发布时间：2021-05-18所属分类：工程师职称论文浏览：1次
摘 要： 摘要：四川省大地构造演化研究已有百余年的历史，不同时期、不同学派在不同的尺度上提出了不同的大地构造单元划分方案，其中仍存在诸多争议。本文结合近30年来我省特别是造山带地区开展的蛇绿岩和洋板块地层等调查和研究成果，以李廷栋所提出的洋板块地质学
摘要：四川省大地构造演化研究已有百余年的历史，不同时期、不同学派在不同的尺度上提出了不同的大地构造单元划分方案，其中仍存在诸多争议。本文结合近30年来我省特别是造山带地区开展的蛇绿岩和洋板块地层等调查和研究成果，以李廷栋所提出的洋板块地质学理念为指导思想，以区域主构造事件形成的优势大地构造相时空结构组成和存在状态为基本原则，划分出秦-祁-昆造山系、勉县-略阳对接带、北羌塘-三江造山系以及扬子克拉通4个一级构造单元，包括11个二级构造单元和24个三级构造单元。
关键词：四川;大地构造;造山系;克拉通;对接带
引言
四川省位于中国西南部，地跨青藏高原、云贵高原、横断山脉、秦巴山脉、四川盆地等，地势总体西高东低，地形错综多样，地质构造经历了漫长而复杂的演化发展，为各类矿产的形成和富集构成良好条件，因此一直被中外地质学者所瞩目。在不同的地史阶段，四川受到特提斯-喜马拉雅、滨太平洋与古亚洲3个大地构造域的制约和影响。以北川—映秀—康定—小金河一线为界，四川东、西部地质构造分野明显，具有不同性质的大地构造属性。
大地构造单元划分是大地构造研究成果的表达形式之一，构造单元既反映了地壳物质组构上大地构造环境(或大地构造相)的时空属性，又具有不同构造阶段的时空层次属性(潘桂棠等，2009)。划分特定构造阶段不同大地构造环境下形成的不同尺度、不同岩石构造组合的构造单元，可以揭示在漫长的地质演化过程中形成于不同部位和不同深度的构造单元彼此间的相互关系，展现构成现今所见地壳表层的物质组成、时空组合，以利于成矿地质背景、成矿地质条件和资源预测勘查研究和评价。
1四川省大地构造研究历史
四川省大地构造研究始于上世纪20年代，迄今已有近100年的历史，取得了丰硕的成果，也引发了广泛的关注。涉及四川省大地构造单元划分，不同时期、不同学派，基于不同的构造观点，在不同的尺度上提出了不同的划分方案。其中，以多旋回槽台观(黄汲清，1960;黄汲清等，1962，1977)、历史大地构造观(王鸿祯，1981，1982;王鸿祯和莫宣学，1996)、板块构造观(李春昱等，1990，1992，1994)、新槽台观(任纪舜等，1980，1997，1999)、大地构造相(潘桂棠等，2013，2017)等为代表的大地构造单元划分及其构造演化的研究，对四川省大地构造单元划分产生了广泛而深远的影响。
上世纪60年代初，成都地质学院、中国科学院四川分院地质研究所、四川省地质局石油普查大队共同编制了《1:100万四川省大地构造图》及其说明书，并根据地质发展特点及构造形态，将四川省大地构造单元划分为地台区和地槽区两大类(成都地质学院等，1960)。地台区包括四川台向斜、川湘台向斜、江南台背斜、黔桂台向斜、川滇台向斜、康滇台背斜、大巴山过渡带，地槽区包括龙门山褶皱带、南秦岭槽背斜、阿坝甘孜褶皱带等二级构造单元，在这些二级构造单元下又分三级构造单元。这也是四川省最早的系统性大地构造研究成果，为进一步认识四川省大地构造基本特征及演化过程奠定了基础。
80年代，四川省地质局地质矿产科学研究所赵友年等应用传统的槽台学说并吸收板块构造理论，编制了《四川省大地构造若干基本问题(四川省大地构造图简要说明书)》，划分出扬子准地台、松潘-甘孜地槽褶皱系、三江地槽褶皱系及秦岭地槽褶皱系4个一级构造单元，包括康滇地轴、摩天岭台隆、四川台拗在内的共12个二级构造单元;建立了四川省元古代沟弧盆体制与扬子准地台基底之形成、古生代扬子准地台边缘解体与冒地槽的兴起、二叠—三叠纪弧后扩张和反向俯冲及岛弧的形成与发展、印支运动以来的―薄壳碰撞‖及四川盆地之形成的四个阶段的大地构造演化模式(赵友年等，1984)。该构造演化模式揭示出元古代扬子以西存在一个沟弧盆体制，这一认识对现今探讨元古代时期扬子周缘的构造属性及演化特征都具有十分重要的指导意义。
90年代，由张云湘任顾问、郝子文任主编的《四川省区域地质志》以黄汲清的多旋回槽台观为指导思想，划分出扬子准地台、秦岭地槽褶皱系、松潘-甘孜地槽褶皱系和三江地槽褶皱系4个一级构造单元，共11个二级构造单元、29个三级构造单元及46个四级构造单元;并将四川省地质发展史划分为太古代—晚元古代早期扬子地台基底形成、震旦纪—三叠纪槽台分野、侏罗纪—第四纪陆内改造3个演化阶段(四川省地质矿产局，1991)。这一构造单元划分方案迄今仍广泛使用，对我省地质构造调查和研究影响深远。
2007年开始，在―全国矿产资源潜力评价‖项目工作开展的背景下，―四川省矿产资源潜力评价‖先后开展了典型示范试点、全省1:50万和1:25万分幅的区域性基础地质研究与编图等多项工作，张建东等(2015)编制出版了《四川省大地构造相图(1:50万)》与《四川省地质构造与成矿》，按大地构造相划分出一级单元(相系)3个、二级单元(大相)9个、三级单元(相)26个、四级单元(亚相)115个，并对本省成矿地质构造的空间组合、历史、演化、物质成分及其相互关系等进行了全面总结。
2四川省大地构造单元划分的基本原则
近年来，中外地质学家对许多地区的蛇绿岩和洋板块地层(OPS)类型、岩石组合、地球化学特征及其形成的构造背景的进行了系统研究和总结(张克信等，2003，2018)，对深化造山系的认识和发展板块构造理论作出了巨大贡献。但基于―大洋板块与大陆板块一样，同样发育沉积岩、岩浆岩、变质岩等建造组合和各种构造形迹‖的认识，李廷栋院士提出在中国区域地质志编纂过程中，通过相关资料的综合集成，把洋板块地层系统发展成为洋板块地质学的研究，以期达到地质科学理论创新的宏愿(李廷栋等，2019)。
本次大地构造单元划分和研究，是以李廷栋院士提出的洋板块地质理念为指导，综合洋陆转换多岛弧盆系构造、洋板块地层(OPS)和造山带地质等国际地学前沿学术理论研究成果，以特定区域主构造事件形成的优势大地构造相的时空结构组合为划分构造单元的基本原则。
四川省大地构造时空组合及物质组成东、西差异明显。西部主要是由一系列不同时期多岛弧盆系转化而成的造山系;而东部克拉通具有长期复杂的演化过程，具前南华纪基底和南华纪以来的稳定沉积盖层，中生代以来受深部软流层上涌发生岩石圈拆沉去根化作用,引发地壳伸展形成叠加造山裂谷构造系统。此外，最北端降扎、大巴山一带由于持续受华北地块自北向南的挤压作用，使得早期在秦岭地区所形成的大洋地壳及过渡地壳发生构造变形并形成巨型的褶皱带，并在中生代完成大陆拼接，称为对接消减带(对接带)。
基于上述特征，本次以《中国大地构造》的中国大地构造划分方案(潘桂棠等，2015，2017)为基础，结合前人研究成果，在四川省划分出北部的秦-祁-昆造山系(Ⅰ)和勉县略阳对接带(Ⅱ)、西部北羌塘-三江造山系(Ⅲ)和东部扬子克拉通(Ⅳ)4个一级构造单元(相系)。二级构造单元依据本省大地构造相中大相的划分，在造山系中划分出结合带、弧盆系、地块，克拉通中划分出陆块和(古)结合带等。三级构造单元(相)以优势大地构造环境类型作为其构造属性，划分出蛇绿混杂岩、俯冲增生杂岩、岛弧、弧后盆地、基底杂岩、被动陆缘、陆内盆地等。四级构造单元在具可划分性和图面可表达的基础上，依据三级构造单元中的沉积建造、岩浆活动、变质作用、(叠加)构造变形特征等综合因素，进行划分。
各级大地构造单元的命名方式如下：
(1)一级：大区域地理名称+构造属性(相系)，如秦-祁-昆造山系、扬子克拉通;
(2)二级：区域地理名称+构造属性(大相)，如摩天岭地块、上扬子陆块;
(3)三级：地理名称+构造属性(相)+时代，如甘孜-理塘蛇绿混杂岩带(D3-T);部分三级构造单元在图面上难以表达，出露零星，未单独划分为三级构造单元;
(4)四级：地理名称+构造属性(参考亚相、构造特征等)+时代，如米仓山基底逆推带(Z-T2)、成都山前拗陷盆地(K2-Q);此外，鉴于部分亚相难以在图面表达，如金沙江结合带中陆壳残片(亚相)、基底杂岩中的古岛弧(亚相)等，构造单元未全部细化到四级。
3四川省大地构造单元划分方案
本次遵循前述划分原则，北以玛沁-略阳和城口-房县断裂带、西以北川-映秀和小金河断裂带为界，在四川省共划分出秦-祁-昆造山系(Ⅰ)、勉县-略阳对接带(Ⅱ)、北羌塘-三江造山系(Ⅲ)以及扬子克拉通(Ⅳ)4个一级构造单元，共11个二级构造单元、24个三级构造单元(图1、表1)。
4四川省主要大地构造单元基本特征
4.1秦-祁-昆造山系(Ⅰ)
也称中央造山带或中央造山系，呈近东西向横贯中国中部，主体是由原特提斯大洋北侧早古生代多岛弧盆系发展演化而来的造山系，延入四川省仅其南缘的降扎、北大巴山一带。
相关期刊推荐：《沉积与特提斯地质》是国土资源部主管、成都地质矿产研究所主办的综合性地质学术刊物。以沉积学(含岩相古地理)、区域地质调查、石油地质为特色，并以中国西部，尤其是青藏高原及邻区为主要地区。刊登基础地质(包括地层、古生物、构造地质、岩石、矿物、区域地质等)、矿床地质、能源地质、环境地质(含生态地质和灾害地质)、遥感地质、地球化学、地质信息及高新技术应用等内容。
降扎地区主要出露震旦系至古近系，缺失三叠系。震旦纪至二叠纪为较稳定的碳酸盐岩—碎屑岩建造，属被动陆缘环境的稳定型沉积。侏罗纪—古近纪，在郎木寺—红星一带发育断陷盆地砾岩夹泥岩组合，夹陆相安山质火山岩和凝灰岩。
大巴山地区主要出露南华系、震旦系、寒武系。南华系发育冰碛砾岩及火山碎屑岩，震旦系至寒武系主要为稳定型碳酸盐岩-碎屑岩建造，奥陶系及其以上的地层未在省内出露。
4.2勉县—略阳对接带(Ⅱ)
区域上称为康西瓦-南昆仑-玛多-玛沁-勉县—略阳对接带(Ⅱ)，为泛华夏大陆南缘早古生代秦-祁-昆造山系与晚古生代(北)羌塘-三江造山系的重要分界;其中蛇绿岩主要分布于勉县—略阳—五里坝一带，由方辉橄榄岩、纯橄榄岩、堆晶辉长岩、斜长花岗岩及放射虫硅质岩等组成(潘桂棠等，2013)。省内沿若尔盖北—九寨沟一线呈北西西向展布，以出露三叠系塔藏岩组构造混杂岩为主要特征，主要由基质与岩块组成。基质为巨厚的砂、板岩，含中—晚三叠纪双壳和菊石化石，硅质岩产三叠纪放射虫化石;局部夹基性火山岩、火山碎屑岩等岩块，火山岩属拉斑玄武系列，K-Ar年龄值在224~231Ma(张建东等，2015)。外来岩块多为晚古生代灰岩，以晚二叠世为主。省内尚未发现存在蛇绿岩碎片。晚三叠世的碰撞造山及其晚三叠世末造山隆起，区域缺失早侏罗世沉积;中—上侏罗统郎木寺组不整合于下伏地层之上，主要为陆相碎屑岩、安山岩及火山碎屑岩组合，属后碰撞环境下的产物。新生代发育断陷—走滑盆地中的河湖相碎屑岩系沉积。
4.3北羌塘-三江造山系(Ⅲ)
分布于勉县-略阳结合带(Ⅱ1)以南，北川-映秀断裂带和小金河断裂带以西，是经历了晚古生代—中生代多岛弧盆系、弧后扩张、弧-弧碰撞、弧-陆碰撞等地质构造作用过程而发展演化所形成的。省内可进一步划分出6个二级构造单元，分述如下。
4.3.1摩天岭地块(Ⅲ1)
起于平武—青川一带，向东延入甘陕地区，在省内呈不规则倒三角形展布。主体出露中—新元古代变质火山-沉积岩系、南华纪陆相凝灰质碎屑岩和冰碛砾岩、以及震旦纪—中三叠世碳酸盐岩-碎屑岩建造。
传统认为该地块具有类似于扬子型的基底与盖层组合，其中基底部分主体为碧口(岩)群火山-沉积岩系，是一套由辉长岩、堆晶辉长岩、辉绿岩、零星超镁铁质岩、硅质岩等岩块，以及强变形的千枚岩、片岩等基质组成的(古)蛇绿混杂岩。沿余家山—坪头山—关口垭—白雀寺一线断续分布有新元古代(884~828Ma)中-酸性侵入岩(Xiaoetal.，2007;曾强，2013;游军等，2018)，构成了新元古代俯冲作用构造背景下的(古)岩浆弧。南华纪木座组不整合于下伏地质体之上，显示出大陆冰川或冰水成因特点。震旦系为稳定型碳酸盐建造及少量陆缘碎屑建造。古生代—中三叠世为稳定的碎屑岩-碳酸盐岩沉积。晚三叠世发生陆-陆碰撞，华北与扬子克拉通完成拼合，并发育大量碰撞型花岗岩，如阳坝岩体花岗闪长岩215.4±8.3Ma(秦江锋等，2005)，南一里花岗闪长223.1±2.6Ma(李佐臣等，2007)，木皮岩体斜长花岗岩225.1±3.3Ma(卢旭阳等，2017)等。
4.3.2巴颜喀拉地块(Ⅲ2)
省内分布于被玛沁-略阳断裂带、甘孜-理塘断裂带以及龙门山-小金河断裂带所围限的川西松潘-甘孜地区，总体呈不对称倒三角形，以广泛发育三叠系西康群巨厚复理石建造为典型特征。中部横贯分布三叠纪如年各岩组砂板岩，并含石炭纪—二叠纪灰岩外来岩块及少量基性-超基性岩块，组成蛇绿混杂岩。南缘雅江—木里一带分布着大量主体由古生界组成的变质穹窿体。此外，中—新生代陆壳重熔型花岗岩十分发育。
对其基底及其构造属性尚存在不同认识。黄汲清等(1962)和任纪舜等(1980)提出松潘-甘孜地体基底是一个古老的硬块，称为松潘地块、阿坝地块或若尔盖地块，并被认为是扬子的西延(马丽芳，1985;许志琴等，1992;杨逢清等，1994;张国伟等，2001);但对基底性质及分布范围尚存不同认识，有学者认为均为陆壳基底(姜春发等，1992;任纪舜等，1999;尹安，2001)，也有学者认为其范围仅局限于若尔盖—松潘—甘孜—达日一带(马丽芳，1985)。另一种则认为东部为扬子陆块的西延，属于泛扬子陆块的一部分，西部其下可能为洋壳(Sengor，1984;张雪亭等，2005;罗志立等，2006)。
地块东缘零星出露有中—新元古代黄水河(岩)群、通木梁组和以新元古代为主的岩浆杂岩等，并组成不同类型的变质穹窿体，如骄子顶966~792Ma(裴先治等，2009;Lietal.，2017，2018)、刘家坪877~825Ma(李佐臣等，2013;胡安新等，2014)、彭灌859~699Ma(马永旺，1996;Zhouetal.，2006a)、格宗864Ma(徐士进等，1996)等。基底岩系中发育韧性变形的流变褶皱、韧性剪切带和后期脆韧性变形的断裂;南华系至古生界覆于基底岩系之上，与基底岩系之间或内部常发育韧性剪切滑脱变形，地层有缺失。南华系木座组具标志性的冰碛砾岩及火山碎屑岩，震旦纪以来主要为一套稳定型碎屑岩-碳酸盐岩沉积，仅零星出露于丹巴和汶川、茂县等地。古生界至晚二叠世早期主要为被动边缘盆地碎屑岩夹碳酸盐岩沉积。中晚二叠世至中三叠世，主体为一套火山碎屑岩-碎屑岩夹碳酸盐岩。中—上三叠统发育巨厚的西康群复理石建造，以厚度巨大的砂、板岩韵律层为主要特征，砂岩为低成熟度的复陆屑、杂陆屑砂岩。上三叠统顶部—下侏罗统为安山岩、火山碎屑岩夹凝灰质砂岩及煤层，火山活动属大陆边缘盆地陆相喷发。新生代以来，在若尔盖、红原等地还沉积了古近纪河湖相红色类磨拉石建造及大量第四系。——论文作者：罗改，王全伟，秦宇龙，曾宜君，李云泉，杨学俊，李有波
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