論中國東部中、新生代大地構(gòu)造的基本特征

林宗滿

(中國地質(zhì)科學院地質(zhì)力學研究所，北京 100081)

論中國東部中、新生代大地構(gòu)造的基本特征

林宗滿

(中國地質(zhì)科學院地質(zhì)力學研究所，北京 100081)

把中國東部中、新生界劃分為6個構(gòu)造—沉積旋回，相應地發(fā)育6期構(gòu)造運動主幕，侏羅紀末幕運動是一場變格運動。進一步將研究區(qū)構(gòu)造形變史劃分為兩個形變階段和一個過渡階段。兩個構(gòu)造形變階段發(fā)育兩種類型的沉積盆地、兩種型式的構(gòu)造體系，它們之間存在著廣泛的構(gòu)造不整合，顯示二元結(jié)構(gòu)即為中國東部中、新生代大地構(gòu)造的基本特征。

中國東部;中、新生代;構(gòu)造—沉積旋回;大地構(gòu)造;形變階段;構(gòu)造體系

從地理和地質(zhì)意義上看，一般將桌子山、賀蘭山到龍門山、橫斷山一線以東，包括東海和南海海域的廣大地區(qū)，稱為中國東部。在這個遼闊的地域內(nèi)，中、新生代構(gòu)造形變特征有別于中國西部，具有自身的特殊性。本文以地質(zhì)力學理論為指導，討論該區(qū)中新生代大地構(gòu)造的基本特征。

文中自始至終貫穿一個很重要的觀點，即筆者認為中新生代主要構(gòu)造幕在區(qū)域上乃至全球可以追蹤對比，這是繼承前輩地質(zhì)學家李四光、關士聰?shù)鹊拇蟮貥?gòu)造觀［1，2］。實踐表明，這樣可以使復雜的大地構(gòu)造問題簡單化，更有利于深入地揭示大地構(gòu)造規(guī)律。

1 構(gòu)造—沉積旋回發(fā)育與烴源巖的分布

孫殿卿教授指出:“建造是在地殼運動的推動下，物質(zhì)遷移在適當?shù)沫h(huán)境下形成的自然共生組合”［3］，其組合的結(jié)構(gòu)特征，如粗—細—粗的旋回性，即是同沉積時期地殼運動強—弱—強的天然寫照。中國東部中、新生界陸相沉積，依附于構(gòu)造發(fā)展階段而表現(xiàn)為各具特色的若干沉積旋回。根據(jù)構(gòu)造運動控制沉積的原理，可以劃分為6個構(gòu)造—沉積旋回［4］。

1.1 三疊系旋回及其區(qū)域展布

中國東部三疊紀沉積大致以秦嶺為界分為南北兩大相區(qū):華南屬淺海臺地及與其相伴的地槽相區(qū);華北為濱海平原相區(qū)。區(qū)域相帶總體呈東西向展布，但因后期改造，殘留部分已被卷入東西向及北東向的構(gòu)造格局之中。華北以鄂爾多斯盆地為代表，陸相三疊系發(fā)育良好，下統(tǒng)劉家溝組、和尚溝組為濱海平原碎屑沉積;中統(tǒng)紙坊組為河流相沉積;上統(tǒng)延長組為河湖相沉積，剖面特征自下而上由粗到細構(gòu)成一個正旋回，總厚4000m，與古生界呈假整合接觸。旋回上部的廣盆沉積，是該盆地重要的生油巖系。

華南以上揚子地臺為例，三疊系下統(tǒng)飛仙關組、嘉陵江組，中統(tǒng)雷口坡組、天井山組均為臺地碳酸鹽巖、碎屑巖，上統(tǒng)馬鞍塘組僅在川西坳陷邊緣分布，屬海退型臺地邊緣碎屑巖及碳酸鹽巖沉積。三疊系總厚達2400m(見圖1)，與下伏古生界連續(xù)沉積。楚雄西部臺緣坳陷海相上三疊統(tǒng)云南驛組、羅家大山組中的優(yōu)質(zhì)烴源巖厚達2390m，是該前陸盆地亟待開拓的含油氣領域。

四川盆地及華南、西南地區(qū)被誤認為是上三疊統(tǒng)須家河組，實屬燕山旋回早期的產(chǎn)物 (J1x)，不能與鄂爾多斯盆地的延長組 (T3y)對比 (見表1)。理由如下:

①眾所周知，自解放前直至解放后50年代初期，川鄂間的香溪煤系 (須家河煤系的前稱)由古植物化石確定為早侏羅世沉積，并命名為香溪組，該煤系與鄂爾多斯的延安煤系，甚至包括西北的八道灣煤系，具有明顯的可比性?？碧匠晒砻?，早侏羅世是我國陸相盆地重要的成煤期，該煤系也是重要的煤成油氣巖系。20世紀50年代后期，由于古動物化石的原因，把上述煤系更正為晚三疊世沉積，并命名為須家河組，隨之，云南的一平浪煤系，湘贛的安源煤系都更定為晚三疊世沉積，這樣一來，全國陸相侏羅系的地層構(gòu)架，由于華南、西南地區(qū)的拆臺，而失去平衡。

②鄂爾多斯盆地延長組是印支旋回晚期構(gòu)造環(huán)境比較平靜的廣盆沉積，與下伏中三疊統(tǒng)呈連續(xù)過渡關系。而四川盆地須家河組則是早燕山旋回早期構(gòu)造環(huán)境比較動蕩、古地貌高差較大時的磨拉石堆積，并與下伏三疊系呈不整合接觸。從構(gòu)造的觀點審視，處于不同構(gòu)造旋回的兩套地層，應屬不同時代。

圖1 四川盆地西部地區(qū)綜合柱狀圖(據(jù)中石化西南局，2000)Fig.1 Comprehensive column map of western Sichuan Basin

③位于上揚子地臺西南緣的楚雄前陸盆地，上三疊統(tǒng)包括兩個構(gòu)造層:下構(gòu)造層由海相云南驛組、羅家大山組組成，主要為深灰色泥質(zhì)巖夾泥灰?guī)r，總厚達3700m。諾利晚期的印支運動，是楚雄由臺緣坳陷轉(zhuǎn)化為前陸盆地的關鍵時期，從此本區(qū)進入內(nèi)陸盆地發(fā)展階段，沉積了上構(gòu)造層的普家村組、干海資組、舍資組陸相含煤磨拉石建造 (一平浪煤系)，厚近5000m(見圖2)。與下伏上三疊統(tǒng)呈不整合接觸。從上述剖面結(jié)構(gòu)分析得知，把一平浪煤系放入晚三疊世是不合適的。

④由于構(gòu)造抬升，海水于晚三疊世退出華南地臺，或者因印支末幕運動被剝蝕而缺失，地臺僅有少量的上三疊統(tǒng)沉積。

1.2 侏羅系旋回及其區(qū)域展布

印支晚幕運動后，中國東部侏羅紀沉積發(fā)生了明顯變遷，除陸地邊緣發(fā)育海陸交互相或局限海相沉積外，其余已全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)陸河湖相沉積，區(qū)域展布主要呈北東向。四川盆地是典型代表，侏羅系下統(tǒng)須家河組為含煤磨拉石建造;中統(tǒng)白田壩組、千佛崖組、下沙溪廟組、上沙溪廟組為河湖相碎屑巖建造;上統(tǒng)遂寧組、蓮花口組為紅色碎屑堆積，是反旋回磨拉石建造 (見圖1)。該系自下而上由粗—細—粗構(gòu)成一個完整的沉積旋回，厚達4238m，與下伏地層呈不整合—假整合接觸。旋回下部須家河組是川西坳陷重要的煤成氣領域，旋回中部的湖相沉積是川中坳陷重要的含油巖系。

鄂爾多斯盆地侏羅系由富縣組、延安組、直羅組、安定組、芬芳河組組成，總厚2400m。剖面特征具有粗—細—粗的旋回性，旋回下部的延安砂巖與須家河組含礫砂巖可比，只是厚度小了。旋回中下部，沼澤相泥巖厚僅200余米，與四川的自流井群相比大為遜色。從總體看，兩個盆地雖然厚度差別較大，但旋回特征與巖石組合具有相似性。鄂爾多斯侏羅紀煤系雖然厚度小，但分布面積廣 (12×104km2)，煤成油氣領域應當引起重視。

除此之外，在區(qū)域上呈山間槽地出露的侏羅系，也都具有明顯的旋回性 (多數(shù)缺失上統(tǒng))，巖石組合和色調(diào)均可參照對比，該系在東北及瀕太平洋地區(qū)夾中基性火山巖。

內(nèi)蒙、甘肅及東北地區(qū)沿用的J3k1巖系，根據(jù)區(qū)域?qū)Ρ龋皇窃缪嗌叫氐漠a(chǎn)物，其主體或全部應歸屬早白堊世［5］。

圖2 楚雄盆地綜合柱狀圖(據(jù)童吉福修改，2002)Fig.2 Comprehensive column map of Chuxiong Basin

1.3 下白堊統(tǒng)旋回及其區(qū)域展布

侏羅紀末幕運動后，中國東部早白堊世沉積發(fā)生了明顯的變化，但其展布仍延續(xù)侏羅紀的構(gòu)造格局，實際上是在侏羅紀盆地結(jié)束后形成的山麓洼地堆積。如鄂爾多斯盆地，下白堊統(tǒng)由宜君—環(huán)河組及東勝—羅漢洞組組成，主要發(fā)育河流—湖泊相兩個亞旋回，總厚1600～2900m，底部宜君礫巖與下伏侏羅系呈不整合接觸。

東北地區(qū)下白堊統(tǒng)發(fā)育含煤碎屑巖系 (夾雜火山碎屑)，是重要的煤成油氣領域，松遼盆地深部天然氣資源潛力應引起重視。遼寧朝陽地區(qū)含火山碎屑的下白堊統(tǒng)與下伏侏羅系呈不整合 (見圖3)，這是新的構(gòu)造階段到來的標志。華北地區(qū)該系屬過渡型沉積，發(fā)育一定厚度的暗色泥頁巖 (如合肥盆地)，但資源量有限。華南地區(qū)已全部轉(zhuǎn)變?yōu)榧t色磨拉石堆積，而且發(fā)育不全，僅少數(shù)地區(qū)發(fā)育較全，如江漢盆地東北部，于旋回上部見到少量暗色泥巖，但因分布局限，不具備勘探條件。

圖3 遼寧朝陽白堊系與侏羅系之間的角度不整合剖面圖［6］(邊杖子煤田馬山—南臺子剖面)Fig.3 Unconformity profile between Cretaceous and Jurassic in Chaoyang area，Liaoning Province［6］Q—第四系;K1—下白堊統(tǒng);J3—上侏羅統(tǒng);J2—中侏羅統(tǒng);J1—下侏羅統(tǒng);C-2—中寒武統(tǒng);C-1—下寒武統(tǒng);Pt2—中元古界

1.4 上白堊統(tǒng)旋回及其區(qū)域展布

早白堊世末幕運動后，晚白堊世沉積面貌煥然一新，其區(qū)域展布大致以大興安嶺—太行山—武陵山一線分東西兩部。西部分布極為零星，僅成都斷陷、銀川斷陷有所發(fā)育，其余廣大地區(qū)缺失;東部濱海平原廣泛分布，到處超覆，以北北東向的斷陷盆地帶為基本特征。據(jù)此認為華北平原可能于晚白堊世開始沉降，南陽盆地主體也可能屬上白堊統(tǒng)。根據(jù)中國東部上白堊統(tǒng)沉積自西向東不斷擴大、超覆的特點 (見圖1、圖4)，推斷東亞大陸的邊緣海(日本海—東?！虾?有更廣泛的分布。

現(xiàn)以江漢盆地為例作簡要說明，該盆地上白堊統(tǒng)自下而上發(fā)育河湖相的漁洋組、沙市組、新溝咀組 (見圖4)。剖面自下而上由粗到細構(gòu)成一個正旋回，江陵清水口凹陷最厚達2500m，與下伏前白堊系呈廣泛的超覆不整合。組合上部的新溝咀組是該盆地重要的含油巖系。

松遼盆地上白堊統(tǒng)松花江群由泉頭組、青山口組、姚家組、嫩江組組成，縱向上包括由河流相—湖泊相兩個亞旋回，是中國東部白堊系發(fā)育最完全的地區(qū)。上白堊統(tǒng)是松遼盆地最重要的含油組合。

蘇北盆地上白堊統(tǒng)由浦口組、赤山組、泰州組及阜寧組組成，其旋回特征、巖性特征與江漢盆地極為相似，其中赤山組、阜寧組是區(qū)域?qū)Ρ鹊臉酥緦印８穼幗M也是該盆地重要的含油巖系。

華北、華南地區(qū)被公認的所謂古近系含蓋了兩個構(gòu)造層，筆者認為它們應歸屬不同時代(K2和E)。如江漢盆地，上構(gòu)造層由荊沙組 (E1j)、潛江組 (E2q)、荊河鎮(zhèn)組 (E3jh)組成，是一套油鹽共生的黑色細碎屑巖系，潛北蚌湖凹陷最厚達6000m(其中鹽層厚1800m)，與下構(gòu)造層呈假整合—不整合接觸;下構(gòu)造層為江漢盆地的上白堊統(tǒng) (見圖4)，其中的沙市組、新溝咀組 (最厚近2000m)現(xiàn)在被劃歸古近系，這樣上白堊統(tǒng)就所剩無幾了。上白堊統(tǒng)是江漢盆地整體沉降時期的沉積組合，可與松遼盆地的松花江群對比，其中新溝咀組應屬晚白堊世生油巖系［7］。

在區(qū)域上，蘇北盆地的泰州組、阜寧組，合肥盆地的張橋組、桑澗子組、定遠組，楚雄盆地的上湖組 (含恐龍蛋化石)、濃山組，它們都是晚燕山旋回的產(chǎn)物，應歸屬上白堊統(tǒng);但在現(xiàn)行地層表中它們被劃歸古近系。

由于對古生物時代 (實際上是古生物混生帶)認識的分歧，中國東部中、新生界之間一場重要的構(gòu)造運動被埋沒了，正如齊文同指出“白堊、古近系界線在世界各地普遍發(fā)育假整合”［8］。

圖4 江漢盆地綜合柱狀圖 (據(jù)汪仕忠修改，2002)Fig.4 Comprehensive column map of Jianghan Basin說明:從構(gòu)造—沉積觀點看，沙市組、新溝咀組應歸屬K2旋回;江漢盆地晚燕山旋回于新溝咀組末結(jié)束

1.5 古近系旋回及其區(qū)域展布

白堊紀末幕運動后，中國東部出現(xiàn)了短暫的抬升，關士聰稱這一時期為“槽盆”發(fā)育階段［2］，其區(qū)域展布總體是在晚白堊世斷陷帶的基礎上萎縮。如江漢盆地由荊沙組、潛江組、荊河鎮(zhèn)組組成的古近系發(fā)育良好，自下而上由粗到細構(gòu)成一個正旋回 (見圖4)，其中潛江組是該盆地主要的含油巖系，荊河鎮(zhèn)組的低熟油氣應當注意。

渤海灣—華北盆地古近系由沙河街組、東營組組成 (孔店組可能屬上白堊統(tǒng))，全部為黑色巖系，厚度 2000～4000m，其中沙河街組是最主要的含油巖系，東營組的低熟油要注意［6］。古近系往渤海灣增厚，沉降中心位于郯廬斷裂西側(cè)，油氣資源潛力豐富。

東北地區(qū)古近系為含煤斷陷沉積，如依蘭—伊通斷陷，古近系由雙陽組、奢嶺組、永吉組、萬昌組、齊家組組成，總體為一套含煤黑色細碎屑巖系［9］，煤成油氣資源潛力前景可觀。

1.6 新近系旋回及其區(qū)域展布

古近紀末幕運動后，新近紀沉積又進入一個新階段，中國東部 (大興安嶺—太行山—武陵山一線以東)再次沉降。沉降方式仍以晚白堊世的構(gòu)造格局為基礎，沉降幅度及規(guī)模超過晚白堊世，陸緣地帶海浸廣泛，與此同時形成今天之東海、南海。

華北、蘇北、江漢等地新近系發(fā)育良好，主要為一套灰綠色濱海河湖相沉積，厚約646m，與下伏前新近系呈廣泛不整合。

渤海、黃海、東海、珠江口及鶯歌海盆地新近系為濱淺海相坳陷層序，厚3000～8000m，是該區(qū)最具前景的含油氣領域。

上述界線以西的中國中東部地區(qū)主要為山麓堆積，如四川盆地大邑礫巖，厚200m，說明內(nèi)陸山系在抬升。

新近紀末期喜馬拉雅運動主幕，中國東部表現(xiàn)明顯，但與西部相比，其造山力度大為遜色，在地震剖面上N—Q都表現(xiàn)為水平層序。由于該幕運動的影響，使新近系與第四系呈不整合—假整合接觸。

上述構(gòu)造—沉積旋回的發(fā)育，實際上是構(gòu)造運動與構(gòu)造發(fā)展階段的反映。因此把中國東部中、新生代主要構(gòu)造運動相應地概括為6幕，即印支末幕、侏羅紀末幕、早白堊世末幕、晚白堊世末幕、古近紀末幕及新近紀末幕。當然，除此之外還有一些局限性或強度較弱的構(gòu)造運動存在，關士聰曾總結(jié)出15幕 (有重復)［2］，其中比較重要的如燕山二幕 (中侏羅世末幕)，許多學者都強調(diào)它的重要性，但筆者認為它不具備劃分構(gòu)造形變階段的意義，如果把目光放到大型盆地，就可以把問題看得更為清楚。如四川盆地，由一個大型的侏羅紀拗褶盆地 (川滇原型24×104km2)轉(zhuǎn)變成早白堊世殘留盆地 (6×104km2)是發(fā)生在侏羅紀末期。根據(jù)中國東部構(gòu)造變形階段的劃分，以及前后兩個階段發(fā)育兩種不同型式的構(gòu)造體系，它們之間存在著廣泛的構(gòu)造不整合，筆者進一步提出侏羅紀末幕運動是一場變格運動。

地層是構(gòu)造工作的基礎，地層被組合為構(gòu)造—沉積旋回之后，它就成為構(gòu)造形變要素，成為研究構(gòu)造運動性質(zhì)、波及范圍、構(gòu)造運動旋回及劃分構(gòu)造發(fā)展階段的依據(jù)。

2 兩種類型的沉積盆地及其構(gòu)造含義

沉積盆地是構(gòu)造體系的組成部分，研究盆地的成生發(fā)展史、劃分盆地的力學類型，是認識構(gòu)造體系的基礎。中國東部中、新生代發(fā)育兩種類型的沉積盆地，一類是三疊紀、侏羅紀的拗褶型盆地，其代表是四川盆地 (見圖5)、鄂爾多斯盆地 (見圖6);另一類是白堊紀—古近紀的斷褶型盆地，其代表是江漢盆地 (見圖7)、蘇北盆地、松遼盆地 (見圖8)以及渤海—華北盆地 (見圖9)等。它們是不同構(gòu)造階段、不同構(gòu)造機制的產(chǎn)物。

2.1 拗褶型盆地

四川盆地是中國東部典型的拗褶型盆地，它是在上揚子地臺的基礎上發(fā)育起來的，受北東向褶皺隆起帶及東西向屏障山脈的制約而形成的內(nèi)陸盆地，其中龍門山造山帶與四川盆地關系密切，是該盆地形成的直接邊界條件 (見圖10)。侏羅紀是該盆地的主要成盆期，呈北東向展布，坳陷中心偏西，在龍門山前一帶，為一西深東淺的箕狀坳陷，侏羅紀末幕運動褶斷定型。早白堊世轉(zhuǎn)變?yōu)闅埩襞璧?。晚白堊世僅在西南隅發(fā)育一個北北東向的成都斷陷。由于白堊紀、古近紀及新近紀的構(gòu)造抬升，盆地處于被改造狀態(tài)。

鄂爾多斯盆地也是一個大型的拗褶盆地，它是在華北地臺的基礎上發(fā)育起來的侏羅紀內(nèi)陸坳陷。由于地處祁呂—賀蘭山字型構(gòu)造的盾地，又受賀蘭山、呂梁山經(jīng)向帶的限制，故形態(tài)有些特殊，構(gòu)造特別穩(wěn)定是它的主要特征。

圖8 松遼盆地構(gòu)造橫剖面圖——新華夏系盆地剖面結(jié)構(gòu) (據(jù)林鐵峰修改，2002)Fig.8 The cross tectonic section of Songliao Basin

圖9 華北盆地構(gòu)造平面圖 (a)及剖面圖 (b)—新華夏系盆地平面展布及剖面結(jié)構(gòu)［6］Fig.9 Sketch map of the cross tectonic section of North China Basin1—坳陷分界線;2—斷層線;3—凸起;4—凹陷;5—古近系缺失線;6—剖面位置

圖10 龍門山造山帶前緣彭縣推覆構(gòu)造剖面圖 (據(jù)四川第二區(qū)調(diào)隊，1994)Fig.10 Tectonic section of Longmenshan frontal nappe tectonicsJ2sh—沙溪廟組;J2zl—自流井組;J1x3—須家河組上段;J1x2—須家河組中段;J1x3—須家河組下段;P—二疊系;C—石炭系 (根據(jù)構(gòu)造—沉積旋回的觀點華南T3x應歸屬J1x)

其余在陸地上出露的都是拗褶型的山間槽地。其主體由于受華夏—中華夏系的控制，多呈北東向展布，也有受其他構(gòu)造體系控制的不同方位的槽地。這類盆地在中國東部的內(nèi)帶，即大興安嶺—太行山—雪峰山一線以西保存良好，該線以東的濱海平原區(qū)由于受白堊紀—新近紀沉降帶的覆蓋而大部分被埋沒。

2.2 斷褶型盆地

江漢盆地是中國東部典型的斷褶型盆地，它是在早期燕山褶皺帶的基礎上發(fā)育起來的上疊斷陷盆地，晚白堊世是主要成盆期，盆地的發(fā)生、發(fā)展受北北東、北西、北東及北北西向4組斷裂控制 (見圖7)。該盆地下白堊統(tǒng)分布零星，受燕山早期基礎構(gòu)造控制;晚白堊世盆地整體沉降，并與前白堊系呈廣泛的超覆不整合;古近系則是在晚白堊世廣盆沉積的基礎上萎縮，并形成油、鹽共生盆地［7］，古近紀末期的喜馬拉雅早幕褶斷定型，隨后又廣泛沉降而被新近系超覆。

華南諸省星羅棋布、排列有序的“紅盆”，以及華北、東北地區(qū)的這類盆地，都受上述斷裂系控制。陸地上最壯觀的斷陷帶——東北平原、渤?！A北平原、華中平原、直至北部灣，都由這類盆地組成 (見圖7—圖11)。中國東部這種類型的盆地與前述侏羅紀拗褶型盆地之間存在廣泛的構(gòu)造不整合。

圖11 下遼河盆地69.6測線地質(zhì)解釋剖面圖—新華夏系盆地剖面結(jié)構(gòu) (據(jù)廖興明等，1996)Fig.11 Cross tectonic section of the Line 69.6 in sub-Liaohe fault depressionN+Q—新近系—第四系;Ed—古近系東營組;Es1—古近系沙河街組一段;Es2—古近系沙河街組二段;Es3—古近系沙河街組三段;Es4—古近系沙河街組四段;Ef—古近系房身泡組;Mz—中生界;Pt2-3—中、新元古界;Ar—太古宙

3 兩個構(gòu)造發(fā)展階段的厘定和一個過渡階段的提出

前人根據(jù)海水于三疊紀晚期退出南方大陸，曾提出中三疊世末幕運動在中國地質(zhì)構(gòu)造發(fā)展歷史中，尤其對于東部具有劃時代的意義。海陸變遷固然是地殼運動的表現(xiàn)，普遍的地質(zhì)現(xiàn)象說明，從海陸變遷直到與控制這種變遷的地殼運動所造就的構(gòu)造體系的定型，往往需要經(jīng)過多幕運動才能實現(xiàn)。眾多的事實表明，中國東部的印支運動可以看作是早期燕山運動的前奏。從構(gòu)造不整合的角度認識，兩種巨型構(gòu)造型式 (華夏—中華夏系和新華夏系)更迭的主要時期發(fā)生在侏羅紀末期。據(jù)此，我們把中國東部中、新生代構(gòu)造形變史劃分為兩個形變階段和一個過渡階段，即三疊紀—侏羅紀形變階段、晚白堊世—新近紀形變階段和早白堊世過渡階段?，F(xiàn)將兩個形變階段的構(gòu)造屬性歸納如下:

①沉積建造方面:三疊紀華南為東西向展布的淺海臺地沉積，華北為東西向展布的濱海平原沉積;侏羅紀中國東部發(fā)育北東向內(nèi)陸含煤盆地，形成四川及鄂爾多斯等煤、油、氣共生盆地;晚白堊世—新近紀則為北北東向上疊濱海斷陷盆地，以發(fā)育富Ⅰ、Ⅱ型有機質(zhì)的濱海平原沉積為特征，形成渤海灣—華北等中國的石油天然氣富庫。

②構(gòu)造型式方面:三疊紀—侏羅紀中國東部的構(gòu)造格局以東西向為基本框架，緯向構(gòu)造體系在區(qū)域構(gòu)造格局中起主控作用，此間形成的華夏—中華夏系被緯向構(gòu)造體系分隔，并聯(lián)合形成巨型“多”字型構(gòu)造;晚白堊世以來，中國東部已被北北東向的斷裂構(gòu)造格局所代替，進而發(fā)展成為北北東向的巨型斷陷帶與斷隆帶相伴的構(gòu)造格局。后者為上疊構(gòu)造。前后兩種構(gòu)造型式之間廣泛存在著區(qū)域構(gòu)造不整合。

③構(gòu)造應力場方面:三疊紀—侏羅紀中國東部以南北向的均勻擠壓為主，兼具左旋扭動特征;晚白堊世以來，由于大陸基盤已經(jīng)固結(jié)，緯向構(gòu)造體系已經(jīng)失去控制作用，進而轉(zhuǎn)變?yōu)闁|亞大陸整體相對于太平洋基盤的左旋扭動、側(cè)壓為特征。

過渡階段的提出，是一個富有哲理的構(gòu)造概念。從構(gòu)造形變的角度分析，中國東部的華夏—中華夏系從侏羅紀末期褶斷定型到晚白堊世新華夏系 (郯廬系)的誕生，它們之間并不是毫無聯(lián)系的突然轉(zhuǎn)變，而是存在一個短暫的調(diào)整時期 (早白堊世)。在這個過渡時期中，構(gòu)造應力場已經(jīng)開始轉(zhuǎn)變，地殼整體隆升，以發(fā)育小型斷陷盆地、發(fā)育紅色磨拉石建造為主要特征 (東北、內(nèi)蒙東部發(fā)育含煤、含油巖系)，但盆地展布依然遷就于燕山早期的基礎構(gòu)造。在這個過渡時期中，新華夏系北北東向巨型的斷裂帶還沒有出現(xiàn)，巨型的斷陷盆地更沒有形成。我們把這個具有承前啟后的階段——早白堊世，稱為過渡階段。在過渡階段中，如四川盆地早白堊世沉積是侏羅紀盆地的殘留;鄂爾多斯盆地早白堊世沉積是侏羅紀盆地的延續(xù);江漢盆地早白堊世沉積遷就于基礎構(gòu)造;合肥盆地早白堊世沉積沿大別山北側(cè)早燕山期形成的山前坳陷分布;內(nèi)蒙東部及東北地區(qū)早白堊世沉積多沿北東向早燕山期的山間槽地分布。

4 兩種構(gòu)造型式的確定及其區(qū)域意義

構(gòu)造體系是地質(zhì)力學的中心內(nèi)容。地質(zhì)力學研究構(gòu)造體系的目的:一方面，為了認識地殼地質(zhì)結(jié)構(gòu)的規(guī)律性，為指導找礦及預防地質(zhì)災害服務;另一方面，可以查明區(qū)域地殼運動的方式和方向，進而揭示區(qū)域乃至全球地殼運動的規(guī)律，為探尋地殼運動起源開拓途徑。

中國東部及瀕太平洋地區(qū)的早期燕山褶皺系呈北東向展布，最醒目的有3條褶皺隆起帶，相伴的沉降帶也有3條。自東向西，最東邊的第一條褶皺隆起帶發(fā)育于陸緣海之東緣，由日本島、琉球群島、呂宋—巴拉望島組成，與其相伴的沉降帶為日本海、東海和南海覆蓋下三疊—侏羅系的陸緣盆地帶;第二條褶皺隆起帶為錫霍特—張廣才嶺、狼林山 (朝鮮)—膠遼山地和武夷山隆起，在它們的西邊即東北平原、華北平原之西側(cè)可能掩埋著兩個三疊、侏羅紀盆地;第三條褶皺隆起帶由大興安嶺、太行山、雪峰山脈組成，西側(cè)的海拉爾、鄂爾多斯、四川盆地為其相伴的沉降帶。

上述北東向褶皺帶在區(qū)域上囊括東亞大陸，構(gòu)成一個巨型的“多”字型構(gòu)造體系，它成生于古生代，經(jīng)歷多次構(gòu)造運動，最終定型于侏羅紀末幕，并與分隔它的緯向構(gòu)造體系聯(lián)合起來，共同鑄成中國東部乃至東亞地區(qū)中新生代地質(zhì)構(gòu)造之基礎。為了便于理解李四光的原始思想，暫時稱其為華夏—中華夏構(gòu)造體系［1］。

晚白堊世以來，中國東部的構(gòu)造形式及其屬性與侏羅紀以前的顯著不同，主要表現(xiàn)為北北東向的斷裂系及與其相伴的斷陷盆地帶發(fā)育為基本特征。根據(jù)衛(wèi)片解釋，陸地上最重要的斷裂構(gòu)造帶自東而西有:①濟洲島 (韓國)—福州斷裂構(gòu)造帶;②郯廬斷裂構(gòu)造帶;③紫荊關斷裂構(gòu)造帶;④銀川—成都斷裂構(gòu)造帶。在海域還可能有更大規(guī)模的斷裂帶存在。它們都是壓扭性斷裂系，不過扭性特征更為突出，切穿力極強，并有配套斷裂發(fā)育。與其相伴，在陸地上和海域中發(fā)育了兩條斷陷帶:陸地上最壯觀的斷陷帶位于松遼盆地—渤海、華北盆地—江漢盆地—北部灣海域，該帶是K2—N的斷陷帶，主控構(gòu)造是郯廬斷裂，沉積中心位于斷裂西側(cè);另一條規(guī)模更大的海域K2—N斷陷帶位于日本?！獤|?！虾?(見圖12、圖13)，并有可能發(fā)育海相K2。此外，銀川—成都是一條小型斷陷帶。上述斷陷帶的發(fā)育，自西向東規(guī)模越來越大，沉降的力度也越來越強。宏觀看，中國東部直至邊緣海區(qū)主要有兩條斷陷帶和相伴的隆起帶，我們將其確定為新華夏系［1］。

圖12 東海盆地構(gòu)造橫剖面圖——新華夏系盆地剖面結(jié)構(gòu) (據(jù)鞏奎興，2002)Fig.12 The cross tectonic section of the East Sea Basin

新華夏系成生于白堊紀，經(jīng)歷新生代，至今仍有活動，是一個活動性構(gòu)造體系。它的斷裂構(gòu)造形式呈積分符號“∫”形［10］，斷裂構(gòu)造帶屬壓扭性。與其相伴的斷陷帶的形成比較微妙，正如李四光指出:“扭動和擠壓運動是成幕的，緊隨它們常有應力松弛或休止現(xiàn)象”［11］。當新華夏系的地應力場處于松弛的時候，在重力控制下，斷裂結(jié)構(gòu)面力學性質(zhì)發(fā)生改變而轉(zhuǎn)化為正斷層，在陸塊的不均勻沉降中，形成斷陷帶以及陸地上排列有序的斷陷盆地群 (其實是重力盆地)，它們以斜接復合的方式疊置于華夏—中華夏系的沉降帶之上。正是由于它們的發(fā)育，致使中國東部大陸乃至瀕太平洋地區(qū)頻頻沉降，并使大陸邊緣的外帶淪為陸緣海(李四光稱之為新華夏海［12］)，內(nèi)帶沉降為濱海平原，徹底改變了該區(qū)基底構(gòu)造的形態(tài)，奠定了現(xiàn)代的構(gòu)造地貌景觀。

圖13 珠江口盆地構(gòu)造橫剖面圖——新華夏系盆地剖面結(jié)構(gòu) (據(jù)鞏奎興修改，2002)Fig.13 The cross tectonic section of Zhujiangkou Basin

上述兩種構(gòu)造型式都是中國東部大陸不同構(gòu)造階段、不同構(gòu)造體制作用下的產(chǎn)物。三疊紀—侏羅紀該區(qū)除發(fā)育華夏—中華夏構(gòu)造體系之外，還有緯向構(gòu)造體系、經(jīng)向構(gòu)造體系以及“山”字型等諸多扭動構(gòu)造型式。它們大致都成生于古生代，定型于侏羅紀末幕運動。反映當時地殼在經(jīng)受南北向均勻擠壓的同時，大陸相對于大洋向南滑移，同時可能存在太平洋(基盤)自東向西的側(cè)壓。早白堊世是前后形變階段之間的過渡期，也可以認為是新華夏系成生的準備階段。晚白堊世以來則是反映固結(jié)了的東亞大陸整體相對于太平洋向南滑移，發(fā)生時緊、時松的多旋回剪切運動，從而導致東亞大陸及陸緣海區(qū)北北東向剪切破裂帶的形成。

筆者作為共和國石油普查的同齡人，在比較全面地了解了中國東部若干大型盆地的沉積、構(gòu)造及油氣聚集規(guī)律的基礎上，為了尋求更合理的解釋，提出重新解釋該區(qū)華夏—中華夏系和新華夏系的概念、構(gòu)造屬性及其成生聯(lián)系等重要問題。筆者認為，李四光教授早年提出的“新華夏系三隆三拗”實際上包含了兩個構(gòu)造層的概念，把屬于不同構(gòu)造層、不同構(gòu)造系統(tǒng)混淆在一起，因而使人不易理解，甚至遭到質(zhì)疑。

綜合上述，經(jīng)歷兩個構(gòu)造發(fā)展階段，發(fā)育兩種類型的沉積盆地、兩種型式的構(gòu)造體系，以及它們之間存在著廣泛的構(gòu)造不整合，顯示二元結(jié)構(gòu)，即為中國東部中新生代大地構(gòu)造的基本特征。

致謝:文中插圖由中國地質(zhì)科學院地質(zhì)力學研究所圖文中心和邢秀起副教授繪制，在此表示衷心感謝!

［1］李四光.地質(zhì)力學概論 ［M］.北京:科學出版社，1973.LI Si-guang.Introduction of geomechanics［M］.Beijing:Science Press，1973.

［2］關士聰.關士聰?shù)刭|(zhì)文選 ［M］.北京:地質(zhì)出版社，1988.GUAN Shi-cong.Geological papers from GUAN Shi-cong［M］.Beijing:Geological Publishing House，1988.

［3］孫殿卿，高慶華.地質(zhì)力學與地殼運動 ［M］.北京:地質(zhì)出版社，1982.110.SUN Dian-qing，GAO Qing-hua.Geomechanics and crust movement［M］.Beijing:Geological Publishing House，1982.

［4］林宗滿.以構(gòu)造地層學分析中國東部中、新生代構(gòu)造—沉積特征 ［J］.石油與天然氣地質(zhì)，1992，13(1):37～46.LIN Zong-man.Analyzing Meso-Cenozoic tectonic-sedimentary cycles in east China according to tectostratigraphy ［J］.Oil＆ Gas Geology，1992，13(1):37～46.

［5］郝治純，蘇德英，李友貴，等.論中國非海相白堊系的劃分及侏羅—白堊系的分界 ［J］.地質(zhì)學報，1982，56(3):187～199.HAO Yi-chun，SU De-ying，LI You-gui，et al.Stratigraphical division of non-marine Cretaceous and the Juro-Cretaceous boundary in China［J］.Acta Geological Sinica，1982，56(3):187～199.

［6］馬寅生，崔盛芹.中國東部—朝鮮半島海陸構(gòu)造格局及含油氣盆地特征 ［M］.北京:地質(zhì)出版社，2007.173～174.MA Yin-sheng，CUI Sheng-qin.Ocean and land structure framework and characteristics of oil/gas-bearing basins in East China-Korean Peninsula［M］.Beijing:Geological Publishing House，2007.173～174.

［7］林宗滿.論江漢沉降區(qū)的成生、發(fā)展與找油 ［A］.見:關士聰.中國中新生代陸相盆地發(fā)育、沉積與油氣［C］.北京:石油工業(yè)出版社，1987.210～222.LIN Zong-man.On generation，development and oil detection in Jianghan depressed area［A］.In:GUAN Shi-cong.Development，sedimentation and petroleum in Meso-Cenozoic continental basins in China ［C］.Beijing:Petroleum Industry Press，1987.210～222.

［8］齊文同.事件地層學概論 ［M］.北京:地質(zhì)出版社，1990.74～80.QI Wen-tong.Introduction of event stratigraphy［M］.北京:地質(zhì)出版社，1990.74～80.

［9］李國玉，呂鳴崗.中國含油氣盆地圖集 ［M］.北京:石油工業(yè)出版社，2002.LI Guo-yu，Lü Ming-gang.Maps of oil and gas basins in China［M］.Beijing:Petroleum Industry Press，2002.

［10］鄧乃恭.中生代華夏類型構(gòu)造和郯廬斷裂體系的特征和形成機制 ［A］.見:構(gòu)造地質(zhì)論叢 (3)［C］.北京:地質(zhì)出版社，1984.DENG Nai-gong.Characteristics and formation mechanism of Mesozoic Huaxia-type structure and Tanlu fracture system［A］.In:Symposium of tectonic geology(III)［C］.Beijing:Geological Publishing House，1984.

［11］李四光.地質(zhì)力學方法 ［M］.北京:科學出版社，1976.103.LI Si-guang.Methods of geomechanocs［M］.Beijing:Science Press，1976.103.

［12］Lee J S.The origin of the Neocathaysian seas.Reprinted from International Geological Congress“Report of the eighteenth seasons Great Britain”:Part XIII，1948.

GENERAL CHARACTERISTICS OF THE MESOZOIC-CENOZOIC TECTONICS IN EASTERN CHINA

LIN Zong-man
(Institute of Geomechanics，Chinese Academy of Geological Science，Beijing 100081，China)

In this paper，the author divided the Mesozoic-Cenozoic in eastern China into six tectonic-sedimentary cycles.The movement occurred in the Late Jurassic was a style-changed movement.In addition，the author further divided the tectonic deformation history of this region into two deformation phases(T-J)and one transitional phase(K1).During the two deformation phases，two typesofbasinsand two tectonic systemsdeveloped. There existsextensive tectonic unconformity，which shows that the duel structures are basic characteristics of Mesozoic-Cenozoic geotectonics in eastern China.

Eastern China;Mesozoic-Cenozoic;tectonic-sedimentary cycle;geotectonics;deformation phases;tectonic system

TE121.2

A

1006-6616(2010)03-0246-14

2009-12-24

林宗滿 (1938-)，男，中國地質(zhì)科學院地質(zhì)力學研究所客座研究員，專業(yè):石油地質(zhì)、地質(zhì)力學。