■楊豐柱 宋云輝
(新疆地礦局第七地質(zhì)大隊 新疆烏蘇833000)
西天山造山帶地質(zhì)構(gòu)造特征及發(fā)展演化史分析
■楊豐柱 宋云輝
(新疆地礦局第七地質(zhì)大隊 新疆烏蘇833000)
調(diào)查區(qū)為我國西天山造山帶的重要組成部分,經(jīng)歷了加里東、華力西、喜馬拉雅三個構(gòu)造發(fā)展階段,構(gòu)造變形復(fù)雜,又是博羅科努多金屬成礦的有利地區(qū),因此備受地質(zhì)學(xué)家的關(guān)注。本文在板塊構(gòu)造理論指導(dǎo)下,運用構(gòu)造解析的方法,通過對構(gòu)造單元特征及構(gòu)造變形進行分析,綜合判定區(qū)域構(gòu)造環(huán)境,從而為構(gòu)造單元劃分提供充分地質(zhì)依據(jù),以便更深入的探索區(qū)域構(gòu)造發(fā)展史。
西天山板塊構(gòu)造單元劃分構(gòu)造演化
依據(jù)新疆維吾爾自治區(qū)1:5萬區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查項目《新疆板塊構(gòu)造圖》的最新劃分方案,調(diào)查區(qū)大地構(gòu)造位于哈薩克斯坦—準噶爾板塊(Ⅰ級),伊犁—伊賽克湖微板塊(Ⅱ級),區(qū)內(nèi)以博羅科努古生代復(fù)合島弧帶為主體,次為伊寧中央地塊兩個(Ⅲ級)單元組成。并進一步將博羅科努古生代復(fù)合島弧帶(Ⅲ級)劃分為博羅科努石炭紀島?。á?)和冬吐勁石炭紀弧間盆地(Ⅳ2)兩個四級構(gòu)造單元(二、構(gòu)造單元特征
1.1哈薩克斯坦—準噶爾板塊(Ⅰ)
為Ⅰ級構(gòu)造單元,由哈薩克斯坦地塊、準噶爾地塊、伊犁地塊、吐哈地塊、中天山地塊等飄浮在古亞洲大洋中的眾多陸塊拼貼焊接在一起形成的古生代板塊,它北接西伯利亞板塊,南鄰塔里木—華北板塊。該板塊包含多條蛇綠巖帶及眾多島弧巖漿巖帶,因此有人認為它是一個洋殼板塊,其板塊邊界線歷來劃法不甚統(tǒng)一。2003年張良臣的《新疆板塊構(gòu)造圖》中該板塊的北界為查爾斯克—喬夏哈拉縫合帶(ZQT)與西伯利亞板塊相鄰;南以那拉提—紅柳河縫合帶(NHT)與塔里木—華北板塊相接。
1.2伊犁—伊賽克湖微板塊(Ⅱ)
為哈薩克斯坦—準噶爾板塊中的Ⅱ級構(gòu)造單元。該微板塊北以依連哈比爾尕蛇綠巖北界與準噶爾微板塊分界,南以那拉提—紅柳河縫合帶與塔里木微板塊相接。該微板塊呈楔狀夾持于準噶爾微板塊和塔里木微板塊之間,呈東窄西寬的三角形。該微板塊包含有七個Ⅲ級構(gòu)造單元:依連哈比爾尕晚古生代溝弧帶、阿拉套晚古生代陸緣盆地、賽里木地塊、博羅科努古生代復(fù)合島弧帶,阿吾拉勒晚古生代裂谷系、伊寧中央地塊、巴倫臺—星星峽離散地體。
1.3博羅科努古生代復(fù)合島弧(Ⅲ)
該復(fù)合島弧帶占據(jù)調(diào)查區(qū)的絕大部分面積。主要為古生代沉積和晚古生代花崗巖類。調(diào)查區(qū)華力西早—中期侵入巖十分發(fā)育,華力西早期(早泥盆世)為石英閃長巖、花崗巖、二長花崗巖組合的混源序列,成因類型為“Ⅰ”和“S”型過渡類型。華力西中期有混源序列及殼源序列,前者為花崗閃長巖組合,屬“Ⅰ”和“S”型過渡類型,后者為二長花崗巖,鉀長花崗巖組合。屬“S”型。區(qū)內(nèi)下古生界地層和晚古生代中泥盆統(tǒng)地層經(jīng)區(qū)域低溫動力變質(zhì)作用常形成區(qū)域變質(zhì)巖(低綠片巖相)。
1.4伊寧中央地塊(Ⅲ)
本測區(qū)呈西寬,東窄的一直角三角形形態(tài),面積約8平方千米。原1/20萬精河幅(1987),將伊寧中央地塊(Ⅲ)北緣的這一部分地聲能的構(gòu)造單元劃為鞏乃斯坳陷(Ⅳ41)。本文依據(jù)板塊的劃分原則,進一步劃為伊寧中央地塊(Ⅲ)北緣石炭紀坳陷(Ⅳ41)。出露地層為下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組(C1d)的一套火山磨拉石沉積建造,主要巖性為蝕變角礫、晶屑、玻屑和英安質(zhì)晶屑、玻屑凝灰?guī)r、英安斑巖、角閃英安斑巖等組成噴發(fā)—噴溢的韻律層型。屬早石炭世早期拉張裂谷(裂陷槽)環(huán)境下的產(chǎn)物。
調(diào)查區(qū)地處哈薩克斯坦—準噶爾板塊,伊犁—伊賽克湖微板中的博羅科努古生代復(fù)合島弧帶三級構(gòu)造單元中。其北與準噶爾微板塊相鄰,南與伊犁中央地塊分界。據(jù)區(qū)域資料可以看出,從震旦紀古陸殼發(fā)生裂解以來,古亞洲大洋進入天山地區(qū)以后,形成島洋相間的格局,通過古生代板塊兩次拉張,兩次閉合,在形成過渡性陸殼后,發(fā)展演化為新陸殼并進入板內(nèi)構(gòu)造演化階段。
2.1加里東期板塊演化階段
震旦紀古陸殼發(fā)生裂解以后,調(diào)查區(qū)中寒武世在陸緣盆地中為一套含磷建造。中奧陶世早期,在博羅科努山一帶,在強烈拉張地動力作用下,使古陸塊發(fā)生裂陷形成有限洋盆(北天山洋盆),在拉伸最強時期,出現(xiàn)了海底火山噴發(fā),堆積了厚度>1170.4米奈楞格勒達坂組以玄武巖為主夾安山巖、英安巖的雙峰式組合。
2.2華力西中期板塊演化階段
本區(qū)西部一帶十分發(fā)育的早泥盆世花崗巖是博羅科努不成熟閉合固結(jié)期的代表。早泥盆世,陸殼再次產(chǎn)生了輕微的拉張并有中酸—中基性火山噴發(fā),形成了區(qū)內(nèi)中泥盆世不穩(wěn)定環(huán)境下的火山碎屑—沉積組合。華力西中期,準噶爾微板塊在巴音溝—古爾圖一帶發(fā)生向南俯沖,并在俯沖中向后退移,地處仰沖側(cè)的伊犁—伊賽克湖微板塊邊緣的冬吐勁石炭紀弧間盆地閉合造山并隨之固結(jié),使新陸殼向北增生,縱向上加厚。在俯沖碰撞事件中,隨著物質(zhì)向深部運移,伴隨著溫壓升高形成花崗巖漿,并侵位到冬吐勁河區(qū)域性大斷裂兩側(cè),形成規(guī)模宏大的石炭紀花崗巖鏈,它是島弧固結(jié)期的典型代表。
2.3華力西晚期、喜馬拉雅期板內(nèi)構(gòu)造演化階段
石炭紀晚期,隨著南北兩個微板塊碰撞閉合,天山洋和陸間殘留海盆相繼關(guān)閉,原來被分離的陸塊再次焊接在一起,從此,新疆塔里木以北廣大地域內(nèi)形成統(tǒng)一的新陸殼,從而進入了板內(nèi)構(gòu)造演化階段。該階段除盆山轉(zhuǎn)換的差異升降外,誘發(fā)了早期斷裂構(gòu)造的復(fù)活。
本文通過對西天山造山帶大地構(gòu)造單元劃分及構(gòu)造特征進行分析發(fā)現(xiàn),構(gòu)造單元劃分為博羅科努石炭紀島弧和冬吐勁石炭紀弧間盆地二個Ⅳ級構(gòu)造單元,分別論述了形成、閉合、固結(jié)的演化歷史。由于受板塊構(gòu)造運動的影響,造成區(qū)內(nèi)博羅科努復(fù)合復(fù)合弧帶構(gòu)造層的雙重疊復(fù)和兩次拉張,兩次閉合的復(fù)雜構(gòu)造格局。從震旦紀古陸殼發(fā)生裂解以來,古亞洲大洋進入天山地區(qū)以后,形成島洋相間的格局,通過古生代板塊拉張及閉合運動,發(fā)展為板內(nèi)構(gòu)造演化階段。
[1]楊豐柱,王愛華,王軍年.新疆尼勒克縣博羅科努山一帶1:5萬區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查[R].新疆地礦局第七地質(zhì)大隊.2005,9.
[2]張良臣.天山地質(zhì)構(gòu)造概述 [J].新疆區(qū)調(diào).1987,第一期.
[3]張良臣.新疆板塊構(gòu)造圖.1990.
[4]王立杜,夏林圻等.天山地區(qū)下石炭統(tǒng)與下伏地層角不整合接觸的地質(zhì)意義 [J].西北地質(zhì),2005第38卷第1期.
P5[文獻碼]B
1000-405X(2016)-2-44-1