(duì)應(yīng)加里東晚期強(qiáng)烈的推覆變形事件(楊樹(shù)鋒和陳漢林,1995;舒良樹(shù)等,1999;舒良樹(shù),2006)。在贛南、南嶺、云開(kāi)大山地區(qū)發(fā)現(xiàn)了大量鋯石U-Pb年齡為460～380M a的強(qiáng)過(guò)鋁質(zhì)S型花崗巖,絕大多數(shù)為板內(nèi)花崗巖或碰撞型花崗巖(舒良樹(shù)等,2008)。W ang etal.(2007)在華南地區(qū)所測(cè)的加里東花崗巖體的年齡也主要集中在400～450M a,對(duì)應(yīng)晚奧陶世到志留紀(jì)這一時(shí)間段,這些巖體整體呈面狀分布,且地球化學(xué)測(cè)試結(jié)果表明為殼源S型花崗巖,無(wú)洋陸俯沖碰撞屬性與帶狀控制特點(diǎn),說(shuō)明是陸內(nèi)碰撞造山事件的結(jié)果。根據(jù)湘贛桂地區(qū)加里東期地層的沉積古地理特征研究表明,在郴州-臨武斷裂帶兩側(cè)的加里東期沉積不存在兩大古地理體系的截然跳相現(xiàn)象,而是表現(xiàn)為兩側(cè)沉積相帶的指狀交叉、過(guò)渡或完全相同、統(tǒng)一的巖相古地理單元(張鵬飛,2009),說(shuō)明在加里東期揚(yáng)子地塊與華夏地塊間沒(méi)有大洋相隔,也不可能存在陸-陸碰撞造山事件。

廣西運(yùn)動(dòng)存在的其它依據(jù)是:廣西泥盆系普遍呈角度不整合超覆于下古生界及其它老地層的不同層位上,在大瑤山、大明山和西大明山等地,下泥盆統(tǒng)蓮花山組與寒武系或奧陶系接觸;桂西德保至隆林一帶,郁江組與寒武系接觸;在桂北地區(qū),中泥盆統(tǒng)信都組或東崗嶺組甚至上泥盆統(tǒng)超覆于寒武系及其它老地層之上(廣西壯族自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)局,1985)。而吳浩若(2000a)通過(guò)分析泥盆系蓮花山組下面的礫巖認(rèn)為其不是磨拉石,而且很可能只有沉積間斷,沒(méi)有不整合,蓮花山組及相應(yīng)地層不是磨拉石建造,廣西運(yùn)動(dòng)在志留紀(jì)末發(fā)生就失去了重要依據(jù)。他認(rèn)為廣西運(yùn)動(dòng)并非來(lái)自揚(yáng)子地塊和華夏地塊的碰撞,很可能是云開(kāi)地塊和桂滇地塊在寒武紀(jì)末-早奧陶世初會(huì)聚的結(jié)果。而揚(yáng)子地塊和華夏地塊的會(huì)聚過(guò)程應(yīng)發(fā)生于晚奧陶世-早志留世(陳旭和米切爾,1996),主要影響湘贛地區(qū),志留紀(jì)末,廣西地區(qū)可能并無(wú)造山運(yùn)動(dòng)。廣西運(yùn)動(dòng)的規(guī)模與范圍均有限,并未導(dǎo)致早古生代地層發(fā)生普遍的緊閉褶皺(戎嘉余和陳旭,1987)。

所以,根據(jù)前人的研究可以推測(cè),華夏與揚(yáng)子地塊收縮擠壓的時(shí)間主要集中在晚奧陶世-早志留世,時(shí)間上對(duì)應(yīng)崇余運(yùn)動(dòng),屬于加里東運(yùn)動(dòng)晚期,該運(yùn)動(dòng)是陸內(nèi)造山運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)的結(jié)果產(chǎn)生了許多與這一時(shí)間相對(duì)應(yīng)的花崗巖體、泥盆系底部的礫巖以及早古生代地層中的一些NE-NNE向的褶皺帶,主要分布在湘贛兩省及廣西東北部的元寶山、越城嶺一帶。湘贛邊境地區(qū)也存在一些NW、NWW向的下古生界褶皺,而震旦紀(jì)到早奧陶世秦嶺板塊處于構(gòu)造的擴(kuò)張期(張國(guó)偉等,1996),所以湘贛邊境地區(qū)這些NW、NWW向的褶皺可能是由于秦嶺大別地塊與揚(yáng)子地塊的擠壓作用所形成的早期構(gòu)造形跡。云開(kāi)地區(qū)受晚加里東運(yùn)動(dòng)的影響,也發(fā)生了一些構(gòu)造-變質(zhì)-巖漿熱事件。

3.3 加里東期變形的時(shí)空變化

通過(guò)以上分析可以得出,大明山、大瑤山地區(qū)近EW向的寒武系褶皺是云開(kāi)地塊在晚寒武世-早奧陶世由南向北推覆擠壓而形成的,該事件與郁南運(yùn)動(dòng)相對(duì)應(yīng)。而桂東北元寶山、越城嶺地區(qū)、湘贛邊境地區(qū)NE-NNE向早古生代地層的褶皺、云開(kāi)地區(qū)的構(gòu)造-巖漿熱事件以及華南大量加里東期花崗巖體的形成都是由于華夏地塊與揚(yáng)子地塊在晚奧陶世-早志留世沿郴州臨武斷裂收縮擠壓的結(jié)果,該事件與崇余運(yùn)動(dòng)相對(duì)應(yīng)。湘贛邊境地區(qū)NE-NNE向的下古生界褶皺又對(duì)早期形成的NW、NWW向的褶皺進(jìn)行了疊加改造。據(jù)此說(shuō)明加里東期運(yùn)動(dòng)是由南向北、由東向西逐漸拓展,變形強(qiáng)度由強(qiáng)到弱。

4 動(dòng)力學(xué)模型

加里東運(yùn)動(dòng)距今年代較遠(yuǎn),當(dāng)時(shí)各地塊的準(zhǔn)確位置很難確定。前人的研究認(rèn)為,早古生代云開(kāi)地區(qū)應(yīng)該當(dāng)作揚(yáng)子板塊的東南部(Wang and Mo,1995),一個(gè)獨(dú)立的島弧型地塊(張伯友和俞鴻年,1994;吳浩若等,2001)。通過(guò)古地磁研究,前震旦紀(jì)時(shí)中國(guó)南方為統(tǒng)一板塊,古緯度大約在南緯20°,震且紀(jì)開(kāi)始揚(yáng)子和華夏兩個(gè)板塊逐漸拉張分開(kāi)(劉寶珺等,1993),揚(yáng)子地塊在中寒武世應(yīng)該位于南半球低緯度地區(qū)(白立新等,1998),奧陶紀(jì)至早志留世揚(yáng)子地塊的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)不明顯,主要表現(xiàn)為向南的平移(朱日祥等,1998),同時(shí),華夏地塊向北西漂移,華南裂谷盆地發(fā)生收縮運(yùn)動(dòng),揚(yáng)子地塊相對(duì)華夏地塊的東北部最早結(jié)合(白立新和朱日祥,1996),中奧陶世至志留紀(jì)華夏地塊和揚(yáng)子地塊碰撞在一起(劉寶珺等,1993)。

根據(jù)上述古地磁資料、吳浩若(2000b)的古地理資料和本文變形規(guī)律分析,推測(cè)其陸內(nèi)塊體拼合的動(dòng)力學(xué)過(guò)程如下。

加里東運(yùn)動(dòng)的早期,云開(kāi)地塊由南向北運(yùn)動(dòng)與桂滇-北越地塊發(fā)生碰撞(圖11A),在大明山、大瑤山地區(qū)形成了近EW向的寒武系褶皺,該運(yùn)動(dòng)還使云開(kāi)地區(qū)褶皺隆升,陸內(nèi)海域范圍縮小,桂北九萬(wàn)大山、元寶山一帶只見(jiàn)寒武系出露而無(wú)奧陶系分布,此時(shí)該區(qū)可能出現(xiàn)一些寬緩的近EW向褶皺。

圖11 加里東期陸內(nèi)塊體拼合模式圖(據(jù)吳浩若,2000b修改)Fig.11 Schematic diagrams of assembly of Caledonian blocks

加里東運(yùn)動(dòng)的晚期,華夏地塊由南東向北西運(yùn)動(dòng)與揚(yáng)子地塊發(fā)生收縮擠壓(圖11B),該運(yùn)動(dòng)是陸內(nèi)造山運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)的結(jié)果產(chǎn)生了許多與這一時(shí)間相對(duì)應(yīng)的花崗巖體、泥盆系底部的礫巖以及湘贛兩省及廣西東北部的元寶山、越城嶺一帶一些NE-NNE向的褶皺帶。云開(kāi)地區(qū)受該運(yùn)動(dòng)的影響,只發(fā)生了一些構(gòu)造-變質(zhì)-巖漿熱事件。

前震旦紀(jì)華夏與揚(yáng)子不是同一大地構(gòu)造單元,巖石組合不能對(duì)比,從晚泥盆世開(kāi)始二者的巖石組合類型才基本一致,反映加里東期構(gòu)造事件后,各地塊碰撞拼合,一個(gè)統(tǒng)一的中國(guó)南方古地理格局才真正形成(舒良樹(shù),2000)。

5 結(jié) 論

綜上所述可以得出以下結(jié)論:(1)加里東期運(yùn)動(dòng)是陸內(nèi)造山運(yùn)動(dòng),總體構(gòu)造線方向?yàn)榻麰W向,其間也有NE-NNE向的褶皺出現(xiàn),是后期改造的結(jié)果;(2)晚寒武世-早奧陶世云開(kāi)地塊由南向北推覆與桂滇-北越地塊擠壓形成了大明山、大瑤山地區(qū)近EW向的寒武系褶皺;(3)晚奧陶世-早志留世華夏地塊與揚(yáng)子地塊的收縮擠壓形成了桂北元寶山、越城嶺地區(qū),湘贛邊境地區(qū)NE-NNE向的早古生代地層的褶皺,華南大量面狀分布的加里東期花崗巖體,并產(chǎn)生了云開(kāi)地區(qū)的構(gòu)造-巖漿熱事件,而且這一收縮擠壓是屬于陸內(nèi)造山事件而不是前人所說(shuō)的洋陸俯沖事件和陸-陸碰撞造山事件;(4)加里東運(yùn)動(dòng)是先由南向北、后由東向西逐漸拓展,變形強(qiáng)度由強(qiáng)到弱。

致謝:感謝李師湯老師在論文寫(xiě)作過(guò)程中提出寶貴的建議,感謝兩位審稿人及編輯部老師提出的修改意見(jiàn)!

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Abstract:This paper selects some regions with many typical Lower Paleozoic strata and intensive Caledonian orogeny.The regions mainly include the Yuanbaoshan-Yuechengling,Dam ingshan-Dayaoshan,Yunkaimountains areas in GuangxiProvince,as well as the Hunan-Jiangxi border area.By the description and analysisof the folds and fractures in these regions,it show s that the E-W-striking Cambrian fold belts in the Damingshan-Dayaoshan area were caused by the Late Cam brian-Early O rdoviciannappe thrusting and pushing of the Yunkai B lock from south to north.However,the NE-NNE-striking fold belts of Lower Paleozoic strata in the Yuanbaoshan-Yuechengling area and Hunan-Jiangxiborder areaw ere caused by the Late Ordovician-Early Silurian collision between the Cathaysian B lock to the Yangtze B lock along the Chenzhou-Lingwu fault zone.Moreover,this shortening wasneither related to ocean-subduction nor continent-continent collisional event,but the intracontinental orogenesis.The Caledonian Movement was gradually propagated from south to north at early stage and from east to westatlate stage,and the deformation strength increased from south to north.

Keywords:Caledonian orogeny;Yunkaiblock;nappe thrust;Yangtze block;Cathaysian block;intracontinental orogeny

“第三屆構(gòu)造地質(zhì)與地球動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)研討會(huì)(構(gòu)造論壇)”成功召開(kāi)

由中國(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)構(gòu)造地質(zhì)與地球動(dòng)力學(xué)專業(yè)委員會(huì)和國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)等25個(gè)單位發(fā)起、中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所承辦、廣東省科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)和廣東省礦物巖石地球化學(xué)學(xué)會(huì)協(xié)辦的“第三屆構(gòu)造地質(zhì)與地球動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)研討會(huì)(構(gòu)造論壇)”于2010年3月25～28日在廣州珠江賓館成功召開(kāi)。許志琴、鐘大賚、張國(guó)偉、金振民、鄭永飛等院士和國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)、中國(guó)科學(xué)院和廣東省科協(xié)等單位主管領(lǐng)導(dǎo)以及來(lái)自47個(gè)科研、高校與企業(yè)單位的國(guó)內(nèi)同行與澳大利亞、新西蘭、香港、臺(tái)灣等國(guó)家和地區(qū)的代表400多人參加了會(huì)議。

該次會(huì)議組織了朱光、林偉、Yanhua Zhang和趙振華四位教授針對(duì)構(gòu)造地質(zhì)學(xué)野外研究方法、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)前沿研究動(dòng)態(tài)及其與相關(guān)學(xué)科交叉等熱點(diǎn)問(wèn)題開(kāi)展了會(huì)前講座,有許志琴、張國(guó)偉、鄭永飛、張培震、章軍鋒、劉少峰、劉靜和張波八位老中青科學(xué)家就構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的不同研究領(lǐng)域做了大會(huì)報(bào)告,另有180位專家分別就“克拉通破壞的構(gòu)造-巖漿制約”、“華南大地構(gòu)造與演變”、“中亞增生造山作用與燕遼構(gòu)造帶”、“青藏高原隆升及其構(gòu)造巖漿作用”、“盆山耦合與油氣構(gòu)造”、“構(gòu)造成礦與礦產(chǎn)資源”、“新構(gòu)造與自然災(zāi)害”等匯報(bào)了其最新研究成果并進(jìn)行了廣泛熱烈討論。會(huì)議也就未來(lái)5～10年構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的發(fā)展方向開(kāi)展了卓有成效的研討。最后經(jīng)會(huì)議專家推選產(chǎn)生了13位優(yōu)秀研究生學(xué)術(shù)報(bào)告以鼓勵(lì)其出色研究。

第三屆構(gòu)造地質(zhì)與地球動(dòng)力學(xué)會(huì)議的成功召開(kāi)為國(guó)內(nèi)從事構(gòu)造地質(zhì)學(xué)研究的廣大專家、學(xué)者,特別是年青人提供了一個(gè)很好的交流與學(xué)習(xí)機(jī)會(huì),為更好“把握國(guó)內(nèi)構(gòu)造地質(zhì)動(dòng)態(tài),增進(jìn)專家學(xué)者之間的相互了解,提升我國(guó)構(gòu)造研究水平”提供了良好機(jī)遇,將極大地促進(jìn)我國(guó)構(gòu)造地質(zhì)學(xué)研究的發(fā)展。

會(huì)后,會(huì)議組織者與《大地構(gòu)造與成礦學(xué)》編輯部將選取部分與會(huì)論文,結(jié)集出版。

(會(huì)務(wù)組報(bào)道)

Ca ledon ian Structural Characteristics and Mechanism in Hunan-Jiangxi-Guangx iProvinces

HAO Yi,LISanzhong,JIN Chong,DAILiming,LIU Bo,LIU Liping and LIU Xin
(MOE Key Lab of Submarine Geosciences and Prospecting Technique/College ofM arine Geoscience,Ocean University of China,Qindao 266100,Shandong,China)

P542

A

1001-1552(2010)02-0166-15

2009-07-22;改回日期:2009-10-14

中國(guó)石化總公司重大科技攻關(guān)項(xiàng)目“中國(guó)南方(中上揚(yáng)子)大陸構(gòu)造與海相油氣前景(G0800-06-ZS281)”資助。

郝義(1982-),男,碩士研究生,從事盆地構(gòu)造分析研究。Email:chhy0533@163.com 通訊作者:李三忠,Email:sanzhong@ouc.edu.cn

①該圖是以1∶20萬(wàn)地質(zhì)圖為底圖和野外資料編制的,所以褶皺軸較密集;而文章后面的圖2、圖3、圖6、圖10是根據(jù)1∶250萬(wàn)地質(zhì)圖繪制的,以反映該區(qū)總體構(gòu)造輪廓,所以褶皺軸較為稀疏。

②廣西壯族自治區(qū)地質(zhì)局區(qū)域地質(zhì)普查大隊(duì).1965.1∶20萬(wàn)地質(zhì)圖(荔浦幅).

④廣西壯族自治區(qū)地質(zhì)局區(qū)域地質(zhì)普查大隊(duì).1967.1∶20萬(wàn)地質(zhì)圖(融安幅、興安幅).

⑤江西省地質(zhì)局區(qū)域地質(zhì)測(cè)量隊(duì).1966.1∶20萬(wàn)地質(zhì)圖(永新幅).