西北地區(qū)基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查回顧與展望（1962～2022）

王國(guó)強(qiáng)，陳雋璐，計(jì)文化，高曉峰，辜平陽(yáng)

（中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局造山帶地質(zhì)研究中心，中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局西安地質(zhì)調(diào)查中心/西北地質(zhì)科技創(chuàng)新中心，陜西 西安 710054）

西北地區(qū)幅員遼闊，造山帶眾多，不同地區(qū)的地層、巖石及地質(zhì)構(gòu)造均存在巨大差異，地質(zhì)條件極為復(fù)雜?？v觀西北地區(qū)地質(zhì)演化歷史，在古亞洲、特提斯及濱太平洋3大構(gòu)造域相互作用下，經(jīng)歷了極其復(fù)雜的構(gòu)造演化階段，各階段制約資源環(huán)境的基礎(chǔ)地質(zhì)問(wèn)題各不相同。例如，西北地區(qū)古老陸塊的屬性及其聚散過(guò)程和資源效應(yīng)、天山石炭紀(jì)火山巖成因及形成環(huán)境、古亞洲洋的最終閉合時(shí)限、古亞洲構(gòu)造域與特提斯構(gòu)造域邊界、西北主要造山帶結(jié)構(gòu)、構(gòu)造演化過(guò)程及區(qū)域成礦等關(guān)鍵地質(zhì)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)均存在諸多爭(zhēng)議。因此，以上關(guān)鍵地質(zhì)問(wèn)題的存在，在客觀上決定了自中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局西安地質(zhì)調(diào)查中心（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“西安地調(diào)中心”；前身為“西安地質(zhì)礦產(chǎn)研究所”,以下簡(jiǎn)稱(chēng)“西安地礦所”）建立以來(lái)基礎(chǔ)地質(zhì)團(tuán)隊(duì)扎根大西北60載的堅(jiān)守與堅(jiān)持的必要性。經(jīng)歷了創(chuàng)業(yè)初期的艱辛、中期動(dòng)蕩中努力求生存和發(fā)展及國(guó)土大調(diào)查以來(lái)不懈奮斗、繼續(xù)輝煌的蓬勃發(fā)展階段，同時(shí)也經(jīng)歷了中國(guó)地質(zhì)學(xué)從多旋回槽臺(tái)學(xué)說(shuō)、板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)等向地球系統(tǒng)科學(xué)的逐步演變過(guò)程。地質(zhì)工作者始終圍繞西北地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造演化與區(qū)域成礦過(guò)程中的關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題，注重與高校、科研院所及地方地調(diào)單位的協(xié)作創(chuàng)新，通過(guò)區(qū)域尺度的國(guó)土大調(diào)查及關(guān)鍵地段的研究項(xiàng)目，持續(xù)進(jìn)行60年的努力探索；總結(jié)區(qū)域地質(zhì)特征及規(guī)律，破解關(guān)鍵區(qū)段關(guān)鍵地質(zhì)問(wèn)題，重建主要造山帶地質(zhì)構(gòu)造演化過(guò)程，厘定重要成礦帶地質(zhì)背景；取得了一系列的地質(zhì)調(diào)查與科研成果，為西北地區(qū)地質(zhì)事業(yè)的發(fā)展、繁榮和新時(shí)代推進(jìn)西部大開(kāi)發(fā)形成新格局做出了積極的貢獻(xiàn)。

站在基礎(chǔ)地質(zhì)轉(zhuǎn)型升級(jí)的新起點(diǎn)，有必要對(duì)以往60年來(lái)在西北地區(qū)造山帶調(diào)查研究中取得的基礎(chǔ)地質(zhì)理論與成果進(jìn)行梳理總結(jié)，并聚焦未來(lái)亟待破解的制約資源環(huán)境認(rèn)知水平的基礎(chǔ)地質(zhì)問(wèn)題。在地球系統(tǒng)科學(xué)理論的指導(dǎo)下，在繼承前人研究成果的基礎(chǔ)上，發(fā)展、創(chuàng)新，力求明確未來(lái)新的地質(zhì)調(diào)查研究目標(biāo)、科技創(chuàng)新及成果應(yīng)用方向。因此，筆者回顧了60年來(lái)尤其是1999年國(guó)土大調(diào)查以來(lái)，西安地調(diào)中心在西北地區(qū)區(qū)域地質(zhì)填圖及編圖技術(shù)方法、重大基礎(chǔ)地質(zhì)理論創(chuàng)新及服務(wù)國(guó)家重大戰(zhàn)略等方面所取得的主要成果與進(jìn)展，梳理了當(dāng)前亟待破解的關(guān)鍵地質(zhì)問(wèn)題，并結(jié)合當(dāng)今基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查轉(zhuǎn)型升級(jí)的新形勢(shì)，展望了基礎(chǔ)地質(zhì)工作下一步的工作方向。

1 區(qū)域地質(zhì)示范填圖及編圖技術(shù)方法創(chuàng)新成果

1.1 構(gòu)建了蛇綠構(gòu)造混雜巖帶填圖技術(shù)方法體系

蛇綠構(gòu)造混雜巖帶是現(xiàn)今厘定消失洋殼的重要窗口。該帶中各類(lèi)地質(zhì)體混雜、無(wú)序的客觀性決定了對(duì)其開(kāi)展地質(zhì)填圖工作的復(fù)雜性，制約了造山帶地質(zhì)填圖工作。通過(guò)對(duì)西北地區(qū)造山帶內(nèi)蛇綠巖野外填圖實(shí)踐和典型蛇綠巖調(diào)查研究的總結(jié)梳理，明確了蛇綠構(gòu)造混雜巖帶是由不同時(shí)態(tài)、位態(tài)和相態(tài)的弱變形“巖塊”與強(qiáng)變形“基質(zhì)”組成，空間上呈“網(wǎng)結(jié)狀”結(jié)構(gòu)；豐富了蛇綠構(gòu)造混雜巖帶“基質(zhì)”的內(nèi)涵，明確提出由構(gòu)造作用從各類(lèi)巖塊上擠壓碾磨改造而來(lái)的細(xì)粒碎屑物或者糜棱質(zhì)構(gòu)造巖及原地地層物質(zhì)組分等構(gòu)成了基質(zhì)的重要組成部分；確定了蛇綠構(gòu)造混雜巖帶中變形構(gòu)造的基本組成，一般包括俯沖增生、碰撞和碰撞后疊加改造等構(gòu)造形跡組合；首次提出蛇綠構(gòu)造混雜巖帶“巖塊”和“基質(zhì)”、“物質(zhì)”與“變形”的雙重填圖方法，創(chuàng)立了對(duì)物質(zhì)組成采用“三元（巖石類(lèi)型、形成時(shí)代、構(gòu)造屬性）”表示“四要素（巖塊、基質(zhì)、形成時(shí)代及構(gòu)造屬性）”的圖面表示方法，構(gòu)建了蛇綠構(gòu)造混雜巖帶填圖方法體系（李榮社等，2016）。該填圖方法的建立，破解了造山帶中最復(fù)雜地質(zhì)單元的填圖問(wèn)題。

1.2 創(chuàng)新特殊景觀區(qū)填圖技術(shù)方法

針對(duì)西北地區(qū)高山峽谷區(qū)特定的地貌特征制約地質(zhì)填圖精度等問(wèn)題，創(chuàng)新高分及多光譜遙感融合方法，提出遙感數(shù)據(jù)在巖性、構(gòu)造解譯及礦化蝕變信息提取等10種有效技術(shù)方法；總結(jié)地層、構(gòu)造、巖石、礦化蝕變點(diǎn)（帶）野外地質(zhì)調(diào)查方法及其適用性，為填圖從陸域可測(cè)地區(qū)向陸域特殊地質(zhì)地貌區(qū)轉(zhuǎn)移提供支撐。此外，在總結(jié)已實(shí)施項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了高山峽谷區(qū)填圖技術(shù)方法體系；出版了《高山峽谷區(qū)1∶50 000填圖技術(shù)方法指南》（辜平陽(yáng)等，2017）。

中國(guó)西部和北部廣大區(qū)域存在大量戈壁荒漠覆蓋區(qū)，這類(lèi)區(qū)域填圖的主要目標(biāo)是查明覆蓋層之下基巖地質(zhì)結(jié)構(gòu)，解決一些與覆蓋有關(guān)的重要基礎(chǔ)地質(zhì)礦產(chǎn)問(wèn)題，揭示覆蓋層中一些重要目標(biāo)地質(zhì)體，如含水層與隔水層的分布狀況。通過(guò)西安地調(diào)中心主導(dǎo)實(shí)施的戈壁荒漠覆蓋區(qū)填圖工作，總結(jié)包括以各種物探方法與鉆探驗(yàn)證為核心的填圖技術(shù)方法組合（王國(guó)燦等，2018）。特殊景觀區(qū)填圖技術(shù)方法的建立，為進(jìn)一步開(kāi)展高山峽谷區(qū)、戈壁荒漠覆蓋區(qū)地質(zhì)填圖工作提供了標(biāo)準(zhǔn)。

1.3 提出了造山帶中高級(jí)變質(zhì)地質(zhì)體填圖技術(shù)方法

造山帶中中高級(jí)變質(zhì)地質(zhì)體可歸納為卷入造山帶中地塊、深俯沖-折返地質(zhì)體及島弧根帶。這些地質(zhì)體經(jīng)歷了多期次變質(zhì)-變形過(guò)程，記錄了豐富的地質(zhì)演化信息，但傳統(tǒng)的地質(zhì)填圖并未將其進(jìn)一步精細(xì)劃分，制約了對(duì)其物質(zhì)組成及結(jié)構(gòu)構(gòu)造的深入理解。中高級(jí)變質(zhì)地體成因多樣，其中深俯沖-折返地質(zhì)體大都位于古生代—中生代/新生代造山中，相對(duì)容易識(shí)別；卷入造山帶中地塊可能是古大陸裂解形成的微陸塊、大陸碎片或直接卷入造山帶中的陸塊；島弧根帶則指島弧的深部構(gòu)造層因隆升-剝蝕、構(gòu)造折返等原因出露地表的地質(zhì)體，其形成可能是由于洋中脊俯沖導(dǎo)致的異常熱形成高溫變質(zhì)作用的產(chǎn)物。對(duì)這些高級(jí)變質(zhì)地體的形成時(shí)代、構(gòu)造變形和大地構(gòu)造屬性的正確厘定是解剖增生造山帶結(jié)構(gòu)和增生造山機(jī)制的基礎(chǔ)。自2019年西北盆山系區(qū)域地質(zhì)調(diào)查工程實(shí)施以來(lái)，通過(guò)在柴北緣、天山和北山地區(qū)開(kāi)展構(gòu)造-巖性填圖探索，初步厘定了形成于不同成因、構(gòu)造環(huán)境的中高級(jí)變質(zhì)地質(zhì)體的識(shí)別標(biāo)志，結(jié)合遙感解譯、地球物理及野外調(diào)查等手段，初步形成了造山帶中高級(jí)變質(zhì)地質(zhì)體的填圖方法。造山帶中高級(jí)變質(zhì)地質(zhì)體填圖技術(shù)方法的構(gòu)建，為進(jìn)一步解體和認(rèn)識(shí)西北地區(qū)的疑難變質(zhì)地質(zhì)體提供了借鑒和參考。

1.4 國(guó)際合作造山帶示范填圖，支撐中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局區(qū)調(diào)改革

通過(guò)在造山帶開(kāi)展區(qū)域地質(zhì)填圖，形成了包括1∶25萬(wàn)蘇吾什杰幅和筆架山幅、1∶5萬(wàn)大黑山幅、牛圈子幅、打柴溝幅及白山幅為代表的一批優(yōu)秀成果圖件。尤其是在中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局推行區(qū)調(diào)改革以來(lái)，為了了解國(guó)外填圖工作現(xiàn)狀并借鑒相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，積極與國(guó)外地調(diào)機(jī)構(gòu)進(jìn)行合作，目的在于填繪更為客觀、真實(shí)的通用型地質(zhì)圖件。西安地調(diào)中心填繪了一批優(yōu)秀的1∶5萬(wàn)地質(zhì)圖件。為更進(jìn)一步拓寬視野，先后參加了澳大利亞、加拿大等國(guó)地質(zhì)機(jī)構(gòu)的合作填圖，吸收借鑒他國(guó)填圖理念，完成了牛圈子幅等1∶5萬(wàn)及白墩子1∶2.5萬(wàn)地質(zhì)圖件，獲評(píng)中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局特優(yōu)圖幅；樹(shù)立了通用型地質(zhì)圖和目標(biāo)導(dǎo)向的填圖理念，設(shè)計(jì)了全新的地質(zhì)圖圖面表達(dá)方式，有力支撐了中國(guó)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查改革。地質(zhì)實(shí)體按巖性進(jìn)行詳細(xì)填圖、地質(zhì)現(xiàn)象引導(dǎo)地質(zhì)路線的填圖方法、已有成果的繼承與充分利用、地調(diào)科研一體化、圖面表達(dá)方式等為中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)調(diào)查技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)——區(qū)域地質(zhì)調(diào)查技術(shù)要求（1∶50 000，DD2019-01）的修訂提供了重要參考依據(jù)。編制并出版的1∶5萬(wàn)牛圈子幅地質(zhì)圖（中、英文版），在中國(guó)西北乃至全境區(qū)域地質(zhì)調(diào)查中起到示范引領(lǐng)作用。

1.5 創(chuàng)新編圖技術(shù)方法，服務(wù)地調(diào)科研工作

利用自身專(zhuān)業(yè)和區(qū)位優(yōu)勢(shì)，西安地礦所建所初期即編制了西安幅、玉門(mén)幅、蘭州幅、寶雞幅1∶100萬(wàn)地質(zhì)圖（西安地礦所作為參與單位完成的全國(guó)編圖總成果榮獲1978年全國(guó)科技大會(huì)獎(jiǎng)）及說(shuō)明書(shū)等一系列優(yōu)秀圖幅。隨后，圍繞火山巖-基性超基性巖等專(zhuān)題調(diào)查研究相繼完成了一系列的專(zhuān)題圖件。進(jìn)入21世紀(jì)，尤其是國(guó)土大調(diào)查以來(lái)，中國(guó)西北各?。ㄗ灾螀^(qū)）基于最新基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查資料，編制了各省地質(zhì)圖及系列專(zhuān)題圖件。西安地調(diào)中心依據(jù)西北地區(qū)最新資料，編制了不同比例尺的西北地區(qū)地質(zhì)圖、天山及鄰區(qū)、秦嶺、祁連山、昆侖、阿爾金及北山等重要造山帶區(qū)域圖件、青藏高原等系列專(zhuān)題性圖件，反映了國(guó)土大調(diào)查以來(lái)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查取得的主要成果，在基礎(chǔ)研究及地質(zhì)找礦方面均得到了廣泛的應(yīng)用。在區(qū)域性圖件編圖過(guò)程中，除了進(jìn)行區(qū)域地層清理等常規(guī)工作外，為了向讀圖者提供快捷了解區(qū)域地層組成及時(shí)空關(guān)系的途徑，進(jìn)一步提高圖件可讀性，棄用了傳統(tǒng)地層圖例，創(chuàng)新性提出地層組成及時(shí)空結(jié)構(gòu)表的表達(dá)方式（王洪亮等，2007；中國(guó)西北1∶100萬(wàn)地質(zhì)圖，待出版），使讀圖者能快速通過(guò)時(shí)空結(jié)構(gòu)表了解蛇綠構(gòu)造混雜帶的組成、結(jié)構(gòu)和區(qū)域地層的時(shí)空變化等特征，建立多維動(dòng)態(tài)時(shí)空觀；由于其更為直觀且具有較強(qiáng)的實(shí)用性，在行業(yè)內(nèi)區(qū)域性圖件的編圖工作中得到了廣泛應(yīng)用。同時(shí)，通過(guò)編圖，發(fā)現(xiàn)區(qū)域存在重大基礎(chǔ)地質(zhì)問(wèn)題，并對(duì)此開(kāi)展進(jìn)一步的深入調(diào)查研究，成功申報(bào)了諸多地調(diào)科研項(xiàng)目。近年來(lái)，在致力于區(qū)域圖件編制效率方面持續(xù)創(chuàng)新，即在地質(zhì)礦產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)上的信息化成圖，對(duì)基礎(chǔ)地質(zhì)圖件中的地質(zhì)單元重新分類(lèi)，再重組整飾成圖。成圖時(shí)僅需要根據(jù)編圖思想對(duì)基礎(chǔ)地質(zhì)單元進(jìn)行分類(lèi)，成圖過(guò)程大部分由計(jì)算機(jī)處理，方便快捷，極大提升了地質(zhì)編圖的效率。西北地區(qū)區(qū)域性圖件編圖技術(shù)方法的不斷創(chuàng)新，為充分展示地質(zhì)編圖思想及區(qū)域規(guī)律、區(qū)域性地質(zhì)圖件的快速形成提供了有力保證。

2 創(chuàng)新基礎(chǔ)地質(zhì)理論，引領(lǐng)西北地質(zhì)調(diào)查研究

2.1 引進(jìn)板塊構(gòu)造理論，引領(lǐng)中國(guó)板塊構(gòu)造研究

1972年，西安地礦所李春昱先生及其團(tuán)隊(duì)意識(shí)到板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)對(duì)全球地質(zhì)構(gòu)造研究具有重要價(jià)值。作為引入板塊構(gòu)造理論的先驅(qū)者，李春昱先后提出在秦嶺、臺(tái)灣、雅魯藏布江、金沙江、祁連山、北山等構(gòu)造帶存在板塊縫合帶，總結(jié)了中國(guó)大陸地殼形成的特點(diǎn)，概括了板塊構(gòu)造的成礦和控礦理論，并率先在西北地區(qū)開(kāi)展板塊構(gòu)造專(zhuān)題研究，為中國(guó)板塊構(gòu)造理論的研究奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，提供了研究工作范例，為西北地區(qū)培養(yǎng)了板塊構(gòu)造領(lǐng)域的后繼人才（中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局西安地質(zhì)調(diào)查中心，2019）。

2.2 秉持海相火山巖學(xué)科特色，提出海相火山巖漿-熱鹵水對(duì)流循環(huán)成巖成礦理論

海相火山巖及成礦理論是西安地礦所的特色研究領(lǐng)域，20世紀(jì)60年代，西安地礦所宋叔和先生及其團(tuán)隊(duì)對(duì)細(xì)碧角斑巖的成因、分類(lèi)等提出了系統(tǒng)介紹并開(kāi)展了諸多的研究，這為海相火山巖及成礦研究奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。90年代以后，為了進(jìn)一步揭示海相火山巖及其地球動(dòng)力學(xué)過(guò)程，重塑祁連造山帶構(gòu)造-巖漿演化歷史，進(jìn)一步指導(dǎo)找礦實(shí)踐，夏林圻等（1995，1996）提出了新的海相火山巖分類(lèi)方案，建立了海相火山巖漿-熱鹵水對(duì)流循環(huán)成巖成礦理論模式和巖漿演化序列，形成了以成因巖漿學(xué)、巖漿動(dòng)力學(xué)為特色的火山巖漿學(xué)新研究領(lǐng)域；尤其對(duì)火山巖漿包裹體進(jìn)行了創(chuàng)新性研究，建立了巖漿包裹體演化程度分類(lèi)方案及巖漿演化過(guò)程中系列物理化學(xué)參數(shù)的熱力學(xué)方法，認(rèn)為地幔柱上隆和在地幔流體誘發(fā)產(chǎn)生了地幔部分熔融和交代作用，形成了巨大的火山巖漿體，并由它作為“熱引擎”或“熱中心”，形成塊狀硫化物礦床所必需的“海底熱鹵水對(duì)流循環(huán)體系”（夏林圻等，1985，2001）。基于此，建立了成礦模式和找礦模式，把成礦、成礦作用有機(jī)地統(tǒng)一在火山巖漿形成、演化過(guò)程之中，具有重要的指導(dǎo)找礦實(shí)踐意義。在該理論的指導(dǎo)下，通過(guò)在北祁連成礦帶白銀礦田開(kāi)展大比例尺火山巖相填圖，恢復(fù)了古火山機(jī)構(gòu)，厘定了古火山噴口的識(shí)別標(biāo)志，指明了白銀礦田工業(yè)礦體在火山巖機(jī)構(gòu)中的位置和下一步的找礦方向（李向民等，2000）。

2.3 中國(guó)及鄰區(qū)大陸板內(nèi)火山作用研究取得系列原創(chuàng)性成果

以國(guó)土大調(diào)查以來(lái)地質(zhì)事業(yè)蓬勃發(fā)展為契機(jī)，火山巖研究團(tuán)隊(duì)聚焦中國(guó)大陸及鄰區(qū)火山活動(dòng)及其動(dòng)力學(xué)過(guò)程、天山石炭紀(jì)—早二疊世火山巖成因及形成環(huán)境、如何判別弧玄武巖與大陸玄武巖、青藏高原新生代火山巖時(shí)空演變規(guī)律及動(dòng)力學(xué)過(guò)程等關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題，持續(xù)深入對(duì)中國(guó)及鄰區(qū)大陸板內(nèi)火山巖調(diào)查研究，取得6個(gè)方面的創(chuàng)新性成果（Xia et al.，2004，2019，2020；夏林圻等，2007，2008，2016；Xia，2014）：①查明了亞洲地質(zhì)演化過(guò)程中，自古元古代以來(lái)，在現(xiàn)今中國(guó)大陸及其相鄰地區(qū)曾經(jīng)發(fā)生過(guò)7次大規(guī)模大陸板內(nèi)火山活動(dòng)（圖1），詳細(xì)建立了它們與全球超大陸裂谷化-裂解和會(huì)聚-碰撞的對(duì)應(yīng)關(guān)系。②首次提出和查明中國(guó)西北部石炭紀(jì)—早二疊世火山巖系形成于裂谷環(huán)境而并非島弧環(huán)境，并將其命名為天山（中亞）大火成巖省；建立了有效區(qū)分大陸玄武巖和?。◢u弧+大陸?。┬鋷r的地球化學(xué)準(zhǔn)則，厘定了古亞洲洋在石炭紀(jì)前已經(jīng)閉合，對(duì)重新認(rèn)識(shí)中亞地區(qū)石炭紀(jì)—早二疊世構(gòu)造演化和成油、成礦地質(zhì)背景具有重要意義。③查明華北陸塊（或克拉通）上的古元古代晚期（距今1.84～1.62 Ga）裂谷巖漿作用是Columbia超大陸裂谷化過(guò)程中全球性裂谷巖漿作用的組成部分。④進(jìn)一步證明若干中國(guó)古陸塊（和微陸塊）上的新元古代中—晚期大規(guī)模裂谷火山活動(dòng)是Rodinia超大陸裂谷化和裂解作用的響應(yīng)，也是全球早古生代大洋開(kāi)啟的先兆。⑤通過(guò)天山（中亞）大火成巖省與世界三大火成巖省系統(tǒng)對(duì)比研究，提出鑒別“含礦”和“不含礦”大火成巖省的地球化學(xué)標(biāo)志。⑥進(jìn)一步系統(tǒng)研究并探討了青藏高原新生代火山巖，認(rèn)為新生代火山作用是印度-亞洲大陸碰撞的火山響應(yīng)；隨著印度-亞洲大陸碰撞從接觸-碰撞（即“軟碰撞”或“同碰撞”）轉(zhuǎn)變到全面碰撞（即“硬碰撞”或“碰撞后”），火山巖作用逐漸從鈉質(zhì)+鉀質(zhì)變?yōu)殁涃|(zhì)-超鉀質(zhì)+埃達(dá)克質(zhì)，火山巖作用顯示規(guī)律性的時(shí)、空遷移，該時(shí)、空變化對(duì)形成青藏高原的深部地球動(dòng)力學(xué)過(guò)程提供了重要約束。以上成果的取得，解決了火山巖關(guān)鍵地球化學(xué)判別指標(biāo)和構(gòu)造環(huán)境問(wèn)題，促進(jìn)了中國(guó)及鄰區(qū)大陸板內(nèi)火山作用理論創(chuàng)新及發(fā)展。

圖1 中國(guó)（大陸板內(nèi)）火山巖分布圖（Xia，2014）Fig. 1 Sketch map showing the distribution of continental intraplate volcanic rocks in China

2.4 發(fā)現(xiàn)阿爾金山風(fēng)成堆積，開(kāi)啟新生代地質(zhì)研究新篇章

基于中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目，發(fā)現(xiàn)了阿爾金山新生代風(fēng)成堆積序列。以?xún)?nèi)陸干旱化直接產(chǎn)物風(fēng)塵堆積為窗口，聚焦于青藏高原北緣阿爾金山地區(qū)新發(fā)現(xiàn)的始新世和新近紀(jì)風(fēng)成紅黏土，以磁性地層學(xué)為基礎(chǔ)，采用磁化率、粒度、碳酸鈣等多種古氣候?qū)W代用指標(biāo)，揭示始新世風(fēng)塵堆積是目前為止最早的內(nèi)陸干旱化記錄，重建了中國(guó)西北地區(qū)的干旱化演化過(guò)程（Li et al.，2018）。自此之后，在黃土高原東部持續(xù)圍繞新近紀(jì)風(fēng)成紅黏土開(kāi)展精細(xì)研究，反演了呂梁山新近紀(jì)時(shí)期隆升剝蝕時(shí)限，認(rèn)為呂梁山約5.7 Ma隆升的動(dòng)力機(jī)制應(yīng)源自青藏高原增生擴(kuò)展的遠(yuǎn)程效應(yīng)（Pan et al.，2018）。

2.5 典型生物群古生物研究獲重要成果

西安地礦所建立初期，古生物與地層的調(diào)查研究主要致力于西北地區(qū)地層區(qū)劃和地層系統(tǒng)的建立及重要層位（震旦系、青白口系、泥盆系等）的詳細(xì)研究。20世紀(jì)80年代，西安地礦所在全面梳理建所以來(lái)成果資料的基礎(chǔ)上，出版了西北地區(qū)地層古生物圖冊(cè)（陜甘寧分冊(cè)，1～3冊(cè)），匯編形成了建所以來(lái)地層古生物領(lǐng)域具有影響力的重要成果（西安地質(zhì)礦產(chǎn)研究所，1982）。陜西高家山生物群具有獨(dú)特的多門(mén)類(lèi)化石組合特征，對(duì)高家山生物群研究不僅豐富了晚震旦世晚期的生物群，同時(shí)也為不同地區(qū)生物群對(duì)比和寒武紀(jì)生物“大爆發(fā)”提供了重要依據(jù)，確立了高家山動(dòng)物群在地球早期演化中的重要地位（張錄易等，2001）。后續(xù)對(duì)高家山動(dòng)物群中的陜西跡（Shaanxilithes）化石進(jìn)一步研究，構(gòu)建了非礦化的Shaanxilithes與世界公認(rèn)最早的埃迪卡拉紀(jì)礦化骨骼生物Cloudina的親緣演化關(guān)系，為探索“寒武紀(jì)生命大爆發(fā)”的礦化骨骼起源之謎提供了更多的思路和參考（Wang et al.，2021）。聚焦疑難地層及古生物化石，致力于提供理想的奧陶紀(jì)、志留紀(jì)候選層型剖面，周志強(qiáng)等（1999）對(duì)上揚(yáng)子地臺(tái)北部及東部寶塔灰?guī)r三葉蟲(chóng)開(kāi)展古生物研究，進(jìn)一步厘清了寶塔組的劃分并提供了候選層型剖面位置。付力浦等（1986，2006）最早對(duì)東秦嶺紫陽(yáng)芭蕉口志留系剖面進(jìn)行了筆石帶的詳細(xì)劃分，受到國(guó)際地質(zhì)界極大重視。依托國(guó)土大調(diào)查以來(lái)的地調(diào)項(xiàng)目，對(duì)紫陽(yáng)志留系筆石研究持續(xù)深入，新發(fā)現(xiàn)了芭蕉口任河?xùn)|岸剖面，識(shí)別出4個(gè)重要筆石帶，認(rèn)為該剖面是中國(guó)最好的筆石相中志留統(tǒng)底界層型剖面，且為國(guó)際上重要的文洛克統(tǒng)典型剖面之一，并在此基礎(chǔ)上建立了陜西紫陽(yáng)地區(qū)（揚(yáng)子西北緣）志留系的筆石帶序列，為志留系的高精度對(duì)比提供了可靠的生物地層依據(jù)（Wang et al.，2014，2015）。隨著對(duì)該區(qū)工作的持續(xù)深入，發(fā)現(xiàn)并命名了早奧陶世典型的斜坡相三葉蟲(chóng)動(dòng)物群——“紫陽(yáng)動(dòng)物群”（以三葉蟲(chóng)化石為主，兼有筆石、腕足動(dòng)物、節(jié)肢動(dòng)物、遺跡化石等多個(gè)門(mén)類(lèi)化石（圖2）,該動(dòng)物群的發(fā)現(xiàn)和研究將為奧陶紀(jì)生物多樣性及揚(yáng)子西北緣斜坡相生物多樣性輻射研究提供重要化石證據(jù)（王健等，2019）。

2.6 創(chuàng)新性地提出大陸邊緣系統(tǒng)、西北兩大構(gòu)造域的分界新認(rèn)識(shí)

針對(duì)西部古亞洲構(gòu)造域和特提斯構(gòu)造域的定義、時(shí)限、范圍界線、相互關(guān)系及特提斯構(gòu)造古地理格局等地質(zhì)問(wèn)題存在的爭(zhēng)議，國(guó)土大調(diào)查以來(lái)，在梳理青藏高原北部造山帶、天山-興蒙造山帶蛇綠構(gòu)造混雜巖及青藏高原古生代構(gòu)造古地理編圖研究成果，創(chuàng)新性地提出中華古陸鏈（塔里木、敦煌-阿拉善）代表中國(guó)西部古亞洲構(gòu)造域與古特提斯構(gòu)造域的分界，提出大陸邊緣系統(tǒng)新認(rèn)識(shí)。兩大構(gòu)造域的觀點(diǎn)認(rèn)為古陸鏈北側(cè)天山-興蒙造山帶是與古亞洲洋洋中脊擴(kuò)張的動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)、演化過(guò)程與古亞洲洋裂解和拼合有關(guān)；古陸鏈南側(cè)秦嶺、祁連、昆侖造山帶是與特提斯洋洋中脊擴(kuò)張的動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)，演化過(guò)程與特提斯洋裂解、拼合有關(guān)。古陸鏈南、北側(cè)同為早古生代山系，陸緣系統(tǒng)性質(zhì)有明顯差別，古陸鏈北側(cè)屬古亞洲洋南部被動(dòng)陸緣系統(tǒng)，古陸鏈南側(cè)屬特提斯洋北部活動(dòng)陸緣系統(tǒng)。地球內(nèi)動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)分屬2個(gè)洋中脊擴(kuò)張系統(tǒng)（李榮社等，2011；徐學(xué)義等，2014b）。青藏高原多條時(shí)代接近的蛇綠構(gòu)造混雜巖帶構(gòu)造屬性存在爭(zhēng)議；通過(guò)青藏高原中小比例尺編圖和地質(zhì)調(diào)查研究新資料的綜合集成研究，提出了陸緣系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。該觀點(diǎn)認(rèn)為受同一洋中脊擴(kuò)張作用的影響，隨洋殼向陸殼板塊的不斷俯沖，在大陸邊緣所產(chǎn)生的局部拉張伸展構(gòu)造背景下，向洋一側(cè)形成的多島弧盆系和向陸一側(cè)形成的裂陷盆地共同組成一個(gè)陸緣系統(tǒng)，板塊匯聚邊界-造山帶中保存下來(lái)的蛇綠巖或蛇綠構(gòu)造混雜巖帶是多島弧盆系的殘留。該研究將多島弧盆系納入了大陸邊緣，強(qiáng)調(diào)了多島弧盆系是一個(gè)具有成因聯(lián)系的整體，尤其指出了陸緣地質(zhì)研究是站在陸上看洋，通過(guò)多島弧盆系的恢復(fù)，研究洋演化歷程和陸的生長(zhǎng)過(guò)程（李榮社等，2008b）。

A、B. Selecenceme ziyangensis（三葉蟲(chóng)）； C、D. Niobe sp.（三葉蟲(chóng)）；E. Tetragraptus approximatus（筆石）；F. Tritoechia sp.（腕足）；G. Lingulella sp.（腕足）圖2 紫陽(yáng)動(dòng)物群典型化石圖Fig. 2 Typical photos of Ziyang fauna

2.7 深化西北造山帶構(gòu)造演化研究，提出西北地區(qū)構(gòu)造格架新認(rèn)識(shí)

自20世紀(jì)80年代開(kāi)始，西安地礦所圍繞西北主要造山帶區(qū)域性變質(zhì)巖、地層及古生物研究存在的問(wèn)題，取得以下成果：吳漢泉等（1990）在北祁連山確認(rèn)了青海省祁連縣清水溝-百經(jīng)寺地區(qū)寒武系中存在高級(jí)藍(lán)片巖帶，該帶北側(cè)甘肅九個(gè)泉地區(qū)的奧陶系中存在低級(jí)藍(lán)片巖帶，認(rèn)為北祁連山地區(qū)板塊俯沖作用下形成的藍(lán)片巖帶為中國(guó)礦物組合最全、最典型的高壓低溫變質(zhì)帶；對(duì)賀蘭山、北山、秦嶺、大巴山等典型區(qū)關(guān)鍵地層、古生物及沉積作用的調(diào)查研究，形成了對(duì)地層區(qū)劃和格架的重要認(rèn)識(shí)，建立相關(guān)的造山作用模式（李晉僧等，1983；趙祥生等，1984，1992；丁培榛等，1985，1989；周志強(qiáng)，1989；張瑞林，1992；趙祥生，1992；曹宣鐸等，1995，2001；周志強(qiáng)等，1999，2010）；為系統(tǒng)總結(jié)秦嶺及鄰區(qū)區(qū)域綜合研究成果，張二朋等（1992）編制《秦嶺大巴山及鄰區(qū)1∶100萬(wàn)地質(zhì)圖及說(shuō)明書(shū)》和《秦嶺及鄰區(qū)地質(zhì)構(gòu)造特征概論》，總結(jié)了區(qū)域地質(zhì)及構(gòu)造地質(zhì)的基本特征。此外，依托造山帶巖漿巖、變質(zhì)巖、沉積巖及構(gòu)造基礎(chǔ)研究，西安所對(duì)西北地區(qū)主要構(gòu)造單元進(jìn)行劃分并重建了區(qū)域大地構(gòu)造演化過(guò)程（Feng et al.，1989；肖序常等，1992；馮益民等，1996；馮益民，1997；何世平等，2002）。以上這些工作均對(duì)西北地區(qū)造山帶構(gòu)造演化研究具有重要奠基立業(yè)作用。

造山帶構(gòu)造演化研究在很大程度上取決于區(qū)域地質(zhì)調(diào)查程度的提升。1955年，中國(guó)率先在新疆阿爾泰、西昆侖等區(qū)開(kāi)始了1∶20萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查試點(diǎn)；1960年，率先在天山、準(zhǔn)噶爾地區(qū)開(kāi)始了1∶5萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查；國(guó)土大調(diào)查之前已經(jīng)基本完成了西北地區(qū)1∶20萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查的全覆蓋，這些工作極大提高了基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查與研究的水平，為開(kāi)展造山帶研究奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)；國(guó)土大調(diào)查以來(lái)，西安地調(diào)中心分階段精心組織和實(shí)施了西北地區(qū)1∶25萬(wàn)和1∶5萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查工作，目前已全面完成了重要構(gòu)造帶1∶25萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查及除極端條件地區(qū)（昆侖、西天山等區(qū)）外的各造山帶、基巖區(qū)及部分盆山結(jié)合帶的1∶5萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查，形成了一系列第一手的調(diào)查研究資料，精細(xì)解剖了造山帶的組成和結(jié)構(gòu)?；谝陨险{(diào)查資料，對(duì)西北地區(qū)主要造山帶開(kāi)展了區(qū)域綜合研究工作（王洪亮等，2007；李榮社等，2008a；徐學(xué)義等，2008a，2008b，2014a，2016；校培喜等，2014；李向民等，2016；李文淵，2018；王永和等，2020；陳雋璐等，2021；余吉遠(yuǎn)等，2021），厘清了關(guān)鍵地層組成及歸屬、重要地質(zhì)體形成時(shí)代、含礦建造及構(gòu)造環(huán)境等問(wèn)題，進(jìn)一步深化了秦嶺、祁連、昆侖、天山、北山、阿爾泰、阿爾金等主要造山帶物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)、屬性、構(gòu)造演化及成礦地質(zhì)背景的認(rèn)識(shí)。

西北地區(qū)大地構(gòu)造演化的最早系統(tǒng)論著是黃汲清先生于1945年所著的《中國(guó)主要地質(zhì)構(gòu)造單位》，系統(tǒng)敘述了中國(guó)西北地區(qū)的基本構(gòu)造單位和各造山旋回的中國(guó)大地構(gòu)造特色。隨后至20世紀(jì)60年代，進(jìn)一步論述了中國(guó)大地構(gòu)造基本輪廓，將中國(guó)大陸構(gòu)造單元?jiǎng)澐譃榈嘏_(tái)或準(zhǔn)地臺(tái)和地槽褶皺系。任紀(jì)瞬先生進(jìn)一步發(fā)展了以上認(rèn)識(shí)，主張多旋回學(xué)說(shuō)與板塊構(gòu)造相結(jié)合的構(gòu)造模型（潘桂棠等，2009），以上觀點(diǎn)均認(rèn)為西北地區(qū)屬于古亞洲和特提斯兩大構(gòu)造域。20世紀(jì)80年代，王鴻禎先生、李春昱先生相繼根據(jù)板塊構(gòu)造提出中國(guó)及鄰區(qū)、亞洲大地構(gòu)造劃分方案（潘桂棠等，2009）。建國(guó)以來(lái)實(shí)施的兩輪西北各省地質(zhì)志、巖石地層清理等資料均對(duì)西北構(gòu)造單元?jiǎng)澐址桨傅男纬善鸬街匾巫饔?，尤其是隨著近年來(lái)新一輪地質(zhì)志項(xiàng)目的開(kāi)展，以古生代構(gòu)造格架為主，提出了新的包括西北地區(qū)在內(nèi)的全國(guó)板塊構(gòu)造區(qū)劃（劉訓(xùn)等，2015），尤其是關(guān)注西北地區(qū)主要造山帶研究的學(xué)者，著眼于西北地區(qū)的重大地質(zhì)問(wèn)題，對(duì)其開(kāi)展了長(zhǎng)期的區(qū)域尺度的研究（張國(guó)偉等，1996；李錦軼等，2006；Song et al.，2009，2013，2017；Xiao et al.，2010；Dong et al.，2011，2016，2021；Zhao et al.，2018；宋述光等，2019；肖文交等，2019；張國(guó)偉等，2019；吳福元等，2020；高俊等，2022），解決了一批碰撞型和增生型造山帶中古老地塊構(gòu)造屬性、造山帶結(jié)構(gòu)、碰撞/增生過(guò)程及其地球動(dòng)力學(xué)機(jī)制等關(guān)鍵問(wèn)題，多角度歸納總結(jié)并建立了主要造山帶的構(gòu)造演化模式，為西北全區(qū)構(gòu)造演化研究提供了強(qiáng)有力的支撐。西安地調(diào)中心立足西北大區(qū)中心的定位，充分利用基于大量基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查的綜合研究成果，編寫(xiě)了《中國(guó)區(qū)域地質(zhì)志·祁連山志》（待出版）；陸續(xù)從造山帶尺度提出了系列構(gòu)造演化模式，并開(kāi)展了相關(guān)的西北地區(qū)構(gòu)造單元區(qū)劃（徐學(xué)義等，2008a，2014b；計(jì)文化等，2020）及西北大地構(gòu)造演化與成礦研究（王永和等，2020）。尤其是近年來(lái)在洋板塊及陸緣地質(zhì)思想的指導(dǎo)下，對(duì)西北地區(qū)構(gòu)造單元進(jìn)行重新劃分，即將西北地區(qū)一級(jí)構(gòu)造單元厘定為古亞洲和特提斯兩大構(gòu)造域（圖3），在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步劃分為3個(gè)洋板塊系統(tǒng)（北天山-西拉木倫洋板塊、南昆侖-巴顏喀拉洋板塊、雙湖-班公湖洋板塊）、4個(gè)弧盆系（阿爾泰-準(zhǔn)噶爾-南蒙古多島弧盆系、西準(zhǔn)噶爾-中天山多島弧-盆系、秦祁昆多島弧盆系、北羌塘多島弧盆系）和2個(gè)陸塊（群）（塔里木-阿拉善-鄂爾多斯陸塊區(qū)、揚(yáng)子陸塊區(qū)）等9個(gè)二級(jí)、46個(gè)三級(jí)及112個(gè)四級(jí)構(gòu)造單元；提出齋桑-額爾齊斯-唐巴勒-達(dá)拉布特-北天山-康古爾塔格-紅石山是古亞洲主洋盆的殘跡，其北東側(cè)為主洋盆與西伯利亞陸塊相互作用的弧盆系，南側(cè)為主洋盆與塔里木-阿拉善相互作用的弧盆系，并提出了秦祁昆早古生代弧盆系屬于特提斯構(gòu)造域的觀點(diǎn)，理清了陸（地）塊邊緣的增生結(jié)構(gòu)（計(jì)文化等，2020）。

3 服務(wù)資源環(huán)境及國(guó)家重大工程建設(shè)

3.1 依托基礎(chǔ)地質(zhì)研究，服務(wù)資源環(huán)境調(diào)查

西安地礦所成立伊始，宋叔和先生帶領(lǐng)業(yè)務(wù)人員在西北地區(qū)開(kāi)展與海相火山巖相關(guān)的塊狀硫化物礦床、鉻、鐵、磷等國(guó)家急需礦產(chǎn)的地質(zhì)找礦工作。該項(xiàng)工作持續(xù)開(kāi)展數(shù)十年，尤其是促進(jìn)了海相火山巖有關(guān)塊狀硫化物礦床理論與實(shí)踐相結(jié)合，總結(jié)了成礦條件和找礦標(biāo)志，提交了找礦遠(yuǎn)景區(qū)和找礦靶區(qū)，引領(lǐng)了北祁連成礦帶清水溝-白柳溝地區(qū)（鄔介人等，1995；任有祥等，2000）、白銀礦田深部（彭禮貴等，1995；李向民等，2000）及石居里溝銅多金屬礦（李文淵等，1999）找礦取得新突破。這些工作都聚焦于成礦地質(zhì)背景和區(qū)域成礦規(guī)律的總結(jié)并將其服務(wù)于找礦實(shí)踐。

國(guó)土大調(diào)查以來(lái)，西安地調(diào)中心總結(jié)梳理了大量地質(zhì)填圖和區(qū)域綜合研究資料，根據(jù)地質(zhì)演化過(guò)程中不同階段具有不同動(dòng)力學(xué)體制和地質(zhì)作用的產(chǎn)物（巖石建造、構(gòu)造），應(yīng)用動(dòng)態(tài)大地構(gòu)造分析思想，在露頭大地構(gòu)造環(huán)境分析、編圖基礎(chǔ)上，提出將西北地區(qū)劃分為前南華紀(jì)、南華紀(jì)—早古生代、晚古生代—中三疊世、晚三疊世—新生代4個(gè)構(gòu)造階段，分階段進(jìn)行大地構(gòu)造環(huán)境分析；闡述了不同階段各單元特征，分析了不同階段大地構(gòu)造格局、環(huán)境及演化過(guò)程，不同階段、不同構(gòu)造環(huán)境與主要礦產(chǎn)成礦的關(guān)系；建立了地質(zhì)演化與成礦的耦合關(guān)系，為西北地區(qū)找礦突破提供詳細(xì)基礎(chǔ)地質(zhì)資料的支撐（王永和等，2020）。同期開(kāi)展的造山帶地質(zhì)礦產(chǎn)綜合研究項(xiàng)目持續(xù)深化各個(gè)造山帶成礦地質(zhì)背景認(rèn)識(shí)、總結(jié)區(qū)域成礦規(guī)律，強(qiáng)化基礎(chǔ)地質(zhì)成果集成與綜合研究。在進(jìn)一步創(chuàng)新西北地區(qū)構(gòu)造格架認(rèn)識(shí)、總結(jié)區(qū)域成礦背景及區(qū)域性圖件編制的基礎(chǔ)上，促進(jìn)了天山銅、鎳、金礦，柴北緣稀有金屬礦、石墨礦，祁連山銅多金屬、金礦，昆侖山-阿爾金山金、銻礦，東準(zhǔn)噶爾石墨礦，阿爾泰山南緣稀有金屬礦及秦嶺華陽(yáng)川鈾礦等礦產(chǎn)取得重要找礦突破（計(jì)文化等，2018）。

Ⅰ-1.阿爾泰地塊及其南部邊緣；Ⅰ-2.富蘊(yùn)-清河弧-弧碰撞帶（DC）；Ⅰ-3.準(zhǔn)噶爾地塊及其邊緣；Ⅰ-4.吐哈地塊及其邊緣；Ⅰ-5.杭烏拉地塊及其邊緣；Ⅱ-1.額爾齊斯-齋桑弧-弧碰撞帶（DC）；Ⅱ-2.巴音溝弧-陸碰撞帶（D2、C）；Ⅱ-3.依連哈比爾尕島?。―2）；Ⅱ-4.冰大坂-米什溝弧-陸碰撞帶；Ⅱ-5.康古爾塔格弧-弧碰撞帶（C）；Ⅱ-6.雅滿蘇增生?。–）；Ⅱ-7.紅石山弧-弧碰撞帶（C）；Ⅱ-8.白山泉-黑鷹山增生?。–）；Ⅱ-9.恩格爾烏蘇縫合帶（O、C）；Ⅱ-10.索倫山縫合帶（O1-2、DP1）；Ⅱ-11.查干諾爾島弧（C2P）+殘留海盆（P2-3）（扎蘭屯-多寶山復(fù)合島弧西端）；Ⅲ-1.西準(zhǔn)噶爾地塊及其邊緣；Ⅲ-2.塔城地塊及其邊緣；Ⅲ-3.伊犁-中天山地塊及其邊緣；Ⅲ-4.明水-旱山地塊及其邊緣；Ⅲ-5.南天山-洗腸井縫合帶；Ⅳ-1.塔里木陸塊；Ⅳ-2.敦煌陸塊；Ⅳ-3.阿拉善陸塊；Ⅳ-4.鄂爾多斯陸塊；Ⅴ-1.阿中地塊及其邊緣；Ⅴ-2.北祁連結(jié)合帶；Ⅴ-3.中祁連地塊及其邊緣；Ⅴ-4.南祁連地塊；Ⅴ-5.柴達(dá)木陸塊及其邊緣；Ⅴ-6.西秦嶺聯(lián)合地塊（包括吳家山地塊、鄂拉山地塊、西傾山隱伏地塊） ；Ⅴ-7.秦嶺地塊及其南北兩側(cè)陸緣；Ⅴ-8.中南秦嶺陸緣（上揚(yáng)子北部陸緣）；Ⅵ-1.納赤臺(tái)-布爾汗布達(dá)山弧-陸碰撞帶（OS）；Ⅵ-2.東昆侖西段阿克塔格-落雁山弧后盆地（CP2）；Ⅵ-3.溫泉水庫(kù)-醉馬灘弧后盆地（CP2）+弧背盆地（P3）；Ⅵ-4.木孜塔格-阿尼瑪卿弧-陸碰撞帶（CP）；Ⅵ-5.勉略弧-陸碰撞帶（DC）；Ⅵ-6.康西瓦-蘇巴什弧-陸碰撞帶（CP）；Ⅵ-7.黃羊嶺-巴顏喀拉殘留洋盆（CTa）+前陸盆地（Tb）；Ⅵ-8.西金烏蘭-玉樹(shù)弧-陸碰撞帶（D2T）；Ⅶ-1.甜水海地塊；Ⅶ-2.碧口地塊；Ⅶ-3.北羌塘地塊；Ⅷ-1.上揚(yáng)子陸塊（漢南部分）；Ⅸ-1.日土地塊圖3 西北地區(qū)構(gòu)造單元?jiǎng)澐謭D（計(jì)文化等，2020）Fig. 3 Division of tectonic units in Northwest China

晚三疊世—新生代，除了喀喇昆侖山-可可西里中生代尚處于特提斯洋北緣活動(dòng)陸緣外，西北地區(qū)基本上進(jìn)入板內(nèi)構(gòu)造演化階段，形成了不同級(jí)別造山帶與盆地相間的構(gòu)造格局?；趯?duì)青藏高原隆升以來(lái)形成的構(gòu)造-沉積特征、水文地質(zhì)條件、全球氣候變化，尤其是亞洲季風(fēng)等地質(zhì)背景的分析，形成了中國(guó)三北地區(qū)荒漠化區(qū)域分類(lèi)與發(fā)展趨勢(shì)綜合研究成果（李智佩等，2002），探索了基礎(chǔ)地質(zhì)服務(wù)支撐環(huán)境領(lǐng)域的有效途徑。在當(dāng)今基礎(chǔ)地質(zhì)轉(zhuǎn)型升級(jí)的一個(gè)重要方面即為中新生代構(gòu)造-氣候-地表過(guò)程研究，尤其是新生代以來(lái)的地質(zhì)活動(dòng)與人類(lèi)活動(dòng)息息相關(guān)。例如，黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略提出，賦予了基礎(chǔ)地質(zhì)研究新的時(shí)代命題。西安地調(diào)中心立即響應(yīng)，組織編制完成《黃河流域第四紀(jì)地質(zhì)與地貌圖》（待出版內(nèi)部資料）。圖件突出表現(xiàn)了整個(gè)黃河流域涉及的青藏高原、黃土高原及華北平原三級(jí)階梯內(nèi)的第四系不同成因類(lèi)型及時(shí)代、構(gòu)造地貌單元分區(qū)、斷裂構(gòu)造展布、重要地質(zhì)遺跡分布和冰川范圍等信息；可為進(jìn)一步研究黃河形成、演化及其環(huán)境效應(yīng)、動(dòng)植物群落演替、人類(lèi)活動(dòng)及其影響因素等提供有效服務(wù)，為國(guó)家在黃河流域部署重大項(xiàng)目提供決策依據(jù)。未來(lái)，基礎(chǔ)地質(zhì)重點(diǎn)工作方向之一，繼續(xù)支撐黃河流域生態(tài)保護(hù)與高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略，立足基礎(chǔ)地質(zhì)專(zhuān)業(yè)，致力于構(gòu)造-氣候-地表過(guò)程相互作用的交叉研究及圖件地質(zhì)信息表達(dá)，精準(zhǔn)服務(wù)于黃河流域上游水源涵養(yǎng)工程建設(shè)和中游水土保持、災(zāi)害與污染防治工作。

3.2 推進(jìn)基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查轉(zhuǎn)型升級(jí)，精準(zhǔn)服務(wù)國(guó)家重大工程建設(shè)

基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查服務(wù)國(guó)家重大工程建設(shè)是新時(shí)代基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查轉(zhuǎn)型升級(jí)并服務(wù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要體現(xiàn)，亦是西安地調(diào)中心基礎(chǔ)地質(zhì)人應(yīng)對(duì)轉(zhuǎn)型的新領(lǐng)域。建設(shè)川藏鐵路是貫徹落實(shí)新時(shí)代黨的治藏方略的一項(xiàng)重大舉措，西安地調(diào)中心以此為契機(jī)，在昌都—林芝段開(kāi)展1∶5萬(wàn)廊帶地質(zhì)填圖，查明了鐵路沿線巖石類(lèi)型、空間展布特征，識(shí)別出鐵路沿線制約鐵路建設(shè)的關(guān)鍵構(gòu)造要素，提出了重點(diǎn)隧道出口南移的建議；同時(shí)，西安地調(diào)中心相繼編制完成“西寧至青海湖城際鐵路”、“青藏鐵路西寧至昌都段”、“伊阿鐵路沿線”等廊帶地質(zhì)圖（1∶25萬(wàn)編圖，內(nèi)部資料），圖件成果突出表達(dá)了活動(dòng)斷裂、混雜帶、地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)地質(zhì)體、地質(zhì)體穩(wěn)定性、高溫?zé)岷Φ辱F路規(guī)劃建設(shè)中需特別關(guān)注的基礎(chǔ)地質(zhì)問(wèn)題。以上工作切實(shí)發(fā)揮了地質(zhì)工作在鐵路建設(shè)中的基礎(chǔ)、先行作用，進(jìn)一步用實(shí)際行動(dòng)推動(dòng)基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查轉(zhuǎn)型升級(jí)，解決鐵路規(guī)劃建設(shè)聚焦的關(guān)鍵地質(zhì)問(wèn)題，精準(zhǔn)服務(wù)國(guó)家重大工程建設(shè)。

3.3 地質(zhì)調(diào)查傳統(tǒng)與新興并舉，積極開(kāi)展野外科學(xué)觀測(cè)研究站及地質(zhì)文化村（鎮(zhèn)）建設(shè)

自從20世紀(jì)90年代，西安地礦所以陜西紫陽(yáng)晚特里奇階筆石帶譜系的演化輻射為重點(diǎn)，建立該地高分辨率地層區(qū)域數(shù)據(jù)庫(kù)，使該區(qū)筆石相志留系的研究與國(guó)際最新研究同步發(fā)展。國(guó)土大調(diào)查以來(lái)，古生物研究人員持續(xù)對(duì)該區(qū)志留系開(kāi)展工作，相繼在關(guān)鍵筆石種種類(lèi)演化、幾丁石、牙形石、斑脫巖等多個(gè)方面研究取得重要進(jìn)展，努力推動(dòng)將紫陽(yáng)中志留統(tǒng)底界層型剖面建設(shè)成為GSSP（國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)層型剖面和點(diǎn)位，俗稱(chēng)“金釘子”）或者GSSA（國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)層型剖面輔助剖面）。2014年，西安地調(diào)中心以紫陽(yáng)任河?xùn)|岸仙中溝口中志留統(tǒng)底界層型剖面為中心，包括建立安康階和紫陽(yáng)階的標(biāo)準(zhǔn)剖面共計(jì)約5 km2的范圍，成功申報(bào)為以典型志留系生物地層剖面和沉積學(xué)研究的“自然資源部陜西紫陽(yáng)中志留統(tǒng)底界層型剖面野外科學(xué)觀測(cè)研究站”，該觀測(cè)研究站內(nèi)志留系剖面弓筆石非常稀有、演化連續(xù)且保存完整，具有很好的區(qū)域代表性，是秦嶺古生物學(xué)、沉積學(xué)等科研野外觀測(cè)研究的重要平臺(tái)。

地質(zhì)文化村（鎮(zhèn)）是指依托地質(zhì)資源稟賦，通過(guò)深度挖掘地質(zhì)科學(xué)和文化，將其與鄉(xiāng)村、鄉(xiāng)鎮(zhèn)建設(shè)相融合，發(fā)展特色產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)，提升鄉(xiāng)村、鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活品質(zhì)與文化內(nèi)涵，形成的宜居、宜業(yè)的特色村（鎮(zhèn)）。它是在基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查工作轉(zhuǎn)型升級(jí)的形勢(shì)下應(yīng)運(yùn)而生，是促進(jìn)自然-人文-生態(tài)等多學(xué)科融合發(fā)展的一項(xiàng)新生事物，亦是服務(wù)國(guó)家鄉(xiāng)村戰(zhàn)略的重要手段。結(jié)合已有工作基礎(chǔ)和針對(duì)性的調(diào)查研究工作，講好地質(zhì)故事，在凸顯地質(zhì)文化村地質(zhì)特色的同時(shí)，注重結(jié)合歷史、文化等要素，與當(dāng)?shù)卣献?，依托西北地區(qū)自然資源稟賦，擬率先在西北地區(qū)建2個(gè)地質(zhì)文化村，目前已進(jìn)入聯(lián)合建設(shè)階段。

4 未來(lái)展望

回首60年的發(fā)展，基礎(chǔ)地質(zhì)人矢志不渝地堅(jiān)守在調(diào)查與研究的一線，取得了一系列具有重要影響力的調(diào)查研究成果。而今，基礎(chǔ)地質(zhì)已進(jìn)入科技創(chuàng)新與信息化兩大引擎驅(qū)動(dòng)的新時(shí)代，在轉(zhuǎn)型升級(jí)的形勢(shì)下，機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存?；A(chǔ)地質(zhì)發(fā)展的指導(dǎo)思想已進(jìn)入地球系統(tǒng)科學(xué)的時(shí)代，既需要堅(jiān)持傳統(tǒng)的海相火山巖成因及巖漿動(dòng)力學(xué)、造山帶結(jié)構(gòu)解剖及構(gòu)造演化研究，持續(xù)不斷地對(duì)重大地質(zhì)問(wèn)題進(jìn)行深化研究，做實(shí)做強(qiáng)造山帶地質(zhì)研究中心，又需要圍繞不同時(shí)期國(guó)家需求賦予的新使命，拓展新領(lǐng)域的調(diào)查研究。未來(lái)的地質(zhì)調(diào)查研究過(guò)程中要持續(xù)貫徹地球系統(tǒng)科學(xué)的思想，需要更多地依托于不同專(zhuān)業(yè)間的數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)產(chǎn)生聯(lián)系、各專(zhuān)業(yè)交叉并深度融合，從而力求共同促進(jìn)地球系統(tǒng)科學(xué)的落地。

4.1 持續(xù)深化西北地區(qū)基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查與研究

西北超大陸旋回及多陸塊聚散過(guò)程研究是西北地區(qū)地質(zhì)調(diào)查研究的主線，復(fù)雜多變的伸展、匯聚等不同動(dòng)力學(xué)體制的演化特征決定了不同階段時(shí)間和空間上地質(zhì)作用及其產(chǎn)物的差異。西北地區(qū)基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查與研究的推進(jìn)是不斷破解重大地質(zhì)問(wèn)題、細(xì)化和完善大地構(gòu)造演化模式、查明資源環(huán)境效應(yīng)的過(guò)程，有必要持續(xù)深化包括海相火山巖與成礦、基性-超基性巖與成礦、造山帶結(jié)構(gòu)解剖等特色領(lǐng)域在內(nèi)的西北地區(qū)基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查與研究工作，不斷提升地球系統(tǒng)和資源環(huán)境國(guó)情的認(rèn)知水平。

近年來(lái)，調(diào)查研究相繼表明，原被認(rèn)為早前寒武紀(jì)基底中的部分變質(zhì)巖石組合可能形成于新元古代或古生代；戰(zhàn)略性礦產(chǎn)多與中高級(jí)變質(zhì)地質(zhì)體相關(guān)，但其內(nèi)在的成巖-成礦地質(zhì)背景不甚清楚；重要含油氣盆地、盆山過(guò)渡帶結(jié)構(gòu)，尤其是構(gòu)造變形的調(diào)查程度較低，通過(guò)盆山過(guò)渡帶基巖區(qū)取得的地質(zhì)體分布規(guī)律認(rèn)識(shí)如何延伸至能源盆地，嚴(yán)重制約了油氣形成背景的認(rèn)識(shí)；西北地區(qū)區(qū)域尺度的三維地質(zhì)結(jié)構(gòu)尚未建立，難以形成“成山、成盆、成礦”等系統(tǒng)性及規(guī)律性認(rèn)識(shí)。以上存在問(wèn)題均為西北區(qū)域地質(zhì)調(diào)查研究中亟待破解的關(guān)鍵地質(zhì)問(wèn)題。因此，未來(lái)西北地區(qū)基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查與研究將緊扣存在問(wèn)題，聚焦各造山帶中鑲嵌的古老地塊或中高級(jí)變質(zhì)地質(zhì)體的組成結(jié)構(gòu)、形成時(shí)代的重新厘定、戰(zhàn)略性礦產(chǎn)成礦地質(zhì)背景、含油氣盆地、盆山過(guò)渡帶結(jié)構(gòu)構(gòu)造及區(qū)域尺度造山帶三維地質(zhì)結(jié)構(gòu)等問(wèn)題，開(kāi)展重點(diǎn)地區(qū)廊帶1∶2.5～1∶5萬(wàn)大比例區(qū)域地質(zhì)填圖，并結(jié)合區(qū)域地球物理工作揭示重點(diǎn)地質(zhì)體物質(zhì)組成、中高級(jí)變質(zhì)地質(zhì)體屬性、地質(zhì)演化與資源環(huán)境響應(yīng)、造山帶三維地質(zhì)結(jié)構(gòu)等基礎(chǔ)地質(zhì)背景，不斷修正完善西北地質(zhì)構(gòu)造格架認(rèn)識(shí)。

4.2 加強(qiáng)新生代構(gòu)造演化對(duì)自然資源及環(huán)境影響機(jī)制研究

黨的十九大報(bào)告指出：必須樹(shù)立和踐行綠水青山就是金山銀山的理念，“加快生態(tài)文明體制改革、建設(shè)美麗中國(guó)”要求基礎(chǔ)地質(zhì)工作增強(qiáng)支撐服務(wù)生態(tài)文明建設(shè)的能力與水平?，F(xiàn)今西北盆山系地貌形成主要受控于新生代構(gòu)造作用及地表過(guò)程，其不僅與不同區(qū)域的構(gòu)造變形時(shí)間、變形樣式及地殼隆升等復(fù)雜的大地構(gòu)造作用有關(guān)，還與地表物質(zhì)的侵蝕再分布和山間盆地沉積物聚集等地表過(guò)程有關(guān)。例如，新生代以來(lái)，受青藏高原地殼隆升、巖石圈加厚并向北推擠動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的控制，形成了現(xiàn)今青藏高原“第一階梯”的地貌特征，新生代的地貌及氣候環(huán)境等條件發(fā)生了強(qiáng)烈的變化。然而，在以上新生代地質(zhì)演化過(guò)程中的造山帶隆升、剝蝕、沉積等地表過(guò)程與氣候變化之間的耦合關(guān)系尚未形成系統(tǒng)性認(rèn)識(shí)，新生代地質(zhì)調(diào)查與研究支撐服務(wù)生態(tài)文明建設(shè)的重要性尚未完全體現(xiàn)。

因此，未來(lái)一段時(shí)期，擬以新生代表生地質(zhì)過(guò)程與資源環(huán)境效應(yīng)調(diào)查研究為主線，深化覆蓋區(qū)地質(zhì)填圖，著力解決新生代巖石地層、年代地層格架、自然資源賦存條件及背景、構(gòu)造地貌與氣候環(huán)境變化及全新世以來(lái)的環(huán)境變化與人類(lèi)文明變遷的耦合規(guī)律等關(guān)鍵問(wèn)題；在黃河源水涵養(yǎng)區(qū)、河套平原區(qū)、晉陜?cè)ソ鹑菂^(qū)和天山北坡等重要地貌轉(zhuǎn)換區(qū)和生態(tài)問(wèn)題集中區(qū)開(kāi)展覆蓋區(qū)和地表基質(zhì)填圖，推動(dòng)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查從山區(qū)向盆地和覆蓋區(qū)擴(kuò)展；擬以黃河流域高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略為依托，重點(diǎn)以黃河流域?yàn)橥黄瓶冢醪教剿髦袊?guó)三級(jí)地貌單元構(gòu)造-氣候-環(huán)境協(xié)同演變機(jī)制，不斷提升西北地區(qū)多圈層交互作用和資源環(huán)境效應(yīng)認(rèn)識(shí)。在地球多圈層認(rèn)識(shí)不斷提升的情況下，以期未來(lái)能從基礎(chǔ)研究的角度更多的服務(wù)于國(guó)家“碳中和”目標(biāo)。

4.3 創(chuàng)建西北地區(qū)區(qū)域地質(zhì)數(shù)據(jù)體系

隨著新時(shí)期西北地區(qū)黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展、秦嶺生態(tài)保護(hù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展、南疆經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、構(gòu)建“美麗中國(guó)中脊帶”、服務(wù)“一帶一路”等一系列戰(zhàn)略布局的勾畫(huà)，對(duì)基礎(chǔ)地質(zhì)工作提出了更為迫切的“數(shù)據(jù)支撐”的要求，信息化建設(shè)與支撐服務(wù)顯得尤為重要?；A(chǔ)地質(zhì)調(diào)查與研究是地球系統(tǒng)科學(xué)核心環(huán)節(jié)，基礎(chǔ)地質(zhì)領(lǐng)域的信息化建設(shè)可進(jìn)一步盤(pán)活核心環(huán)節(jié)形成的“存量”基礎(chǔ)地質(zhì)數(shù)據(jù)，使得包括構(gòu)造、巖漿、沉積等多元基礎(chǔ)地質(zhì)數(shù)據(jù)多維度聯(lián)系；圍繞西北地區(qū)構(gòu)造演化過(guò)程及資源環(huán)境效應(yīng)，促進(jìn)包括巖石圈數(shù)據(jù)在內(nèi)的多圈層數(shù)據(jù)深度融合，建立區(qū)域地質(zhì)知識(shí)圖譜，精準(zhǔn)服務(wù)區(qū)域地質(zhì)自身創(chuàng)新發(fā)展的需求，并促進(jìn)多專(zhuān)業(yè)融合發(fā)展和地球系統(tǒng)科學(xué)落地。因此，基于以上定位，西安地調(diào)中心初步創(chuàng)建了西北地區(qū)區(qū)域地質(zhì)數(shù)據(jù)體系，即采用現(xiàn)代地質(zhì)學(xué)、地層學(xué)、巖石學(xué)、構(gòu)造及多元結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)思路和方法，在按巖石地層單位、侵入巖、構(gòu)造分類(lèi)的基礎(chǔ)上，疊加多元（坐標(biāo)軸）信息，以結(jié)構(gòu)化（即每一個(gè)地質(zhì)體的數(shù)據(jù)項(xiàng)均能投影到定義的坐標(biāo)系中）方式建立數(shù)據(jù)庫(kù)；數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)來(lái)源以已有存量數(shù)據(jù)、報(bào)告文獻(xiàn)等增量數(shù)據(jù)和同期開(kāi)展的地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目成果等增量數(shù)據(jù)為主。區(qū)域地質(zhì)數(shù)據(jù)體系呈現(xiàn)了點(diǎn)元數(shù)據(jù)和面元數(shù)據(jù)分區(qū)的特征，基于數(shù)據(jù)相關(guān)支撐關(guān)系，構(gòu)建了點(diǎn)元數(shù)據(jù)對(duì)面元數(shù)據(jù)支撐、面元數(shù)據(jù)負(fù)責(zé)成果呈現(xiàn)的體系。通過(guò)空間數(shù)據(jù)持續(xù)不斷地積累以及數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的快速分析，讓數(shù)據(jù)以區(qū)域地質(zhì)信息產(chǎn)品的形式在無(wú)極比例尺的條件下得以充分表達(dá)，實(shí)現(xiàn)西北大區(qū)數(shù)據(jù)集成、現(xiàn)狀掌握、區(qū)域規(guī)律分析、動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)與預(yù)測(cè)及社會(huì)服務(wù)等目標(biāo)。

5 結(jié)束語(yǔ)

本文回顧了西安地調(diào)中心一個(gè)甲子以來(lái)取得的主要成果與進(jìn)展，強(qiáng)調(diào)了基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查與研究對(duì)于基礎(chǔ)理論創(chuàng)新、支撐服務(wù)資源環(huán)境和國(guó)家重大工程建設(shè)方面的諸多重要貢獻(xiàn)與重大意義，初步提出了未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)，在基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查轉(zhuǎn)型升級(jí)形勢(shì)下的著力點(diǎn)和建議，繼續(xù)夯實(shí)造山帶基礎(chǔ)地質(zhì)研究，尤其需要加強(qiáng)新生代構(gòu)造-地貌-氣候耦合機(jī)制的調(diào)查與研究；逐步形成融合地層、構(gòu)造、沉積巖、侵入巖、火山巖、變質(zhì)巖等各專(zhuān)業(yè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)地質(zhì)數(shù)據(jù)體系，為基礎(chǔ)地質(zhì)、礦產(chǎn)、能源及水工環(huán)領(lǐng)域業(yè)務(wù)發(fā)展提供有效的“數(shù)據(jù)支撐”，并在多專(zhuān)業(yè)融合過(guò)程中有效貫徹新時(shí)期地球系統(tǒng)科學(xué)的指導(dǎo)思想。

致謝：謹(jǐn)以此文慶祝中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局西安地質(zhì)調(diào)查中心成立60周年！感謝李榮社教授級(jí)高工、王永和教授級(jí)高工、校培喜教授級(jí)高工、李向民研究員、何世平研究員、李智佩研究員、唐金榮研究員、王洪亮研究員等在本文成文過(guò)程中提供的有益建議和思路啟示；感謝王健教授級(jí)高工提供紫陽(yáng)動(dòng)物群古生物化石及相關(guān)資料；感謝馮益民、張二朋、周志強(qiáng)、朱生英、張建中、楊合群等諸多老專(zhuān)家在本文修改時(shí)提出的寶貴意見(jiàn)；感謝審稿專(zhuān)家審閱全文并提出了建設(shè)性的修改意見(jiàn)；受限于文章篇幅，本文提綱挈領(lǐng)地梳理了西安地質(zhì)調(diào)查中心60年來(lái)取得的重要成果或進(jìn)展。囿于作者的水平，難免有對(duì)成果總結(jié)梳理不到位或遺漏之處，敬請(qǐng)諒解。