■杨丰柱 宋云辉
(新疆地矿局第七地质大队 新疆乌苏833000)
西天山造山带地质构造特征及发展演化史分析
■杨丰柱 宋云辉
(新疆地矿局第七地质大队 新疆乌苏833000)
调查区为我国西天山造山带的重要组成部分,经历了加里东、华力西、喜马拉雅三个构造发展阶段,构造变形复杂,又是博罗科努多金属成矿的有利地区,因此备受地质学家的关注。本文在板块构造理论指导下,运用构造解析的方法,通过对构造单元特征及构造变形进行分析,综合判定区域构造环境,从而为构造单元划分提供充分地质依据,以便更深入的探索区域构造发展史。
西天山板块构造单元划分构造演化
依据新疆维吾尔自治区1:5万区域地质矿产调查项目《新疆板块构造图》的最新划分方案,调查区大地构造位于哈萨克斯坦—准噶尔板块(Ⅰ级),伊犁—伊赛克湖微板块(Ⅱ级),区内以博罗科努古生代复合岛弧带为主体,次为伊宁中央地块两个(Ⅲ级)单元组成。并进一步将博罗科努古生代复合岛弧带(Ⅲ级)划分为博罗科努石炭纪岛弧(Ⅳ1)和冬吐劲石炭纪弧间盆地(Ⅳ2)两个四级构造单元(二、构造单元特征
1.1哈萨克斯坦—准噶尔板块(Ⅰ)
为Ⅰ级构造单元,由哈萨克斯坦地块、准噶尔地块、伊犁地块、吐哈地块、中天山地块等飘浮在古亚洲大洋中的众多陆块拼贴焊接在一起形成的古生代板块,它北接西伯利亚板块,南邻塔里木—华北板块。该板块包含多条蛇绿岩带及众多岛弧岩浆岩带,因此有人认为它是一个洋壳板块,其板块边界线历来划法不甚统一。2003年张良臣的《新疆板块构造图》中该板块的北界为查尔斯克—乔夏哈拉缝合带(ZQT)与西伯利亚板块相邻;南以那拉提—红柳河缝合带(NHT)与塔里木—华北板块相接。
1.2伊犁—伊赛克湖微板块(Ⅱ)
为哈萨克斯坦—准噶尔板块中的Ⅱ级构造单元。该微板块北以依连哈比尔尕蛇绿岩北界与准噶尔微板块分界,南以那拉提—红柳河缝合带与塔里木微板块相接。该微板块呈楔状夹持于准噶尔微板块和塔里木微板块之间,呈东窄西宽的三角形。该微板块包含有七个Ⅲ级构造单元:依连哈比尔尕晚古生代沟弧带、阿拉套晚古生代陆缘盆地、赛里木地块、博罗科努古生代复合岛弧带,阿吾拉勒晚古生代裂谷系、伊宁中央地块、巴伦台—星星峡离散地体。
1.3博罗科努古生代复合岛弧(Ⅲ)
该复合岛弧带占据调查区的绝大部分面积。主要为古生代沉积和晚古生代花岗岩类。调查区华力西早—中期侵入岩十分发育,华力西早期(早泥盆世)为石英闪长岩、花岗岩、二长花岗岩组合的混源序列,成因类型为“Ⅰ”和“S”型过渡类型。华力西中期有混源序列及壳源序列,前者为花岗闪长岩组合,属“Ⅰ”和“S”型过渡类型,后者为二长花岗岩,钾长花岗岩组合。属“S”型。区内下古生界地层和晚古生代中泥盆统地层经区域低温动力变质作用常形成区域变质岩(低绿片岩相)。
1.4伊宁中央地块(Ⅲ)
本测区呈西宽,东窄的一直角三角形形态,面积约8平方千米。原1/20万精河幅(1987),将伊宁中央地块(Ⅲ)北缘的这一部分地声能的构造单元划为巩乃斯坳陷(Ⅳ41)。本文依据板块的划分原则,进一步划为伊宁中央地块(Ⅲ)北缘石炭纪坳陷(Ⅳ41)。出露地层为下石炭统大哈拉军山组(C1d)的一套火山磨拉石沉积建造,主要岩性为蚀变角砾、晶屑、玻屑和英安质晶屑、玻屑凝灰岩、英安斑岩、角闪英安斑岩等组成喷发—喷溢的韵律层型。属早石炭世早期拉张裂谷(裂陷槽)环境下的产物。
调查区地处哈萨克斯坦—准噶尔板块,伊犁—伊赛克湖微板中的博罗科努古生代复合岛弧带三级构造单元中。其北与准噶尔微板块相邻,南与伊犁中央地块分界。据区域资料可以看出,从震旦纪古陆壳发生裂解以来,古亚洲大洋进入天山地区以后,形成岛洋相间的格局,通过古生代板块两次拉张,两次闭合,在形成过渡性陆壳后,发展演化为新陆壳并进入板内构造演化阶段。
2.1加里东期板块演化阶段
震旦纪古陆壳发生裂解以后,调查区中寒武世在陆缘盆地中为一套含磷建造。中奥陶世早期,在博罗科努山一带,在强烈拉张地动力作用下,使古陆块发生裂陷形成有限洋盆(北天山洋盆),在拉伸最强时期,出现了海底火山喷发,堆积了厚度>1170.4米奈楞格勒达坂组以玄武岩为主夹安山岩、英安岩的双峰式组合。
2.2华力西中期板块演化阶段
本区西部一带十分发育的早泥盆世花岗岩是博罗科努不成熟闭合固结期的代表。早泥盆世,陆壳再次产生了轻微的拉张并有中酸—中基性火山喷发,形成了区内中泥盆世不稳定环境下的火山碎屑—沉积组合。华力西中期,准噶尔微板块在巴音沟—古尔图一带发生向南俯冲,并在俯冲中向后退移,地处仰冲侧的伊犁—伊赛克湖微板块边缘的冬吐劲石炭纪弧间盆地闭合造山并随之固结,使新陆壳向北增生,纵向上加厚。在俯冲碰撞事件中,随着物质向深部运移,伴随着温压升高形成花岗岩浆,并侵位到冬吐劲河区域性大断裂两侧,形成规模宏大的石炭纪花岗岩链,它是岛弧固结期的典型代表。
2.3华力西晚期、喜马拉雅期板内构造演化阶段
石炭纪晚期,随着南北两个微板块碰撞闭合,天山洋和陆间残留海盆相继关闭,原来被分离的陆块再次焊接在一起,从此,新疆塔里木以北广大地域内形成统一的新陆壳,从而进入了板内构造演化阶段。该阶段除盆山转换的差异升降外,诱发了早期断裂构造的复活。
本文通过对西天山造山带大地构造单元划分及构造特征进行分析发现,构造单元划分为博罗科努石炭纪岛弧和冬吐劲石炭纪弧间盆地二个Ⅳ级构造单元,分别论述了形成、闭合、固结的演化历史。由于受板块构造运动的影响,造成区内博罗科努复合复合弧带构造层的双重叠复和两次拉张,两次闭合的复杂构造格局。从震旦纪古陆壳发生裂解以来,古亚洲大洋进入天山地区以后,形成岛洋相间的格局,通过古生代板块拉张及闭合运动,发展为板内构造演化阶段。
[1]杨丰柱,王爱华,王军年.新疆尼勒克县博罗科努山一带1:5万区域地质矿产调查[R].新疆地矿局第七地质大队.2005,9.
[2]张良臣.天山地质构造概述 [J].新疆区调.1987,第一期.
[3]张良臣.新疆板块构造图.1990.
[4]王立杜,夏林圻等.天山地区下石炭统与下伏地层角不整合接触的地质意义 [J].西北地质,2005第38卷第1期.
P5[文献码]B
1000-405X(2016)-2-44-1