賈 根，徐士銀，郭 鋼

(江蘇省地質(zhì)調(diào)查研究院，南京 210049)

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江蘇省大地構(gòu)造主要特征及其演化

賈 根，徐士銀，郭 鋼

(江蘇省地質(zhì)調(diào)查研究院，南京 210049)

以板塊構(gòu)造和大陸動(dòng)力學(xué)理論為指導(dǎo)，以大陸及其邊緣的形成演化為主線(xiàn)，以巖石建造組合為基本分析對(duì)象，以區(qū)域重大地質(zhì)事件為重要線(xiàn)索，結(jié)合區(qū)域深大斷裂和各分區(qū)主要構(gòu)造特征分析，論述了江蘇省大地構(gòu)造基本特征；并結(jié)合不同時(shí)期地球動(dòng)力學(xué)背景和地質(zhì)環(huán)境演化，進(jìn)一步闡述了江蘇大地構(gòu)造的演化過(guò)程。

巖石建造組合；地質(zhì)事件；構(gòu)造特征；大地構(gòu)造演化；江蘇省

江蘇省地跨中國(guó)大陸的華北板塊、秦嶺—大別造山帶東段、揚(yáng)子板塊三大主要地質(zhì)構(gòu)造單元，區(qū)域地質(zhì)背景與構(gòu)造巖漿活動(dòng)差異明顯，各構(gòu)造單元的地質(zhì)構(gòu)造發(fā)展過(guò)程與演化歷史極為復(fù)雜，總體上分為微陸塊聚合與結(jié)晶基底形成、板塊匯聚重組以及中新生代大陸邊緣活動(dòng)帶演化等3個(gè)構(gòu)造階段，經(jīng)歷了三大單元相對(duì)獨(dú)立發(fā)展→多次構(gòu)造拼合→共同演化的發(fā)展過(guò)程。

1 區(qū)域巖石建造組合概述

巖石建造組合指能表征大地構(gòu)造環(huán)境的巖石組合，是同一大地構(gòu)造環(huán)境、同一時(shí)代、同一地質(zhì)作用形成的一種或幾種巖石的自然組合，是區(qū)域大地構(gòu)造演化的階段性產(chǎn)物，也是恢復(fù)大地構(gòu)造環(huán)境、研究大地構(gòu)造演化過(guò)程的主要地質(zhì)載體之一[1～3]。江蘇省內(nèi)涉及的三大構(gòu)造單元經(jīng)歷了不同的演化過(guò)程，其形成的巖石建造組合具有明顯不同的特征，尤以早中期差異最為明顯。

郯廬斷裂帶以西為華北板塊南緣，早期以新太古代泰山巖群的花崗質(zhì)片麻巖組合和斜長(zhǎng)角閃巖+變粒巖+磁鐵石英巖組合構(gòu)成變質(zhì)結(jié)晶基底，缺失早中元古代巖石建造，間斷之后形成了青白口紀(jì)被動(dòng)陸緣碎屑巖+碳酸鹽巖建造組合、早震旦世末陸內(nèi)裂谷環(huán)境的輝綠巖建造組合、晚震旦世—中奧陶世陸表海碎屑巖-碳酸鹽巖建造組合及晚石炭世—二疊紀(jì)海陸交互陸表海碎屑巖建造組合，其中早震旦世末侵入的輝綠巖組合呈巖墻狀在徐州南部地區(qū)廣泛分布，代表著一期區(qū)域大地構(gòu)造演化的標(biāo)志性事件。

郯廬斷裂帶和響淮斷裂帶之間為蘇魯造山帶南緣，其基底組成較為復(fù)雜，巖石建造組合為晚太古—早元古代陸核混雜巖組合，主要有花崗質(zhì)片麻巖組合，夾變超基性巖+斜長(zhǎng)角閃巖+榴輝巖建造組合、片巖+大理巖+榴輝巖建造組合、云母片巖+磁鐵石英巖+大理巖建造組合等，后3類(lèi)建造組合多呈透鏡狀、條帶狀或不規(guī)則狀巖塊分布于片麻巖建造組合之中；中晚元古代表現(xiàn)為一套陸緣火山沉積變質(zhì)建造，巖石建造組合主要有中元古代綠泥片巖+(云母)石英片巖+大理巖+磷灰?guī)r變質(zhì)建造組合(錦屏巖群)和晚元古代變粒巖+淺粒巖+石英巖的變質(zhì)建造組合(云臺(tái)巖群)；其后區(qū)內(nèi)長(zhǎng)期抬升，缺失中元古代—侏羅紀(jì)所有地質(zhì)記錄。

響淮斷裂以南為揚(yáng)子板塊下?lián)P子陸塊，是省內(nèi)巖石建造組合發(fā)育相對(duì)齊全的地區(qū)。其基底組成以中晚元古代埤城巖群為代表，巖石建造組合主要有石英片巖+變粒巖+斜長(zhǎng)角閃巖組合、石英片巖+石英巖+大理巖組合等，原巖為大陸邊緣島弧環(huán)境的火山巖+碎屑巖+碳酸鹽巖沉積建造組合[4～5]；南華紀(jì)—震旦紀(jì)沉積形成的被動(dòng)陸緣碎屑巖+碳酸鹽巖建造組合不整合于淺變質(zhì)基底之上；早寒武世—中志留世沉積形成一套較完全的前陸盆地環(huán)境下陸表海碳酸鹽巖+碎屑巖建造組合；缺失晚志留世—中泥盆世沉積建造，晚泥盆世—早三疊世主要沉積了一套被動(dòng)陸緣環(huán)境下的陸表海碎屑巖+碳酸鹽巖建造組合；中晚三疊世伴隨著區(qū)域構(gòu)造環(huán)境的巨大轉(zhuǎn)折，沉積一套前陸盆地環(huán)境下的河湖相-三角洲相細(xì)碎屑巖建造組合。

三疊紀(jì)中晚期之后，因太平洋板塊的強(qiáng)烈俯沖，江蘇省內(nèi)三大板塊經(jīng)構(gòu)造拼合業(yè)已焊結(jié)在一起，共同經(jīng)歷了大陸邊緣活動(dòng)帶疊加演化過(guò)程，巖石建造組合主要為后造山環(huán)境形成的晚侏羅世—早白堊世中酸性火山巖+侵入巖建造組合和局部陸內(nèi)盆地環(huán)境下的河湖相碎屑巖建造組合，夾少量中基性火山巖建造。

2 區(qū)域性構(gòu)造事件

構(gòu)造事件系指地質(zhì)歷史過(guò)程中發(fā)生的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)及其所形成的各類(lèi)地質(zhì)遺存。本文所稱(chēng)的區(qū)域性構(gòu)造事件強(qiáng)調(diào)區(qū)域性構(gòu)造運(yùn)動(dòng)所形成的各類(lèi)地質(zhì)遺存，重點(diǎn)分析與區(qū)域構(gòu)造活動(dòng)、大地構(gòu)造環(huán)境恢復(fù)有關(guān)的區(qū)域性不整合、構(gòu)造巖漿活動(dòng)及區(qū)域變質(zhì)作用等區(qū)域性構(gòu)造事件。

2.1 區(qū)域性不整合與構(gòu)造運(yùn)動(dòng)

省域內(nèi)中元古代以前的沉積地層多因構(gòu)造作用的強(qiáng)烈改造呈現(xiàn)為頂?shù)谉o(wú)序的非史密斯地層，多呈透鏡狀、條帶狀、不規(guī)則狀之巖塊分布于片麻質(zhì)巖石之中，不整合構(gòu)造面多已不可識(shí)別。

省內(nèi)最早的區(qū)域不整合發(fā)育于蘇魯造山帶中元古代錦屏巖群與下伏晚太古代—早元古代片麻質(zhì)變質(zhì)巖石之間，于錦屏巖群底部巖石中見(jiàn)含有早期片麻巖類(lèi)的礫石，兩者構(gòu)造面產(chǎn)狀、變質(zhì)變形特征存在顯著差別，省內(nèi)將之稱(chēng)為海州運(yùn)動(dòng)[6]，時(shí)間上與呂梁運(yùn)動(dòng)相當(dāng)。

其他重要的不整合在華北陸塊區(qū)主要有晚元古代青白口紀(jì)地層不整合于晚太古代泰山巖群之上，反映了呂梁期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)；寒武紀(jì)—中奧陶世沉積地層不整合于晚元古代地層之上，反映了晉寧期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)；晚石炭世—二疊紀(jì)地層平行不整合于寒武紀(jì)—中奧陶世及更早的地層之上，代表了加里東期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)；區(qū)內(nèi)缺失三疊紀(jì)沉積，晚侏羅世—白堊紀(jì)地層不整合于二疊紀(jì)及其以下不同時(shí)代地層之上，反映了印支—燕山期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)。

蘇魯造山帶晚元古代以來(lái)長(zhǎng)期缺失沉積，至晚白堊世于局部斷陷盆地中始有紅色碎屑沉積地層形成，不整合于晚太古代—元古代各類(lèi)變質(zhì)巖石之上，主要是印支—燕山期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的反映。

下?lián)P子陸塊區(qū)不整合構(gòu)造主要有南華紀(jì)—中志留世地層不整合于中晚元古代埤城巖群之上，反映了晉寧期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)；晚泥盆世—早三疊世地層不整合或平行不整合于早古生代地層之上，代表了加里東期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)；中晚三疊世地層整合或平行不整合于古生代地層之上，反映了印支期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)；早侏羅世—白堊紀(jì)地層不整合于前三疊紀(jì)地層之上，反映了燕山期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)。

其后于三大構(gòu)造單元中均發(fā)育有古近紀(jì)地層不整合于此前不同時(shí)代的地層之上，代表了喜馬拉雅期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的肇始。

2.2 巖漿巖與構(gòu)造巖漿活動(dòng)

伴隨著多期次的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，區(qū)內(nèi)巖漿作用強(qiáng)烈，表現(xiàn)為火山噴發(fā)作用與巖漿侵入作用，形成的火山巖與侵入巖分布廣泛，從超基性至酸性以及堿性等各類(lèi)巖石均有發(fā)育。巖漿活動(dòng)從時(shí)間上看總體可分為4期，其中以燕山期構(gòu)造巖漿活動(dòng)表現(xiàn)最為強(qiáng)烈。

2.2.1 早元古呂梁期構(gòu)造巖漿活動(dòng)

于華北陸塊南緣和蘇魯造山帶中均有廣泛發(fā)育，代表性侵入巖主要為徹底變質(zhì)并強(qiáng)烈片麻巖化的花崗巖類(lèi)，多呈巖基或巖株?duì)睿翘┥綆r群和東海雜巖的主要組成巖石。在蘇魯造山帶中另有少量超基性侵入巖，地表多已強(qiáng)烈蛇紋石化。其原巖為純橄巖-橄欖輝長(zhǎng)巖類(lèi)，部分呈侵入狀接觸的榴輝巖類(lèi)原巖也可能為侵入的基性巖類(lèi)。這兩類(lèi)巖石多呈透鏡狀產(chǎn)于(侵入)晚太古代片麻質(zhì)變質(zhì)巖中。

2.2.2 晚元古代晉寧期構(gòu)造巖漿活動(dòng)

僅分布于華北陸塊區(qū)南緣的徐州地區(qū)，巖性為輝綠巖類(lèi)，呈巖墻狀產(chǎn)出，侵入于晚元古代地層之中。同位素年齡為706～612 Ma[6～7]，應(yīng)為華北陸塊于晉寧期大陸裂解作用最后階段構(gòu)造巖漿活動(dòng)產(chǎn)物。

2.2.3 中生代燕山期構(gòu)造巖漿活動(dòng)[6～9]

燕山期省域內(nèi)是中國(guó)東南沿海中生代火山活動(dòng)帶的一部分，區(qū)內(nèi)發(fā)育有十幾個(gè)火山巖盆地，三大構(gòu)造單元均有分布，以下?lián)P子陸塊長(zhǎng)江中下游地區(qū)最為發(fā)育。火山活動(dòng)主要發(fā)生在晚侏羅世—早白堊世，具有明顯的多旋回發(fā)育特點(diǎn)。巖石類(lèi)型以安山質(zhì)火山巖類(lèi)為主，其次為粗安巖、石英粗安巖、粗面巖、流紋巖，局部出現(xiàn)響巖等過(guò)堿性火山巖噴發(fā)。

伴隨著強(qiáng)烈的火山噴發(fā)，省域內(nèi)該期巖漿侵入作用也十分強(qiáng)烈，三個(gè)構(gòu)造單元中均有侵入巖分布。早期侵入巖以偏基性巖類(lèi)為主，南京地區(qū)輝長(zhǎng)巖體呈巖基狀產(chǎn)出，同位素年齡為142.6 Ma；徐州地區(qū)閃長(zhǎng)玢巖呈巖蓋、巖舌、巖枝及巖脈狀產(chǎn)出；蘇州地區(qū)斑狀含角閃石花崗巖呈巖株?duì)町a(chǎn)出，同位素年齡為154 Ma。晚期侵入巖主要為偏酸性巖類(lèi)，廣布全區(qū)，侵入活動(dòng)可劃分4次：第一、二次侵入巖全省均有分布，第一次巖性有石英閃長(zhǎng)巖、石英二長(zhǎng)巖、花崗閃長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)花崗巖、花崗巖等，多呈巖基、巖株或巖枝狀產(chǎn)出；第二次巖性主要有中—深成相花崗閃長(zhǎng)巖、花崗巖、二長(zhǎng)花崗巖及淺成相花崗閃長(zhǎng)斑巖、花崗斑巖、石英二長(zhǎng)斑巖、石英正長(zhǎng)斑巖，呈巖基、巖株、巖脈產(chǎn)出；第三次侵入巖僅分布于蘇南沿江地區(qū)，主要由中—深成相閃長(zhǎng)巖、斑狀石英閃長(zhǎng)巖、斑狀二長(zhǎng)巖及淺成相閃長(zhǎng)玢巖、石英閃長(zhǎng)斑巖、石英二長(zhǎng)斑巖等，多呈小巖株及巖脈產(chǎn)出；第四次侵入巖為石英斑巖，僅于蘇魯造山帶中有所分布，呈巖脈或巖墻產(chǎn)出。

2.2.4 新生代喜馬拉雅期構(gòu)造巖漿活動(dòng)

該階段本區(qū)是環(huán)太平洋新生代火山巖帶的重要組成部分，具多次噴發(fā)特點(diǎn)。于古新世—漸新世地層中形成多層玄武質(zhì)火山巖夾層，為喜馬拉雅早期巖漿活動(dòng)產(chǎn)物；至中、上新世出現(xiàn)2次大規(guī)模的噴發(fā)活動(dòng)，形成了下草灣組、方山組等層位的玄武質(zhì)火山巖地層，代表喜馬拉雅晚期的巖漿活動(dòng)。巖石類(lèi)型早期以偏堿性的橄欖玄武巖類(lèi)為主，晚期以堿性玄武巖類(lèi)為主，并伴有玄武玢巖及輝綠巖脈的侵入。

2.3 變質(zhì)巖與區(qū)域變質(zhì)作用[6～7,10～11]

變質(zhì)巖石組成了區(qū)內(nèi)三大構(gòu)造單元的結(jié)晶基底，主要形成于前元古代變質(zhì)時(shí)期，在蘇魯造山帶地區(qū)廣泛出露。據(jù)鉆孔揭示華北陸塊南緣豐沛地區(qū)和下?lián)P子陸塊埤孟地區(qū)深部也有變質(zhì)巖產(chǎn)出。

2.3.1 華北陸塊南緣晚太古代變質(zhì)巖與變質(zhì)作用

該期變質(zhì)巖石構(gòu)成了華北陸塊的變質(zhì)結(jié)晶基底，巖石類(lèi)型以黑云斜長(zhǎng)片麻巖類(lèi)為主，并夾有斜長(zhǎng)角閃巖、黑云變粒巖和磁鐵石英巖等。前者構(gòu)成了花崗質(zhì)片麻巖建造組合，原巖主要為侵入的花崗巖類(lèi)；后者構(gòu)成了角閃巖+變粒巖+石英巖等巖石建造組合，原巖為一套基性火山巖-火山碎屑沉積巖建造組合。變質(zhì)時(shí)代為新太古代，其巖石普遍經(jīng)歷了高綠片巖相—低角閃巖相變質(zhì)作用的改造。

2.3.2 蘇魯造山帶晚太古—早元古代變質(zhì)巖與變質(zhì)作用

該期變質(zhì)巖石是蘇魯造山帶主要組成巖石，以花崗質(zhì)片麻巖為主，夾片巖、角閃巖、榴輝巖、變粒巖、片巖、大理巖、石英巖等。形成的巖石建造組合有：片巖-石英巖-大理巖組合(Ar3—Pt1)、榴輝巖-石英巖-大理巖組合(Pt1)、變超基性巖-斜長(zhǎng)角閃巖-榴輝巖組合(Pt1)、二長(zhǎng)花崗片麻巖-花崗片麻巖組合(Pt1)、鉀長(zhǎng)花崗片麻巖(Pt1)等。其原巖類(lèi)型復(fù)雜，片麻巖類(lèi)原巖主要為造山期后花崗質(zhì)侵入巖類(lèi)，其他巖石組合原巖多屬中基性火山巖-碎屑巖-碳酸鹽巖沉積建造組合。該期巖石經(jīng)歷了低角閃巖相—高綠片巖相變質(zhì)作用的改造，部分達(dá)榴輝巖相、麻粒巖相，變質(zhì)時(shí)代主要為早元古代，于印支運(yùn)動(dòng)期可能有超高壓—高壓變質(zhì)作用疊加。

2.3.3 蘇魯造山帶中晚元古代變質(zhì)巖與變質(zhì)作用

主要分布于蘇魯造山帶南緣，含錦屏巖群、云臺(tái)巖群、張八嶺巖群3套變質(zhì)地層，普遍遭受區(qū)域淺變質(zhì)作用，總體上屬綠片巖相系，變質(zhì)時(shí)代主要為晚元古代晉寧期，在中三疊世印支運(yùn)動(dòng)期有高壓變質(zhì)作用疊加。

錦屏巖群由片巖、變粒巖、石英巖夾含磷大理巖組成，變質(zhì)作用至少為高綠片巖相。原巖為一套中基性火山巖-碎屑巖-含磷碳酸鹽巖沉積建造，產(chǎn)海州式沉積變質(zhì)磷礦。

云臺(tái)巖群主要由各種類(lèi)型的變粒巖、淺粒巖夾白云石英片巖、石英巖組成，變質(zhì)作用為低綠片巖相，其原巖主要為中酸性火山巖-碎屑巖沉積建造。

張八嶺巖群由各種片巖夾白云鈉長(zhǎng)變粒巖組成，變質(zhì)作用為低壓綠片巖相，原巖為一套細(xì)碧石英角斑巖建造。

2.3.4 下?lián)P子陸塊區(qū)中晚元古代變質(zhì)巖與變質(zhì)作用

下?lián)P子陸塊結(jié)晶基底揭露的僅有中晚元古代埤城巖群，巖石類(lèi)型主要有斜長(zhǎng)變粒巖、淺粒巖、陽(yáng)起片巖、綠泥片巖、黑云片巖及斜長(zhǎng)角閃巖等。其中上部變質(zhì)作用僅為綠片巖相，下部可達(dá)綠簾角閃巖相，變質(zhì)時(shí)代主要為晚元古代，其原巖以碎屑巖沉積建造為主，夾少量基性—中酸性火山巖及火山碎屑巖沉積建造。

3 大地構(gòu)造分區(qū)及其主要構(gòu)造特征

在復(fù)雜而漫長(zhǎng)的地質(zhì)構(gòu)造演化過(guò)程中，歷經(jīng)不同板塊間的俯沖碰撞、海陸開(kāi)合、大規(guī)模斷塊作用等構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，致使省域內(nèi)構(gòu)造格局繁雜而多彩，其中最為顯著的構(gòu)造形跡主要包括區(qū)域性深大斷裂、大型韌性變形構(gòu)造、大型褶皺構(gòu)造、大規(guī)模推覆構(gòu)造和區(qū)域性斷陷盆地構(gòu)造等。

區(qū)域性深大斷裂構(gòu)造一般構(gòu)成不同級(jí)別大地構(gòu)造單元的邊界，主要有郯廬斷裂帶、盱眙—響水口(響淮)斷裂、金壇—如皋(江南)斷裂、海州—泗陽(yáng)斷裂、茅山斷裂帶、湖蘇斷裂等；大型韌性變形構(gòu)造僅發(fā)育于蘇魯造山帶內(nèi)，以強(qiáng)烈的變質(zhì)變形作用為特征，構(gòu)成蘇魯造山帶內(nèi)不同組成巖片的邊界；大型褶皺構(gòu)造與區(qū)域性逆掩推覆構(gòu)造主要是印支構(gòu)造期強(qiáng)烈擠壓作用的產(chǎn)物，在華北陸塊南緣和下?lián)P子陸塊區(qū)廣泛分布；區(qū)域性斷陷盆地是斷裂控制下的斷塊差異性升降運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)物，主要形成于中新生代，3個(gè)陸塊區(qū)均有不同程度發(fā)育，省內(nèi)最大的斷陷盆地為蘇北凹陷。

區(qū)域內(nèi)各類(lèi)構(gòu)造形跡或大型變形構(gòu)造均是區(qū)域構(gòu)造不同演化階段于一定大地構(gòu)造環(huán)境下構(gòu)造活動(dòng)的產(chǎn)物，不同的構(gòu)造形式主要決定于不同力學(xué)機(jī)制、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)方式及發(fā)生的構(gòu)造層次，且在時(shí)間上構(gòu)造演化具有明顯的繼承性特點(diǎn)，在空間上則表現(xiàn)為不同構(gòu)造形跡的繼承與疊加關(guān)系。

本文依據(jù)大地構(gòu)造分區(qū)原則，主要以區(qū)域性深大斷裂為邊界對(duì)省域內(nèi)大地構(gòu)造進(jìn)行了五級(jí)分區(qū)劃分[6～7，10～11]，其中一至四級(jí)分區(qū)情況見(jiàn)表1、圖1。

表1 江蘇省大地構(gòu)造分區(qū)簡(jiǎn)表

F1—郯廬斷裂；F2—響淮斷裂；F3—江南斷裂；F4—昆蘇斷裂圖1 江蘇省大地構(gòu)造分區(qū)略圖Fig.1 A sketch map of geotectonic units in Jiangsu Province

3.1 華北陸塊區(qū)南緣之魯西陸塊

省域內(nèi)郯廬斷裂帶以西屬華北陸塊區(qū)南緣之魯西地塊[12～13]，早期巖石記錄較少，僅鉆孔揭露有泰山巖群花崗質(zhì)片麻巖類(lèi)等巖石建造組合，可能為晚太古代陸核的殘留；新元古代—早三疊世構(gòu)造階段該陸塊大地構(gòu)造環(huán)境發(fā)生了多次轉(zhuǎn)換，經(jīng)歷了新元古代被動(dòng)陸緣發(fā)展階段、早震旦世大陸裂谷階段、早古生代碳酸鹽巖陸表海發(fā)育階段、石炭紀(jì)碎屑巖陸表海發(fā)育階段、二疊紀(jì)陸內(nèi)盆地階段等多個(gè)發(fā)展演化過(guò)程，形成的巖石建造組合較為豐富。區(qū)域構(gòu)造早期以區(qū)域性升降運(yùn)動(dòng)為主，加里東—印支期則以區(qū)域性壓扭作用為主，導(dǎo)致大規(guī)模褶皺構(gòu)造及推覆構(gòu)造的發(fā)育；中生代以來(lái)受環(huán)太平洋板塊俯沖作用影響，中新生代構(gòu)造以多組方向的斷裂活動(dòng)為主，伴有強(qiáng)烈的構(gòu)造巖漿活動(dòng)。

3.2 秦祁昆造山系之蘇魯?shù)貕K

省內(nèi)郯廬斷裂帶與響淮斷裂之間為秦祁昆造山系東延的大別—蘇魯造山帶的一部分，區(qū)內(nèi)早期巖石記錄主要為前元古代變質(zhì)巖巖石建造，其后缺失南華紀(jì)—侏羅紀(jì)的巖石記錄，晚白堊世于局部斷陷盆地中始有紅色陸源碎屑沉積建造發(fā)育。區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)在晚太古代—早元古代以中酸性巖漿侵入活動(dòng)為主，中生代燕山期中酸性巖漿侵入活動(dòng)強(qiáng)烈，新生代喜馬拉雅期則以基性火山作用為主。前寒武紀(jì)地層與巖石普遍變質(zhì)變形，西北部以超高壓高角閃巖相-榴輝巖相變質(zhì)作用為主，東南部則以高壓綠片巖相變質(zhì)作用為主。區(qū)內(nèi)構(gòu)造早期以韌性剪切變形構(gòu)造發(fā)育為特征，以北東向、北北東向?yàn)橹?；晚期則以脆性斷裂構(gòu)造為主，斷裂方向以北東向、北北東向?yàn)橹?，并伴有大量北西向斷裂發(fā)育。

3.3 揚(yáng)子陸塊區(qū)之下?lián)P子陸塊

省域內(nèi)響淮斷裂以南屬揚(yáng)子陸塊區(qū)之下?lián)P子陸塊，其中以江南斷裂為界劃分為蘇皖前陸盆地和江南被動(dòng)陸緣2個(gè)三級(jí)構(gòu)造分區(qū)。前南華紀(jì)該地區(qū)巖石記錄較少，僅鉆孔揭露埤城地區(qū)有少量中晚元古代埤城巖群變質(zhì)巖建造，構(gòu)成其變質(zhì)結(jié)晶基底；南華紀(jì)—三疊紀(jì)構(gòu)造階段該陸塊大地構(gòu)造環(huán)境也發(fā)生了裂解與匯聚作用的多次轉(zhuǎn)換，經(jīng)歷的發(fā)展階段主要有新元古代被動(dòng)陸緣發(fā)展階段、早古生代前陸盆地發(fā)育階段、晚古生代—早三疊世被動(dòng)陸緣發(fā)育階段、中—晚三疊世前陸盆地階段，形成的巖石建造組合相對(duì)完整。區(qū)域構(gòu)造以加里東期—印支期區(qū)域性強(qiáng)烈壓扭作用為主要特征，導(dǎo)致大規(guī)模褶皺構(gòu)造及推覆構(gòu)造的發(fā)育；中三疊世以來(lái)在環(huán)太平洋板塊俯沖作用影響下，中新生代構(gòu)造以多組方向的斷裂構(gòu)造疊加和斷塊作用為主，疊加的斷陷盆地構(gòu)造廣泛發(fā)育，并伴有強(qiáng)烈的中酸性構(gòu)造巖漿活動(dòng)。

4 區(qū)域大地構(gòu)造演化過(guò)程

江蘇省涉及的三大地質(zhì)構(gòu)造單元在不同地質(zhì)歷史時(shí)期由于所處的大地構(gòu)造環(huán)境差別很大，大地構(gòu)造演化差異很大，尤以早期差異明顯。根據(jù)省域內(nèi)不同構(gòu)造分區(qū)大地構(gòu)造環(huán)境和大地構(gòu)造演化的基本特征，構(gòu)造演化階段總體上可劃分為前南華紀(jì)的微陸塊聚合與結(jié)晶基底形成階段、南華紀(jì)—中三疊世的板塊匯聚和陸塊重組階段、中—新生代的構(gòu)造體制轉(zhuǎn)折和大陸邊緣活動(dòng)帶等3個(gè)演化階段[14～18](見(jiàn)圖2)。

圖2 江蘇省大地構(gòu)造演化模式略圖Fig.2 Sketch map of geotectonic evolutional model of Jiangsu Province

4.1 前南華紀(jì)微陸塊聚合與結(jié)晶基底形成階段

省域內(nèi)最早的地質(zhì)記錄為華北陸塊區(qū)晚太古代泰山巖群的花崗質(zhì)片麻巖建造、角閃巖+變粒巖+石英巖組合和蘇魯造山帶東海雜巖的片巖+石英巖+大理巖建造、花崗質(zhì)片麻巖建造等變質(zhì)建造組合，顯示區(qū)內(nèi)大地構(gòu)造演化至少始于晚太古代。

晚太古代之前，區(qū)域構(gòu)造環(huán)境可能為具洋殼性質(zhì)的不成熟原始地殼，表現(xiàn)為廣闊的硅鎂質(zhì)洋殼中飄浮著一些大小不一的由硅鋁質(zhì)巖石組成的微陸塊(半成熟陸塊)，該階段構(gòu)造演化的主要特點(diǎn)可能表現(xiàn)為微陸塊之間的碰撞拼合，導(dǎo)致微陸塊增生、基底固結(jié)并逐漸克拉通化，地殼結(jié)構(gòu)由不成熟陸殼向成熟陸殼不斷轉(zhuǎn)化。

晚太古代開(kāi)始，華北原始微陸塊與其它微陸塊之間就可能有俯沖作用發(fā)生，導(dǎo)致了大規(guī)模花崗質(zhì)巖漿侵入和局部火山噴發(fā)，形成了花崗質(zhì)侵入巖建造和火山-碎屑沉積建造，并經(jīng)晚太古代末五臺(tái)期的再次碰撞與拼合，導(dǎo)致區(qū)內(nèi)巖石遭受強(qiáng)烈變質(zhì)變形改造并片麻巖化；五臺(tái)運(yùn)動(dòng)后華北陸塊繼續(xù)抬升并遭受長(zhǎng)期的構(gòu)造剝蝕，使華北陸塊缺失早—中元古代地質(zhì)記錄；而新元古代開(kāi)始，華北陸塊可能就有了完全意義上的板塊構(gòu)造活動(dòng)，此時(shí)在板塊裂解體制下，形成了青白口紀(jì)至南華紀(jì)間被動(dòng)陸緣的構(gòu)造環(huán)境，沉積了一套以陸源碎屑-碳酸鹽巖沉積為主的巖石建造組合，并以早震旦世末的基性巖墻侵入為標(biāo)志，結(jié)束了該次華北陸塊裂解作用演化過(guò)程。

蘇魯造山帶最早的地質(zhì)構(gòu)造演化也始于晚太古代—早元古代，同樣表現(xiàn)為原始微陸塊與其它微陸塊之間的俯沖碰撞作用，導(dǎo)致大規(guī)?；◢徺|(zhì)巖漿侵入和局部火山噴發(fā)，形成了廣泛分布的花崗質(zhì)侵入巖建造和火山-碎屑沉積建造，并于早元古代末呂梁運(yùn)動(dòng)期伴隨著微陸塊間俯沖作用，發(fā)生了大規(guī)模變質(zhì)變形作用，形成了蘇魯造山帶的雛形；中晚元古代該區(qū)經(jīng)歷了一個(gè)伸展擴(kuò)張至?xí)凼諗康倪^(guò)程，于蘇魯造山帶南緣分別沉積了一套伸展陸緣環(huán)境的基性火山巖-碎屑巖-含磷碳酸鹽巖沉積建造(錦屏巖群)和一套匯聚陸緣環(huán)境的中酸性火山巖-碎屑巖沉積建造(云臺(tái)巖群)，經(jīng)晉寧運(yùn)動(dòng)期末的匯聚碰撞，伴隨著古蘇膠洋的閉合與進(jìn)一步的俯沖拼貼形成了蘇魯造山帶的基本構(gòu)成，其后蘇魯造山帶整體抬升，經(jīng)歷了一個(gè)長(zhǎng)期的抬升與剝蝕過(guò)程。

下?lián)P子陸塊結(jié)晶基底僅揭露有中晚元古代埤城群，原巖為大陸邊緣島弧環(huán)境的火山巖-碎屑巖-碳酸鹽巖沉積建造，經(jīng)晉寧期末的區(qū)域變質(zhì)作用，形成低綠片巖相區(qū)域變質(zhì)巖。晉寧旋回是揚(yáng)子陸塊區(qū)大陸地殼發(fā)展過(guò)程中的一個(gè)重要階段，它使揚(yáng)子陸塊基底大部分固結(jié)成為統(tǒng)一的結(jié)晶基底。

4.2 南華紀(jì)-早三疊世板塊匯聚與重組階段

南華紀(jì)時(shí)期，華北陸塊繼承了晚元古代青白口紀(jì)構(gòu)造格局，仍為被動(dòng)陸緣環(huán)境下的陸源碎屑-碳酸鹽巖為主的巖石沉積，以早震旦世的陸內(nèi)裂谷相基性巖墻為標(biāo)志，結(jié)束了該次華北陸塊區(qū)的裂解作用。此后華北陸塊一直相對(duì)穩(wěn)定，區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)與構(gòu)造作用均較弱，地殼活動(dòng)主要以升降運(yùn)動(dòng)為主。震旦紀(jì)末開(kāi)始以陸表海沉積環(huán)境為主，形成一套碳酸鹽巖臺(tái)地相的巖石建造組合。加里東構(gòu)造期末可能發(fā)生一期俯沖作用過(guò)程，使華北陸塊區(qū)又一次隆升剝蝕，缺失志留紀(jì)—早石炭世沉積記錄，其原因最有可能是與蘇魯造山帶碰撞。晚石炭世—二疊紀(jì)，華北陸塊區(qū)經(jīng)歷了一次升降運(yùn)動(dòng)的變化，構(gòu)造環(huán)境自陸表海進(jìn)一步演化為陸內(nèi)盆地，相應(yīng)沉積了一套海陸交互相含煤碎屑巖的巖石建造組合與陸內(nèi)盆地河湖相細(xì)碎屑巖的巖石建造組合。三疊紀(jì)可能受印支期揚(yáng)子陸塊向北俯沖作用影響，華北陸塊區(qū)進(jìn)一步抬升，缺失沉積記錄。

蘇魯造山帶自晉寧構(gòu)造期隆起之后缺失晚元古代—侏羅紀(jì)的所有巖石記錄，根據(jù)相鄰的華北陸塊和揚(yáng)子陸塊的構(gòu)造環(huán)境與巖石記錄，結(jié)合蘇魯造山帶中發(fā)現(xiàn)的大量230 Ma[19～20]左右的同位素年齡數(shù)據(jù)，推斷蘇魯造山帶可能在該階段經(jīng)歷了兩次板塊構(gòu)造的俯沖與碰撞作用。盡管缺少充足的地質(zhì)證據(jù)，但華北陸塊區(qū)加里東期末的構(gòu)造體制轉(zhuǎn)換，最合理的解釋就是蘇魯造山帶與華北陸塊區(qū)的碰撞與拼合，而早三疊世末印支期揚(yáng)子陸塊向北俯沖，導(dǎo)致了蘇魯造山帶的劇烈抬升和三大構(gòu)造單元的最終拼合。

下?lián)P子陸塊經(jīng)晉寧運(yùn)動(dòng)形成了統(tǒng)一的結(jié)晶基底，此后自南華紀(jì)至三疊紀(jì)下?lián)P子陸塊構(gòu)造環(huán)境主要表現(xiàn)為被動(dòng)陸緣與前陸盆地的轉(zhuǎn)換，經(jīng)歷了板塊裂解與碰撞的多次重新組合。晉寧期后下?lián)P子陸塊經(jīng)歷了第一次裂解，南華紀(jì)—震旦紀(jì)主要表現(xiàn)為被動(dòng)陸緣沉積環(huán)境，形成了巖石建造組合由碎屑巖沉積建造過(guò)渡為碳酸鹽巖沉積建造，具有陸棚或外陸棚沉積環(huán)境的特征。加里東旋回早期(澄江運(yùn)動(dòng))揚(yáng)子陸塊即使未經(jīng)歷板塊碰撞過(guò)程，但構(gòu)造運(yùn)動(dòng)使揚(yáng)子陸塊的遷移方向逆轉(zhuǎn)，以早寒武世含放射蟲(chóng)硅質(zhì)泥巖建造組合為標(biāo)志，構(gòu)造環(huán)境由裂解過(guò)程轉(zhuǎn)為匯聚過(guò)程。寒武紀(jì)—志留紀(jì)期，揚(yáng)子陸塊區(qū)主要表現(xiàn)為前陸盆地的構(gòu)造環(huán)境，形成了以濱淺海相碳酸鹽巖建造組合為主的沉積巖石建造。

下?lián)P子陸塊缺失晚志留世—中泥盆世的沉積，可能代表了加里東期下?lián)P子陸塊與華南古陸的一次碰撞與拼合過(guò)往程。自晚泥盆世開(kāi)始，揚(yáng)子陸塊經(jīng)歷了第二次裂解過(guò)程(也可能為揚(yáng)子陸塊與華南古陸間的構(gòu)造解體)。晚泥盆世—早三疊世主要表現(xiàn)為被動(dòng)陸緣沉積環(huán)境，形成了陸棚環(huán)境的碎屑沉積建造組合和外陸棚環(huán)境的的碳酸鹽巖沉積建造組合；早三疊世末，由于印支早期下?lián)P子陸塊向蘇魯造山帶的俯沖作用，造成下?lián)P子陸塊區(qū)構(gòu)造環(huán)境的又一次根本性的逆轉(zhuǎn)，導(dǎo)致中—晚三疊世沉積環(huán)境由局限臺(tái)地轉(zhuǎn)變?yōu)殛憙?nèi)河湖環(huán)境，沉積建造組合由瀉湖相含膏鹽碳酸鹽組合過(guò)渡為河湖相細(xì)碎屑巖組合。而三疊紀(jì)末強(qiáng)烈的印支運(yùn)動(dòng)使本區(qū)中—古生代沉積地層褶皺隆起，隨后開(kāi)始的西太平洋板塊向亞洲板塊的俯沖，大地構(gòu)造演化進(jìn)入到一個(gè)全新的階段。

4.3 中—新生代構(gòu)造體制轉(zhuǎn)折和大陸邊緣活動(dòng)帶演化階段

江蘇省中新生代地殼演化先后受控于揚(yáng)子陸塊與華北陸塊、蘇魯造山帶間的俯沖碰撞拼接和太平洋板塊向歐亞板塊俯沖兩種動(dòng)力學(xué)背景。中生代早期受華北陸塊與揚(yáng)子陸塊碰撞作用制約，表現(xiàn)為擠壓構(gòu)造體制；中生代中晚期受太平洋板塊向歐亞板塊俯沖作用制約，構(gòu)造體制由擠壓作用逐漸轉(zhuǎn)換為伸展作用為主；新生代構(gòu)造體制主要表現(xiàn)為繼承中生代構(gòu)造格局的擴(kuò)張性斷陷和差異性沉降。

三疊紀(jì)是由古亞洲構(gòu)造體系向?yàn)I太平洋構(gòu)造體系轉(zhuǎn)化的時(shí)期，地殼演化受下?lián)P子陸塊與華北陸塊間俯沖碰撞的影響，仍然以整體擠壓抬升為主。中晚三疊世，華北陸塊與蘇魯造山帶處于抬升剝蝕階段，缺失巖石記錄，而下?lián)P子陸塊仍處于俯沖作用形成的前陸盆地環(huán)境，沉積了周沖村組、黃馬青組為代表的陸緣碳酸鹽巖→碎屑巖沉積建造組合。

自侏羅紀(jì)始，燕山期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)拉開(kāi)序幕，其早期區(qū)域內(nèi)一方面受到華北陸塊與揚(yáng)子陸塊后碰撞的擠壓與伸展作用的交替影響，另一方面受西太平洋板塊向北西方向俯沖作用的影響，總體呈現(xiàn)隆起剝蝕狀態(tài)，構(gòu)造環(huán)境轉(zhuǎn)化為陸內(nèi)盆地演化發(fā)展階段，僅在部分坳陷盆地中沉積了以象山群為代表的河流相碎屑巖沉積建造組合。

晚侏羅世—白堊紀(jì)是中國(guó)東部構(gòu)造體制轉(zhuǎn)折的重要時(shí)期，主要受太平洋板塊俯沖作用機(jī)制的影響，燕山構(gòu)造運(yùn)動(dòng)漸趨鼎盛，表現(xiàn)為強(qiáng)烈的巖石圈減薄、區(qū)域性斷裂構(gòu)造發(fā)育、火山噴發(fā)與巖漿侵入活動(dòng)極為活躍。區(qū)域內(nèi)廣泛發(fā)育了與巖石圈減薄有關(guān)的大規(guī)模巖漿作用、高速度地殼隆升和多樣式脆性斷裂切割、大范圍盆地?cái)嘞莸鹊刭|(zhì)構(gòu)造事件，形成的巖石建造組合主要有后造山環(huán)境的中酸性火山巖+侵入巖建造和局部陸內(nèi)盆地環(huán)境的河湖相碎屑巖沉積建造組合。

新生代構(gòu)造格局具有明顯的繼承性特點(diǎn)，構(gòu)造發(fā)育特征和動(dòng)力學(xué)演化均繼承中生代構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，主要的地質(zhì)構(gòu)造事件是受斷裂控制的新生代斷陷盆地發(fā)育和大面積玄武巖噴發(fā)。第四紀(jì)地殼以差異性升降運(yùn)動(dòng)為主，新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)塑造了省內(nèi)現(xiàn)代地形地貌和水系發(fā)育特征。

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THE MAIN CHARACTERISTICS AND EVOLUTION OF GEOTECTONICS IN JIANGSU PROVINCE

JIA Gen, XU Shi-yin, GUO Gang

(Geological Survey of Jiangsu Province, Nanjing 210049, China)

In this paper, we discussed the basic characteristics of geotectonics in Jiangsu Province by taking the theory of plate tectonics and continental dynamics as a guide, taking the formation and evolution of the continents and their margins as the main line, taking the rock construction combination as the basic analytical object, taking regional major geological events as an important clue, and combining with the analysis of regional deep faults and the main tectonic characteristics. We further expound the geotectonic evolution process in Jiangsu Province by combining with geodynamic setting and geological environmental evolution in different periods.

rock construction combination; geological events; tectonic characteristics; geotectonic evolution; Jiangsu Province

1006-6616(2016)03-0620-11

2015-03-29

中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局國(guó)土資源大調(diào)查項(xiàng)目(1212010813009)

賈根，研究員級(jí)高工，長(zhǎng)期從事江蘇地區(qū)的區(qū)域地質(zhì)調(diào)查和礦產(chǎn)勘查工作。E-mail：jiagen126@126.com

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