万天丰-中国区域大地构造(Pz-1)

第四章中寒武世-早泥盆世构造演化中寒武世-早泥盆世构造演化祁连期，513-386Ma（高潮~400Ma）西域板块拼合（生物组合亲扬子）形成祁连山-阿尔金-西昆仑碰撞带华夏板块形成统一结晶基底南扬子板块发育板内褶皱（按现代：轴向东西）中朝和北扬子板块仅局部褶皱北秦岭存在俯冲带多数地块呈离散状态古生代为什么前古生代很难细致研究？Ar-PP保存5%的岩石，MP-NP保存10%的岩石一、沉积古地理与古生物分布表4-1早古生代地层年代与典型岩组早泥盆世416～397Ma早期未定，中、晚期为那高岭组、郁江组和四排组晚志留世423～416Ma未定中志留世428～423Ma安康组早志留世444～428Ma龙马溪组、大中坝组和紫阳组晚奥陶世461～444Ma艾家山组和钱塘江组中奥陶世472～461Ma大湾期和达瑞威尔组早奥陶世490～472Ma新厂组和道保湾组晚寒武世500～490Ma崮山组、长山组和凤山组(济南剖面)中寒武世513～500Ma毛庄组、徐庄组和张夏组(济南剖面)早寒武世543～513Ma梅树村组、筇竹寺组、沧浪铺组和龙王庙组地质历史时期海相碳酸盐δ13C的变化（C13为重碳，一般认为来自地幔）元古代古生代中朝：浅海碳酸盐岩系少量三叶虫和小壳动物无古杯类和高肌类扬子：浅海碳酸盐岩系大量三叶虫、小壳动物和高肌介类塔里木：亲扬子阿拉善柴达木亲中朝层理动荡浅海海啸造成的海侵自东向西南方为珠角石北主为直角石坳拉谷（Aulacogen）北秦岭，太子河，临津江沃川带中朝：珠角石类、含少量三叶虫扬子：奥陶纪角石-前环角石类、三叶虫、笔石、腕足类和阿盖特（Agetolites）珊瑚类；志留纪腕足类、石燕、无洞贝、四射珊瑚、日射珊瑚和鹦鹉螺类等西域各地块都亲扬子板块中晚奥陶世沉积古地理略图沃川（Ogchean）带奥陶纪浊积岩？冰积岩？朝鲜南部沃川早中志留世北京三家店奥陶系马家沟组丘状沉积也反映了海水的动荡华北早古生代锶异常与中生代火山岩高锶可能有关Sr含量高是海水沉积物的标志，火山喷出物熔入了古生代地层中的Sr奥陶纪灰岩采石场地块移动（据生物古地理）寒武纪塔里木、柴达木地块为亲扬子特征奥陶纪、志留纪塔里木、柴达木和阿拉善等地块均为亲扬子特征，志留纪末形成西域板块二、古地磁研究与古构造复原古地磁研究的原则(结合中国的特征)1）首先必须尊重比较可靠的、测试精度较高的地块古地磁数据。(古地磁测量应先进行高温退新磁，留下古地磁，然后用高精度高导磁力仪测量，古地磁可以确定古磁北，并根据磁偏角确定古纬度，然而古经度无法测定，因此要重视古生物古地理进行相结合，古地磁确定古纬度理论误差为1度－100千米，但实际上3－5度－－300－500千米的误差。)2）应该重视生物古地理与地质构造演化史的相似性，不同板块内部变形方向的协调性，板内古构造应力方向与板块运移特征的协调性。3）必须考虑地块在一定时间内、只可能沿着一定的轨迹、进行一定距离的运移。4）古构造复原应本着“先大后小”的原则朱鸿与笔者，选择了精度相对较高的古地磁资料81篇文献，采用了255个古地磁数据，编制了中国大陆及邻区古生代以来各地块的古地磁数据表特提斯洋寒武纪时的复原图380MaItisreallyCalidoniaevent!D1泥盆纪老红砂岩角度不整合于早近于直立的早古生代地层上，这个运动并未发生在中国，而是欧洲，地点不同，时间也不一致AppalaciancollisionzonePangeasuper-continentbegintoform中志留早古生代地块移动（据古地磁资料）各地块呈离散状态，同步北移地块不断转动西伯利亚地块北移较快，印度和澳大利亚地块较稳定北美（Raurentia）与北欧（Baltica）碰撞形成西域板块（塔里木-柴达木-阿拉善）华夏板块中国大陆各地块的运动可能主要受西伯利亚板块运移的影响三、构造活跃期的变形、变质与应力场D/S角度不整合、假整合与整合接触关系分布区韩国中部奥陶系与中石炭世的假整合CO古喀斯特溶洞，成为华北鄂尔多斯大型油气田的主要储油华北下古生界古构造曾有人认为：临津江为中朝与扬子板块的分界?胶南断裂临津江断裂？123ºE中朝与扬子板块之对比RichinΣFeO(12.012.28%),MgO(7.755.84%),Mo(0.640.58×10-6),andhighZr/Hf(54.444),inthemantlesourceareaofsouthernpartofSino-Koreanplate;poorinΣFeO(9.14%),MgO(5.196.84%),Mo(0.30.54×10-6)RichinLi(26.3×10-6),Rb(2730×10-6),Sc(3446.7×10-6),Cu(80126×10-6)andhighinNb/Ta(1625),lowerinZr/Hf(40),innorthernpartofYangtzeplate.塔里木奥陶系上部的古喀斯特西域与中朝板块之地壳结构北扬子、南扬子板块与华夏板块之对比川西南上、下古生界之间的不整合扬子板块的其他地区为假整合广西下古生界褶皱轴：东西向湘南下古生界褶皱轴：东西向华夏板块下古生界褶皱轴：南北向华南造山带？（古陆面积过小）早古生代末期扬子板块北部、南部与华夏板块构造特征对比板块扬子板块北部扬子板块南部华夏板块生物古地理区华南型华南型华南型结晶基底形成年代～800Ma～800Ma～400Ma平均古磁偏角129.1°-83.8°早古生代129.1°-83.8°早古生代205.4°-201.3°寒武纪平均古纬度11.7°S～2.8°N11.7°S～2.8°N10.8°S～11°S上、下古生界之间的地层接触关系平行不整合角度不整合角度不整合褶皱轴向无褶皱近东西向近南北向区域变质作用无无绿片岩相岩浆作用几乎没有微弱强烈特征元素富集Fe,Cu,V,HgSn,Pb,ZnW,F,Ag四、岩浆活动与板块变位速度占全国全部岩浆岩分布的7%蛇绿岩套发育：天山-兴安带，祁连山-阿尔金-东昆仑带，西昆仑-帕米尔带，秦岭-大别带（古洋壳的证据）花岗岩带：同上，扬子东南部,华夏西部早古生代板块变位速度（1124件样品）板块扩张速度（cm/yr）513-500Ma内蒙小松山1.1;黑龙江青山口0.72;祁连山0.75;500-435Ma祁连山-柴北缘0.88;秦岭0.5;青海阿尼玛卿0.7;南扬子0.4~0.8;华夏0.8435-386Ma新疆阿尔泰和内蒙阿拉坦敖包-乌海0.84;吉林0.6;阿拉善0.6;阿尔金0.62;东秦岭0.8;西秦岭0.45祁连山奥陶纪倒转枕状熔岩枕状玄武岩上下的区分：下结晶好，上为结晶细或玻璃质早古生代板块变位速度板块缩短速度(cm/yr)513-500Ma无500-435Ma内蒙白乃庙9.2;黑龙江伊春6.2;密山5;小兴安岭5.3;甘肃北山7.5;西秦岭宝鸡7.1;柴北缘5.5;秦岭-大别4.5;435-386Ma新疆阿尔泰8.5;内蒙中部6;河北康保7.1;东准噶尔5.3;阿拉善4.7;吉林5.3;南祁连6.7;阿尔金6.2;天山5.7;西昆仑4.9;东昆仑5.9;西秦岭6.6;东秦岭7;大别4.7;扬子板块北缘3.2;南扬子湖南7.7;广西6.1;华夏板块福建6.1;江西5.6;广东西部7.7;海南7.8西域板块拼合华夏板块形成统一结晶基底（华南造山带？）南扬子板内褶皱多数地块呈离散状态亲西伯利亚构造域中朝构造域西域构造域扬子构造域亲冈瓦纳构造域中国大陆古生代构造域划分中国早古生代矿产甘肃白银厂Cu、Pb、Zn，裂陷盆地锡铁山Pb、Zn，大陆边缘裂谷白乃庙Cu、Au、Mo大陆边缘裂谷甘肃玛曲U、Au、Ag，大陆边缘裂谷云南昆阳P大陆架贵州新华P大陆架广东大隆坪S大陆架海南石碌Fe、Cu、Co大陆架（沉积变质）天然气储层（Cm,O）,Cm-O-S生气层非金属矿产以大量产出奥陶纪灰岩为特征