辽宁沉积盖层建造组合与构造古地理时空演化关系讨论

费平

辽宁省地质勘查院，辽宁大连116100

辽宁沉积盖层建造组合与构造古地理时空演化关系讨论

费平

辽宁省地质勘查院，辽宁大连116100

以板块构造学说为指导，以大陆动力学理论研究大陆块体离散、会聚、碰撞、造山的大陆动力学过程为主线，划分了陆块构造演化阶段.辽宁省由胶辽陆块、晋冀辽陆块2个Ⅰ级构造古地理单元组成；Ⅱ级构造古地理单元3个，即辽东陆内、燕辽裂谷、燕辽陆内；Ⅲ级构造古地理单元11个；Ⅳ级构造古地理单元14个.利用沉积岩建造组合与构造古地理单元时空结构演化关系，为研究辽宁省大地构造环境演化提供较系统的基础地质资料.

板块构造；大陆动力学；胶辽陆块；晋冀辽陆块；构造古地理单元；沉积岩建造组合；辽宁省

本文试图以板块构造学说为指导，以大陆动力学理论研究大陆块体离散、会聚、碰撞、造山的大陆动力学过程为主线，利用沉积岩建造组合与构造古地理单元时空结构演化关系，划分陆块构造演化阶段，为研究辽宁省大地构造环境演化提供较系统的基础地质资料.

1 构造古地理单元划分

构造古地理单元划分依据是“全国矿产资源潜力评价”项目《成矿地质背景研究工作技术要求》❶❶中国地质调查局发展研究中心.成矿地质背景研究工作技术要求.2009.之划分方案.辽宁省Ⅰ级构造古地理单元2个，即胶辽陆块、晋冀辽陆块；Ⅱ级构造古地理单元3个，即辽东陆内、燕辽裂谷、燕辽陆内；Ⅲ级构古地理单元11个；Ⅳ级构造古地理单元14个.其详细划分及特征见表1.

2 沉积岩建造组合分布特征

沉积岩建造组合类型是指同一时代同一沉积相，或沉积体系内几类沉积岩建造的自然组合.沉积岩建造组合类型划分有明确的沉积相和沉积体系归属，也就是在沉积相分析的基础上划分沉积岩建造组合类型.沉积岩建造组合是构造古地理单元之物质表现，Ⅳ级构造古地理单元又是沉积岩建造组合的归纳和总结.笔者按Ⅳ级构造古地理单元论述辽宁省沉积岩建造组合特征.

表1 辽宁省沉积盖层建造组合与构造古地理时空演化

1—陆表海砂泥岩夹砾岩组合；2—陆表海砂泥组合；3—陆表海砂泥岩组合；4—陆表海沼泽含煤碎屑岩组合；5—陆表海白云岩组合；6—陆表海灰岩组合；7—陆表海陆源碎屑-灰岩组合；8—陆表海陆源碎屑-白云岩组合；9—冲积扇砾岩组合；10—河流砂砾-粉砂岩泥岩组合；11—湖泊泥岩-粉砂岩组合；12—河流砂砾岩-粉砂岩泥岩夹火山岩组合；13—水下扇砂砾岩夹火山岩组合；14—湖泊泥岩-粉砂岩夹火山岩组合；15—河湖相含煤碎屑岩组合；16—河流冲积扇相砂砾石组合；17—滨浅海砂岩粉砂岩泥岩组合；18—滨浅海碳酸盐岩组合；19—Ⅳ级构造古地理单元代号；20—岩石地层单位

（1）夭折裂谷边缘（frm）

夭折裂谷边缘沉积建造时间对应于长城—蓟县

（2）陆源碎屑岩无障壁陆表海（oe）

无障壁陆表海碎屑岩较发育，建造时间对应于青白口—南华纪［3］，主要分布于太子河、大连地层小区［1-2］，零星见于辽西河地层小区.由陆表海砂泥岩夹砾岩组合、陆表海砂岩组合、陆表海砂泥岩组合、陆表海泥岩粉砂岩组合组成.

（3）陆源碎屑-碳酸盐岩陆表海（fce）

由浅水与深水2个相区组成.浅水区为从浅海碳酸盐岩台地逐渐过渡至潮坪相陆源碎屑沉积区.深水区为深水盆地的含陆源碎屑碳酸盐岩和陆源碎屑岩沉积区，灰泥丘发育.建造时间对应于青白口纪—中寒武世，主要分布于太子河、大连地层小区，少量见于辽西小区.主要由陆表海陆源碎屑-灰岩组合、陆表海陆源碎屑-白云岩组合组成.

（4）碳酸盐岩陆表海（ce）

辽宁省内碳酸盐岩陆表海沉积较发育，建造时间对应于震旦纪—奥陶纪，分布于辽西、大连-太子河地层小区.主要为陆表海灰岩组合，次为陆表海白云岩组合.

（5）海陆交互障壁陆表海（tbe）

由海陆交互相沉积序列与煤层、炭质泥岩交替组合而成.以三角洲、河口湾、潮坪、沼泽陆源碎屑沉积序列为特征.沉积建造时间为石炭纪—二叠纪，主要为海陆交互砂泥岩夹煤层组合.该组合在辽西、大连、太子河地层小区均有分布，对应于本溪组、山西组.产煤、铝土矿、山西式铁矿.

（6）海陆交互无障壁陆表海（toe）

以三角洲、河口湾、潮坪、沼泽陆源碎屑沉积序列为特征.沉积建造时间为晚石炭世，主要为海陆交互砂泥岩夹灰岩组合.该组合仅见于大连、太子河地层小区.

（7）拗陷盆地陡坡带（sbs）

该带的冲积扇砾岩组合，见于大连-太子河地层小区永宁组，辽西地层小区石盒子组、石千峰群、后富隆山组河地层小区南华系［3］殷屯组［4］.

（8）拗陷盆地缓坡带（sbsl）

带内为河流砂砾岩粉砂岩泥岩组合.该组合主要分布于下辽河拗陷区，对应于第四系松散堆积物.零星见于太子河地层小区，对应于二叠-三叠系石盒子组、石千峰群林家组.

（9）无火山岩断陷盆地陡坡带（nvbs）

带内沉积见于太子河地层小区，发育于中侏罗世，主要由湖泊泥岩-粉砂岩组合、冲积扇砾岩组合、河流相砂泥岩组合组成.

（10）无火山岩断陷盆地中央带（nvbc）

该带沉积零星见于大连瓦房店地区，对应于早侏罗世瓦房店组，主要岩性为砂岩、粉砂岩夹石灰岩、泥岩及煤层，属河湖相含煤碎屑岩组合.

（11）无火山岩断陷盆地缓坡带（nvbsl）

（12）火山-沉积断陷盆地陡坡带（vbs）

（13）火山-沉积断陷盆地中央带（vbc）

该带沉积零星见于太子河地层小区白垩系、古近系地层，湖泊砂岩-粉砂岩夹火山岩组合、湖泊泥岩-粉砂岩组合、湖泊泥岩-粉砂岩夹火山岩组合.

（14）火山-沉积断陷盆地缓坡带（vbsl）

带内沉积仅见于太子河地层小区抚顺盆地，发育于古近系地层，为一套湖泊砂岩-泥岩组合.

3 沉积盆地演化特征

晋冀辽陆块演化划分为5个演化阶段，即裂谷盆地演化阶段、陆表海盆地演化阶段、陆表海残留盆地演化阶段、陆内拗陷盆地演化阶段和陆内断陷盆地演化阶段.胶辽陆块演化仅划分4个演化阶段，即陆表海盆地演化阶段、陆表海残留盆地演化阶段、陆内拗陷盆地演化阶段和陆内断陷盆地演化阶段.

3.1 燕辽裂谷盆地演化

3.2 陆表海盆地演化

陆表海盆地以辽东地区最为发育，辽西地区次之.陆表海盆地演化划分4个阶段.（1）发展阶段：由青白口纪始，至晚寒武世止；（2）稳定阶段：时间相当于寒武纪晚期；（3）收缩阶段：时间相当于奥陶纪；（4）残留盆地演化阶段：盆地在石炭纪早期发生海侵，属陆表海残留盆地倒灌期，至石炭纪晚期海退，属陆表海残留盆地萎缩期.构造古地理单元为海陆交互障壁陆表海和海陆交互无障壁陆表海，前者以陆表海沼泽含煤碎屑岩组合为特征，对应于本溪组、山西组；后者为陆源碎屑-灰岩组合，对应于太原组（辽西地区缺失）.

3.3 陆内拗陷盆地演化

（1）青白口纪—南华纪

发育拗陷盆地陡坡带，以扇三角洲或水下扇粗碎屑(砂砾岩)沉积为特征，沉积建造为冲积扇砾岩组合.该组合主要见于大连-太子河地层小区，出现于青白口系永宁组.零星见于河地层小区，分布于南华系殷屯组.

（2）二叠纪—中三叠世

以拗陷盆地陡坡带为主，次为中央带，前者以扇三角洲或水下扇粗碎屑（砂砾岩）沉积为特征，为一套冲积扇砾岩组合.后者以湖相沉积为主.沉积建造以冲积扇砾岩组合为主，分布于辽西地层小区，见于石盒子组、蛤蟆山组、红砬组及后富隆山组.湖泊三角洲砂砾岩组合，分布于太子河地层小区，见于石盒子组、蛤蟆山组、红砬组及林家组.

3.4 陆内断陷盆地演化

（1）晚中三叠世—白垩纪陆内断陷盆地演化阶段

辽西地区以发育火山-沉积断陷盆地为特征，辽宁省内其他地区以无火山岩断陷盆地和火山-沉积断陷盆二者兼而有之.辽西地区仅发育陡坡带，沉积建造有水下扇砂砾岩夹火山岩组合、河流砂砾岩-粉砂岩泥岩夹火山岩组合、湖泊砂岩-粉砂岩夹火山岩组合.省内其他地区Ⅳ级构造古地理单元有陡坡带、中央带、缓坡带，沉积岩建造组合也较复杂.

（2）古近纪陆内断陷盆地演化阶段

断陷盆地仅见于抚顺盆地.古新世盆地处于火山-沉积断陷盆地缓坡带，以河流和三角洲夹火山岩为主，沉积建造为湖泊泥岩-粉砂岩组合.始新世盆地处于火山-沉积断陷盆地中央带，以湖泊沉积夹火山岩为主，湖泊泥岩-粉砂岩夹火山岩组合.

（3）第四纪陆内断陷盆地演化阶段

陆内断陷盆地主要发育于下辽河平原，以无火山断陷盆地河流和三角洲相沉积为主，为一套未固结的砂砾石、亚砂土黏土组合.零星见有火山-沉积断陷盆地，主要岩性为砂砾石夹玄武岩组合.

4 结论

（1）辽宁省Ⅰ级构造古地理单元2个：胶辽陆块、晋冀辽陆块.Ⅱ级构造古地理单元3个：辽东陆内、燕辽裂谷、燕辽陆内.Ⅲ级构造古地理单元11个.Ⅳ级构造古地理单元14个.

（2）辽宁省沉积岩建造组合可识别出18个组合类型.

（3）辽宁省境内晋冀辽陆块演化由5个演化阶段组成，即裂谷盆地、陆表海盆地、陆表海残留盆地、陆内拗陷盆地和陆内断陷盆地.胶辽陆块演化由4个演化阶段组成，可以划分为陆表海盆地、陆表海残留盆地、陆内拗陷盆地和陆内断陷盆地.

［1］辽宁省地质矿产局.辽宁省区域地质志［M］.北京：地质出版社, 1989:1—856.

［2］辽宁省地质矿产勘查开发局.辽宁省岩石地层［M］.武汉：中国地质大学出版社,1997:1—247.

［3］曲洪祥，鲍庆忠，董万德，等.辽宁南华系的划分及其特征［J］.地质与资源,2011,20（6）:430—433.

［4］曲洪祥，刘杰，郝明，等.辽北震旦系殷屯组层位归属及其区域对比问题探讨［J］.地质与资源,2013,22（4）:296—298.

FEI Ping

Liaoning Institute of Geological Exploration,Dalian 116100,Liaoning Province,China

Guided by the theory of plate tectonics,the dynamic processes of continental block divergence,convergence, collision and orogeny are studied to divide the tectonic evolution stage of continental blocks in Liaoning Province.This region is composed of multiple paleogeographic tectonic units,including two first-order units（Jiao-Liao landmass and Jin-Ji-Liao landmass）,three secondary-order units（Liaodong intracontinent,Yanliao rift and Yanliao intracontinent）,eleven third-order units and fourteen fourth-order units.The relationship between the comosition of sedimentary rock formation and the time and space structural evolution of tectonic paleogeographic units provides basic geological data for the research of thetectonic evolution environmentin Liaoning Province.

platetectonics;continentaldynamics;Jiao-Liao landmass;Jin-Ji-Liao landmass;tectonicpalaeogeography unit; composition ofsedimentaryrock formations;LiaoningProvince

2014-09-20；

2015-03-28.编辑：李兰英.

中国地质调查局“全国矿产资源潜力评价”项目（121201633901）.

费平（1962—），男，地质高级工程师，从事地质普查工作，通信地址辽宁省大连市金州新区五一路10号，E-mail//42739333@QQ.com