湘中南晉寧期和加里東期構(gòu)造線走向變化成因

柏道遠(yuǎn)，賈寶華，鐘響，賈朋遠(yuǎn)，劉耀榮

(1.湖南省地質(zhì)調(diào)查院，長沙410011; 2.湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局，長沙410011)

湘中南晉寧期和加里東期構(gòu)造線走向變化成因

柏道遠(yuǎn)1，賈寶華2，鐘響1，賈朋遠(yuǎn)1，劉耀榮1

(1.湖南省地質(zhì)調(diào)查院，長沙410011; 2.湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局，長沙410011)

湘中南晉寧期和加里東期構(gòu)造線走向橫向上存在顯著變化，通道—溆浦—安化—桃江一線晉寧期與加里東期構(gòu)造線呈向北西凸出的弧形彎曲;湘東瀏陽—川口一帶晉寧期構(gòu)造線自北而南由東西向轉(zhuǎn)為北東—北北東向，加里東期構(gòu)造線在湘南九嶷山地區(qū)和彭公廟—汝城一帶為東西向，在都龐嶺—塔山隆起帶以及高掛山—關(guān)帝廟隆起帶呈北東—北北東向，在湘中大乘山—龍山一帶呈東西向。地質(zhì)與地球物理資料顯示湖南境內(nèi)欽杭結(jié)合帶與揚(yáng)子陸塊分界可能沿南橋—新化—隆回—苗兒山一線，自東向西由東西向轉(zhuǎn)為北北東向;與華夏陸塊分界可能沿川口—常寧—雙牌一線，呈北東向。通過與區(qū)域擠壓應(yīng)力方向結(jié)合，上述構(gòu)造邊界走向可以較好地解釋湘中南地區(qū)晉寧期和加里東期構(gòu)造線方向的若干橫向變化特征。

晉寧運(yùn)動(dòng);加里東運(yùn)動(dòng);構(gòu)造線走向變化;成因機(jī)制;板塊邊界;湘中南

0 引言

湘中南地區(qū)(本文指保靖—平江一線以南地區(qū))晉寧期(武陵期)、加里東期和印支—早燕山期等多個(gè)階段構(gòu)造線的走向在橫向上具顯著變化，其中部分變化的成因前人有過探討［1～6］，而更多變化尚未有過合理的成因解釋。

作為揚(yáng)子與華夏陸塊拼接帶的欽杭結(jié)合帶，長期以來一直是華南大地構(gòu)造研究的重點(diǎn)。萍鄉(xiāng)以東的欽杭結(jié)合帶東段(浙贛段)物質(zhì)記錄總體上較為清楚［7～8］;但欽杭結(jié)合帶西南段(湘桂段)因后期沉積的疊覆而缺乏明確的物質(zhì)記錄，該帶在湖南境內(nèi)的走向因此存在茶陵—郴州斷裂［9～12］、長沙—瀏陽—桃江—城步［13］、萍鄉(xiāng)—安仁—安化—黔陽—廣西融安［14］等多種看法。筆者等基于地質(zhì)與地球物理資料研究，認(rèn)為湖南境內(nèi)欽杭結(jié)合帶與揚(yáng)子陸塊分界可能沿南橋—新化—隆回—苗兒山一線，自東向西由東西向轉(zhuǎn)為北北東向;與華夏陸塊分界可能沿川口—常寧—雙牌一線，呈北東向［15］。

本文從塊體邊界制約和影響構(gòu)造線走向的地質(zhì)概念出發(fā)，通過欽杭結(jié)合帶及其構(gòu)造邊界的走向重點(diǎn)對湘中南晉寧期和加里東期構(gòu)造線的某些空間變化特征給予動(dòng)力學(xué)解釋，同時(shí)也從構(gòu)造變形的角度為欽杭結(jié)合帶構(gòu)造邊界的進(jìn)一步探索提供信息。

1 研究區(qū)地質(zhì)背景

研究區(qū)北部為弧形展布的雪峰造山帶，晚中生代沅麻盆地和洞庭盆地疊覆其上;南部屬贛湘桂古生代盆地，疊加有衡陽、攸縣、茶永(茶陵—永興)等白堊紀(jì)—古近紀(jì)盆地(見圖1)。區(qū)內(nèi)經(jīng)歷了晉寧(武陵)、雪峰、加里東、印支、燕山和喜馬拉雅等多階段構(gòu)造演化過程，形成了復(fù)雜的地層、巖漿巖及地質(zhì)構(gòu)造面貌。

新元古代晉寧期(武陵期)研究區(qū)北部屬揚(yáng)子活動(dòng)陸緣，形成了冷家溪群沉積碎屑巖夾火山巖建造。晉寧末期的弧—陸碰撞(武陵運(yùn)動(dòng))造成冷家溪群褶皺及其與板溪群之間的角度不整合，晉寧后期的俯沖和碰撞作用還于雪峰造山帶形成了分布局限、面積很小的新元古代花崗巖體［16］(見圖1)。新元古代雪峰期至奧陶紀(jì)先后為裂谷盆地和被動(dòng)大陸邊緣盆地［17～18］，沉積了板溪群砂、泥質(zhì)夾火山建造及南華系—奧陶系砂、泥質(zhì)夾有少量碳酸鹽和硅質(zhì)建造。志留紀(jì)城步—漣源—長沙一線以西(北)為前陸盆地，形成一套砂、泥質(zhì)沉積，而該線以東(南)則遭受剝蝕。志留紀(jì)末的加里東運(yùn)動(dòng)造成湘中南地區(qū)板溪群—志留系的全面褶皺，并引發(fā)一期強(qiáng)烈的花崗質(zhì)巖漿活動(dòng)，相關(guān)巖體主要圍繞湘中晚古生代盆地展布(見圖1)。

泥盆紀(jì)—中三疊世研究區(qū)為陸表海環(huán)境，形成一套碳酸鹽巖為主、碎屑巖為輔并夾少量硅質(zhì)巖的沉積。中三疊世晚期的陸內(nèi)擠壓造山活動(dòng)(印支運(yùn)動(dòng))造成泥盆系—中三疊統(tǒng)的全面褶皺，爾后于應(yīng)力松弛條件下形成印支期(主要為晚三疊世)后碰撞花崗巖［19～20］。晚三疊世—中侏羅世發(fā)育類前陸盆地或伸展盆地，盆地中充填陸相碎屑含煤建造。中—晚侏羅世(晚侏羅世為主)可能受深部巖石圈拆沉與伸展減薄作用控制［19～20］，形成大量花崗巖體。白堊紀(jì)—古近紀(jì)為陸內(nèi)伸展環(huán)境，形成眾多規(guī)模不等的斷陷盆地，盆地內(nèi)形成陸相紅色碎屑建造。

2 湘中南晉寧期和加里東期構(gòu)造線展布特征

2.1 晉寧期構(gòu)造線展布特征

晉寧運(yùn)動(dòng)造成冷家溪群的褶皺，同時(shí)伴生強(qiáng)烈的同走向軸面劈理。晉寧期構(gòu)造線走向在不同構(gòu)造部位具顯著變化。在文家市—城步匯聚帶西北面的江南造山帶，構(gòu)造線總體呈向北西凸出的弧形展布:從芷江地區(qū)和官莊西南面出露的冷家溪群來看，新化—城步以西地區(qū)晉寧期構(gòu)造線呈北東向;北部官莊—益陽一帶以及東部長沙—文家市一帶構(gòu)造線呈東西向。在欽杭結(jié)合帶內(nèi)，晉寧期構(gòu)造線自北而南由東西向逐漸轉(zhuǎn)為近南北向:瀏陽—株洲一帶總體呈東西向，丫江橋巖體以西轉(zhuǎn)為北東—北北東向，再往南至川口一帶呈近南北向(見圖1)。

2.2 加里東期構(gòu)造線展布特征

在彭公廟巖體以南的湘東南地區(qū)，由南華系—奧陶系組成的加里東褶皺(構(gòu)造線)走向總體上顯示為近東西向—北西西向(見圖1、圖2);同走向軸面劈理發(fā)育。由于后期斷裂破壞以及印支期北北東向隔槽式褶皺橫跨疊加［21］，加里東期褶皺地表延伸規(guī)模一般不大。褶皺大多為軸面直立—斜歪的水平中?！o閉線狀，軸面傾角一般為0°—20°;樞紐一般近水平，部分褶皺樞紐由于印支期北北東向背斜疊加向兩側(cè)傾伏;翼間角為15°—70°。巖層產(chǎn)狀陡傾，傾角一般為50°—75°，產(chǎn)狀大多正常，少部分倒轉(zhuǎn)而組成倒轉(zhuǎn)褶皺。不同規(guī)模褶皺橫向上連續(xù)發(fā)育，組合成更大規(guī)模的阿爾卑斯型復(fù)式褶皺。值得指出的是，中生代褶皺疊加對加里東期構(gòu)造線產(chǎn)生了一定影響，如龍溪—南洞一帶形成穹狀褶皺，彭公廟巖體東南側(cè)巖層總體呈北北東走向等。

圖1 區(qū)域地質(zhì)略圖Fig.1 Geological sketch map of the study area

圖2 炎陵—黃草地區(qū)地質(zhì)略圖(據(jù)1∶500000湖南省地質(zhì)圖，略修改)Fig.2 Geological sketch map of Yanling-Huangcao area

彭公廟巖體西側(cè)，加里東期褶皺(或構(gòu)造線)走向轉(zhuǎn)為北西向，再往北至巖體北面進(jìn)一步轉(zhuǎn)為北北西向(見圖1、圖2)。該地區(qū)褶皺為中?！o閉線性連續(xù)褶皺，巖層產(chǎn)狀較陡，傾角一般55°—80°，翼間角多在20°—60°之間。褶皺軸面大多近直立，部分為軸面傾向北東的倒轉(zhuǎn)褶皺。背、向斜發(fā)育程度相近，構(gòu)成阿爾卑斯型褶皺組合樣式。

在湘南九嶷山隆起帶大面積出露前泥盆紀(jì)地層，并發(fā)育連續(xù)的加里東期褶皺(見圖1)。九嶷山巖體北面藍(lán)山縣一帶由震旦系—奧陶系組成的加里東褶皺走向?yàn)闁|西向，巖體南面以東西向—北東東向?yàn)橹?見圖1、圖3)，但在巖體西面和西北面構(gòu)造線呈北東東向—北東向。結(jié)合中生代構(gòu)造運(yùn)動(dòng)背景考慮，九嶷山隆起區(qū)加里東期構(gòu)造線的初始走向總體應(yīng)為巖體北面和南面所顯示的東西向，巖體西面和西北面的北東東向—北東向很可能與印支期北北東向褶皺疊加改造以及燕山早期區(qū)域北北東向左旋走滑牽引旋轉(zhuǎn)［3～6］有關(guān)。

圖3 九嶷山隆起區(qū)地質(zhì)略圖(據(jù)1∶500000湖南省地質(zhì)圖，略修改)Fig.3 Geological sketch map of Jiuyishan uplift

自九嶷山隆起區(qū)往北西，都龐嶺—雙牌—塔山北東向隆起帶發(fā)育前泥盆紀(jì)地層，由其組成的加里東期構(gòu)造線呈北東向—北北東向(見圖1)。

再往北為高掛山—牛頭寨—四明山—關(guān)帝廟北東向串珠狀隆起(見圖1)，各隆起內(nèi)發(fā)育前泥盆紀(jì)地層及由其組成的加里東期褶皺。該串珠狀隆起帶處于區(qū)域中生代南北向祁陽弧形構(gòu)造帶內(nèi)［3］，其中西南段的高掛山和牛頭寨(中田)隆起位于祁陽弧的南翼，而四明山(太平洞)隆起位于弧頂稍偏南(見圖4)。高掛山隆起、牛頭寨隆起及四明山隆起之間為泥盆系—二疊系組成的北北西向一渡水向斜和花橋向斜，泥盆系與下古生界之不整合面亦同步卷入褶皺。各隆起與向斜組成連續(xù)的隔槽式褶皺，表明前泥盆紀(jì)褶皺基底卷入了印支—早燕山期構(gòu)造變形。由于中生代褶皺變形的疊加改造，前泥盆紀(jì)地層的走向變化較大，顯示的褶皺形態(tài)與位態(tài)也較復(fù)雜，加之晚古生代地層掩蓋影響了前泥盆系出露的連續(xù)性，使得加里東期褶皺或構(gòu)造線的走向表現(xiàn)不夠清晰。盡管如此，根據(jù)巖層的優(yōu)勢走向、劈理產(chǎn)狀并考慮不同期次構(gòu)造疊加因素，仍可確定加里東期構(gòu)造線總體呈北東向—北北東向，具體如:①西南部的茶園頭背斜西北翼被斷裂破壞，東南翼巖層走向?yàn)楸睎|—北北東向，且同走向的軸面劈理發(fā)育，翼部小紫荊組和橋亭子組沿此方向較穩(wěn)定延伸達(dá)20 km以上，當(dāng)可代表先期加里東期構(gòu)造線走向;②高掛山一帶下古生界組成的背斜盡管被西北側(cè)斷裂破壞，但褶皺總體展布方向及東南面構(gòu)造線走向仍較清楚地顯示為北東向，且同走向劈理發(fā)育，說明加里東期構(gòu)造線為北東向，巖層沿走向往西轉(zhuǎn)為近東西向，當(dāng)與中生代褶皺疊加導(dǎo)致先期褶皺樞紐傾伏有關(guān);③在牛頭寨隆起區(qū)，中田及其北側(cè)小紫荊組和茶園頭組沿北北東向較穩(wěn)定延伸達(dá)約20 km，應(yīng)代表早期加里東期構(gòu)造線走向，西北部以洪江組—留茶坡組為核部的北北西向小規(guī)模背斜顯然與中生代北北西向褶皺疊加有關(guān);④在四明山(太平洞)隆起區(qū)，前泥盆紀(jì)地層中劈理走向多為北北東向，暗示加里東期構(gòu)造線方向?yàn)楸北睎|向，不過由于斷裂破壞及上古生界對翼部地層的掩蓋，加里東期北東向褶皺形跡表現(xiàn)并不清楚，由煙溪組走向顯示的褶皺走向?yàn)楸北蔽飨颍瑧?yīng)與中生代北北西向褶皺疊加有關(guān)。

圖4 高掛山—太平洞地區(qū)地質(zhì)略圖(據(jù)1∶500000湖南省地質(zhì)圖，略修改) Fig.4 Geological sketch map of Gaoguashan-Taipingdong area

湘中大乘山—龍山東西向隆起帶加里東運(yùn)動(dòng)中已具雛形，以致晚古生代表現(xiàn)為東西向水下隆起［22］，由此推斷該帶加里東期構(gòu)造線呈東西向。

在雪峰造山帶東南緣的通道—溆浦—安化—桃江一線，由南華系—志留系褶皺顯示的加里東期構(gòu)造線呈北北東→北東→東西向的弧形偏轉(zhuǎn)，與文家市—城步匯聚帶走向一致(見圖1)。

3 基于板塊邊界的構(gòu)造線方向橫向差異成因

一般而言，擠壓造山事件所形成構(gòu)造線的走向主要與兩個(gè)因素有關(guān)，一是構(gòu)造塊體的運(yùn)動(dòng)方向及相應(yīng)的區(qū)域擠壓應(yīng)力場方向，其與構(gòu)造線的走向垂直;二是不同力學(xué)性質(zhì)構(gòu)造塊體的空間關(guān)系構(gòu)成的復(fù)雜邊界條件，尤其是剛性塊體邊界對鄰側(cè)構(gòu)造形跡的走向具有明顯的控制作用，通常使構(gòu)造線與塊體邊界趨于一致。欽杭結(jié)合帶湖南段在晉寧期(武陵期)為大洋盆地，晉寧運(yùn)動(dòng)中該盆地很可能并未關(guān)閉，導(dǎo)致其后的雪峰期—早古生代巨厚沉積疊覆在先期殘留洋盆之上［16］。顯然，這一地質(zhì)背景會(huì)導(dǎo)致欽杭結(jié)合帶的中上地殼在歷次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)中表現(xiàn)出相對軟弱的力學(xué)性質(zhì)，而兩側(cè)的揚(yáng)子陸塊和華夏陸塊則為強(qiáng)度更高的剛性塊體。由此推測，揚(yáng)子陸塊東南邊界和華夏陸塊西北邊界的走向，亦即欽杭結(jié)合帶的邊界走向，將對晉寧運(yùn)動(dòng)和加里東運(yùn)動(dòng)中區(qū)域構(gòu)造線的走向變化起到一定的控制作用。有鑒于此，本文嘗試通過欽杭結(jié)合帶構(gòu)造邊界(匯聚帶)的走向，對上述湘中南晉寧期和加里東期構(gòu)造線走向的空間變化特征給予解釋。

3.1 揚(yáng)子與華夏陸塊匯聚帶邊界

正如文首所述，欽杭結(jié)合帶西南段(湘桂段)由于后期巨厚沉積的掩蓋而缺乏明確的物質(zhì)記錄，使得其位置和走向難有定論?？紤]到晉寧運(yùn)動(dòng)后存在殘留洋盆［16］，并參考前人提出的自宜春進(jìn)入湖南后經(jīng)衡陽、永州至北部灣［23］以及長沙—瀏陽—城步［13］等觀點(diǎn)，本文認(rèn)為湖南境內(nèi)欽杭結(jié)合帶實(shí)際為一具有較大寬度的過渡帶，其與揚(yáng)子陸塊分界(西北邊界)可能沿文家市—新化—隆回—苗兒山一線，自東向西由東西向轉(zhuǎn)為北北東向;與華夏陸塊分界(東南邊界)可能沿川口—常寧—雙牌一線，呈北東向。以下將西北邊界和東南邊界分別稱為文家市—城步匯聚帶和川口—雙牌匯聚帶。

這一認(rèn)識(shí)還有以下地質(zhì)與地球物理信息的支持:①該過渡帶為一總體呈北東走向的巖石圈俯沖楔形帶，具體表現(xiàn)為低阻低速帶及地幔巖石圈增厚帶［13］，其西北和東南兩側(cè)陡傾的巖石圈低阻帶即殼幔韌性剪切帶在秀山—永新電阻率斷面圖(據(jù)李立，未發(fā)表資料)中表現(xiàn)清楚，可以解釋為欽杭結(jié)合帶與揚(yáng)子陸塊和華夏陸塊之間的俯沖碰撞拼接帶;②瀏陽文家市一帶晉寧期蛇綠巖套殘片及東西向韌性剪切帶［24～25］，文家市北面具典型N-MORB特性的南橋玄武巖［25］，再向北與陸緣擠壓有關(guān)的新元古代葛藤嶺巖體和長三背巖體等，暗示欽杭結(jié)合帶的北部邊界自南橋一帶經(jīng)過。湘西南的城步地區(qū)晉寧運(yùn)動(dòng)末期為島弧并形成鋯石SHRIMP U-Pb年齡806 Ma左右的具島弧環(huán)境特征花崗巖［16］，暗示東側(cè)即為華南洋，因此欽杭結(jié)合帶的西部邊界很可能從東側(cè)的苗兒山一帶經(jīng)過;③川口—雙牌匯聚帶明顯控制了南華系—寒武系的沉積作用，兩側(cè)巖性特征迥異［27］;④奧陶紀(jì)開始華夏古陸向北西逐漸推覆［28～29］，使文家市—城步匯聚帶成為志留前陸盆地邊界，其東南面缺失志留紀(jì)沉積，而西北面發(fā)育一套巨厚的類復(fù)理石沉積［27］。

3.2 晉寧期構(gòu)造線變化成因

晉寧期構(gòu)造線在文家市—城步匯聚帶西北面總體呈向北西凸出的弧形，顯然受該弧形匯聚帶暨揚(yáng)子陸塊東南邊界控制。在欽杭結(jié)合帶，北部受東西向揚(yáng)子陸塊南緣邊界控制而呈東西向;南部受華夏陸塊西北側(cè)北東向邊界控制而呈北東向，其中川口一帶因印支期構(gòu)造牽引產(chǎn)生逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)［4～5］而呈近南北向。

3.3 加里東期構(gòu)造線變化成因

前人對湖南及鄰區(qū)加里東運(yùn)動(dòng)指向及構(gòu)造線成因已進(jìn)行過較多研究。陳旭等［28］根據(jù)化石時(shí)代和沉積物構(gòu)造相分析，提出湘桂地區(qū)加里東運(yùn)動(dòng)暨海盆的封閉由華夏古陸向北西逐漸逆沖與擴(kuò)增造成;受華夏古陸向南東凸出之弧形邊界控制，西南段和東北段的運(yùn)移和擠壓指向分別為北和北西。丘元禧等［1～2］強(qiáng)調(diào)雪峰造山帶及鄰區(qū)在加里東運(yùn)動(dòng)中受區(qū)域性北向擠壓，形成總體為東西向的構(gòu)造格局，但在雪峰山地區(qū)因先期北北東向古斷裂產(chǎn)生左行剪切走滑，使其鄰側(cè)的加里東期構(gòu)造線走向受牽引后轉(zhuǎn)成北東東向。郝義等［12］研究認(rèn)為湘桂地區(qū)加里東運(yùn)動(dòng)先由南向北、后由東向西逐漸拓展，并分別因云開地塊在晚寒武世—早奧陶世由南向北推覆擠壓形成廣西大明山、大瑤山地區(qū)東西向褶皺，華夏地塊與揚(yáng)子地塊在晚奧陶世—早志留世沿郴州—臨武斷裂收縮擠壓形成桂北及湘贛邊境地區(qū)北東—北北東向褶皺。王建等［30］認(rèn)為湘中盆地內(nèi)大乘山—龍山東西向隆起開始形成于加里東期，后經(jīng)印支早期南北向擠壓疊加形成。這些研究提供了湘中南地區(qū)加里東運(yùn)動(dòng)特征的大體框架，但尚不足以解釋區(qū)域加里東期構(gòu)造線走向橫向變化的若干細(xì)節(jié)特征。

晉寧運(yùn)動(dòng)后存在揚(yáng)子陸塊—華南殘留洋—華夏陸塊之構(gòu)造格局，爾后連續(xù)沉積了板溪群、南華系、震旦系和下古生界，至志留紀(jì)加里東運(yùn)動(dòng)造成揚(yáng)子與華夏陸塊的匯聚及板溪群—下古生界的褶皺變形。受此構(gòu)造演化背景控制，加里東構(gòu)造變形時(shí)期不同構(gòu)造塊體之間的力學(xué)性質(zhì)(強(qiáng)度)相差很大，使得板塊格局暨板塊邊界對加里東期構(gòu)造線的走向具有更明顯的控制。

從前人認(rèn)識(shí)［1～2，12，29］和所處地理位置考慮，本文主張研究區(qū)加里東運(yùn)動(dòng)時(shí)期總體處于南北向區(qū)域擠壓應(yīng)力場中，上節(jié)所述加里東期構(gòu)造線的橫向變化主要由南北向擠壓應(yīng)力場與欽杭結(jié)合帶的邊界條件共同控制所導(dǎo)致。湘東南彭公廟巖體以南和湘南九嶷山隆起區(qū)遠(yuǎn)離構(gòu)造邊界(見圖1)，加里東構(gòu)造運(yùn)動(dòng)時(shí)期主要受控于區(qū)域南北向擠壓，從而形成以(近)東西向?yàn)橹鞯鸟薨櫋６箭嫀X—雙牌—塔山一帶緊鄰并受華夏陸塊西北邊界控制(見圖1)，構(gòu)造線趨于北東走向;部分北北東向構(gòu)造線的出現(xiàn)應(yīng)與印支—早燕山期構(gòu)造牽引造成的逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)［3］有關(guān)。高掛山—關(guān)帝廟一帶受華夏陸塊北東向邊界與揚(yáng)子陸塊北北東向邊界共同控制(見圖1)，加之中生代逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)疊加［3］，因此加里東期構(gòu)造線呈北東向—北北東向。大乘山—龍山一帶與揚(yáng)子陸塊南緣近東西向邊界相鄰，受該邊界及區(qū)域南北向擠壓控制，形成東西向背斜(隆起)。通道—溆浦—安化—桃江一線緊鄰揚(yáng)子陸塊東南邊界，加里東期構(gòu)造線受該邊界控制而與文家市—城步匯聚帶走向一致。

值得注意的是，彭公廟巖體西側(cè)—北側(cè)一帶加里東期構(gòu)造線的北西—北北西走向不能以上述邊界條件來解釋。有研究表明安仁—常德北西向轉(zhuǎn)換斷裂是一條長期活動(dòng)的隱伏斷裂，往北、往南分別延伸至秦嶺和汕頭［13，31］，而該斷裂按其延伸方向正好通過彭公廟至錫田一帶(見圖1)，因此推測加里東運(yùn)動(dòng)時(shí)期在南北向擠壓作用下該斷裂產(chǎn)生右行走滑，其派生應(yīng)力場及牽引作用使得彭公廟至錫田一帶的構(gòu)造線呈北西向。順便指出，郝義等［12］認(rèn)為該地區(qū)北西—北北西向褶皺可能和秦嶺大別地塊與揚(yáng)子地塊的早期擠壓有關(guān)，但鑒于其間距離過遠(yuǎn)且有江南隆起相隔，筆者認(rèn)為這種可能性不大。

4 討論

以上通過新厘定的欽杭結(jié)合帶與揚(yáng)子和華夏陸塊構(gòu)造邊界(湖南段)走向，對湘中南地區(qū)晉寧期、加里東期及印支早期構(gòu)造線方向橫向變化的成因給予了簡單但較為合理的解釋。此外，這一古構(gòu)造格局對中生代構(gòu)造變形可能還起到一定影響。湘中南地區(qū)發(fā)育幾條由泥盆系跳馬澗組與前泥盆系之間的角度不整合面的穹狀彎曲所顯示的走向不一的帶狀隆起(因構(gòu)造疊加常呈串珠狀)，主要有東西向的大乘山—龍山—紫云山串珠狀隆起、北東向的高掛山—關(guān)帝廟串珠狀隆起和都龐嶺—陽明山隆起以及總體呈東西向的九嶷山隆起等(見圖1)。鑒于這些帶狀隆起被上古生界中早燕山期線狀褶皺疊加，結(jié)合區(qū)域構(gòu)造背景分析，其大體形成于印支晚期華南地塊南北邊緣碰撞造山事件導(dǎo)生的區(qū)域南北向擠壓［32～36］作用下。由此推測帶狀隆起走向差異存在以下成因機(jī)制的可能:在區(qū)域南北向擠壓下，緊鄰揚(yáng)子陸塊南緣邊界的大乘山—龍山一帶形成東西向隆起;高掛山—關(guān)帝廟一帶受兩側(cè)華夏與揚(yáng)子陸塊北東和北北東向邊界控制，都龐嶺—塔山一帶受華夏陸塊西北側(cè)北東向邊界控制而分別形成北東向隆起(見圖1);九嶷山地區(qū)離華夏陸塊西北邊界較遠(yuǎn)，主要受區(qū)域南北向擠壓影響而形成東西向隆起。

值得指出的是，褶皺等構(gòu)造形跡的空間展布除受區(qū)域擠壓應(yīng)力及塊體邊界等控制外，還可受盆地原型、走滑斷裂、先期基底隆起及巖體等組成的砥柱和區(qū)域滑脫層等邊界條件以及多期構(gòu)造疊加等因素影響［37］，因此理論上而言本文的有關(guān)解釋可能并不是唯一的。盡管如此，鑒于因后期沉積掩蓋而缺少直接的物質(zhì)記錄，構(gòu)造線展布特征的成因解析仍將是今后欽杭結(jié)合帶西南段構(gòu)造性質(zhì)與邊界研究不可回避的重要研究內(nèi)容之一。

5 結(jié)論

湖南境內(nèi)欽杭結(jié)合帶與揚(yáng)子陸塊分界可能沿南橋—新化—隆回—苗兒山一線，自東向西由東西向轉(zhuǎn)為北北東向;與華夏陸塊分界可能沿川口—常寧—雙牌一線，呈北東向。通過與區(qū)域擠壓應(yīng)力方向結(jié)合，上述構(gòu)造邊界走向可以較好地解釋湘中南地區(qū)晉寧期和加里東期構(gòu)造線方向的若干橫向變化特征。

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Abstract:There existed visible lateral variations of the Jinning Period and Caledonian structural lineaments in middle-southern Hunan.The Jinning Period and Caledonian structural lineaments in Tongdao-Xupu-Anhua-Taojiang area showed an arc bulging to northwest.The Jinning Period lineaments trend in Liuyang-Chuankou area of eastern Hunan changed from EW to NE-NNE from north to south.The Caledonian structural lineaments in Jiuyishan area and Penggongmiao-Rucheng area in southern Hunan took on EW-trend，while in Dupangling-Tashan uplift and Gaoguashan-Guandimiao uplift took on NE-NNE-trend，and in Dachengshan-Longshan area in middle Hunan took on EW-trend.Geological and geophysical data suggested that the boundary between Qinzhou-Hangzhou juncture and Yangtze block in Hunan Province might extends along Nanqiao-Xinhua-Longhui-Miaoershan with change of EW-to NNE-trend from east to west，and the boundary between the juncture and Cathaysian block extends along Chuankou-Changning-Shuangpai with NE-trend.Combined with regional compressional stress field，the trend of the boundaries can be taken to explain the dynamic mechanisms of the lateral changes of Jinning Period and Caledonian structural lineaments.

Key words:Jinning movement;Caledonian movement;trend changes of structural lineaments; genesis;block boundary;middle-southern Hunan

POTENTIAL GENESIS OF THE TRENDING CHANGES OF JINNING PERIOD AND CALEDONIAN STRUCTURAL LINEAMENS IN MIDDLE-SOUTHERN HUNAN

BAI Dao-yuan1，JIA Bao-hua2，ZHONG Xiang1，JIA Peng-yuan1，LIU Yao-rong1
(1.Hunan Institute of Geology Survey，Changsha410011，China; 2.Bureau of Geology and Mineral Exploration and Development of Hunan Province，Changsha410011，China)

P542

A

1006-6616(2012)02-0165-13

2011-10-09

中國地質(zhì)調(diào)查局“湖南1∶250000武岡市和永州市幅區(qū)調(diào)修測”項(xiàng)目及“中國地質(zhì)構(gòu)造區(qū)劃綜合研究與區(qū)域地質(zhì)志修編”項(xiàng)目(1212010811032)聯(lián)合資助

柏道遠(yuǎn)(1967-)，男，研究員級(jí)高工，長期從事區(qū)域地質(zhì)調(diào)查與基礎(chǔ)地質(zhì)研究。E-mail:daoyuanbai@ sina.com