■趙雪晶 王彥軍
(新疆地礦局第二區調大隊新疆昌吉831100)
淺析西天山地區構造格局及其構造演化
■趙雪晶 王彥軍
(新疆地礦局第二區調大隊新疆昌吉831100)
西天山地區是指位于奎屯南的北天山與庫車北的南天山間的廣大地區。本文運用板塊構造理論,結合近些年在新疆取得的地層侵入巖方面的成果,參考新疆大地構造及其演化特,簡要分析了西天山構造單元劃分新方案并討論其構造演化。
西天山構造格局洋盆構造演化
1.1 構造格局
本區位于哈薩克斯坦-準噶爾板塊內部的巴爾喀什-準噶爾微板塊與穆云庫姆-克齊爾庫-伊犁微板塊接合部位。筆者等將研究區的微板塊北部簡稱為賽里木-準噶爾微板塊,南為烏孫-阿吾拉勒微板塊;將兩個微板塊間的接合帶稱之為霍城-哈希勒根縫合帶,奧陶紀-志留紀的洋區命名為伊犁洋。烏孫-阿吾拉勒微板塊南緣與長阿吾子-烏瓦門縫合帶相接,南側為塔里木微板塊北緣,中奧陶世-志留紀為塔里木微板塊北緣活動陸緣(多島洋),泥盆紀為微洋盆向殘留海演化時期。晚古生代構造格局有了重大變革,北側的準噶爾-巴喀什微板塊沿著依連哈爾比爾尕深斷裂發生裂解,形成北天山(巴音溝)微洋盆,中石炭世微洋盆閉合。構成了早古生代板塊構造體制和晚古生代構造體制相互疊加的構造格局。
1.2 構造單元劃分
本研究區在早古生代和晚古生代具有截然不同的構造格局,筆者等在本區構造單元劃分時不但發現早古生代格局被晚古生代格局所疊覆,而且在演化的不同時期構造屬性又有轉變,如早期的陸棚海到晚期可演化為島弧。
新疆西天山地區位于卡拉庫姆-塔里木板塊與哈薩克斯坦-準噶爾板塊的匯聚地帶,自太古代以來經歷了極為復雜的地殼演化,根據本區大地構造演化特征,可以分為以下幾個構造演化階段分述于后。
2.1 古、中元古代"Pangea-I"泛大陸增生與裂解階段
2.1.1 古元古代(泛大陸古陸核增生)
古元古代早期,太古宙的古陸核較小。到了古元古代晚期才開始出現較多的穩定型碳酸鹽巖的沉積。古元古代末,呂梁運動使沉積巖塑性變形及混合巖化。反映了古元古代晚期開始圍繞太古宙陸核,地殼開始增生和原始古陸發展壯大,并在古元古代末變質變形。本區古陸有可能是組成"潘基亞I"泛大陸的一部分。
2.1.2 中元古代(泛大陸裂解)
在中元古代時"潘基亞I"泛大陸在那拉提山南緣的古元古界興地塔格巖群基底上發生裂解,形成中元古代南天山洋。
2.2 新元古代-羅迪尼亞超大陸形成與裂解階段
2.2.1 新元古代早期(羅迪尼亞超大陸形成)
"潘基亞I"泛裂解后所形成的眾多陸塊,經歷了格林威爾造山運動(1300~900Ma)后,這些分離的古陸塊又重新匯聚在一起構成了"羅迪尼亞"古大陸。
2.2.2 新元古代晚期(羅迪尼亞超大陸裂解)
在南華紀(800~680Ma)至震旦紀(680~600Ma)"羅迪尼亞"古大陸先后開始裂解。
2.3 古生代-古亞洲洋形成與消亡階段
2.3.1 早古生代(古亞洲洋生成與演化)
本區早古生代寒武紀除了北側唐巴勒地區出現洋盆外,仍處于穩定時期,主要以濱海相、淺海相環境下沉積的含磷的碎屑巖夾生物灰巖為主。
2.3.2 晚古生代(古亞洲洋消亡)
西天山地區由泥盆紀開始進入了新的構造演化期。早泥盆世在博羅科洛地區轉入伊犁洋關閉后的擠壓造山抬升階段,同時發生由南向北的逆沖推覆構造并伴有造山期的花崗巖侵位。由此古亞洲洋的板塊運動進入早期碰撞造山階段。
2.4 中新生代-板內陸塊走滑位移、盆山格局形成階段
2.4.1 中生代(板內走滑位移)
西天山地區現今的構造格局雛形奠定于晚二疊世-三疊紀大規模的走滑位移作用,該作用長期以來未被地質界重視。三疊紀為走滑拉分期,在伊犁盆地北緣有狹長拉分盆地的紅層沉積。侏羅紀僅在伊犁盆地有張性斷陷盆地發育,為氣候潮濕溫熱環境,也是重要的成煤期。
2.4.2 新生代(現今盆山格局形成)
晚白堊世-古近紀為伸展期,在西南天山的托云盆地及其以北地區出現大面積的玄武巖漿噴發。古近紀到新近紀西天山地區仍處低山丘陵地貌景觀,在丘陵間的盆地內有紅色砂、泥質的河、湖相沉積。
(1)西天山地區經歷了古、中元古代"潘基亞I"泛大陸增生與裂解、新元古代羅迪尼亞超大陸形成與裂解的發展過程,早古生代進入多陸塊(微板塊)及多島弧古亞洲洋演化階段。
(2)早古生代本區位于哈薩克斯坦-準噶爾板塊東南緣中段與卡拉庫姆-塔里木板塊西北緣接合部位。其主縫合帶處于長阿吾子-烏瓦門一線,向西與吉爾吉斯-帕爾斯克縫合線相連。
(3)塔里木板塊北緣南天山早古生代顯示多島弧、窄洋盆構造格局。本區賽里木-準噶爾微板塊與烏孫-阿吾拉勒微板塊間,早古生代曾存在奧陶紀至志留紀窄洋盆,霍城-哈希勒根一線為其消減縫合帶部位,向東可能與干溝蛇綠巖帶相接。
(4)晚古生代早期的洋盆較窄,北天山依連哈比爾尕地段早、中石炭世曾經歷溝弧盆體系演化階段,南天山泥盆紀出現碳酸鹽臺地夾海槽與窄洋盆并存環境,石炭紀洋區消失。晚石炭世南、北天山進入重要造山期。二疊紀至三疊紀西天山地區開始由裂谷階段轉為走滑拉分地動力環境,此時殼幔巖漿活動交換頻繁,為本區主要成礦期。
(5)中生代進入板內陸塊構造堆疊伴隨走滑地動力環境。新生代受印度板塊與歐亞大陸碰撞效應,再一次發生匯聚而強烈隆升,造就了現今高聳的南、北天山及伊犁盆地相間的地貌景觀。
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P5[文獻碼]B
1000-405X(2016)-6-59-1