郑周旭
(西北大学地质学系大陆动力学国家重点实验室,陕西 西安 710069)
中国大陆可以分成东、西两个部分,东侧由环太平洋构造域的扬子、鄂尔多斯克拉通块体以及它们之间的秦岭造山带等组成,西侧是以青藏高原为主体的喜马拉雅构造域,中间为贯通中国南北,北起鄂尔多斯西缘活动带,穿过西秦岭、经六盘山、龙门山沿着青藏高原东南边缘延伸的南北构造带(刘建华等,1989;宋仲和等,1991;胥颐等,2000)。南北构造带北段做为一个特定单元而且具有重要的地理、地质、以及矿产资源及环境(环境灾害以及地质灾害)意义。贺兰川滇南北构造带不光是一个强震集中带,而且其南、北段分别在金属矿产资源、能源及地震信息收集等方面都具有重要的研究意义。
贺兰-川滇南北构造带位于银川地堑以西,巴彦浩特盆地以东扬子地块,由松潘-甘孜东部逆冲褶皱构造带、西南部楚雄盆地、扬子板块西缘组成的复杂构造带。
基于中新生代以来的断层及块体位移的GPS监测所恢复的最大构造应力场显示,现今中国大陆以南北构造带为界,同时向西部挤压而东部伸展的构造格局展示开来的特征。
松潘-甘孜块体的基底具备着明显的杨子型,上部覆盖震旦纪-早古生代以海相沉积为主的滨海相沉积碎屑岩、晚古生代的碳酸盐岩、三叠纪沉积着巨厚的河湖相沉积以及巨厚的复理石沉积和新生代的陆相粗碎屑岩。
近年来,随着科学不断地发展与进步,新的科学技术应用也不断地出现在地质行业中,尤其是地球物理领域的创新式的发展,使新的研究成果与更精准的分析成果不断地涌现出来。
李绪善和李百祥(2012)提出将贺兰川滇南北构造带的划分主要依靠重力梯级带和重磁场东西差异进行分析,并探讨了南北构造带的大地构造属性,与周围地体的构造关系以及南北构造带与地震带相对应的关系与特征。
江为为等(2014)利用重力数据推演了南北构造带以及周围地块的地壳厚度。王椿镛等(2015)将近些年有关贺兰川滇南北构造带构造演化特征,矿带特征以及地球深部的构造属性等大量研究成果进行了科学的综述,具有重大的研究意义。
贺兰川滇南北构造带简称为南北构造带,它的北部古生代以后的构造运动与地质抬升现象频繁,众多的地质学者已根据不同的部分,不同的内容,从各自不同的观点与角度进行了一定深度的探讨。宋友桂等(2000)对南北构造带的北段六盘山地区的矿带进行了研究,认为六盘山在8.1Ma左右才开始发生地体抬升。施炜等(2006)通过对六盘山地区最大古应力场反演,得出新的结论,认为六盘山在新生代末期形成了南北向的走向褶皱与断层,受到了东西想的一个强烈的挤压作用,这个挤压作用就导致了六盘山地区主体在新生代末期发生了快速的隆升。
赵红格等(2007))通过北部贺兰山地区的裂变径迹年代学研究,认为其经历了四期的隆升过程,分别是从晚侏罗世到早白垩世初、早白垩世的中晚期、晚白垩世和始新世,前两个时期只是发生初始的抬升,抬升速率较慢,不太明显但是后两期抬升速度最为显著。由此可以看出,广大学者早期对该地区构造隆升过程的研究主要以定性研究为主没有定量的研究,而且多集中于南北构造带北段的六盘山以及贺兰山地区,而对南北构造带中段的龙门山地区以该区域矿带的研究都较为薄弱,有待进一步加强。
晚三叠世,贺兰构造带东部的鄂尔多斯盆地开始不均匀抬升,这导致了在鄂尔多斯盆地普遍存在三叠系与侏罗系的为角度不整合的一个接触关系,而且也伴随着隆起剥蚀现象的发生,南北构造带的隆起也相应的对构造带两侧的地层提供着物源。
发生在约155Ma~134Ma,也就是晚侏罗世到早白垩世的这个时间段,燕山运动使南北构造带的地质格局发生了重大的改变,整个区域大规模的发生了东西向挤压的这个作用,而且整个构造带也大规模的发生了逆冲推覆的构造作用。
该地区广泛的发育褶皱断层,以及地层的倒也造成了白垩系与于下部接触的各时代地层形成了角度不整合接触关系。
综上所述,鄂尔多斯西缘逆冲带的研究是前人对贺兰川滇南北构造带北部的研究集中带,有大量的研究成果,包括地球物理场特征及其与地震带分布的关系(赵红格等,2007;马宗晋等,2010;李绪善和李百祥,2012;江为为等,2014;王椿镛等,2015)。南北构造带北部经历了长期复杂的构造演化过程,导致关于其中生代沉积学、构造地质学以及矿物研究等领域存在多种观点。
贺兰-川滇南北构造带北段的研究对于探讨中国大陆内部结构与构造,青藏高原对中国大陆内部的一个远程效应以及中国大陆中新生代以来东、西部的构造都具有重要的科学意义,关于南北构造带的结构与属性:不同时空段落的深浅部结构、构造演化和大地构造属性,特别是不同段落的交接部位及其与近东西向构造带的交汇部位的结构及演化过程等,需要我们进一步去探索。