中国南部海区及其邻域区域构造图的编制方法及地质构造单元划分*

2014-12-02 03:50尹延鸿温珍河孙桂华郭振轩侯方辉郭兴伟
关键词:南沙盆地基底

尹延鸿,温珍河,孙桂华,郭振轩,侯方辉,郭兴伟

(1.青岛海洋地质研究所,山东 青岛 266071;2.广州海洋地质调查局,广东 广州 510075)

1 区域构造图编图思路与方法

上世纪末至本世纪,中国的海洋地质调查及海洋方面的专项研究取得了重要进展,这包括二十世纪七八十年代以大规模海底石油勘探为目的的海洋地质调查、九十年代的大陆架及邻近海域勘察和资源远景评价、中国专属经济区和大陆架勘测、本世纪初至近几年来进行的不同比例尺的海洋区测、海岸带综合地质调查等工作,积累了大量区域海洋地质资料和成果,为海洋地质图件的编制打下了良好基础。

近几年来,青岛海洋地质研究所在总结前人研究成果及最新调查资料的基础上,编制中国海区及邻域1∶1 000 000地质地球物理系列图,包括区域构造图、沉积物类型图、自由空间重力异常图、布格重力异常图、磁力异常图等5种图件。该系列图的编制分为两个阶段的工作:第一阶段为编制中国东部海区及邻域1∶1 000 000地质地球物理系列图,编制的图件及说明书已于2010年正式出版[1];第二阶段为编制中国南部海区及邻域1∶1 000 000地质地球物理系列图,编制的图件及说明书现在也已完成,并也将出版。

中国南部海区及邻域1∶1 000 000地质地球物理系列图的编图范围为:3°00′N~23°30′N,105°30′E~122°00′E。图件采用等角正圆柱投影(即墨卡托投影),标准纬线为15°N。图例、色标等内容的表示方法,参照有关规范及标准执行。

中国南部海区及其邻域1∶1 000 000区域构造图的编图指导思想是板块构造理论,结合中国南部海区及其邻域的地质构造特点,突出沟、弧、盆等边缘海构造特征,表达该区的地质构造特征:包括地质构造单元、断裂构造、岩浆活动、构造演化、盆地分布、新生界厚度等特征。

区域构造图是在收集二十世纪末至近年来的主要海洋地质调查资料和研究成果的基础上进行的,对前人完成的各种大地构造图件、地质地球物理图件、研究成果及论著,也进行了参考[1-21]。主要引用了近几年来中国各个海洋专项的调查新资料、几个标准图幅的中华人民共和国1∶1 000 000海洋区域地质调查报告、南海地质地球物理调查报告及有关图件、中国南部沿海各省的地质志等资料,编制完成了该图件。

中国南部海区及邻域1∶1 000 000区域构造图的编制,在总结前人成果的基础上,主要进展是首次将正式出版1∶1 000 000比例尺的全区图件,在构造单元划分、命名、构造特征研究方面有一定创新,并首次在全区采取了剥皮法编图,剥去了第四系,以便突出第四系以下的地层特征、地质构造特征等内容。另外,在海底和沉积盆地中,用等值线表示出了新生界的厚度(其中包括了剥去的第四系的厚度)。

不足之处是由于南海海洋地质调查程度不高,资料不够,有些局部区域可能达不到1∶1 000 000比例尺的精度。海区的剥皮总体来说较粗糙,部分海区的剥皮具有一定的推测性。

2 地质构造单元划分

2.1 地质构造单元划分的原则

地质构造单元的划分主要基于如下原则:

(1)以板块构造理论和现今的大地构造格局为主要划分依据。

(2)板块构造边界:海沟、碰撞带、转换断层、多旋回造山带等。

(3)地壳特征:地壳性质、类型和厚度(陆壳、洋壳、过渡性洋壳)。

(4)地球物理场特征:重力场特征、磁力场特征及其重要梯度带、地震波组。

(5)地质构造特征:各种不同规模和不同性质的断裂带、褶皱带、岩浆活动带、变质带等。

(6)地层建造:不同岩性界线、地层界线、不同的沉积厚度、基底起伏和盖层的发育情况等。

在本区,共划分出6个级别的地质构造单元。

一、二、三、四级构造单元的划分主要依据(1)、(2)、(3)、(4)、(5)条;五、六级构造单元的划分主要依据(1)、(5)、(6)条。

2.2 构造单元的划分

中国海域地处西太平洋的大陆边缘,多个岛弧、海沟、弧后盆地共同构成了沟弧盆体系。中国海区及邻域构造单元的划分,是以板块构造理论和现今的大地构造格局为主要划分依据,以海区为主,突出沟、弧、盆这3个大陆边缘的主要构造单元,板内各级构造单元的划分,在参考前人传统划分方法的基础上,参考新的研究成果和资料进行了修改完善和新的构造单元划分。各级构造单元的命名,大多以国内外常用的命名为准,但部分构造单元进行了重新命名或初次命名。

用不同的字号表示不同级别的构造单元名称,以不同的线条及颜色表示不同的主要构造单元边界。

6个级别的构造单元划分如下:第一级:板块(欧亚板块、菲律宾海板块);第二级:构造域(东亚大陆构造域、东亚大陆边缘构造域);第三级:地块、岛弧(如:印支地块、南沙地块、菲律宾岛弧等);第四级:盆地、隆起区、隆褶带或海盆区(如东南沿海隆褶带、曾母盆地、文莱沙巴盆地、西南海盆区等);第五级:隆起或坳陷。第六级:在研究程度较高的盆地的坳陷或隆起中,又进一步划分出更低一级的构造单元:凸起和凹陷。

中国南部海区及邻域主要构造单元名称、归属关系和划分概况见图1、2。

图1 中国南部海区及邻域主要地质构造单元名称和归属关系Fig.1 Classification and affiliation of the main tectonic units in the Southern China Seas

图2 中国南部海区及邻域主要地质构造单元划分略图Fig.2 The main tectonic units of the Southern China Seas and adjacent regions

3 主要构造单元特征简述

中国南部海域及邻域的一级构造单元为欧亚板块和菲律宾海板块,本区菲律宾海板块仅在台湾东部海域局部出露,而主要出露的构造单元皆属于欧亚板块。欧亚板块在该区的部分又可划分为2个二级构造单元:东亚大陆构造域和东亚大陆边缘构造域。下面主要叙述东亚大陆构造域和东亚大陆边缘构造域及其次级地质构造单元。

3.1 东亚大陆构造域

该区的东亚大陆构造域主要由华南地块、印支地块构成(见图2)。

3.1.1 华南地块 华南地块位于扬子地块之南、二者以绍兴—光州深断裂为界。华南地块包括东南沿海、云南东南部、广西、广东、湖南中南部、江西中南部、福建、浙江、台湾至朝鲜南部的广大地区。华南地块主体主要由震旦系—志留系等地层组成,最老的地层有前震旦系。志留纪末的晚加里东运动使华南地块与扬子地块合并,然后沉积了泥盆系—中三叠统盖层。自晚三叠世以来,华南地块进入大陆边缘活动带发展阶段,成为西太平洋大陆边缘活动带的重要部分,印支运动使华南地块西段与印支地块碰撞拼合,并使华南地块的泥盆系—三叠系沉积盖层全面褶皱,并伴以花岗岩和花岗闪长岩岩浆侵入,之后在山间凹陷中沉积了煤系及其相当地层。燕山运动时期,华南地块总体继续隆升,但沿海地区则断裂下陷,并有相当规模的玄武岩喷溢。

华南地块在本区的次级构造单元主要划分为:东南沿海隆褶带、海南隆起区、北部湾盆地、珠江口盆地等。

东南沿海隆褶带 东南沿海隆褶带属于华南地块中紧靠南海的一个隆褶带,由广东、广西及沿海地区组成。该隆褶带基底主要由前震旦系—早古生界组成。盖层主要由泥盆系—中三叠统组成。印支运动使泥盆系—三叠系沉积盖层全面褶皱,并伴以花岗岩和花岗闪长岩岩浆侵入。燕山及喜山运动则又在其上形成了若干个白垩纪或第三纪的沉积盆地。

海南隆起区 海南隆起区是华南地块中最南部的一个隆起区。主要由海南岛及邻近的区域组成。其基底主要由中元古界长城系组成。海南岛地层发育较齐全,从中元古界长城系至新生界第四系,除缺失泥盆系和侏罗系外,其它地层均有分布。东西向断裂较发育。海南岛岩浆岩分布面积较广,侵入岩和火山岩均有出露,出露面积约占全区的50%。在海南岛北部,喜山晚期玄武岩发育。海南隆起区发育有多种与岩浆成因有关的矿产。

北部湾盆地 北部湾盆地位于南海北部大陆架西部,面积约为36 350km2。它是在华南地块上发育的中-新生代断陷盆地。其基底有下古生界变质岩和上古生界海相碳酸盐岩和碎屑岩。盆地主要充填早第三纪河湖相和晚第三纪以来的海相沉积,最大厚度可达8km以上。盆地具有先断后坳的演化特征和多凹多凸相间排列的特点。

盆地内次级构造单元可分为:北部坳陷;中部隆起;南部坳陷。

珠江口盆地 珠江口盆地位于广东以南的南海北部大陆架和陆坡上,呈北东东—南西西走向展布,面积约202 800km2。该盆地是在华南地块南缘发育的新生代断坳盆地。盆地基底由古生代变质岩、燕山期花岗岩组成。在盆地西部,曾钻遇早古生代变质砂岩,在盆地东部有T3—J1的海相碎屑岩。盆地充填下第三系的陆相、海陆过渡相和上第三系的海相沉积,最厚超过8km。盆地演化具有早期断陷后期坳陷的特点。其次级构造单元可进一步划分为:北部断阶、珠一坳陷、珠二坳陷、珠三坳陷、神弧暗沙隆起、番禺低隆起和东沙隆起。

3.1.2 印支地块 印支地块包括云南西部、越南及其沿海地区、老挝、柬埔寨、泰国、泰国湾乃至西马来西亚等广大地区。印支地块的发育演化以具克拉通性质的太古代昆嵩隆褶带为核心。古生代和中生代期间,在昆嵩隆褶带北侧、西侧和东南侧向外依次形成3条海西和印支期褶皱带,其构造线走向以北西向为主。在昆嵩隆褶带北侧的北越地区,由南至北分布着长山、马江、黑水河和红河构造带,其间出露鸿岭、马江弧、黄莲山等前寒武系基底杂岩。

在该区的印支地块主要由昆嵩隆褶带、莺歌海盆地、万安盆地、湄公盆地、西纳土纳盆地等次级构造单元构成。

昆嵩隆褶带 昆嵩隆褶带属于印支地块东部的一个近南北向延伸的大规模隆褶带,主要包括越南及其沿海、老挝、柬埔寨等地区。昆嵩隆褶带基底变质岩系的U—Pb等时线年龄为2 300Ma,属晚太古代。其盖层主要为古生代和中生代地层,并形成海西期和印支期褶皱带,该时期的构造线走向以北西向为主。燕山及喜山运动,则又在其上形成了若干个中新生代沉积盆地。

莺歌海盆地 莺歌海盆地位于海南岛以西、中南半岛以东的海域,面积约98 700km2。该盆地发育于印支地块和华南2个地块之间的缝合带上,走向北北西,为一具有走滑性质的陆缘断陷盆。这里莫霍面埋深约为20~24km,属过渡性地壳。基底有下古生界变质岩和燕山期花岗岩,推测可能还有上古生界和元古界的存在。盆地充填晚白垩世以来的沉积物,最大沉积厚度达18km。其中晚白垩世到渐新世为裂陷期,早期为陆相,晚期为滨浅海相沉积;中新世以来为裂后期(坳陷期)发育浅海至半深海相沉积。

莺歌海盆地还可进一步划分为莺东斜坡、河内东斜坡、河内坳陷、莺歌海坳陷和莺西斜坡等五个次级构造单元。

万安盆地 万安盆地位于南海西南部万安滩西侧的陆架上,东侧以万安断裂为界,走向近南北,面积约81 500km2。万安盆地东侧受走向近南北的万安断裂控制,应属拉张盆地。其基底为前第三系变质岩。盆地发育北东走向的断层可能控制早第三纪的沉积,新生界最厚可达11km。盆内构造单元可进一步划分为北部坳陷、北部隆起、中部坳陷、南部隆起和南部坳陷等五个次级构造单元。

3.2 东亚大陆边缘构造域

该区的东亚大陆边缘构造域由西沙-中沙地块、南沙地块、南海海盆地块、菲律宾岛弧、加里曼丹地块等次级构造单元组成(见图2)。

3.2.1 西沙-中沙地块 西沙-中沙地块位于印支地块之东,南海海盆地块之北,南海北部隆起区之南,是一个三角形的块体。此块体是一个陆壳块体,基底主要为新元古代花岗片麻岩至古生代变质岩组成,盖层为三叠系至白垩系和新生界。该地块西部陆缘区空间重力异常呈宽缓的南北走向展布,尤其是越南以东沿岸附近;而中部则为大面积东西向展布的正异常与负异常;北部以负异常为主;南部以正异常为主。在该地块上,有多个油气盆地发育。

该地块可分为永乐隆起区、一统暗沙隆起区、中建南盆地、琼东南盆地、台西南盆地等次级构造单元。

永乐隆起区 永乐隆起区位于琼东南盆地之南部、西南海盆区之北部。基底主要为新元古代花岗片麻岩和黑云母二长片麻岩,在其南端,可能有古生代至中生代地层。在该隆起区北部的西沙群岛的永兴岛上的西永1井钻穿中新统礁灰岩后其下为花岗片麻岩,全岩Rb-Sr等时线年龄为627Ma,矿物Rb-Sr等时线年龄为1 465Ma。中沙群岛东北端礁上的黑云斜长片麻岩属前寒武纪结晶基底。永乐隆起区为一大型浅水台地,老第三系地层基本缺失,早中新世-中中新世地层披覆于该隆起区之上。

一统暗沙隆起区 一统暗沙隆起区位于南海北部陆坡南缘、珠江口盆地和台西南盆地之南、中央海盆区之北,走向东西-北东向,水深大约1 000~3 000m,是南海北部陆坡向南海中央海盆地形上的过渡带。

一统暗沙隆起区,剥除第四系以后,主要出露地层为晚三叠世至早白垩世浅海-半深海相沙泥岩地层。经拖网取样,获得了辉长岩和闪长岩样品,其中辉长岩铷—锶法测年值为(139.95±9.85)Ma[11],声纳浮标速度分层资料也表明隆起的基底主要由中生代花岗岩、沉积岩组成,底部可能有古生代或更老的变质岩组成。区内新生代沉积较薄,厚度总体在800m以下。

中建南盆地 中建南盆地位于南海西部中建岛以南,为剪切拉张型盆地,盆地西部为陆坡区,呈NE走向,面积约40 000km2,最大沉积厚度逾9 000m。该盆地的次级地质构造单元可划分为:南部坳陷、北部坳陷、中部隆起等。

琼东南盆地 琼东南盆地位于南海北部海南岛与西沙群岛之间的海域,东接珠江口盆地,西以红河-莺歌海-越东断裂与莺歌海盆地分界,面积41 300km2。盆地基底有新元古代、下古生界变质岩、燕山期花岗岩等。盆地盖层发育始新世—渐新世的河湖相沉积和晚第三纪以来的浅海相沉积,总厚度可达12km。盆地走向北东,结构具北断南超的特点。盆地内可进一步划分为北部坳陷;中部隆起;中央坳陷;南部隆起;南部坳陷等次级地质构造单元。

台西南盆地 台西南盆地位于台湾岛西南侧,跨越海陆,走向北东,为一陆缘断坳盆地,面积约55 800km2。盆地主要充填渐新世以来沉积,其中上第三系巨厚,下部发育较厚的白垩系。早第三纪断陷面貌不清,晚第三纪坳陷强烈,沉积了巨厚的滨浅海相地层,沉积层最大厚度超过7km。

盆地构造单元可进一步划分为北部坳陷、中部隆起、南部坳陷和南部隆起共4个次级构造单元。

3.2.2 南海海盆地块 南海海盆地块位于南海的中部区域,水深一般为2 000~4 000m。大量声纳浮标和双船折射资料揭示南海海盆地块具有大洋型地壳速度结构,地壳由大洋层1(沉积层)、层2(基底)和层3(硅镁层)组成。与一般大洋地壳相比,其层1层2较厚,层3薄一半,莫氏面深度浅1~2km,这正是反映了新生代边缘海的特征。该地块是由两期或三期的海底扩张形成的。根据该地块内扩张脊的延伸方向、磁条带发育特征及扩张时代的不同,南海海盆地块可分为3个海盆区:西南海盆区、中央海盆区和西北海盆区。西南海盆区和中央海盆区皆各由一次海底扩张形成,西南海盆区为晚始新世-早渐新世(42~35Ma)扩张形成,扩张脊走向为NE向。中央海盆区为中渐新世-早中新世(32~17Ma)扩张形成,扩张脊走向为近EW向。西北海盆区有可能是更新的扩张区,但是否扩张形成还存在争议。值得说明的是,扩张脊是板块的重要边界,也曾想过是否应该以扩张脊为界在南海中划分出板块构造单元来?考虑到此处虽然是海底扩张,但扩张规模较小,与大洋板块的扩张规模没法相比,并且该地块是否是扩张形成以及扩张脊或磁条带的确认仍存在一些争议[8],故认为,由这几次海底扩张形成的南海海盆区域叫做南海海盆地块较合适,不同时期形成的海底扩张地质构造单元为其次级构造单元,并以海盆区称谓。下面分别叙述之。

西南海盆区 西南海盆区主要是指南海的西南海盆区域。西南海盆区与中央海盆区以中南海山和南北向的转换断层为界。根据单道地震剖面和重力资料,推断西南海盆存在一条北东向的残留扩张中心[22],通过高、低通虑波处理分离出浅源和深源异常,经过正、反演计算,表明浅源异常由层2A引起,以此为鉴别磁条带序列的依据,在西南海盆得到18~13的磁异常序列,表明西南海盆扩张发生在晚始新世-早渐新世(42~35Ma)[23-24]。西南海盆的残留扩张中心与中央海盆扩张中心相比,存在显著的差别,在地貌上西南海盆扩张中心表现为呈北东向的海丘链,两侧高,中间低,类似于地堑形状,地震资料表明,其中充填有3~4km厚的沉积层,在空间重力异常则表现为一条醒目的北东向重力负异常带。该扩张中心在南沙西部以裂陷槽形式继续往西南延伸,被南北向的南海西缘断裂带所截[8]。

中央海盆区 中央海盆区主要是指南海东部的中央海盆区域。在南海的调查中,Ben-Avraham和 Uyeda[25]在南海东部中央海盆中首次识别出了东西向的线性磁异常,Taylor和Hayes[22]的工作进一步证实该东西向磁异常为对称分布的磁条带,在15°N附近一条东西向的海山链代表了海盆扩张后形成的残留扩张中心,根据磁条带对比,得到中央海盆区形成时代为中渐新世-早中新世(32~17Ma)[8]。

西北海盆区 西北海盆区位于中央海盆区之西北部,与西沙中沙地块相邻。面积较小。西北海盆区有可能是时代更新的扩张区,但该海盆区中的磁条带不明显,是否扩张形成或扩张方式如何存在争议。

3.2.3 南沙地块 南沙地块位于南海海盆地块之南、加里曼丹地块之北,地形上由一系列的礁滩组成,起伏不平。其基底地层较为复杂,靠近西南海盆区的地层较老,为新元古代花岗片麻岩,其他区域主要为古生代至中生代地层。该地块的次级构造单元,主要划分为永暑礁隆起区、礼乐北巴拉望隆起区、曾母盆地、南沙海槽盆地、文莱沙巴盆地、北康盆地、南薇盆地、礼乐盆地、南巴拉望盆地等次级构造单元。

永暑礁隆起区 永暑礁隆起区位于南沙地块北部区域,其基底较为复杂,北部可能是一套新元古代的中深变质岩系(包括花岗片麻岩、云英片麻岩和片麻状花岗岩)、具弱磁性的变质岩及燕山期中酸性-基性火成岩[13]。南部基底推测主要由古生界至三叠系、侏罗系海相沉积和白垩系的地层组成。其上部为新生代沉积层,沉积层厚度较大。

永暑礁隆起区新生代地层中褶皱不发育,而断裂构造则较发育,主要为NE、NW、近SN向和EW向4组,而NE向断裂在本区最发育。

礼乐-北巴拉望隆起区 礼乐—北巴拉望隆起区位于南沙地块东部,由礼乐滩、巴拉望岛等区域构成。根据蜓和牙形虫资料,北巴拉望最老沉积为二叠系,该套地层在民都洛已发生变质,构成了民都洛的变质基底。礼乐-北巴拉望块体与华南地块之间具有亲缘性。在重力异常图上,礼乐滩地区表现为显著的高值重力异常特征,地壳厚度为18~22km。礼乐滩上桑帕吉塔-1井钻遇下白垩统边缘海相碎屑岩和岩浆岩,表明礼乐滩基底为陆壳性质。

曾母盆地 曾母盆地位于南沙地块南部区域,东北界以廷贾断裂与北康盆地相邻,南侧紧邻加里曼丹地块,为一前陆盆地。盆地走向北西,面积约168 700km2。盆内主要填充渐新世以来的海相沉积,最厚可达17km2。

曾母盆地的基底较为复杂,由不同时代、不同类型的基底结构组成。新生界沉积层的厚度可达10~17km,地壳厚度可能只有18~20km。曾母盆地可进一步划分为东巴林坚坳陷、南康台地、西巴林坚隆起、康西坳陷、拉奈隆起、索康坳陷、西部斜坡和西北坳陷等8个次级构造单元。

南沙海槽盆地 南沙海槽盆地位于南沙群岛东南缘,为一长680km、宽80~120km、水深2 000~3 300m的NE向水槽,从地貌上来说又叫南沙海槽或南沙海槽斜坡。由区域地质和横穿该海槽的地震反射剖面之综合解释可知,该海槽的北段为陆壳,晚渐新世-早中新世碳酸盐沉积从南沙群岛至南沙海槽、进而延伸到西北巴拉望陆坡之下。

根据海上地球物理资料,结合已发表的国内外地质、地球物理成果以及南沙海槽的地壳厚度及性质,南沙海槽的基地性质主要有两种观点:一种观点认为南沙海槽的基底可能是洋壳,南沙海槽的北段为一仰冲带,南段为古南海的俯冲带[26]。另一种观点认为,南沙海槽的地壳为一个减薄的陆壳,具有类似大陆边缘从陆壳向洋壳过渡部位的地壳构造特征。本文认为,南沙海槽的基底是洋壳。

文莱—沙巴盆地 文莱—沙巴盆地位于加里曼丹岛地块之北部,北界为南沙海槽东南缘断裂,东界为巴拉巴克断裂,西界为廷贾断裂。为一北东走向的弧前盆地,面积约94 200km2。盆地基底可能为白垩系和下第三系的变质岩。盆地盖层主要为中新世以来的海相沉积,最厚可达11km。该盆地构造复杂,南部褶皱剧烈,北部平缓。全区可进一步划分为南部坳陷、中部低隆起和北部坳陷等3个次级构造单元。

北康盆地 北康盆地位于曾母盆地之东北部,以廷贾断裂带与曾母盆地相邻,其北部与南薇盆地相邻,东南侧与南沙海槽盆地、文莱—沙巴盆地相邻,是一个断拗盆地,面积约62 000km2。盆地基底主要由三叠系、侏罗系海相沉积和白垩系的煤系、火山岩组成。盆地盖层为古新世以来的海相和海陆过渡相沉积,最大厚度可超过13km。盆地内构造可进一步划分为安波坳陷、弹丸礁西隆起和盟谊坳陷等3个次级构造单元。

礼乐盆地 礼乐盆地位于南沙地块的东北端礼乐滩一带,为一走向北东的断坳盆地,面积约38 900km2。盆地基底为中生代的碎屑岩。盆地盖层下部古新世—渐新世地层为滨浅海断陷沉积,上部渐新世以来为浅海坳陷沉积,最大厚度5.6km。盆地构造可进一步划分为马欢坳陷、安塘隆起、东坡坳陷和勇士隆起等4个次级构造单元。

南薇盆地 南薇盆地位于北康盆地之北的台地上,水深一般1 800~2 000m。盆地大致走向为NE向,主要控盆断裂走向亦为NE向,是一陆缘张裂型盆地,其基底可能为古生界至白垩系。南薇盆地发育新生代地层,总体具南厚北薄、西厚东薄的特征,最大沉积厚度为11 000m。南薇盆地可进一步划分为广雅北坳陷、日积礁隆起、李准滩坳陷、奥援坳陷等4个次级构造。南巴拉望盆地 南巴拉望盆地位于巴拉望岛西侧的岛架和陆坡上。处于巴拉望缝合线之西,为一北东走向的前陆盆地,面积约24 000km2。盆地基底为前第三系碎屑岩和基性、超基性侵入岩,盖层为新生代的海相沉积,最厚约7km。

3.2.4 菲律宾岛弧 菲律宾岛弧中只有吕宋岛处于图幅之内。

菲律宾岛弧出露最老的地层为古生代的沉积岩及变质岩。中生代地层以白垩系为主,岩性为海相的杂砂岩-页岩层夹细碧岩、火山碎屑岩,或与细碧岩、基性和中性岩流互层。新生代地层广泛发育,以滨海相的礁灰岩、玄武岩及页岩、长石质或石英质碎屑岩为主,并多伴有基性到中性岩流及火山碎屑发育,局部有煤层。

从构造上来看,吕宋岛区域的构造线方向以近南北向为主,并控制其岩浆岩和矿产的展布。在吕宋岛中部,发育一条大的北西向断裂一直延向海内,并控制了局部的岩浆岩和矿产的展布。东侧的深海沟组成了反向S形弧形构造。

菲律宾的岩浆活动作用强烈,至今仍有火山活动,以基性-中性的岩浆活动为主。古生代-中生代,火山活动以海底喷发为主,岩性为细碧岩及基性岩流。侵入岩主要为基性、超基性岩。新生代火山岩为中性的英安岩及安山岩,侵入岩则以闪长岩类为主。上新世后则属陆相高原玄武岩喷发。

3.2.5 加里曼丹地块 加里曼丹地块位于南沙地块之南,是一个中新生代以来的陆缘构造与岩浆活动带,大致形成于中晚三叠世,其地壳类型是大陆型地壳向大洋型地壳的过渡类型,地壳厚度为25~30km,局部可达35km,地壳厚度向北部的南海海盆和东部的苏禄海盆逐渐减薄。发育的地层为中新生代地层,岩浆岩非常发育,其构造线方向主要为由东西向转为北东向的弧形构造。

4 结语

中国南部海区及邻域1∶1 000 000区域构造图是在总结前人成果的基础上编制完成的,指导思想是板块构造理论。主要表达了区域地质构造特征,包括构造单元划分、断裂构造、岩浆活动、盆地分布、构造演化等特征。首次在全区采取了剥皮法编图,剥去了第四系,以便突出第四系以下的地层特征、地质构造特征等内容。基于现今大地构造格局,本区共划分出了六级地质构造单元:一级构造单元为板块(欧亚板块、菲律宾海板块)、二级构造单元为构造域(东亚大陆构造域、东亚大陆边缘构造域)、三级构造单元为地块或岛弧、四级构造单元为盆地、隆起区、隆褶带或海盆区、五级构造单元为隆起或坳陷、六级构造单元为凸起或凹陷。五、六级构造单元的划分主要集中在研究程度较高的盆地之中。基于南海海洋地质调查程度不高、资料较欠缺及研究水平所限,该图肯定还有多处需要进一步完善之处。

[1]张洪涛,张训华,温珍河,等.中国东部海区及邻域地质地球物理系列图(1∶1000000)[M].北京:海洋出版社,2011.

[2]黄汲清.中国大地构造及其演化[M].北京:科学出版社,1980.

[3]张文佑.中国及邻区海陆大地构造[M].北京:科学出版社,1986:575.

[4]李四光.地质力学方法[M].北京:科学出版社,1976:260.

[5]刘光鼎.中国海区及邻域地质地球物理系列图(1/500000)[M].北京:地质出版社,1992.

[6]万天丰.中国大地构造学纲要[M].北京:地质出版社,2003:1-387.

[7]李春昱.1∶800万亚洲大地构造图[M].北京:地质出版社,1982.

[8]《专题综合报告》编写组.我国专属经济区和大陆架勘测专项综合研究报告[R].北京:海洋出版社,2002:1-610.

[9]王鸿祯,刘本培,李思田.中国及邻区大地构造划分和构造发展阶段,中国及邻区构造古地理和生物古地理[M].北京:中国地质大学出版社,1990:3-34.

[10]姚伯初.南海西南海盆的岩石圈张裂模式探讨[J].海洋地质与第四纪地质,1999,19(2):37-48.

[11]吴能友,曾维军,杜德莉,等.南海区域岩石圈的壳-幔耦合关系和纵向演化[J].海洋地质与第四纪地质,1999,19(1):31-38.

[12]金翔龙.南海地球科学研究报告[J].东海海洋,1989,7(4):1-92.

[13]邱燕,彭学超,朱本铎,等.南海1:100万永署礁幅海洋区域地质调查成果[J].地质通报,2006,25(3):419-425.

[14]张训华.中国海域构造地质学[M].北京:海洋出版社,2008.

[15]何廉声,陈邦彦.南海地质地球物理图集[M].广州:广东地图出版社,1987.

[16]Mangzheng Zhu,Stephan Graham,Tim McHargue c.The Red River Fault zone in the Yinggehai Basin,South China Sea[J].Tectonophysics,2009,476:397-417.

[17]Rangin C,Klein M,Roques D,et al.The Red River fault system in the Tonkin Gulf,Vietnam[J].Tectonophysics,1995,243:209-222.

[18]Chia-Yen Ku,Shu-Kun Hsu.Crustal structure and deformation at the northern Manila Trench between Taiwan and Luzon islands[J].Tectonophysics,2009,466:229-240.

[19]Stephan J F.et al.Geodynamic evolution of the Taiwan-Luzon-Mindoro belt since the Late Eocene[J].Tectonophysics,1986,125:245-268.

[20]尹延鸿,张训华,温珍河,等.中国东部海区及邻域区域构造图的编制方法及地质构造单元划分[J].海洋学报,2008,30(6):99-105.

[21]郝天姚,徐亚,孙福利,等.南海共轭大陆边缘构造属性的综合地球物理研究[J].地球物理学报,2011,54(12):3098-3116.

[22]Taylor B,Hayes D E.Origin and history of the South China Sea basin[M].∥ Hayes D E,ed.The Tectonic and Geologic Evolution of Southeast Asian Seas and Islands,part 2.Washington D C:AGU Geophys Monogr Ser,1983,27:23-56.

[23]姚伯初,曾维军,Hayes D E,等.中美合作调研南海地质专报[M].武汉:中国地质大学出版社,1994.

[24]姚伯初.南海西南海盆的海底扩张及其构造意义[J].南海地质研究,1997(9):20-36.

[25]Ben-Avraham Z,Uyeda S.The evolution of the China basin and the Mesozoic paleogeography of Borneo[J].Earth Planet Sci Lett,1973,18:365-376.

[26]姚伯初.南沙海槽的构造特征及其构造演化史[J].南海地质研究,1996(3):1-13.

猜你喜欢
南沙盆地基底
基于谱元法的三维盆地-子盆地共振初步研究
《我要我们在一起》主打现实基底 务必更接地气
大跨度多孔箱涵顶进过程基底摩阻力研究
盆地是怎样形成的
北部湾盆地主要凹陷油气差异性及其控制因素
涞源斗军湾盆地新生代地层及新构造运动
丁力:南沙未来“兵家必争”,南沙枢纽引领大湾区开创融合新格局!
扩宽眼光才能认知更多 拜访南沙区前辈发烧李
a-C基底对WSx 薄膜组织结构及摩擦学性能的影响
可溶岩隧道基底岩溶水处理方案探讨