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南嶺地區(qū)白堊紀(jì)至古近紀(jì)陸相盆地及其對(duì)氣候變化與構(gòu)造域轉(zhuǎn)換的制約

2023-01-06 07:18:56徐先兵
華南地質(zhì) 2022年4期
關(guān)鍵詞:南嶺白堊紀(jì)侏羅世

徐先兵

中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)地球科學(xué)學(xué)院,湖北 武漢 430074

南嶺地區(qū)呈近E-W向展布于華南板塊桂北-湘南-粵北-贛南地區(qū),在地貌上由一系列NNE-NE向山脈與山間谷地組成(李四光,1942;舒良樹(shù)等,2006;徐先兵等,2021)。南嶺地區(qū)既是中新世以來(lái)的長(zhǎng)江水系(Zheng H B et al.,2013)和珠江水系(Cao L C et al.,2018)的分水嶺,又是華南和華中地區(qū)氣溫、季節(jié)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人文的重要分界線(xiàn)(徐先兵等,2021)。目前對(duì)于南嶺地區(qū)的隆升時(shí)代存在以下三種不同認(rèn)識(shí):(1)晚三疊至中侏羅世沉積盆地的物源分析指示南嶺地區(qū)于晚三疊世晚期至早侏羅世早期隆升成陸并成為華南板塊內(nèi)部近E-W向分水嶺(Xu X B et al.,2016,2021a),與南嶺地區(qū)早-中侏羅世后造山-裂谷型巖漿作用相耦合(Chen P R et al.,2002;Zhou X M et al.,2006;He Z Y et al.,2010);(2)類(lèi)盆-嶺構(gòu)造解析和年代學(xué)數(shù)據(jù)指示南嶺地區(qū)隆升于晚侏羅世至早白堊世(Wang D Z and Shu L S,2012;Lin W and Wei W,2020);(3)碎屑鋯石和磷灰石熱年代學(xué)指示南嶺地區(qū)于晚白堊世末期-古新世隆升成山(Tao N et al.,2017,2019;Wang Y et al.,2020)。南嶺地區(qū)發(fā)育的白堊紀(jì)至古近紀(jì)陸相盆地,是該地區(qū)隆升作用的良好地質(zhì)記錄,但目前對(duì)其形成時(shí)代、物質(zhì)來(lái)源與隆升過(guò)程的研究尚不夠深入。本文在綜述白堊紀(jì)至古近紀(jì)陸相盆地的展布規(guī)律、形成時(shí)代、沉積厚度、物質(zhì)來(lái)源與構(gòu)造特征的基礎(chǔ)上,討論了南嶺地區(qū)隆升過(guò)程與華南板塊中生代至新生代的氣候變化和構(gòu)造域轉(zhuǎn)換。

1 地質(zhì)背景

近E-W向南嶺地區(qū)位于華南板塊南部,橫跨揚(yáng)子地塊、華夏地塊及其縫合帶,其東、西邊界分別為NNE向衡陽(yáng)-永州-桂林?jǐn)嗔眩‵1)和NNE向邵武-河源斷裂帶(F5)(舒良樹(shù)等,2006;婁峰等,2020;徐先兵等,2021;夏元等,2022)。南嶺地區(qū)中部由三條近E-W向晚侏羅世花崗巖帶組成,即北帶-騎田嶺與九峰巖體,中帶-九嶷山、大東山與貴東巖體,南帶-花山、姑婆山與佛岡巖體(圖1)。晚侏羅世花崗巖侵入于泥盆系至二疊系碳酸鹽巖與南華系至志留系碎屑巖之中。

圖1 南嶺地區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig.1 Sketch geological map of the Nanling area

在地形地貌的數(shù)字高程圖中,南嶺地區(qū)整體表現(xiàn)為近E-W向大型山脈,但被發(fā)育其間的NNE-NE向白堊紀(jì)至古近紀(jì)盆地、NNE-NE向干流和NW向支流水系肢解(圖2)。在南嶺近E-W向晚侏羅世花崗巖帶的北側(cè),長(zhǎng)江水系發(fā)育,以NNE向諸廣山巖體為界,長(zhǎng)江水系又可以劃分為東部贛江水系和西部湘江水系;而在近E-W向晚侏羅世花崗巖帶的南側(cè),珠江水系發(fā)育。以NW向禾洞和連陽(yáng)花崗巖帶為界,珠江水系又可以劃分為北江水系和西江水系。自南嶺近E-W向晚侏羅世花崗巖帶向北和向南,地形逐漸變緩,主要表現(xiàn)為北東向大-中型盆地及其間的不連續(xù)山脈。

圖2 南嶺地區(qū)地形地貌圖Fig.2 Topographic and geomorphic map of the Nanling area

由于南嶺山脈整體近E-W向展布,且整體呈E-W向帶狀隆升并成為分水嶺,因此以3條近E-W向晚侏羅世花崗巖帶為界,可將南嶺地區(qū)劃分為北部、中部和南部三個(gè)亞帶。三個(gè)亞帶均發(fā)育白堊紀(jì)至古近紀(jì)陸相盆地,但三個(gè)亞帶的盆地具有不同的規(guī)模、沉積厚度與形成時(shí)代(表1)。

2 盆地展布

南嶺地區(qū)中部發(fā)育的白堊紀(jì)至古近紀(jì)盆地包括清水盆地、臨武盆地、星子盆地、坪石盆地、丹霞盆地、南雄盆地、長(zhǎng)塘盆地和燈塔盆地等(表1)。中部盆地按規(guī)??梢苑譃閮煞N:第一種盆地規(guī)模相對(duì)較小,平面形態(tài)呈近圓形或近菱形,面積在210~570 km2之間,長(zhǎng)寬比小于3∶1,以坪石盆地、丹霞盆地和長(zhǎng)塘盆地為代表;第二種盆地規(guī)模相對(duì)較大,平面形態(tài)呈長(zhǎng)條狀,長(zhǎng)寬比大于3∶1,面積大于1000 km2,以南雄盆地和燈塔盆地為代表。

表1 南嶺地區(qū)白堊紀(jì)-新近紀(jì)盆地概況一覽表Table 1 List of Cretaceous to Paleogene basins in the Nanling area

南嶺地區(qū)北部的白堊紀(jì)-古近紀(jì)盆地包括衡陽(yáng)盆地、醴陵-攸縣盆地、茶陵-永興盆地、吉安-泰和盆地、興國(guó)-贛州盆地、于都盆地和會(huì)昌盆地等。大部分盆地的平面形態(tài)呈長(zhǎng)條狀,長(zhǎng)寬比大于3∶1,面積在600~4000 km2之間,以茶陵-永興盆地和興國(guó)-贛州盆地為代表;而衡陽(yáng)盆地的平面形態(tài)呈近圓形,長(zhǎng)寬比約為1∶1,面積大于6000 km2。

在南嶺地區(qū)南部,主要發(fā)育懷集盆地和三水盆地。懷集盆地規(guī)模相對(duì)較小,平面形態(tài)表現(xiàn)為近正方形,其面積約為805 km2;而三水盆地規(guī)模相對(duì)較大,平面形態(tài)呈現(xiàn)為菱形,其面積約為3300 km2。

3 沉積時(shí)代

南嶺地區(qū)中部白堊紀(jì)至古近紀(jì)盆地總體規(guī)模相對(duì)較小,僅發(fā)育下白堊統(tǒng)或上白堊統(tǒng)(張顯球,1999),故其沉積厚度相對(duì)也較小,一般小于1000 m。但丹霞盆地和南雄盆地的規(guī)模相對(duì)較大,沉積相對(duì)連續(xù),其厚度分別為>4650 m和>3600 m(圖3)。丹霞盆地由上侏羅統(tǒng)(160-155 Ma)傘洞組中酸性火山巖(華琛,2020)、下白堊統(tǒng)馬梓坪組泥砂巖、上白堊統(tǒng)長(zhǎng)壩組砂礫巖和丹霞組砂礫巖構(gòu)成(張顯球,1992;張顯球和林小燕,2013)。南雄盆地主要由上白堊統(tǒng)和古新統(tǒng)組成(張顯球等,2006;沈鵬飛,2014)。上白堊統(tǒng)自下而上為長(zhǎng)壩組(下部礫巖與上部泥砂巖)、大鳳組、主田組和湞水組(泥砂巖),而古新統(tǒng)自下而上為上湖組(泥巖)、濃山組(下部為礫巖夾砂巖,上部為含礫粗砂巖)和古城組(礫巖和含礫粗砂巖)(張顯球等,2013)。非鳥(niǎo)類(lèi)恐龍的滅絕、哺乳動(dòng)物的出現(xiàn)、古地磁、δ13C負(fù)漂移、總汞含量、環(huán)境磁學(xué)與地球化學(xué)等指示南雄盆地中白堊系與古近系界線(xiàn)應(yīng)該位于上湖組底部灰黃色底礫巖中(童永生等,2002,2013;Clyde et al.,2010;Zhao M T et al.,2021)。

圖3 南嶺地區(qū)白堊紀(jì)-古近紀(jì)典型盆地的地層柱狀圖Fig.3 Stratigraphic columns of typical Cretaceous to Paleogene basins in the Nanling area

南嶺地區(qū)北部的盆地規(guī)模相對(duì)較大,時(shí)空分布規(guī)律性明顯。以郴州-臨武斷裂為界,其西部盆地規(guī)模大,沉積時(shí)代自早白堊世持續(xù)到古近紀(jì),以衡陽(yáng)盆地和茶陵-永興盆地為代表;而其東部的盆地規(guī)模相對(duì)較小,沉積時(shí)代以晚白堊世為主,局部可見(jiàn)古近紀(jì)沉積,以興國(guó)-贛州盆地和會(huì)昌盆地為代表。衡陽(yáng)盆地由下白堊統(tǒng)東井組、欄垅組和神皇山組,上白堊統(tǒng)紅花套組、戴家坪組和車(chē)江組,古新統(tǒng)棗市組和茶山坳組以及始新統(tǒng)高嶺組構(gòu)成(湖南省地質(zhì)調(diào)查院,2017),其總厚度>5000 m(圖3)。碎屑鋯石U-Pb年代學(xué)指示下白堊統(tǒng)神皇山組和上白堊統(tǒng)戴家坪組的最大沉積年齡分別為~125 Ma和~92 Ma(Yan Y et al.,2011),40Ar/39Ar年代學(xué)指示侵入于下白堊統(tǒng)神皇山組之中的玄武巖形成于~71 Ma(Meng L F et al.,2012)。生物地層、化學(xué)地層和磁性地層指示衡陽(yáng)盆地古近系茶山坳組和高嶺組分別沉積于古新世晚期與始新世早期(Ting S Y et al.,2003;Wang Y Q et al.,2019)。茶陵-永興盆地由下白堊統(tǒng)欄垅組和神皇山組,上白堊統(tǒng)羅鏡灘組、紅花套組和百花亭組,古新統(tǒng)棗市組構(gòu)成(湖南省地質(zhì)調(diào)查院,2017),其沉積厚度>4941 m。興國(guó)-贛州盆地由上白堊統(tǒng)茅店組、周田組和河口組構(gòu)成(江西省地質(zhì)調(diào)查研究院,2017),最年輕的碎屑鋯石U-Pb年齡指示茅店組和周田組最大沉積年齡分別為~125 Ma和~105 Ma(Wang J et al.,2022)。會(huì)昌盆地由下白堊統(tǒng)石溪組雙峰式火山巖和上白堊統(tǒng)茅店組、周田組、崇安組碎屑巖構(gòu)成(江西省地質(zhì)調(diào)查研究院,2017),其沉積厚度為~2400 m。火山巖鋯石U-Pb和40Ar/39Ar年代學(xué)指示石溪組酸性和基性火山巖分別形成于~111 Ma和~108 Ma(Chen C H et al.,2008;鐘志菲和巫建華,2015)。

南嶺地區(qū)南部的懷集盆地和三水盆地的規(guī)模也相對(duì)較大,沉積厚度也較厚。懷集盆地主要沉積下白堊統(tǒng)羅定組和三丫江組、上白堊統(tǒng)銅鼓嶺組(廣東省地質(zhì)調(diào)查院,2017),厚度為~1500 m。三水盆地主要沉積下白堊統(tǒng)百足山組和白鶴洞組、上白堊統(tǒng)三水組和大塱山組、古新統(tǒng)莘莊組、?心組和寶月組、始新統(tǒng)華涌組(廣東省地質(zhì)調(diào)查院,2017),總厚度>4677 m(圖3)。鋯石U-Pb年代學(xué)指示三水盆地新生代火山巖形成于~56 Ma、~45 Ma和~28 Ma(董月霞等,2006;Zhou H M et al.,2009;袁曉博和方念喬,2019),與早期的火山巖K-Ar和40Ar/39Ar年齡(58~38 Ma)基本一致(Chung S L et al.,1997;Zhu B Q et al.,2004)。

4 物質(zhì)來(lái)源

衡陽(yáng)盆地下白堊統(tǒng)碎屑鋯石U-Pb年齡構(gòu)成~240 Ma、~830 Ma與~1870 Ma的主峰值和~440 Ma、~2450 Ma的次峰值(圖4a),與區(qū)域內(nèi)中下侏羅統(tǒng)砂巖、中泥盆統(tǒng)石英質(zhì)砂礫巖的碎屑鋯石U-Pb年齡譜(圖4b)、湘江與贛江河沙的碎屑鋯石U-Pb年齡譜(圖4c)、顯生宙多期花崗巖的鋯石U-Pb年齡譜基本一致(徐先兵等,2009,2021),指示其主要來(lái)源于南嶺地區(qū)中部前白堊紀(jì)碎屑巖的重循環(huán)和顯生宙花崗巖。

南嶺地區(qū)中部南雄盆地下部上白堊統(tǒng)長(zhǎng)壩組(又稱(chēng)為松山組)碎屑鋯石U-Pb年齡主要為800~1550 Ma,其峰值為~1260 Ma(圖4d),明顯不同于顯生宙碎屑巖和現(xiàn)代河沙的碎屑鋯石U-Pb年齡譜(圖4b,c),但與其北緣的瀾河片麻巖中碎屑鋯石U-Pb年齡譜(圖4b)基本一致(Xu X S et al.,2005),指示其物源主要為南嶺地區(qū)中部南雄盆地北部的前泥盆紀(jì)圍巖。

南嶺地區(qū)中部南雄盆地和丹霞盆地、北部衡陽(yáng)盆地與興國(guó)-贛州盆地、南部三水盆地的上白堊統(tǒng)中上部的碎屑鋯石U-Pb年齡譜基本一致(圖4e,f,g),指示其具有相似的物源區(qū)。碎屑鋯石的年齡峰值為~150 Ma、~240 Ma、410~450 Ma、850~960 Ma、1780~1885 Ma和~2450 Ma,與區(qū)域內(nèi)中下侏羅統(tǒng)砂巖、中泥盆統(tǒng)石英質(zhì)砂礫巖的碎屑鋯石U-Pb年齡譜(圖4b)、湘江與贛江、北江河沙的碎屑鋯石U-Pb年齡譜(圖4c,h)、顯生宙多期花崗巖的鋯石U-Pb譜基本一致(徐先兵等,2009,2021),指示其物源主要為南嶺地區(qū)中部基巖。相較于上白堊統(tǒng)下部長(zhǎng)壩組,上白堊統(tǒng)中上部明顯增加了~150 Ma的碎屑鋯石U-Pb年齡峰值,與南嶺地區(qū)晚侏羅世花崗巖(徐先兵等,2009,2021)年齡一致,指示南嶺地區(qū)中部在晚白堊世發(fā)生了明顯的去頂作用,導(dǎo)致晚侏羅世花崗巖剝露至地表并遭受強(qiáng)烈的剝蝕作用。

南雄盆地古近系濃山組碎屑鋯石U-Pb年齡峰值主要為~240 Ma(圖4i),指示其主要物源為南嶺地區(qū)中部盆地兩側(cè)的三疊紀(jì)花崗巖,與其中所含的三疊紀(jì)花崗巖礫石一致(張族坤等,2019)。而南嶺地區(qū)南部三水盆地古近系華涌組揭示的四期顯生宙巖漿活動(dòng)(Huang D Y et al.,2022),與區(qū)域內(nèi)中下侏羅統(tǒng)砂巖、中泥盆統(tǒng)石英質(zhì)砂礫巖的碎屑鋯石U-Pb年齡譜(圖4b),湘江、贛江和北江河沙中碎屑鋯石U-Pb年齡譜(圖4c,h)、顯生宙多期花崗巖的鋯石U-Pb年齡譜基本一致(徐先兵等,2009,2021),指示其主要物源同樣為南嶺地區(qū)中部。

圖4 南嶺地區(qū)白堊紀(jì)至古近紀(jì)盆地碎屑巖與圍巖碎屑鋯石U-Pb年齡KDE分布圖Fig.4 Kernel density estimation diagrams of detrital zircon U-Pb ages from clastic rocks and wall rocks of Cretaceous to Paleogene basins in the Nanling area

5 構(gòu)造特征

南嶺地區(qū)白堊紀(jì)-古近紀(jì)盆地與下伏前白堊紀(jì)巖層呈角度不整合接觸或斷層接觸(圖1,3,5),斷層性質(zhì)以正斷層為主(Shu L S et al.,2009)。

圖5 南嶺地區(qū)N-S向構(gòu)造剖面圖Fig.5 N-S-striking structural section of the Nanling area

南嶺地區(qū)中部的清水盆地、星子盆地、丹霞盆地、南雄盆地及燈塔盆地與下伏巖層呈斷層接觸,斷層位于盆地西北側(cè)或南東側(cè),性質(zhì)以正斷層為主,且沉積中心向邊界的正斷層一側(cè)遷移。沉積中心遷移指示北北東向正斷層活動(dòng)于晚白堊世-古新世。南雄盆地西北側(cè)邊界斷層早期表現(xiàn)為拆離斷層,晚期表現(xiàn)為左旋走滑斷層。云母40Ar/39Ar年代學(xué)和基性巖鋯石U-Pb年代學(xué)指示正斷作用發(fā)生于117~95 Ma(舒良樹(shù)等,2004;李出安和鄒和平,2011)。而臨武盆地、坪石盆地和長(zhǎng)塘盆地與下伏巖層呈角度不整合,其沉積中心無(wú)明顯遷移規(guī)律。坪石盆地中主要沉積了上白堊統(tǒng)長(zhǎng)壩組,其東部局部沉積了上白堊統(tǒng)丹霞組,其性質(zhì)為山間盆地。長(zhǎng)塘盆地由上白堊統(tǒng)(~97 Ma)合水組和優(yōu)勝組火山-沉積巖組成(巫建華等,2012),且被雪山嶂花崗斑巖侵入,其性質(zhì)為火山盆地。

南嶺地區(qū)北部白堊紀(jì)至古近紀(jì)盆地的北西或南東邊界為北北東向正斷層,其沉積中心向邊界斷層一側(cè)遷移,屬半地塹盆地。白堊紀(jì)至古近紀(jì)盆地的邊界在郴州-臨武斷裂以西主要表現(xiàn)為拆離斷層,而在郴州-臨武斷裂以東主要表現(xiàn)為正斷層。鈉長(zhǎng)花崗巖鋯石U-Pb年代學(xué)和構(gòu)造-熱年代學(xué)指示北北東向拆離斷層開(kāi)始活動(dòng)于~136 Ma,持續(xù)到~54 Ma(Li J H et al.,2013,2016),與下白堊統(tǒng)-上白堊統(tǒng)-古新統(tǒng)沉積中心向邊界斷層一側(cè)遷移指示的斷層活動(dòng)時(shí)代至少持續(xù)到古新世相一致。整體上,在郴州-臨武斷裂以西,北北東向邊界拆離斷層的活動(dòng)時(shí)代為早白堊世至古新世;而郴州-臨武斷裂以東,北北東向邊界正斷層的活動(dòng)時(shí)代為晚白堊世至古新世,正斷作用和盆地形成均有明顯向東遷移的趨勢(shì)。

南嶺地區(qū)南部白堊紀(jì)至古近紀(jì)盆地同樣受控于北北東向正斷層。在懷集盆地西側(cè),北北東向正斷層控制了晚白堊世沉積的展布,且沉積中心向邊界斷層一側(cè)遷移,屬半地塹盆地;而在懷集盆地東側(cè),北北東向正斷層表現(xiàn)為早白堊世羅定組和盆地基底的邊界。懷集盆地內(nèi)下白堊統(tǒng)與上白堊統(tǒng)向東側(cè)邊界斷層遷移指示正斷層活動(dòng)于早白堊世晚期至晚白堊世。三水盆地邊界斷層位于盆地西緣石角、大塘至永安一帶,早白堊世、晚白堊世和古新世沉積逐漸向西遷移,指示北北東向正斷層活動(dòng)于早白堊世至古新世。

6 氣候與構(gòu)造意義

中國(guó)白堊系至古近系以陸相沉積為主,海相和海陸交互相地層的分布相對(duì)局限,而華南地區(qū)白堊系至古近系主要發(fā)育在大量的小規(guī)模陸相盆地之中(陳丕基,2000;余心起等,2003,Xu X B et al.,2011;曹珂,2013;Li J H et al.,2014a;席黨鵬等,2019,2021;宋博文等,2020)。南嶺地區(qū)及鄰區(qū)白堊紀(jì)-古近紀(jì)碎屑巖主要沉積于河流和湖泊沉積環(huán)境,發(fā)育于熱帶-亞熱帶干旱-半干旱性氣候條件(劉玲等,2012;Chen L Q et al.,2017;王瑞和姜寶玉,2021)。其中,南雄盆地詳細(xì)記錄了72~71.5 Ma濕熱、71.5~66 Ma干冷與66~62.8 Ma濕熱的三階段環(huán)境變化(Ma M M et al.,2018)。南嶺地區(qū)中部和北部的衡陽(yáng)盆地、醴陵-攸縣盆地、丹霞盆地發(fā)育晚白堊世風(fēng)成沉積(黃樂(lè)清等,2019;Cao S et al.,2020;楊慶坤等,2020;Yu X C et al.,2021),其厚度大于300 m,形成于炎熱干旱的氣候條件(Cao S et al.,2020)。南嶺地區(qū)白堊紀(jì)-古近紀(jì)盆地中還發(fā)育晚白堊世與晚古新世膏鹽等蒸發(fā)巖,同樣指示干旱炎熱的氣候條件(劉成林等,2016;王九一等,2021)。風(fēng)成沉積與蒸發(fā)巖的耦合指示南嶺地區(qū)中部和北部在晚白堊世為炎熱干旱的氣候條件,是南嶺地區(qū)近E-W向山脈與東南沿海NE-SW向山脈聯(lián)合阻止古太平洋水汽向西運(yùn)輸?shù)慕Y(jié)果(Cao S et al.,2020;Chen Y et al.,2022)。而南嶺地區(qū)北部和南部的古近系蒸發(fā)巖可能與古新世-始新世極熱事件(PETM)有關(guān)(R?hl et al.,2007;Chen Z L et al.,2016;Xie Y L et al.,2020)。

南嶺地區(qū)白堊紀(jì)至古近紀(jì)盆地主要受控于NNE-NE向正斷層,其形成時(shí)代由NW向SE變新,沉積厚度也由NW向SE變薄,指示NW-SE向伸展也由西向東傳播,是平板俯沖的古太平洋板塊在白堊紀(jì)由西向東發(fā)生回撤、斷離和角度變陡的結(jié)果(Zhou X M and Li W X,2000;Li Z X and Li X H,2007;Li J H et al.,2018)。物源分析結(jié)果表明南嶺地區(qū)中部三疊紀(jì)花崗巖在早白堊世已經(jīng)抬升至地表、遭受剝蝕并為北部衡陽(yáng)盆地提供物源,而晚侏羅世花崗巖直至晚白堊世中期才抬升至地表,遭受剝蝕,并為中部南雄盆地、北部衡陽(yáng)盆地和興國(guó)-贛州盆地、南部三水盆地提供物源。三疊紀(jì)花崗巖和晚侏羅世花崗巖在不同時(shí)期的剝蝕指示早白堊世和晚白堊世兩期強(qiáng)烈的伸展作用,其最小的水平主應(yīng)力均為NW-SE向(徐先兵,2011;Li J H et al.,2014b;Xu X B et al.,2011,2016,2021b;Chu Y et al.,2020)。南嶺地區(qū)中部在晚白堊世早期和古新世也發(fā)生了兩期強(qiáng)烈的伸展作用,其最小的水平主應(yīng)力分別為NW-SE向和NE-SW向(Xu X B et al.,2021b),導(dǎo)致中部南雄盆地上白堊統(tǒng)長(zhǎng)壩組和古新統(tǒng)濃山組僅接受盆地周緣圍巖的補(bǔ)給。華南板塊晚白堊世早期和古新世發(fā)生兩期伸展作用分別與古太平洋板塊俯沖導(dǎo)致的NW-SE向伸展、印-亞陸陸碰撞應(yīng)力釋放導(dǎo)致的NE-SW向伸展有關(guān)(Li J H et al.,2012,2014a,b;Xu X B et al.,2016,2021b;梁承華等,2019;Chu Y et al.,2020)。

南嶺地區(qū)白堊紀(jì)至古近紀(jì)盆地記錄了三期伸展作用,分別為早白堊世NW-SE向伸展、晚白堊世NW-SE向伸展和古新統(tǒng)NE-SW向伸展。晚侏羅世花崗巖、白堊紀(jì)盆地向東遷移與兩期NW-SE伸展作用是古太平洋板塊向西俯沖于華南板塊之下的結(jié)果(Zhou X M and Li W X,2000;Li Z X and Li X H,2007;Li J H et al.,2014b),而古新統(tǒng)NE-SW向伸展作用是印度與歐亞大陸碰撞的遠(yuǎn)程效應(yīng)(Li J H et al.,2014a;Xu X B et al.,2016,2021b;梁承華等,2019)。而在華南板塊的東緣東海地區(qū)和南緣南海地區(qū),古近紀(jì)構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)主要表現(xiàn)為NW-SE或N-S向伸展作用(Lee and Lawver,1994;Ren J Y et al.,2002;Cukur et al.,2012;Ye Q et al.,2020),與南嶺地區(qū)古近紀(jì)NE-SW向伸展明顯不一致。因此,華南內(nèi)陸在中生代-新生代之交經(jīng)歷了由古太平洋構(gòu)造域向新特提斯構(gòu)造域的轉(zhuǎn)換(Li J H et al.,2012,2014a;Xu X B et al.,2016,2021b)。

7 結(jié)論

通過(guò)對(duì)南嶺地區(qū)白堊紀(jì)至古近紀(jì)盆地的展布規(guī)律、沉積時(shí)代、沉積厚度、物質(zhì)來(lái)源以及構(gòu)造特征的綜述,取得以下主要認(rèn)識(shí):

(1)據(jù)南嶺地區(qū)白堊紀(jì)至古近紀(jì)盆地的展布可以進(jìn)行南北分帶和東西分區(qū)。南嶺地區(qū)以近E-W向晚侏羅世花崗巖帶為界可以劃分為北部、中部和南部三個(gè)亞帶,而以NNE向郴州-臨武斷裂帶為界可以將南嶺地區(qū)劃分為東段和西段。

(2)華南在白堊紀(jì)至古近紀(jì)總體表現(xiàn)為溫暖潮濕的環(huán)境,而在晚白堊世中期卻處于干旱性沙漠氣候,是東南沿海地區(qū)NE-SW向山脈和南嶺近E-W向山脈隆升導(dǎo)致大洋水汽被隔離的結(jié)果。

(3)南嶺地區(qū)白堊紀(jì)與古近紀(jì)伸展應(yīng)力場(chǎng)方位由NW-SE向轉(zhuǎn)變?yōu)镹E-SW向,其變化指示華南內(nèi)陸由古太平洋域向新特提斯域的構(gòu)造轉(zhuǎn)換發(fā)生在白堊紀(jì)與古近紀(jì)之交。

感謝兩位匿名審稿專(zhuān)家和編輯的建議和意見(jiàn),極大地提高了論文的質(zhì)量、規(guī)范性與可讀性。

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