尹福光，王冬兵，王保弟，任 飛

(中國地質(zhì)調(diào)查局成都地質(zhì)調(diào)查中心，四川 成都 610081)

西南“三江”地區(qū)大地構(gòu)造位置處于歐亞板塊和印度板塊結(jié)合部位的特提斯構(gòu)造域東段。主要構(gòu)造單元包括岡瓦納大陸北緣弧盆系的察隅-盈江巖漿弧、嘉黎-波密弧后結(jié)合帶、岡底斯-騰沖巖漿弧、潞西-三臺山弧后結(jié)合帶、保山-鎮(zhèn)康地塊，特提斯大洋的怒江-孟連主大洋，揚(yáng)子大陸邊緣弧盆系的左貢-臨滄-勐海巖漿弧、瀾滄江弧后結(jié)合帶、昌都-思茅陸塊、金沙江-哀牢山弧后結(jié)合帶、德格-中甸地塊、甘孜-理塘弧后結(jié)合帶等構(gòu)造單元(圖1)[1-9]。先后經(jīng)歷了羅迪尼亞大陸解體、早古生代特提斯大洋形成、晚古生代—中生代時期多島弧、弧后擴(kuò)張，中生代中—晚期俯沖造山和新生代陸內(nèi)轉(zhuǎn)換造山3個造山階段，是一個由多種造山類型組合而成的復(fù)雜造山帶[8-12]。

1 概述

造山帶往往包括了一個消失的主大洋及兩岸的大陸邊緣弧盆系。消失的主大洋相當(dāng)于板塊縫合帶(可達(dá)數(shù)千千米數(shù)量級)，由大洋殼俯沖、碰撞形成寬闊的消減增生雜巖帶，蛇綠混雜巖帶、洋島-海山以及侵位于俯沖增生楔之中的增生巖漿弧等組成的復(fù)雜構(gòu)造系統(tǒng)。大陸邊緣的弧盆系為在大陸邊緣受大洋巖石圈俯沖制約形成的一系列島弧、地塊和相應(yīng)的弧后洋盆、弧間盆地的構(gòu)造系統(tǒng)[13-16]。造山帶內(nèi)現(xiàn)今相鄰出露的兩套巖石的形成時代、位置和建造背景都可能大相徑庭，而原來的同一套地層卻因推覆或走滑而分隔甚遠(yuǎn)(可達(dá)百千米數(shù)量級)，并因陸內(nèi)俯沖、斷裂變質(zhì)等而變得面目全非。這樣，在造山帶內(nèi)就包括了3種類型的地層：(1)史密斯地層，凡具有正常疊覆關(guān)系和時序關(guān)系的沉積與火山-沉積巖系，或雖經(jīng)變形變質(zhì)作用改造，但相對微弱，通過詳細(xì)研究，其原巖時序關(guān)系及性質(zhì)仍可得到恢復(fù)的沉積及火山-沉積巖系，均屬此類型；(2)有限史密斯地層，主要指那些經(jīng)強(qiáng)烈構(gòu)造變形和變質(zhì)作用改造，其原始疊覆關(guān)系、原巖性質(zhì)及厚度難以或無法恢復(fù)，與研究區(qū)內(nèi)及相鄰地區(qū)已確定的巖石地層單位難以對比，但其巖石組合及構(gòu)造樣式又獨(dú)具特征的具可填性的三度空間層狀地質(zhì)體。一般說來，構(gòu)造作用的破壞改造，多沿一定巖性層或不同巖性分界面發(fā)生，使得不同時序的地層之間常表現(xiàn)為構(gòu)造接觸。如為滑脫拆離，常表現(xiàn)為總體有序，局部無序；逆沖推覆則可表現(xiàn)為總體無序、局部有序。鑒于此種類型地層體是巖石地層經(jīng)受構(gòu)造變形和變質(zhì)作用強(qiáng)烈改造后的產(chǎn)物，故大多已不能按地層序律重建原始地層層序和對其進(jìn)行劃分；(3)非史密斯地層，主要包括在沉積與構(gòu)造(或火山噴發(fā))雙重機(jī)制影響下，由不同成分和不同時間形成的巖石相互混雜而構(gòu)成的混雜堆積巖；由沉積或火山巖系經(jīng)強(qiáng)烈變質(zhì)和變形作用改造或巖漿巖穿切所形成的變質(zhì)雜巖，以及沿區(qū)域變質(zhì)構(gòu)造帶分布的片麻巖、片巖等[17-24]。

傳統(tǒng)地層學(xué)主要研究沉積(及沉積變質(zhì))成因的地層，其形成機(jī)制是重力機(jī)制。適用“地層三定律”，特別是“疊覆律”的地層，對造山帶地層研究有一定局限性。旨在通過對造山帶無序的混雜巖地層序列的精細(xì)重造，恢復(fù)造山帶組成、結(jié)構(gòu)、形成和演化歷程，國內(nèi)外學(xué)者都采用了非史密斯地層學(xué)(Non-Smith Stratigraphy)[25-26]、造山帶地層學(xué)(Orogenic Belts Stratigraphy)[24-29]和構(gòu)造地層學(xué)(Tectonostratigraphy)[24-29]等方法理論。近年來，洋板塊地層學(xué)(Ocean Plate Stratigraphy，簡稱OPS)應(yīng)運(yùn)而生[30-34]，其主要由洋盆和活動陸緣兩大類地層建造組成[35-38]。

2 地層分區(qū)的基本原則及分級

地層區(qū)劃工作可分為兩種，一種是專作某一個系或小于系的段帶地層區(qū)劃，另一種是綜合各層系特征編制的綜合地層區(qū)劃。兩者的關(guān)系是：綜合地層區(qū)劃分必須建立在各段帶地層區(qū)劃分的基礎(chǔ)上，換言之，各段地層區(qū)劃是綜合地層區(qū)劃的基礎(chǔ)。在進(jìn)行地層區(qū)劃時，要著重考慮以下3個方面的因素。

首先是古構(gòu)造因素，包括之前的古構(gòu)造運(yùn)動所造成的古構(gòu)造格局、古地理狀態(tài)和古氣候帶的分布等，還應(yīng)包括當(dāng)時的構(gòu)造運(yùn)動狀態(tài)，例如洋盆中的洋中脊、海嶺、深海平原、海山類和洋內(nèi)弧等及活動陸緣的俯沖增生楔、弧前盆地、火山島弧、弧背盆地、弧間盆地和弧后盆地等。

其次是生物面貌，亦即古生物地理區(qū)系的劃分。生物分布和生存狀態(tài)與洋陸的分布有直接關(guān)系。因此，古構(gòu)造格局是決定生物區(qū)系的最基本的因素。尤其對底棲生物來說，大洋的阻隔是造成不同生物區(qū)系的主要原因之一。此外，構(gòu)造運(yùn)動造成的海(洋)盆的規(guī)模、海水深淺以及氣候帶的因素都會對生物的分布有重要的影響。所以，從大的生物區(qū)系角度來看，還是構(gòu)造的因素起著主要的作用。

第三是氣候帶的分布，尤其是中新生代以來，氣候帶的影響日益明顯。氣候帶的展布受控于構(gòu)造運(yùn)動及其所產(chǎn)生的結(jié)果，海陸分布、山脈形成等，均可歸屬為構(gòu)造運(yùn)動的產(chǎn)物。不同時期氣候帶的形成，除了受季風(fēng)的影響外，海陸分布、山脈等都對氣候帶的形成有直接影響。

在造山帶內(nèi)地層格架的建立重點(diǎn)要遵守古大地構(gòu)造環(huán)境和后期構(gòu)造改造兩個因素。

(1)不同的大地構(gòu)造環(huán)境控制了不同類型地層格架的發(fā)育，必須按不同的大地構(gòu)造背景和構(gòu)造單元分別構(gòu)建地層格架。如洋盆與大陸邊緣、主動大陸邊緣與被動大陸邊緣、陸-陸碰撞對接帶與穩(wěn)定大陸塊內(nèi)部發(fā)育的地層格架明顯不同。

(2)突破“傳統(tǒng)地層學(xué)”概念，按“廣義”的現(xiàn)代地層學(xué)概念建立地層格架，如洋板塊地層學(xué)、造山帶地層學(xué)等。

造山帶地層區(qū)劃的級別分為三級是合適的，一級為地層大區(qū)，二級為地層區(qū)，三級為地層分區(qū)。如果是由洋或弧洋盆經(jīng)構(gòu)造改造而表現(xiàn)為非史密斯地層，將其稱之為構(gòu)造-地層大區(qū)或區(qū)、分區(qū)(表1)[38]。

I級地層大區(qū)：為受同一板塊構(gòu)造控制的幾個有機(jī)聯(lián)系的緊鄰地層區(qū)的結(jié)合體，相當(dāng)于大地構(gòu)造分區(qū)上的一級構(gòu)造單元(或構(gòu)造域)，其邊界是板塊縫合線(如特提斯大洋板塊構(gòu)造-地層大區(qū)、岡瓦納大陸板塊弧盆系地層大區(qū))。在古生物類群上應(yīng)同屬一個古生物地理大區(qū)(realm)。

II級地層區(qū)：受同一大地構(gòu)造控制(如穩(wěn)定區(qū)、活動區(qū)或過渡區(qū)的不同區(qū)域各分屬一個二級區(qū)) ，相當(dāng)于大地構(gòu)造分區(qū)上的二級構(gòu)造單元(如大洋中洋中脊、大陸邊緣弧盆系的島弧、與弧后盆地或弧間盆地)。地層分布范圍一般較廣，地層序列總體特征相近，在同一地層區(qū)內(nèi)，部分或多數(shù)“群”級地層單位可以延伸。在古生物類群上應(yīng)同屬一個古生物地理區(qū)(province)。

圖1 西南“三江”地區(qū)大地構(gòu)造單元劃分簡圖

Fig.1 Schematic tectonic map of the Nujiang-Lancangjiang-Jinshajiang area in southwestern China

Ⅲ級地層分區(qū)：在II級地層區(qū)內(nèi)，區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造特征基本相同，基本屬于一個構(gòu)造區(qū)(如弧后盆地邊緣淺水區(qū)、盆地深水區(qū)或弧后洋盆)，巖石地層基本特征相同，區(qū)內(nèi)多數(shù)“組”級地層單位可以延伸(不穩(wěn)定區(qū)可以適當(dāng)放寬)；III 級地層區(qū)的邊界一般是綜合地層或沉積相變化的界線(不同相區(qū))，也可以是較大的斷裂。在古生物類群上應(yīng)同屬一個古生物地理亞區(qū)(subprovince)。

如有必要，可劃分IV級地層小區(qū)：在III級地層區(qū)內(nèi)，區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造特征相同(如前陸盆地不的相區(qū))，地層分布范圍一般較小，地層基本特征相同，區(qū)內(nèi)組級地層單位一致，用一個綜合柱狀剖面圖可以反映出本區(qū)地層特征；在同一地層小區(qū)內(nèi)，要求“段”級地層單位在巖相和生物組合上基本可以對比。

表1造山帶地層分區(qū)分級表

Table1Stratigraphicclassificationfororogeniczones

3 西南“三江”地層區(qū)的劃分方案

空間上，在西南三江地區(qū)已識別出班公湖-丁青-怒江(藏東段)、昌寧-孟連蛇綠混雜巖帶為消失的特提斯主大洋，西側(cè)的保山地塊、怒江(滇西段)蛇綠混雜巖帶、岡底斯-騰沖巖漿弧等岡瓦納大陸邊緣弧盆系，東側(cè)的左貢-臨滄地塊、瀾滄江蛇綠混雜巖帶、昌都-蘭坪-思茅地塊、金沙江-哀牢山蛇綠混雜巖帶、中咱-中甸地塊、德格-鄉(xiāng)城(義敦)島弧、甘孜-理塘蛇綠混雜巖帶等為歐亞板塊大陸邊緣弧盆系。

因此，將西南“三江”地區(qū)劃分為3大地層區(qū)：歐亞大陸板塊陸緣弧盆系北羌塘-三江地層大區(qū)，以及相鄰的揚(yáng)子陸塊地層大區(qū)；特提斯大洋板塊的班公湖-怒江-孟連構(gòu)造-地層大區(qū)；岡瓦納大陸板塊陸緣弧盆系岡底斯-喜馬拉雅地層大區(qū)，本區(qū)只包括岡底斯-騰沖地層區(qū)(表2)。

3.1 北羌塘-三江地層大區(qū)

夾持于甘孜-理塘、金沙江-哀牢山與怒江北段-昌寧-孟連斷裂帶之間，出露的最老地層為元古代，主要為結(jié)晶片巖、片麻巖、變粒巖、大理巖、綠片巖等。下古生界除中咱-中甸地區(qū)發(fā)育較完整外，其余地區(qū)發(fā)育不全，主要為一套海相穩(wěn)定-次穩(wěn)定臺地相碳酸鹽巖和碎屑巖組合。晚古生代—早中生代的地質(zhì)記錄保留齊全，其中昌都陸塊上保留有早古生代末期構(gòu)造作用的遺跡—泥盆系與下伏地層間的角度不整合關(guān)系。該區(qū)最主要的地質(zhì)事件是經(jīng)歷了從晚泥盆世開始的裂解，石炭紀(jì)—早二疊世裂解達(dá)到頂峰，出現(xiàn)了小洋盆與陸塊間列的構(gòu)造格局，早二疊世晚期開始洋盆轉(zhuǎn)入俯沖消減，中二疊世—三疊紀(jì)多數(shù)陸塊邊緣發(fā)育陸緣弧、增生弧等。上三疊統(tǒng)廣泛不整合在下伏地層之上，大部地區(qū)上三疊統(tǒng)—侏羅系為一套陸相-海陸交互相碎屑巖夾碳酸鹽巖組合，局部地區(qū)發(fā)育中基性-中酸性火山巖。白堊系除羌塘地區(qū)西部發(fā)育海相沉積之外，大部地區(qū)為一套陸相碎屑巖沉積。古—新近系主要在內(nèi)陸盆地內(nèi)分布，但羌塘地區(qū)新近系較多分布，西部尚有始新世海陸交互相沉積[1-20]。

表2西南“三江”造山帶地層區(qū)劃簡表

Table2StratigraphicclassificationfortheNujiang-Lancangjiang-JinshajiangorogeniczoneinsouthwesternChina

3.2 怒江-昌寧-孟連構(gòu)造-地層大區(qū)

經(jīng)丁青、八宿至碧土，繼續(xù)南延受碧羅雪山-崇山變質(zhì)地塊的阻隔及南北向強(qiáng)烈逆沖帶的疊覆而不明，再次顯露即與昌寧-孟連結(jié)合帶聯(lián)為一體。帶內(nèi)廣泛出露古生代—中生代蛇綠巖、蛇綠混雜巖、增生雜巖，以及元古界基底巖系和大量古生代—中生代“巖塊”，記錄了青藏高原原-古特提斯大洋形成演化的地質(zhì)信息，是青藏高原中部一條重要的古特提斯大洋最終消亡的巨型結(jié)合帶，構(gòu)筑了岡瓦納大陸與勞亞-泛華夏大陸的分界線[1-27]。廣泛出露古生代—中生代的蛇綠巖、蛇綠混雜巖、增生雜巖，以及元古界基底巖系和大量古生代—中生代“構(gòu)造巖塊”，作為古特提斯大洋最終消亡后殘存的地質(zhì)體遺跡，記錄了青藏高原古特提斯大洋形成演化的地質(zhì)信息。

3.3 岡底斯-喜馬拉雅地層大區(qū)

介于雅魯藏布江結(jié)合帶與怒江-昌寧板塊結(jié)合帶之間，出露元古代至新近紀(jì)地層，其中前寒武紀(jì)變質(zhì)巖系分布較少，早古生代地層出露較完整，上古生界分布較廣，以上石炭統(tǒng)—下二疊統(tǒng)具岡瓦納相特征的海相含冰磧雜礫巖為特色。侏羅系—古近系出露廣泛，尤以古近紀(jì)多期次大面積火山巖分布為本區(qū)內(nèi)最顯著的特點(diǎn)[24-27]。

圖2 西南“三江”造山帶地層區(qū)劃圖

Fig.2 Stratigraphic classification for the Nujiang-Lancangjiang-Jinshajiang orogenic zone in southwestern China

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