費(fèi)平

遼寧省地質(zhì)勘查院，遼寧大連116100

遼寧沉積蓋層建造組合與構(gòu)造古地理時空演化關(guān)系討論

費(fèi)平

遼寧省地質(zhì)勘查院，遼寧大連116100

以板塊構(gòu)造學(xué)說為指導(dǎo)，以大陸動力學(xué)理論研究大陸塊體離散、會聚、碰撞、造山的大陸動力學(xué)過程為主線，劃分了陸塊構(gòu)造演化階段.遼寧省由膠遼陸塊、晉冀遼陸塊2個Ⅰ級構(gòu)造古地理單元組成；Ⅱ級構(gòu)造古地理單元3個，即遼東陸內(nèi)、燕遼裂谷、燕遼陸內(nèi)；Ⅲ級構(gòu)造古地理單元11個；Ⅳ級構(gòu)造古地理單元14個.利用沉積巖建造組合與構(gòu)造古地理單元時空結(jié)構(gòu)演化關(guān)系，為研究遼寧省大地構(gòu)造環(huán)境演化提供較系統(tǒng)的基礎(chǔ)地質(zhì)資料.

板塊構(gòu)造；大陸動力學(xué)；膠遼陸塊；晉冀遼陸塊；構(gòu)造古地理單元；沉積巖建造組合；遼寧省

本文試圖以板塊構(gòu)造學(xué)說為指導(dǎo)，以大陸動力學(xué)理論研究大陸塊體離散、會聚、碰撞、造山的大陸動力學(xué)過程為主線，利用沉積巖建造組合與構(gòu)造古地理單元時空結(jié)構(gòu)演化關(guān)系，劃分陸塊構(gòu)造演化階段，為研究遼寧省大地構(gòu)造環(huán)境演化提供較系統(tǒng)的基礎(chǔ)地質(zhì)資料.

1 構(gòu)造古地理單元劃分

構(gòu)造古地理單元劃分依據(jù)是“全國礦產(chǎn)資源潛力評價”項目《成礦地質(zhì)背景研究工作技術(shù)要求》??中國地質(zhì)調(diào)查局發(fā)展研究中心.成礦地質(zhì)背景研究工作技術(shù)要求.2009.之劃分方案.遼寧?、窦墭?gòu)造古地理單元2個，即膠遼陸塊、晉冀遼陸塊；Ⅱ級構(gòu)造古地理單元3個，即遼東陸內(nèi)、燕遼裂谷、燕遼陸內(nèi)；Ⅲ級構(gòu)古地理單元11個；Ⅳ級構(gòu)造古地理單元14個.其詳細(xì)劃分及特征見表1.

2 沉積巖建造組合分布特征

沉積巖建造組合類型是指同一時代同一沉積相，或沉積體系內(nèi)幾類沉積巖建造的自然組合.沉積巖建造組合類型劃分有明確的沉積相和沉積體系歸屬，也就是在沉積相分析的基礎(chǔ)上劃分沉積巖建造組合類型.沉積巖建造組合是構(gòu)造古地理單元之物質(zhì)表現(xiàn)，Ⅳ級構(gòu)造古地理單元又是沉積巖建造組合的歸納和總結(jié).筆者按Ⅳ級構(gòu)造古地理單元論述遼寧省沉積巖建造組合特征.

表1 遼寧省沉積蓋層建造組合與構(gòu)造古地理時空演化

1—陸表海砂泥巖夾礫巖組合；2—陸表海砂泥組合；3—陸表海砂泥巖組合；4—陸表海沼澤含煤碎屑巖組合；5—陸表海白云巖組合；6—陸表海灰?guī)r組合；7—陸表海陸源碎屑-灰?guī)r組合；8—陸表海陸源碎屑-白云巖組合；9—沖積扇礫巖組合；10—河流砂礫-粉砂巖泥巖組合；11—湖泊泥巖-粉砂巖組合；12—河流砂礫巖-粉砂巖泥巖夾火山巖組合；13—水下扇砂礫巖夾火山巖組合；14—湖泊泥巖-粉砂巖夾火山巖組合；15—河湖相含煤碎屑巖組合；16—河流沖積扇相砂礫石組合；17—濱淺海砂巖粉砂巖泥巖組合；18—濱淺海碳酸鹽巖組合；19—Ⅳ級構(gòu)造古地理單元代號；20—巖石地層單位

（1）夭折裂谷邊緣（frm）

夭折裂谷邊緣沉積建造時間對應(yīng)于長城—薊縣

（2）陸源碎屑巖無障壁陸表海（oe）

無障壁陸表海碎屑巖較發(fā)育，建造時間對應(yīng)于青白口—南華紀(jì)［3］，主要分布于太子河、大連地層小區(qū)［1-2］，零星見于遼西河地層小區(qū).由陸表海砂泥巖夾礫巖組合、陸表海砂巖組合、陸表海砂泥巖組合、陸表海泥巖粉砂巖組合組成.

（3）陸源碎屑-碳酸鹽巖陸表海（fce）

由淺水與深水2個相區(qū)組成.淺水區(qū)為從淺海碳酸鹽巖臺地逐漸過渡至潮坪相陸源碎屑沉積區(qū).深水區(qū)為深水盆地的含陸源碎屑碳酸鹽巖和陸源碎屑巖沉積區(qū)，灰泥丘發(fā)育.建造時間對應(yīng)于青白口紀(jì)—中寒武世，主要分布于太子河、大連地層小區(qū)，少量見于遼西小區(qū).主要由陸表海陸源碎屑-灰?guī)r組合、陸表海陸源碎屑-白云巖組合組成.

（4）碳酸鹽巖陸表海（ce）

遼寧省內(nèi)碳酸鹽巖陸表海沉積較發(fā)育，建造時間對應(yīng)于震旦紀(jì)—奧陶紀(jì)，分布于遼西、大連-太子河地層小區(qū).主要為陸表?；?guī)r組合，次為陸表海白云巖組合.

（5）海陸交互障壁陸表海（tbe）

由海陸交互相沉積序列與煤層、炭質(zhì)泥巖交替組合而成.以三角洲、河口灣、潮坪、沼澤陸源碎屑沉積序列為特征.沉積建造時間為石炭紀(jì)—二疊紀(jì)，主要為海陸交互砂泥巖夾煤層組合.該組合在遼西、大連、太子河地層小區(qū)均有分布，對應(yīng)于本溪組、山西組.產(chǎn)煤、鋁土礦、山西式鐵礦.

（6）海陸交互無障壁陸表海（toe）

以三角洲、河口灣、潮坪、沼澤陸源碎屑沉積序列為特征.沉積建造時間為晚石炭世，主要為海陸交互砂泥巖夾灰?guī)r組合.該組合僅見于大連、太子河地層小區(qū).

（7）拗陷盆地陡坡帶（sbs）

該帶的沖積扇礫巖組合，見于大連-太子河地層小區(qū)永寧組，遼西地層小區(qū)石盒子組、石千峰群、后富隆山組河地層小區(qū)南華系［3］殷屯組［4］.

（8）拗陷盆地緩坡帶（sbsl）

帶內(nèi)為河流砂礫巖粉砂巖泥巖組合.該組合主要分布于下遼河拗陷區(qū)，對應(yīng)于第四系松散堆積物.零星見于太子河地層小區(qū)，對應(yīng)于二疊-三疊系石盒子組、石千峰群林家組.

（9）無火山巖斷陷盆地陡坡帶（nvbs）

帶內(nèi)沉積見于太子河地層小區(qū)，發(fā)育于中侏羅世，主要由湖泊泥巖-粉砂巖組合、沖積扇礫巖組合、河流相砂泥巖組合組成.

（10）無火山巖斷陷盆地中央帶（nvbc）

該帶沉積零星見于大連瓦房店地區(qū)，對應(yīng)于早侏羅世瓦房店組，主要巖性為砂巖、粉砂巖夾石灰?guī)r、泥巖及煤層，屬河湖相含煤碎屑巖組合.

（11）無火山巖斷陷盆地緩坡帶（nvbsl）

（12）火山-沉積斷陷盆地陡坡帶（vbs）

（13）火山-沉積斷陷盆地中央帶（vbc）

該帶沉積零星見于太子河地層小區(qū)白堊系、古近系地層，湖泊砂巖-粉砂巖夾火山巖組合、湖泊泥巖-粉砂巖組合、湖泊泥巖-粉砂巖夾火山巖組合.

（14）火山-沉積斷陷盆地緩坡帶（vbsl）

帶內(nèi)沉積僅見于太子河地層小區(qū)撫順盆地，發(fā)育于古近系地層，為一套湖泊砂巖-泥巖組合.

3 沉積盆地演化特征

晉冀遼陸塊演化劃分為5個演化階段，即裂谷盆地演化階段、陸表海盆地演化階段、陸表海殘留盆地演化階段、陸內(nèi)拗陷盆地演化階段和陸內(nèi)斷陷盆地演化階段.膠遼陸塊演化僅劃分4個演化階段，即陸表海盆地演化階段、陸表海殘留盆地演化階段、陸內(nèi)拗陷盆地演化階段和陸內(nèi)斷陷盆地演化階段.

3.1 燕遼裂谷盆地演化

3.2 陸表海盆地演化

陸表海盆地以遼東地區(qū)最為發(fā)育，遼西地區(qū)次之.陸表海盆地演化劃分4個階段.（1）發(fā)展階段：由青白口紀(jì)始，至晚寒武世止；（2）穩(wěn)定階段：時間相當(dāng)于寒武紀(jì)晚期；（3）收縮階段：時間相當(dāng)于奧陶紀(jì)；（4）殘留盆地演化階段：盆地在石炭紀(jì)早期發(fā)生海侵，屬陸表海殘留盆地倒灌期，至石炭紀(jì)晚期海退，屬陸表海殘留盆地萎縮期.構(gòu)造古地理單元為海陸交互障壁陸表海和海陸交互無障壁陸表海，前者以陸表海沼澤含煤碎屑巖組合為特征，對應(yīng)于本溪組、山西組；后者為陸源碎屑-灰?guī)r組合，對應(yīng)于太原組（遼西地區(qū)缺失）.

3.3 陸內(nèi)拗陷盆地演化

（1）青白口紀(jì)—南華紀(jì)

發(fā)育拗陷盆地陡坡帶，以扇三角洲或水下扇粗碎屑(砂礫巖)沉積為特征，沉積建造為沖積扇礫巖組合.該組合主要見于大連-太子河地層小區(qū)，出現(xiàn)于青白口系永寧組.零星見于河地層小區(qū)，分布于南華系殷屯組.

（2）二疊紀(jì)—中三疊世

以拗陷盆地陡坡帶為主，次為中央帶，前者以扇三角洲或水下扇粗碎屑（砂礫巖）沉積為特征，為一套沖積扇礫巖組合.后者以湖相沉積為主.沉積建造以沖積扇礫巖組合為主，分布于遼西地層小區(qū)，見于石盒子組、蛤蟆山組、紅砬組及后富隆山組.湖泊三角洲砂礫巖組合，分布于太子河地層小區(qū)，見于石盒子組、蛤蟆山組、紅砬組及林家組.

3.4 陸內(nèi)斷陷盆地演化

（1）晚中三疊世—白堊紀(jì)陸內(nèi)斷陷盆地演化階段

遼西地區(qū)以發(fā)育火山-沉積斷陷盆地為特征，遼寧省內(nèi)其他地區(qū)以無火山巖斷陷盆地和火山-沉積斷陷盆二者兼而有之.遼西地區(qū)僅發(fā)育陡坡帶，沉積建造有水下扇砂礫巖夾火山巖組合、河流砂礫巖-粉砂巖泥巖夾火山巖組合、湖泊砂巖-粉砂巖夾火山巖組合.省內(nèi)其他地區(qū)Ⅳ級構(gòu)造古地理單元有陡坡帶、中央帶、緩坡帶，沉積巖建造組合也較復(fù)雜.

（2）古近紀(jì)陸內(nèi)斷陷盆地演化階段

斷陷盆地僅見于撫順盆地.古新世盆地處于火山-沉積斷陷盆地緩坡帶，以河流和三角洲夾火山巖為主，沉積建造為湖泊泥巖-粉砂巖組合.始新世盆地處于火山-沉積斷陷盆地中央帶，以湖泊沉積夾火山巖為主，湖泊泥巖-粉砂巖夾火山巖組合.

（3）第四紀(jì)陸內(nèi)斷陷盆地演化階段

陸內(nèi)斷陷盆地主要發(fā)育于下遼河平原，以無火山斷陷盆地河流和三角洲相沉積為主，為一套未固結(jié)的砂礫石、亞砂土黏土組合.零星見有火山-沉積斷陷盆地，主要巖性為砂礫石夾玄武巖組合.

4 結(jié)論

（1）遼寧?、窦墭?gòu)造古地理單元2個：膠遼陸塊、晉冀遼陸塊.Ⅱ級構(gòu)造古地理單元3個：遼東陸內(nèi)、燕遼裂谷、燕遼陸內(nèi).Ⅲ級構(gòu)造古地理單元11個.Ⅳ級構(gòu)造古地理單元14個.

（2）遼寧省沉積巖建造組合可識別出18個組合類型.

（3）遼寧省境內(nèi)晉冀遼陸塊演化由5個演化階段組成，即裂谷盆地、陸表海盆地、陸表海殘留盆地、陸內(nèi)拗陷盆地和陸內(nèi)斷陷盆地.膠遼陸塊演化由4個演化階段組成，可以劃分為陸表海盆地、陸表海殘留盆地、陸內(nèi)拗陷盆地和陸內(nèi)斷陷盆地.

［1］遼寧省地質(zhì)礦產(chǎn)局.遼寧省區(qū)域地質(zhì)志［M］.北京：地質(zhì)出版社, 1989:1—856.

［2］遼寧省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局.遼寧省巖石地層［M］.武漢：中國地質(zhì)大學(xué)出版社,1997:1—247.

［3］曲洪祥，鮑慶忠，董萬德，等.遼寧南華系的劃分及其特征［J］.地質(zhì)與資源,2011,20（6）:430—433.

［4］曲洪祥，劉杰，郝明，等.遼北震旦系殷屯組層位歸屬及其區(qū)域?qū)Ρ葐栴}探討［J］.地質(zhì)與資源,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.編輯：李蘭英.

中國地質(zhì)調(diào)查局“全國礦產(chǎn)資源潛力評價”項目（121201633901）.

費(fèi)平（1962—），男，地質(zhì)高級工程師，從事地質(zhì)普查工作，通信地址遼寧省大連市金州新區(qū)五一路10號，E-mail//42739333@QQ.com