李兆營(yíng)

(山東省第七地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，山東 臨沂 276006)

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東昆侖造山帶烏妥地區(qū)構(gòu)造特征及其構(gòu)造演化分析

李兆營(yíng)

(山東省第七地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，山東 臨沂 276006)

東昆侖烏妥地區(qū)在大地構(gòu)造位置上跨東昆侖弧盆系北昆侖巖漿弧和東昆侖南坡俯沖增生雜巖帶，該文對(duì)其內(nèi)發(fā)育的不同時(shí)期、不同層次的斷裂、韌性剪切帶和褶皺等構(gòu)造行跡進(jìn)行了研究，從局部特征推演至整體特征，達(dá)到對(duì)研究區(qū)構(gòu)造演化及變質(zhì)變形的再認(rèn)識(shí)。結(jié)合沉積建造、巖漿活動(dòng)、變質(zhì)事件、同位素年齡值及區(qū)域資料等，確定各構(gòu)造群落形成的相對(duì)時(shí)代，進(jìn)而比較合理地建立起測(cè)區(qū)的構(gòu)造變形序列，認(rèn)為區(qū)內(nèi)自呂梁期-燕山期-喜山期，至少經(jīng)歷了7期12世代的構(gòu)造變形，期間任一時(shí)期構(gòu)造體制的變更，造山作用類型的變化、盆地類型的轉(zhuǎn)化，都遵循伸展和壓縮交替進(jìn)行這一普遍的地殼演化規(guī)律。將東昆侖造山帶烏妥地區(qū)的構(gòu)造演化劃分為古元古代基底的形成階段、多旋回的洋陸轉(zhuǎn)換階段、陸內(nèi)造山階段及高原隆升階段。

韌性剪切帶；構(gòu)造特征；構(gòu)造演化；東昆侖造山帶；烏妥地區(qū)

0 引言

東昆侖造山帶烏妥地區(qū)處東昆侖造山帶東段，位于東昆中大斷裂帶上。很多學(xué)者對(duì)東昆中斷裂的特征及東昆侖造山帶的構(gòu)造演化開展了研究[1-6]。由于資料和研究程度的差異，對(duì)東昆侖地球動(dòng)力學(xué)演化過程的認(rèn)識(shí)也不盡相同，其中以姜春發(fā)等[1-2]和殷鴻福等[6]的研究成果最具代表性。姜春發(fā)等[1-2]將東昆侖造山帶的地球動(dòng)力學(xué)演化過程概括為“兩開兩碰一疊覆”，就是古中國(guó)板塊經(jīng)兩次開裂成洋(早古生代祁漫塔格洋以及晚古生代-早中生代阿尼瑪卿洋)，兩次俯沖碰撞，一次疊覆造山而形成東昆侖造山帶。殷鴻福等[6]則認(rèn)為東昆侖造山帶的演化是“非威爾遜旋回”，表現(xiàn)為東昆侖前造山階段的特點(diǎn)是多島小洋盆；東昆侖造陸—造山階段的特點(diǎn)是軟碰撞、構(gòu)造遷移和多旋回。羅照華等[3-5]認(rèn)為東昆侖地區(qū)晚古生代-早中生代構(gòu)造演化是一個(gè)連續(xù)的過程，其奠定了東昆侖造山帶的基本構(gòu)造格局；其構(gòu)造巖漿旋回可以劃分為2個(gè)階段：早期的俯沖造山階段形成的火山巖類和弧火成巖類；晚期的大洋閉合和碰撞造山階段則形成了鉀玄巖系列火山巖。莫宣學(xué)等[7]認(rèn)為東昆侖造山帶印支晚期廣泛發(fā)育一期幔源巖漿活動(dòng)，幔源巖漿的廣泛出現(xiàn)是該區(qū)軟流圈—巖石圈系統(tǒng)對(duì)特提斯洋閉合的響應(yīng)，是在加厚陸殼的底部幔源玄武質(zhì)巖漿底侵作用的結(jié)果。

依據(jù)前人研究的成果，結(jié)合筆者在烏妥地區(qū)開展的1∶5萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查，對(duì)東昆侖造山帶東昆中斷裂帶上烏妥地區(qū)的構(gòu)造行跡特征進(jìn)行了總結(jié)，并對(duì)該區(qū)域上的構(gòu)造演化史進(jìn)行了再認(rèn)識(shí)和重新厘定。

1 概述

東昆侖烏妥地區(qū)屬青海省都蘭縣香日德鎮(zhèn)管轄，屬東昆侖造山帶東段，其在大地構(gòu)造位置上屬東昆侖弧盆系北昆侖巖漿弧和東昆侖南坡俯沖增生雜巖帶(圖1)。研究區(qū)構(gòu)造線為NNW向，整體受NW向東昆中斷裂、NNW及NE向走滑斷裂和近EW向斷層控制。區(qū)內(nèi)出露的地質(zhì)體有前寒武紀(jì)變質(zhì)基底、古元古代超基性—基性巖、古生代—中生代火成巖等，以及三疊紀(jì)火山巖組合不整合于三疊紀(jì)花崗巖之上。其中，前寒武紀(jì)變質(zhì)基底為古元古代金水口巖群和中元古代長(zhǎng)城紀(jì)小廟組[8-10]。古元古代超基性—基性巖呈孤島狀、線狀分布于東昆中斷裂帶內(nèi)。晚古生代—中生代(晚華力西—印支期)花崗巖多呈大型線狀復(fù)式巖基產(chǎn)出，其內(nèi)部可以解體出若干巖性單元，巖石由中性向酸性變化，巖性主要為(石英)閃長(zhǎng)巖、石英二長(zhǎng)巖、花崗閃長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)花崗巖等，多含一定量中基性暗色微粒包體。晚中生代火成巖主要為正長(zhǎng)花崗巖，暗色礦物含量較少，幾乎不含包體。三疊紀(jì)火山巖主要為流紋質(zhì)火山巖、集塊巖、凝灰?guī)r等。研究區(qū)還發(fā)育不同時(shí)期、不同層次的構(gòu)造變形，就變形特點(diǎn)而言，有變形層次較深、形成時(shí)間較早的韌性變形組合，以及變形層次較淺、形成時(shí)間較晚的脆性變形組合；在構(gòu)造線方向來說，有EW向構(gòu)造、NE向構(gòu)造、NW向構(gòu)造等。該次構(gòu)造演化特征以斷裂、韌性剪切帶和褶皺等構(gòu)造行跡為主要討論點(diǎn)，從局部特征推演個(gè)體至整體特征，達(dá)到對(duì)研究區(qū)構(gòu)造演化及變質(zhì)變形的再認(rèn)識(shí)。

圖1 東昆侖造山帶烏妥地區(qū)大地構(gòu)造位置示意圖 (據(jù)潘桂堂，2009)

2 主要構(gòu)造類型及其特征

2.1 斷裂構(gòu)造及其特征

斷裂構(gòu)造是研究區(qū)最發(fā)育的構(gòu)造形跡，也是控制了研究區(qū)現(xiàn)今構(gòu)造格局的主要構(gòu)造。區(qū)內(nèi)構(gòu)造線總體呈NW—NWW向，與昆侖山脈走向一致。以逆斷層、走滑斷層為主。由于區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力影響，加之后期造山作用的疊加影響，NE—NEE向平移及性質(zhì)不明的次級(jí)斷裂十分發(fā)育。

(1)東昆中斷裂帶(F1)：為一區(qū)域性大斷裂，在西側(cè)為近EW向，至研究區(qū)中部向南側(cè)突轉(zhuǎn)，以NW向延出研究區(qū)，總體而言略帶弧形。研究區(qū)西側(cè)斷層線展向290°～270°交替過渡，總走向280°。斷面N傾，傾角60°～80°，出露長(zhǎng)度38km。在烏妥溝東側(cè)，除主干斷裂東延外，同時(shí)向南東方向分支，分支斷裂走向110°，斷面產(chǎn)狀20°∠70°，仍為壓扭性斷層，于莫可日溝腦延出研究區(qū)，控制了研究區(qū)地層、巖漿的展布。斷裂帶主體發(fā)育于長(zhǎng)城紀(jì)小廟組之上，在研究區(qū)中南部構(gòu)成小廟組與金水口(巖)群白沙河(巖)組分界線，可見北盤小廟組綠片巖逆沖于南盤金水口(巖)群白沙河(巖)組片麻巖之上，為壓扭性逆沖斷層。斷裂帶內(nèi)糜棱巖類構(gòu)造巖、破碎巖、斷層角礫巖、擦痕、階步、斷層崖、各種礦物定性、擠壓片理等構(gòu)造現(xiàn)象發(fā)育。地層受強(qiáng)烈擠壓，產(chǎn)狀多近于直立或倒轉(zhuǎn)，擠壓破碎寬度帶寬10～200m。無論通過巖體或地層，兩側(cè)數(shù)百米寬都有成串的各類巖脈侵入，特別在恩木—三岔口—烏妥溝30km長(zhǎng)范圍內(nèi)，存在多個(gè)由蛇綠混雜巖、基性、超基性巖組成的斷續(xù)蛇綠巖巖石組合帶。集中于兩盤離斷面寬約1km內(nèi)，多為近EW向，少數(shù)為SN向和NW向。

(2)科爾-江各斷層(F5)：位于研究區(qū)北緣，自西而東貫穿研究區(qū)，可見長(zhǎng)度約60km。斷面主體N傾，傾角50°～75°，西段科爾幅可見北側(cè)逆掩于南盤之上，東側(cè)局部表現(xiàn)為S傾。西段NE向，東段近EW向，形成一個(gè)中部近似凸起的弧形斷層。西段被F9斷層錯(cuò)斷，東段被F13,F14錯(cuò)斷，不連續(xù)發(fā)育，且在西段發(fā)育有2條伴生斷層F31,F32，近乎平行于F5西段。穿越不同時(shí)期的侵入體，帶內(nèi)巖石破碎，為斷層兩側(cè)巖石擠壓形成，局部斷層三角面、擦痕、階步等構(gòu)造現(xiàn)象發(fā)育，切割晚古生代—中生代花崗巖，通過巖體時(shí)則發(fā)育鉀長(zhǎng)石化的破裂花崗巖帶。沿帶后期紫紅色花崗斑巖、偉晶巖廣泛發(fā)育，地貌上亦表現(xiàn)為橫貫水系的線性負(fù)地貌，末動(dòng)期應(yīng)為燕山期或更晚時(shí)期。區(qū)內(nèi)還發(fā)育一些NW向和NE向走滑斷裂，如烏蘭哈達(dá)-淘克圖-查汗哈達(dá)斷層(F9)、大柏木溝斷層(F10)、小柏木溝斷層(F11)、牙勒哈特-艾力特肯尕熊斷層(F13)、莫布魯溝-霞拉喝特里斷層(F14)、烏查汗斷層(F15)，這些斷層在野外觀察有一個(gè)共同的特點(diǎn)，即斷層面像刀切一樣平直，陡崖、斷層三角面發(fā)育，巖石破碎，擠壓作用留下的擠壓破碎帶明顯，野外小倍數(shù)放大鏡觀察，破碎帶內(nèi)巖石中石英被明顯錯(cuò)開，而長(zhǎng)石則壓碎呈粉末狀。其中F9,F10,F11為一組右行走滑斷層；F13,F14,F15為一組左行走滑斷層。根據(jù)該組斷層走滑性質(zhì)分析來看，應(yīng)為研究區(qū)在造山作用過程中受北側(cè)“柴達(dá)木盆地”及南側(cè)“巴顏喀拉山系”雙重?cái)D壓所形成，研究區(qū)斷層的這種表現(xiàn)形式也為東昆侖地區(qū)造山運(yùn)動(dòng)提供了重要證據(jù)。

2.2 韌性剪切帶及其特征

由于研究區(qū)所處造山帶構(gòu)造位置的特殊性，遭受多期次疊加作用，變質(zhì)變形強(qiáng)烈，帶內(nèi)韌性變形較發(fā)育，主要韌性剪切構(gòu)造變形帶見表1。研究區(qū)剪切帶的變質(zhì)環(huán)境主要為綠簾-角閃巖相和低角閃巖相，構(gòu)造層次以中淺—中深部層次為主。由于在地質(zhì)歷史演化過程中，早期的構(gòu)造變形相要被較新的構(gòu)造變形相疊加改造，較深的構(gòu)造變形抬升—隆升到地表后，肯定會(huì)疊加較淺構(gòu)造層次變形的烙印，該次構(gòu)造層次的劃分體現(xiàn)的是其主期構(gòu)造變形。

現(xiàn)主要對(duì)巴尕木魯-益克木魯韌性剪切帶(DSZ1)進(jìn)行敘述。該剪切帶位于研究區(qū)東部，由于遭受多期次的變質(zhì)變形作用，韌性剪切呈現(xiàn)多期次性，之間相互疊加，且剪切帶連續(xù)性好、規(guī)模大，野外觀測(cè)明顯。主體發(fā)育于金水口(巖)群白沙河(巖)組內(nèi)，構(gòu)造層次以中深層次為主，疊加淺層次變形。該剪切帶西起大日德本山北部，沿南東向往東經(jīng)巴尕木魯溝變?yōu)榻麰W向，在波洛喝特里地區(qū)以2條近NW向剪切帶向南東方向延伸，于溝里江各南部交會(huì)，全長(zhǎng)約15km，出露寬度200～750m不等，在香日德河南側(cè)金水口(巖)群白沙河(巖)組同樣出露該剪切帶的分支。該剪切帶構(gòu)造巖主要為花崗質(zhì)糜棱巖、黑云石英糜棱巖、斜長(zhǎng)角閃質(zhì)糜棱巖等，發(fā)育透入性面理構(gòu)造-糜棱巖面理，明顯疊加了前期形成的構(gòu)造面理，強(qiáng)變形帶與弱變形域置換，總體構(gòu)成似網(wǎng)絡(luò)狀，糜棱面理傾向傾角相對(duì)穩(wěn)定，在350°～20°∠75°～85°間，總體走向以NW—SE向?yàn)橹?，與區(qū)域性構(gòu)造線走向一致，且于近EW向東昆中斷裂近于平行。露頭尺度的布丁構(gòu)造、S-C組構(gòu)、鞘褶皺、“N，W”型褶皺以及緊閉剪切褶皺、大理巖的無根勾狀褶皺和礦物生長(zhǎng)線理、拉伸線理等發(fā)育，尤以塑性揉皺、鞘褶皺、“N，A”型疊加褶皺最為發(fā)育，石香腸細(xì)頸化明顯，剪切帶總體表現(xiàn)為塑性狀態(tài)下的連續(xù)變形(圖2、圖3)。

表1 研究區(qū)主要韌性剪切流動(dòng)構(gòu)造變形帶特征

注：發(fā)育時(shí)代依據(jù)參見《青海省都蘭縣哈圖-托素湖一帶三幅1∶5萬區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查報(bào)告》

圖2 巴尕木魯溝中大理巖“A”型褶皺(左)及傾豎 褶皺(中)和布丁構(gòu)造(右)素描圖

圖3 益克木魯剪切帶內(nèi)“N”型褶皺(左)、大理巖內(nèi) 塑性流動(dòng)褶皺(示左旋)及多米諾骨牌(右)構(gòu)造素描圖

該剪切帶的構(gòu)造巖具有強(qiáng)烈的定向流動(dòng)構(gòu)造。定向組構(gòu)主要有動(dòng)態(tài)重結(jié)晶的石英顆粒，長(zhǎng)石旋轉(zhuǎn)碎斑系，長(zhǎng)石破碎及鱗片狀的云母等構(gòu)成的“δ，σ”型形態(tài)組構(gòu)、尾部尚有石英條帶拖尾，亞顆?；男律⒓?xì)粒顆粒與剪切面理小角度斜交定向組成的“S-C”組構(gòu)。變質(zhì)礦物組合顯示變質(zhì)相為低角閃巖相，為中深層次的韌性剪切構(gòu)造。

剪切帶發(fā)育于金水口(巖)群白沙河(巖)組內(nèi)，結(jié)合區(qū)域資料，推測(cè)該剪切帶形成時(shí)代為晉寧期，后期經(jīng)加里東期以及華力西期疊加作用。綜合宏觀及微觀構(gòu)造特征，指示該韌性剪切帶為右旋走滑韌性剪切的活動(dòng)性質(zhì)，其中晉寧期剪切作用應(yīng)以右行為主，加里東及華力西期作用表現(xiàn)為左行，各個(gè)時(shí)期的剪切作用相互疊加于研究區(qū)出露的金水口(巖)群白沙河(巖)組之上。

2.3 褶皺構(gòu)造及其特征

研究區(qū)褶皺構(gòu)造并不十分發(fā)育，主要分布在金水口(巖)群白沙河(巖)組、小廟組。其中金水口(巖)群白沙河(巖)組中常?？梢姷巾g性變形褶皺，此類褶皺規(guī)模較小，主要發(fā)育在韌性剪切帶內(nèi)部，褶皺翼端往往被韌性剪切帶所截，褶皺形態(tài)十分復(fù)雜，面理置換強(qiáng)烈。露頭域收集的該類褶皺形態(tài)見圖3，另一類褶皺即由片理片麻理組成的向形或背形，這類褶皺規(guī)模較大，形態(tài)相對(duì)單一，褶皺軸跡線在平面上有一定的延伸，如圖4香日德背斜。

3 構(gòu)造變形序列

圖4 研究區(qū)香日德-溝里簡(jiǎn)易公路附近古元古代金水 口巖群中倒轉(zhuǎn)平臥褶皺素描圖

研究區(qū)自元古代早期沉積發(fā)育了金水口(巖)群白沙河(巖)組、小廟組后，在長(zhǎng)期的地質(zhì)變革過程中，經(jīng)歷了自呂梁—燕山期多期多次構(gòu)造活動(dòng)事件的演化和改造，呈現(xiàn)出以新元古代為界限，其前后時(shí)期的變形類型由區(qū)域動(dòng)力熱流變質(zhì)變形轉(zhuǎn)變?yōu)閰^(qū)域低溫動(dòng)力變質(zhì)變形，由伸展機(jī)制下的韌塑性構(gòu)造變形轉(zhuǎn)變?yōu)閿D壓機(jī)制下的脆性構(gòu)造變形，變形強(qiáng)度由強(qiáng)轉(zhuǎn)弱的特征。由于各期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的活動(dòng)方式、性質(zhì)、強(qiáng)度不同，導(dǎo)致發(fā)生明顯有差異的變形作用，并在不同情況形成的地質(zhì)體中保留一系列截然不同的變形形跡。依據(jù)測(cè)區(qū)不同尺度上觀察到的具有共同幾何學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)、構(gòu)造變形場(chǎng)、構(gòu)造層次的構(gòu)造要素，可將其組合成若干個(gè)不同的構(gòu)造形跡群，并根據(jù)各個(gè)構(gòu)造群落之間的疊換、疊加、復(fù)合、包容、轉(zhuǎn)化和改造等關(guān)系，綜合分析研究，結(jié)合沉積建造、巖漿活動(dòng)、變質(zhì)事件、同位素年齡值及區(qū)域資料等，確定各構(gòu)造群落形成的相對(duì)時(shí)代，進(jìn)而比較合理地建立起測(cè)區(qū)的構(gòu)造變形序列(表2)。

綜合前人及此次工作發(fā)現(xiàn)，區(qū)內(nèi)自呂梁期—燕山—喜山期，至少經(jīng)歷了7期12世代的構(gòu)造變形，期間任一時(shí)期構(gòu)造體制的變更，造山作用類型的變化、盆地類型的轉(zhuǎn)化，都遵循伸展和壓縮交替進(jìn)行這一普遍的地殼演化規(guī)律。伸展變形往往以橫向置換占主導(dǎo)，并常伴有巖漿噴發(fā)為特征。壓縮變形表現(xiàn)在以縱向置換為主導(dǎo)，多伴有同造山期花崗侵位的過程[11]。

4 構(gòu)造演化史

通過對(duì)研究區(qū)地質(zhì)事件時(shí)空關(guān)系、演化階段的分析，特別是東昆侖造山帶的資料，探討研究區(qū)構(gòu)造環(huán)境的變遷及構(gòu)造演化的歷程。研究區(qū)在元古代以來，主要經(jīng)歷了古元古代基底的形成階段、多旋回的洋陸轉(zhuǎn)換階段和陸內(nèi)造山階段及高原隆升階段(圖5)。

表2 研究區(qū)構(gòu)造變形序列及其地質(zhì)事件

4.1 基底形成階段

研究區(qū)位于柴達(dá)木地塊南緣東昆侖造山帶之內(nèi)，不同的學(xué)者對(duì)于東昆中造山帶的基底有不同的認(rèn)識(shí)。姜春發(fā)[1]等用構(gòu)造開合的觀點(diǎn)研究了昆中造山帶的形成與發(fā)展演化史，認(rèn)為東昆侖造山帶的分布范圍內(nèi)存在2個(gè)基底，大體以昆中斷裂為界，以南為軟基底(昆南型)，以北為硬基底(昆北型)。鄧晉福[12]等認(rèn)為柴達(dá)木地塊與東昆侖曾是一個(gè)完整的大陸塊，在早古生代拉開形成小洋盆，在其末期又碰撞拼合在一起，因此把在昆中斷裂帶附近出露的前寒武紀(jì)變質(zhì)巖系看作出露的柴達(dá)木地塊的基底。該文討論的基底主要與姜春發(fā)所稱的硬基底相當(dāng)。

研究區(qū)基底演化過程主要涉及白沙河(巖)組及小廟組，為柴達(dá)木地塊基底南部邊緣的一部分，具有固結(jié)較早，在穩(wěn)定的變質(zhì)巖系中呈孤島零散分布的特點(diǎn)。測(cè)區(qū)金水口(巖)群白沙河(巖)組巖性組合主要為黑云變粒巖、黑云斜長(zhǎng)(角閃)片麻巖、斜長(zhǎng)角閃巖、含堇青石矽線石斜長(zhǎng)片麻巖夾白云石大理巖、橄欖石大理巖。原巖為一套變質(zhì)火山-沉積巖系，為活動(dòng)類型的沉積建造。小廟組是以石英質(zhì)巖石為主的變質(zhì)巖系，巖性組合為灰白色石英巖、二云石英巖、黑云長(zhǎng)石石英巖、白云石英片巖夾白云石大理巖，下部夾條帶混合巖，含石榴石二云石英片巖及黑云斜長(zhǎng)片麻巖，原巖為一套相對(duì)穩(wěn)定的分異程度和成熟度均較高的陸緣碎屑巖建造-碳酸鹽巖建造。王云山等[13]認(rèn)為金水口(巖)群是一套變質(zhì)程度高的變質(zhì)巖系，具有由高綠片巖相—麻粒巖相遞增變質(zhì)特點(diǎn)，變質(zhì)類型為區(qū)域動(dòng)力熱流變質(zhì)作用，測(cè)區(qū)金水口(巖)群白沙河(巖)組和小廟組變質(zhì)程度主要出露低角閃巖相。

白沙河(巖)組已有同位素年齡有1∶20萬塔鶴托坂幅中獲斜長(zhǎng)角閃巖Sm-Nd等時(shí)線年齡值(1922±33)Ma，片麻巖鋯石U-Pb測(cè)定年齡值1850Ma；1∶5萬賽什塘牧場(chǎng)幅基性巖墻中獲Sm-Nd同位素年齡值(2313±10)Ma；1∶5萬茶汗河等幅黑云斜長(zhǎng)片巖Sm-Nd等時(shí)線年齡值(2539±400)Ma；都蘭縣沙柳河1∶5萬野馬灘幅黑云斜長(zhǎng)片麻巖單顆粒鋯石U-Pb同位素年齡值(2489±63)Ma，斜長(zhǎng)角閃巖Sm-Nd同位素年齡值(2355±7)Ma；陸松年等[14]測(cè)得變質(zhì)基性輝長(zhǎng)巖中鋯石U-Pb年齡為(2468±46)Ma。從以上對(duì)金水口(巖)群不同的分布地段，不同巖性，以不同的方法測(cè)定所獲得的同位素年齡來看，大部分在1800～2500Ma，該年齡基本代表了金水口(巖)群白沙河(巖)組的沉積年齡，屬古元古代，部分同位素年齡值在1500～1800Ma，可能反映了金水口(巖)群白沙河(巖)組較晚時(shí)期的變質(zhì)年齡。小廟組變質(zhì)碎屑巖系中鋯石U-Pb及Pb-Pb年齡測(cè)試，獲得源區(qū)碎屑巖鋯石年齡為2400～2500Ma和1900～2000Ma，而小廟組遭受區(qū)域變質(zhì)熱事件的年齡為1000Ma左右[15]，因此認(rèn)為小廟組形成年齡應(yīng)該在1000～1900Ma。綜上判斷，主體基底巖系，金水口(巖)群白沙河(巖)組的形成年齡一般不應(yīng)老于2500Ma，而且在1900～2500Ma，屬古元古代。以上同位素信息還反映，1900Ma左右金水口(巖)群白沙河(巖)組遭受了一次較強(qiáng)烈的變質(zhì)作用，該時(shí)間與呂梁運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相符，因此反映呂梁運(yùn)動(dòng)在測(cè)區(qū)的存在。呂梁運(yùn)動(dòng)使測(cè)區(qū)發(fā)生區(qū)域動(dòng)力熱流變質(zhì)作用，形成測(cè)區(qū)以低角閃巖相為主的多相變質(zhì)巖系，同時(shí)，下地殼內(nèi)部的拆離滑脫推覆，使金水口(巖)群白沙河(巖)組中發(fā)生順層固態(tài)流變變形及順層剪切作用，形成無根褶皺、構(gòu)造透鏡體、鞘褶皺等組成的順層固態(tài)流變構(gòu)造群落以及各種透入性片理、片麻理。

Chx—長(zhǎng)城紀(jì)小廟組；Pt2-3W—中新元古代萬寶溝群；O3δο—石英閃長(zhǎng)巖單元；O3ηδο—石英二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖單元；C2γδ—花崗閃長(zhǎng)巖單元；P2δ—閃長(zhǎng)巖單元；P2γδο—英云閃長(zhǎng)巖單元；P3γδ—花崗閃長(zhǎng)巖單元；T1δο—石英閃長(zhǎng)巖單元；T1γδο—英云閃長(zhǎng)巖單元；T1γδ—花崗閃長(zhǎng)巖單元；T2γδ—花崗閃長(zhǎng)巖單元；T2ηγ—二長(zhǎng)花崗巖單元；T2πηγ—斑狀二長(zhǎng)花崗巖單元；T3γδ—花崗閃長(zhǎng)巖單元；T3ηγ—二長(zhǎng)花崗巖單元；T3πηγ—斑狀二長(zhǎng)花崗巖單元；T3e—晚三疊世鄂拉山組火山巖；J1πηο— 斑狀石英二長(zhǎng)巖單元；J1ξγ—正長(zhǎng)花崗巖單元 圖5 研究區(qū)中元古代到侏羅紀(jì)構(gòu)造演化示意圖

4.2 洋陸轉(zhuǎn)換階段

前人對(duì)東昆侖造山帶多期蛇綠巖的厘定及多期碰撞構(gòu)造變形的確定，表明存在多期的洋陸轉(zhuǎn)化，綜合前述特征，將東昆侖造山帶的洋陸轉(zhuǎn)換過程劃分為以下幾個(gè)階段：

(1)中元古代晚期洋陸轉(zhuǎn)換。中新元古代的地層組合特征表明，東昆侖地區(qū)中新元古代時(shí)期在古元古代變質(zhì)基底上由伸展裂陷發(fā)展成陸間裂谷—小洋盆—小洋盆閉合—碰撞造山的構(gòu)造演化過程，研究區(qū)由于處于柴南緣的東昆侖北部，地質(zhì)記錄僅反映出早期伸展裂陷及后期碰撞造山，小洋盆推測(cè)位于研究區(qū)以南。研究區(qū)烏妥蛇綠巖代表了該區(qū)最早一期陸塊裂解時(shí)間。洋殼形成于距今約13億年左右，相當(dāng)于中元古代晚期，裂解基底為古元古代金水口(巖)群白沙河(巖)組及中元古代長(zhǎng)城紀(jì)小廟組，裂解形成了有限的小洋盆，裂解過程中于金水口(巖)群白沙河(巖)組之上發(fā)育DSZ3，DSZ1滑脫型中深層次韌性剪切帶，晚期面理與后期面理相交，發(fā)生面理置換現(xiàn)象。烏妥小洋盆于約10億年前的早晉寧運(yùn)動(dòng)閉合(Pt2末)，地殼由活動(dòng)進(jìn)入穩(wěn)定階段，碰撞過程中形成背向形構(gòu)造，鞘褶皺等，使研究區(qū)小廟組及金水口(巖)群白沙河(巖)組遭受一次區(qū)域動(dòng)力變質(zhì)作用。

(2)新元古代-早古生代晚期洋陸轉(zhuǎn)換。該階段裂解從新元古代開始并一直延續(xù)到早古生代晚期，此次裂解作為有限的小洋盆擴(kuò)張，使研究區(qū)南側(cè)從昆北陸塊中列離出多個(gè)小型陸塊，從而形成洋中多島格局。島弧之間的沉積建造在研究區(qū)表現(xiàn)為出露于東昆中斷裂帶內(nèi)的小廟組群以及溝里江各地區(qū)的早-中三疊世火山巖組。洋盆擴(kuò)張至加里東中后期轉(zhuǎn)為收縮環(huán)境，在昆中斷裂兩側(cè)可見發(fā)育有較多島弧型的閃長(zhǎng)巖(晚奧陶世石英閃長(zhǎng)巖)[6]。殷鴻福等[6]指出不同構(gòu)造單元中新生代-早古生代地層的變形格式，反映俯沖碰撞的運(yùn)動(dòng)矢量為近SN向，由于運(yùn)動(dòng)矢量與塊體邊界夾角的不同而出現(xiàn)了不同型的俯沖碰撞構(gòu)造變形型式，如研究區(qū)發(fā)育的DSZ2韌性剪切帶。

(3)晚古生代洋陸轉(zhuǎn)換(泥盆紀(jì)-中三疊世)。加里東運(yùn)動(dòng)使東昆侖造山帶再一次焊接在一起，莫宣學(xué)等[7]認(rèn)為東昆侖地區(qū)缺失早、中泥盆世地層，晚泥盆世陸相磨拉石的廣泛發(fā)育及其在區(qū)域上不整合于早古生代及更早的地層和地質(zhì)體之上，可視為東昆侖造山帶在晚泥盆世已進(jìn)入造山后崩塌階段和另一個(gè)造山旋回開始的間接標(biāo)志。從石炭紀(jì)—中二疊世由于研究區(qū)南側(cè)的塔妥-拉瑪托洛胡裂解為一較大的洋盆[6]，東昆侖地區(qū)在整體上表現(xiàn)為伸展運(yùn)動(dòng)，中二疊世末的晚海西運(yùn)動(dòng)使塔妥-拉瑪托洛胡洋盆由擴(kuò)張轉(zhuǎn)變?yōu)槭湛s運(yùn)動(dòng)，中-晚二疊世到中三疊世是主要的俯沖造山期，研究區(qū)也同樣經(jīng)歷了伸展再收縮的過程。在此洋陸轉(zhuǎn)換過程中，研究區(qū)相伴生了晚石炭世到中三疊世的中酸性大陸弧類花崗巖。至中三疊世，昆南跟昆中板塊又一次焊接為一體，區(qū)內(nèi)多旋回洋陸轉(zhuǎn)化階段結(jié)束，進(jìn)入陸內(nèi)調(diào)整-陸內(nèi)造山階段[16-19]。

4.3 陸內(nèi)造山階段(晚三疊紀(jì)至今)

研究區(qū)自三疊紀(jì)進(jìn)入陸內(nèi)造山階段，南北兩側(cè)陸塊沿昆中斷裂持續(xù)擠壓，逆沖發(fā)育，擠壓造山(圖6)。區(qū)內(nèi)印支期發(fā)育大陸碰撞花崗巖，指示了研究區(qū)遭受的陸內(nèi)造山運(yùn)動(dòng)，同時(shí)早三疊世鄂拉山組為代表的陸相中酸性火山巖的地球化學(xué)特征，同樣顯示為擠壓構(gòu)造背景下噴發(fā)的產(chǎn)物。印支期碰撞后的殼源花崗巖的廣泛分布，燕山期晚侏羅世發(fā)育的淺成—超淺成酸性侵入巖，地球化學(xué)特征指示其為大陸碰撞花崗巖(CCG)，說明研究區(qū)在燕山期進(jìn)入較強(qiáng)烈的收縮擠壓階段。

圖6 研究區(qū)擠壓造山構(gòu)造示意圖

中侏羅世-古近紀(jì)研究區(qū)沒有物質(zhì)記錄，因此構(gòu)造活動(dòng)特點(diǎn)不太清晰。從研究區(qū)零星分布的燕山期陸內(nèi)正長(zhǎng)花崗巖來看，燕山期應(yīng)處于擠壓的構(gòu)造環(huán)境。新近紀(jì)開始，研究區(qū)隨青藏高原一起進(jìn)入高原隆升的構(gòu)造體制，擠壓-逆沖構(gòu)造的發(fā)育因應(yīng)該是研究區(qū)山脈劇烈隆升的主要原因。全新世開始，研究區(qū)構(gòu)造體制發(fā)生轉(zhuǎn)換，形成近EW向、NW向、NE向的走滑運(yùn)動(dòng)(左旋為主)并一直延續(xù)至今[20-23]。

5 結(jié)論

(1)東昆侖造山帶烏妥地區(qū)發(fā)育不同時(shí)期、不同層次的斷裂、韌性剪切帶和褶皺等構(gòu)造行跡。

(2)由于研究區(qū)所處造山帶構(gòu)造位置的特殊性，先后遭受多期次疊加作用，變質(zhì)變形強(qiáng)烈，帶內(nèi)韌性變形較發(fā)育，主要發(fā)育3條韌性剪切帶。由于在地質(zhì)歷史演化過程中，早期的構(gòu)造變形相要被較新的構(gòu)造變形相疊加改造，較深的構(gòu)造變形抬升—隆升到地表后肯定會(huì)疊加較淺構(gòu)造層次變形的烙印。

(3)通過對(duì)研究區(qū)地質(zhì)事件時(shí)空關(guān)系、演化階段的分析，特別是東昆侖造山帶的資料，探討研究區(qū)構(gòu)造環(huán)境的變遷及構(gòu)造演化的歷程。研究區(qū)在元古代以來，主要經(jīng)歷了古元古代基底的形成階段、多旋回的洋陸轉(zhuǎn)換階段和陸內(nèi)造山階段及高原隆升階段。

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Tectonic Characteristics and Evolution Analysisin Wutuo Area in East Kunlun Orogenic Belt

LI Zhaoying

(No.7 Exploration Institute of Geology and Mineral Resources, Shandong Linyi 276006, China)

Wutuo area in east Kunlun area goes across north Kunlun arc basin system and southeast Kunlun magmatic arc subduction accretionary complex in east Kunlun. In this paper, different developing stages, fractures in different levels, ductile shear zones and folds have been studied. Inference from local feature to the overall characteristics has been carried out. Tectonic evolution and metamorphic deformation research have been recognized again. Combining with the sedimentary formation, magmatic activity and metamorphism, isotope age values and regional data, relative age formed in different tectonic community has been determined, and the tectonic deformation sequence of the study area has been reasonably established. During Lvliang - Yanshan - Himalayan tectonic period, this area has experienced at least seven periods and twelve generations deformation. Tectonic regime change in any period, change of orogenic types and transformation of basin types all follow the extension and compression alternate evolution of this general crust. The tectonic evolution of the eastern Kunlun orogenic belt is divided into Paleoproterozoic basement, multi-cycle ocean continent conversion stage, the intra-continental orogenic stage and the plateau uplift stage.

Ductile shear zone;tectonic characteristics; tectonic evolution; orogenic belt; Wutuo area; east Kunlun

2017-02-09；

2017-03-06；編輯：曹麗麗

青海省國(guó)土資源廳公益性區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查基金項(xiàng)目(青國(guó)土資礦[2008]33號(hào)文)資助成果

李兆營(yíng)(1972—)，男，山東蒙陰人，高級(jí)工程師，主要從事區(qū)域地質(zhì)調(diào)查與找礦工作；E-mail：sdlylzy@163.com

P631

A

李兆營(yíng).東昆侖造山帶烏妥地區(qū)構(gòu)造特征及其構(gòu)造演化分析[J].山東國(guó)土資源，2017,33(8)：1-8. LI Zhaoying. Tectonic Characteristics and Evolution Analysis in Wutuo Area in East Kunlun Orogenic Belt[J].Shandong Land and Resources, 2017,33(8)：1-8.