新疆地质构造特征

新疆地质矿产勘查开发局新疆地处欧亚大陆腹地，矿产资源丰富，地质构造复杂，在全球构造带中处于古亚洲构造域的核心，是连接欧亚大陆构造带之枢纽，各种地质构造现象丰富多彩，是研究大陆地质构造的理想场所，为中外地学界所瞩目。RSGSKYTR:俄罗斯克拉通S:西伯利亚克拉通T:塔里木克拉通SK:中朝克拉通Y:杨子克拉通G:冈瓦纳大陆块华南板新疆地域辽阔，跨四大板块，经历了长期多旋回的构造演化，现今表现为盆山藕合的构造格局。该区可进一步划分为四个次级构造单元。泥盆纪，北准噶尔－斋桑洋盆向北俯冲，在阿尔泰古生代复合深成岩浆弧的东北部形成诺尔特上叠盆地，发育晚泥盆世－早石炭世中－酸性火山岩建造，并伴随有S型石英斑岩－钾长花岗岩类次深成侵入体。阿尔泰陆缘弧的前沿，形成克兰裂陷火山盆地，发育双峰式火山岩及其碎屑岩。诺尔特晚古生代上叠盆地和克兰晚古生代裂陷盆地：在震旦纪至中奥陶世时为被动边缘，沉积了巨厚的陆源碎屑建造。并夹有少量基性火山岩。晚奥陶世转化为活动边缘，中－酸性火山岩及碎屑岩建造较为发育。志留纪为残余海盆，接受了复理石夹中－酸性火山岩沉积。志留纪末发生大规模造山运动，泥盆系不整合其上。哈龙－青河古生代岩浆弧：由不同时代的岩片组成，在富蕴东南，为元古代片麻岩－麻粒岩；在喀拉额尔齐斯河为震旦纪浅变质绢云母片岩、绿泥片岩，含大量微古植物化石；在锡泊渡为晚石炭世片理化的复理石，其中含大量孢粉。在富蕴西侧尚有晚二叠世前陆盆地性质的磨拉石及陆相苦橄岩的堆积。这些岩片由于长期受冲断和韧性走滑剪切而混杂在一起。额尔齐斯构造混杂带：阿尔泰陆缘活动带经受加里东、华力西两次来自南北两个方向的俯冲，区域热流值很高，形成由西向东的齐巴尔、铁列克提、阿维滩、库尔提、哈龙、可可托海等到六个主要的变质热穹隆构造。准原地－原地的花岗岩化（370－410Ma）较为普遍。由热穹隆中心向外，由原地花岗岩过渡为高角闪岩相－低角闪岩相－高绿片岩相－低绿片岩相的递增变质作用。古生谷博格达裂吐哈盆地带带唐巴勒－卡拉麦里沟弧洪古勒楞乔夏哈拉沟弧该板块是位于西伯利亚与塔里木两大陆壳板块之间的洋壳板块，它是在晚元古代早期形成的大克拉通的基底上裂解扩张成洋的。在长期的演化中经历了复杂的裂解和拼合过程，由一系列的弧沟盆和从大陆边缘被撕裂而游离出来的大小不等的陆壳碎块（微陆块）拼贴在一起，于石炭纪末最终固结成新的欧亚大陆。可进一步分为十个次级构造单元。洪古勒楞－乔夏哈拉沟弧带：该带由两个不同时代的蛇绿岩带及晚古生代洋内弧组成。洪古勒楞－阿尔曼太蛇绿混杂岩带：代表震旦纪－寒武纪时期的洋盆。洋盆于早奥陶世末闭合，其上为中志留统陆源碎屑岩所不整合，底砾岩中有大量蛇绿岩的砾石。该带中混杂有下奥陶统岛弧型火山岩和中上奥陶统浅海相碳酸盐（东西准噶尔江波萨尔及布龙果尔一带）。科克森塔乌－乔夏哈拉蛇绿混杂岩带：形成于晚志留世－泥盆纪，自中泥盆世开始转为残余海。在富蕴南萨尔布拉克一带上志留统枕状玄武岩和放射虫硅质岩厚愈千米，向上过渡为下泥盆统复理石建造，中泥盆统为浅海相碳酸盐建造，含丰富动物化石。带内发育泥盆纪-石炭纪岛弧型火山岩及其碎屑岩，伴有华力西中期石英闪长岩-花岗岩和辉长岩-花岗岩侵入，晚石炭世出现拉张环境，至二叠纪早期演化为裂谷，发育双峰式火山岩，在喀拉通克一带有含铜镍的镁铁-超镁铁杂岩沿断裂贯入，形成大型铜镍矿床。晚二叠世裂谷闭合，出现磨拉石建造及造山期后碱性花山岗岩-正长岩侵入。古生谷博格达裂吐哈盆地带带唐巴勒－卡拉麦里沟弧洪古勒楞乔夏哈拉沟弧巴尔雷克－北塔山古生代复合岛弧带：该岛弧为古生代洋内叠加岛弧，奥陶纪早期－早志留世持续活动，发育钙碱性基性－中酸性火山岩及其碎屑岩，同时伴有花岗岩侵入活动。中晚志留世－早泥盆世为岛弧的休眠期，见有中上志留统－下泥盆统陆源碎屑岩夹碳酸盐岩不整合于加里东期花岗岩之上。中泥盆世开始，该岛弧再次进入活跃期，有大量钙碱性火山岩喷发，并持续到早石炭世，见有早石炭世岛弧型火山岩不整合于蛇绿岩之上。唐巴勒－卡拉麦里沟弧带：由两期不同时代的蛇绿杂岩带及古生代岛弧组成。唐巴勒蛇绿岩带：代表了寒武纪－中奥陶世时期的洋盆。其上为志留系碎屑岩建造所不整合。达拉布特－卡拉麦里蛇绿杂岩带：代表泥盆纪时期的扩张洋盆，早石炭世早期洋盆闭合，多处见到早石炭世晚期纳缪阶火山碎屑岩不整合于蛇绿岩之上。该带在东准噶尔地区发育奥陶系下统钙碱性系列中－酸性火山岩和中上统火山碎屑岩夹火山岩。西准噶尔唐巴勒一带为奥陶系岛弧型中－酸性火山岩与洋壳型拉斑系列的基性火山岩混杂，其上被下志留统海相碎屑岩不整合。该带早志留世末期有花岗岩侵入，东准地区其上被上志留－下泥盆统碎屑岩不整合。中泥盆统－下石炭统下部为中基－酸性火山岩，下石炭统上部为半深海浊积岩，不整合于蛇绿岩之上。上石炭统为磨拉石建造，标志着碰撞造山结束。古生谷博格达裂吐哈盆地带带唐巴勒－卡拉麦里沟弧洪古勒楞乔夏哈拉沟弧准噶尔盆地及东准噶尔陆缘盆地：基底可能由早古生代洋壳、岛弧及微陆块三部分组成。志留系及其上的上古生界和中新生界构成沉积盖层。东准噶尔陆缘盆地内志留系中出现图瓦生物群化石，表明准噶尔与西伯利亚图瓦盆地水域在志留纪期间连为一体。依连哈比尔尕沟弧带：在西部为伊犁微板块与准噶尔板块的缝合带，向东可能与可可乃克－干沟蛇绿杂岩相连。在西部伊连哈比尔尕，有两个时代的蛇绿杂岩带分布，南带为泥盆纪火山复理石建造，其中有蛇绿岩分布，北带为石炭纪蛇绿杂岩带，其上为晚石炭世复理石建造不整合。该洋盆扩张于晚泥盆世，而闭合于晚石炭世。在东段可可乃克－干沟一带为早古生代蛇绿杂岩带，其上为志留纪浊积岩所不整合。博格达晚古生代裂谷：裂谷扩张始于早石炭世，出现下石炭统双峰式火山岩夹硅质岩，并有辉绿岩墙群分布，晚石炭世早期裂谷逐渐闭合，形成上石炭统碳酸盐岩。晚石炭世晚期－早二叠世转为坳陷，形成浊流沉积。早二叠世晚期海水变浅，过渡为浅－滨海相碎屑岩沉积，至晚二叠世出现泻湖相白云岩、油页岩沉积，向上与准噶尔盆地边缘三叠系磨拉石建造形成整合过渡关系。哈尔里克古生代岛弧带：该带志留系缺失，主要出露奥陶系、泥盆系－石炭系岛弧型火山岩及其碎屑岩，侵入岩十分发育，以Ｉ型为主，形成巨型花岗岩带，同位素年龄为312.1Ma－330.6Ma，东部出现A型碱性钠铁闪石花岗岩，时代289.9±6.2Ma。吐哈盆地：该盆地是在二叠纪裂陷盆地的基础上发展起来的中新生代盆地，在三道岭附近发现有志留纪－早泥盆世的碎屑岩夹灰岩沉积。反映了盆地存在早古生代基底，中新生界为内陆盆地碎屑沉积。地球物理特征反映吐哈盆地为重力低，可可托海－阿克塞地学大断面大地电磁测深反映可能存在底辟上隆的地幔物质，在51－64km处有地幔熔融层，形成低阻层。大南湖古生代复合岛弧：由奥陶纪、志留纪、泥盆纪和石炭纪等多个时期的岛弧叠加而成，发育大量岛弧型钙碱性火山岩及其碎屑岩，石炭纪晚期随康古尔洋盆的闭合转化为残余海盆，形成海陆交互相正常沉积岩夹火山岩。早二叠世受吐哈盆地裂谷作用的影响，有双峰式火山岩喷发，晚二叠世出现陆相磨拉石建造，标志着碰撞造山结束。是在太古代古陆核的基础上发展起来的大克拉通，经过古生代期间的多次裂解拼合，不断增生，于石炭纪末最终固结成统一的大陆。可分为三个微板块和一个结合带。塔里木微板块柴达木微板块带昆仑结合由下元古界构成结晶基底，早元古代晚期曾一度与塔里木微板块分离，元古代末期拼合，成为塔里木克拉通的一部分，形成中上元古界－下奥陶统稳定盖层沉积。志留纪早期再次与塔里木微板块分离，于早泥盆世末再次拼合于塔里木微板块北缘。⒇⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽⑾⑿⒀⒁⒂⒃⒄⒅⒆伊犁微板块可进一步分为：⑴阿拉套晚古生代陆缘盆地、⑵赛里木地块、⑶博罗科努古生代复合岛弧带、⑷巩乃斯裂谷和⑸那拉提早古生代叠加岛弧等五个次级构造单元。⑴阿拉套晚古生代陆缘盆地：泥盆纪初受准噶洋盆扩张影响，于伊犁微板块北缘形成非岩浆型被动陆缘，形成浊流沉积。石炭纪转为陆表海，沉积形成碎屑岩-碳酸盐建造，二叠纪为断陷盆地，发育陆相火山岩－碎屑岩建造，伴有花岗岩侵入。⑵赛里木地块：为基底隆起区，中泥盆统－石炭系为陆棚台地沉积，二叠系下统为断陷盆地火山岩，上统为磨拉石，有华力西中、晚期造山期后花岗岩侵入。⑶博罗科努古生代复合岛弧带：中奥陶世出现拉张，形成双峰式火山岩，志留纪开始汇聚，形成复理石和陆缘碎屑岩建造，泥盆纪固结。石炭纪时，依连哈比尔尕小洋盆向南俯冲，该区转为岛弧，出现碱性-钙碱性火山岩喷发，同时，在吐拉苏形成上叠断陷盆地，至二叠纪本区隆起为陆。⑷巩乃斯裂谷：早石炭世急剧拉张，形成碱性系列中酸性火山岩和其上的碳酸盐岩－复理石建造。晚石炭世初转入汇聚，沉积了陆源碎屑岩和碳酸盐岩，夹有中酸性火山岩，并伴有闪长岩-花岗闪长岩建造的岩基生成。早二叠世在阿吾拉勒一线又生成上叠裂谷，形成碱性系列双峰式陆相火山岩。晚二叠世转为陆相磨拉石沉积，进入稳定陆内盆地发展阶段。⑸那拉提－巴仑台早古生代晚期岛弧：早古生代晚期南天山洋向北俯冲，在该区形成志留系中－酸性火山岩及粉砂岩、泥岩，与塔里木游离出来的一些古老微陆块（巴仑台微块等）组成构造混杂带，其上为石炭系碳酸盐岩不整合。混杂带南侧有元古代与志留纪两个时期形成的蓝片岩和蛇绿岩带，以那拉提断裂（缝合带）为界，北侧发育红柱石－矽线石高温低压变质带，南侧发育以蓝片岩为代表的高压低温变质带。⒇⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽⑾⑿⒀⒁⒂⒃⒄⒅⒆可进一步分为：⑹哈尔克－东阿莱早古生代陆缘盆地、⑺艾尔宾晚古生代残余盆地、⑻觉罗塔格晚古生代沟弧带、⑼中天山中间地块、⑽虎拉山晚古生代陆缘盆地、⑾塔里木中央地块、⑿库鲁克塔格断隆、⒀柯坪断隆、⒁铁克里克断隆、⒂阿尔金断隆、⒃北山古生代裂谷、⒄中昆仑古生代复合沟弧带等十二个次级构造单元。塔里木微板块⑹哈尔克－东阿莱早古生代陆缘盆地：该盆地北缘为活动边缘，南缘被动边缘。志留纪开始，南天山洋盆扩张，在哈尔克-东阿莱一带形成志留系陆缘斜坡碎屑岩及碳酸盐岩沉积，泥盆系－石炭系为陆表海碳酸盐夹碎屑岩沉积。在南部黑英山－米什布拉克一带有元古代及早古生代晚期两个时代蛇绿混杂岩分布。⑺艾尔宾晚古生代残余盆地：该区上志留统－下泥盆统下部为陆源碎屑岩建造，上部为中酸性火山岩－碎屑岩建造，中上泥盆统均为碎屑岩－碳酸盐岩建造，石炭系为残余海盆海陆交互相碎屑岩－碳酸盐岩建造。⑻觉罗塔格晚古生代沟弧带：由康古尔残余海沟和雅满苏岛弧组成。康古尔残余海沟由下石炭统辉长岩、枕状拉斑玄武岩、放射虫硅质岩及深水复理石组成。目前表现为巨型韧性剪切带，并构成生物地理分区界线。雅满苏岛弧主要由下石炭统岛弧型火山熔岩和火山碎屑岩组成，夹正常碎屑岩和碳酸盐岩。晚石炭世随康古尔洋盆闭合，形成陆表海碳酸盐岩及碎屑岩沉积，石炭纪末发生强烈的造山运动，下二叠统海相双峰式火山岩不整合其上，之后转为陆相沉积，结束了本区的海相沉积历史。⑼中天山中间地块：主要由与塔里木陆块基底相似的太古界和元古界深变质岩组成，局部出现寒武－奥陶系含磷硅质岩－碳酸盐岩和石炭系碳酸盐岩。该地块是在志留纪从塔里木古陆裂解出来，散布于南天山洋盆之中的古老碎块。在南天山洋壳向北俯冲的作用下，向北飘移，最终拼贴于哈萨克斯坦－准噶尔板块南缘。⑽虎拉山晚古生代陆缘盆地：主要由石炭系滨浅海相陆缘碎屑岩－碳酸盐岩夹硬石膏组成，岩浆侵入活动十分微弱。⑾塔里木中央地块：塔里木在漫长的地质演化过程中，经历了古陆核、古陆台及裂谷、大克拉通等四个发展阶段，早中太古代为古陆核发展演化阶段，早元古代为陆壳形成与增长期，早元古代晚期为裂谷期，之后进入大克拉通演化阶段。⑿库鲁克塔格断隆：主要发育前震旦纪变质岩系，南北两侧出早古生代沉积。据同位素资料，库鲁克塔格存在着中上太古界基底，构成塔里木板块的古陆核。⒀柯坪断隆：由下元古界阿克苏群变质洋壳沉积构成基底，其上不整合有震旦系－石炭系稳定型海相沉积，早二叠世初，南天山与塔里木接合部发生上叠类裂谷事件，形成海陆交互相碎屑岩和碳酸盐沉积，并出现碱性玄武岩喷发，晚二叠世隆起为陆。⒁铁克里克断隆：主体由太古界和下元古界变质岩系组成。长城纪塔里木南缘发生裂陷，形成细碧角斑岩建造。长城纪末