薛德杰

(福建省地質(zhì)調(diào)查研究院，福州，350013)

光澤—武平斷裂帶與福安—南靖NNE向斷裂帶和政和—大埔NNE向斷裂帶2條區(qū)域性主干斷裂帶相互平行組成福建境內(nèi)顯著的NNE向斷裂系統(tǒng)(1)中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局基礎(chǔ)調(diào)查部、中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所，中國(guó)區(qū)域地質(zhì)志工作指南，2009。。光澤—武平斷裂帶是福建次級(jí)構(gòu)造單元邊界的區(qū)域性斷裂帶[1]。王培宗等人[2]通過(guò)物探成果發(fā)現(xiàn)松溪—長(zhǎng)汀斷裂帶是一條巖石圈斷裂，其南端在福建長(zhǎng)汀—武平一帶剛好與光澤—武平斷裂帶的南端重合。前人對(duì)該斷裂帶的研究[3](2)福建省地質(zhì)調(diào)查研究院，1∶25萬(wàn)瑞金市幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告，2002。(3)福建省地質(zhì)調(diào)查研究院，1∶5萬(wàn)長(zhǎng)汀等四幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告，2016。

主要集中在加里東-印支期的韌性變形和燕山期的脆性變形等方面，對(duì)其晚中生代的韌性變形和動(dòng)力學(xué)特征方面研究較為薄弱。因此，此次通過(guò)詳實(shí)野外調(diào)查、顯微構(gòu)造研究和鋯石U-Pb年齡測(cè)定初步查明該斷裂帶南端的幾何學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)特征，限定韌性變形的活動(dòng)時(shí)代，并對(duì)該區(qū)古構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)進(jìn)行反演來(lái)恢復(fù)晚中生代的動(dòng)力學(xué)過(guò)程，從而探討研究區(qū)晚中生代的構(gòu)造演化。

1 地質(zhì)背景

研究區(qū)位于閩粵贛三省交界地帶，大地構(gòu)造位置屬華夏造山系的武夷云開(kāi)弧盆系中的武夷地塊，福建境內(nèi)屬南武夷晚古生代坳陷區(qū)的西南部。區(qū)域NW向饒平—大埔斷裂帶斜穿研究區(qū)。光澤—武平斷裂帶呈NNE向展布于研究區(qū)東南部，主要由武溪—六吉NNE向斷裂帶和西側(cè)民主—壩里韌性剪切帶組成，兩端延伸至區(qū)外。

圖1 研究區(qū)地質(zhì)圖Fig.1 The geological map of the research area1—第四系；2—晚白堊世赤石群；3—早白堊世石帽山群；4—新元古代樓子壩組；5—新元古代尋烏巖組；6—新元古代桃溪巖組；7—晚白堊世細(xì)粒石英閃長(zhǎng)巖；8—早白堊世花崗巖；9—晚侏羅世花崗巖；10—晚三疊世花崗巖；11—志留紀(jì)片麻狀白云母化花崗巖； 12—志留紀(jì)片麻狀二長(zhǎng)花崗巖；13—新元古代花崗閃長(zhǎng)質(zhì)片麻巖；14—新元古代英云閃長(zhǎng)質(zhì)片麻巖；15—花崗巖脈；16—差干/劍溪坳陷盆地、東留—項(xiàng)山隆起帶；17—地質(zhì)界線/糜棱巖化；18—正斷層/逆斷層；19—走滑斷層/韌性斷層；20—主干斷裂/航磁解譯斷層；21—平行不整合、角度不整合；22—鋯石U-Pb年齡樣/斷層觀測(cè)點(diǎn)；23—實(shí)測(cè)剖面位置及編號(hào)

區(qū)內(nèi)地層可劃分為新元古界、白堊系、第四系3個(gè)斷代地層(圖1)。新元古界由桃溪巖組、尋烏巖組和樓子壩組組成，桃溪巖組和尋烏巖組為一套黑云斜長(zhǎng)變粒巖、云母片巖、矽線石云母片巖夾變質(zhì)砂巖的高綠片巖相巖石組合，樓子壩組為一套變質(zhì)砂巖局部夾片巖、變粒巖的低綠片巖相巖石組合。白堊系由早白堊世石帽山群和晚白堊世赤石群組成，早白堊世石帽山群區(qū)內(nèi)出露寨下組，晚白堊世赤石群區(qū)內(nèi)由下至上劃分為差干組、茅店組、周田組和河口組。其中，早白堊世寨下組為河流相陸源碎屑巖-酸性火山碎屑巖組合。晚白堊世則是典型的紅色河流-湖泊相的碎屑沉積巖。

研究區(qū)巖漿活動(dòng)頻繁，可分為新元古代、志留紀(jì)、晚三疊世、晚侏羅世、早白堊世、晚白堊世6個(gè)時(shí)代，呈多階段、多期次活動(dòng)的特點(diǎn)，形成了區(qū)內(nèi)規(guī)模巨大的貴湖—項(xiàng)山復(fù)式雜巖體。復(fù)式雜巖體的主巖基為晚三疊世侵入體，新元古代變質(zhì)侵入體以構(gòu)造巖塊產(chǎn)出，已構(gòu)造失位；志留紀(jì)侵入體呈小巖基形態(tài)產(chǎn)出，晚侏羅世—白堊紀(jì)巖體則多以巖瘤、巖株等形態(tài)產(chǎn)出。

研究區(qū)經(jīng)歷了晉寧期以來(lái)多期次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)疊加改造，最終鑄造了“一隆起兩凹陷”這一顯著、綜合的構(gòu)造景觀，以花崗質(zhì)復(fù)式巖體隆起為核部、兩側(cè)覆蓋白堊紀(jì)盆地為特征，地貌上具中間高兩側(cè)低的特點(diǎn)。一隆起即中部東留—項(xiàng)山隆起帶，是一個(gè)以印支期巖漿巖為主體、殘留少部分加里東期花崗巖和新元古代變質(zhì)基底、局部燕山期巖漿巖侵入的復(fù)式雜巖體；兩凹陷即研究區(qū)兩側(cè)的劍溪盆地和差干盆地，2個(gè)盆地主要由白堊世火山-沉積巖系組成。光澤—武平斷裂帶是區(qū)內(nèi)獨(dú)特構(gòu)造格局的重要組成部分，形成于燕山早期的民主—壩里NE向韌性剪切帶是東留—項(xiàng)山隆起帶最主要的變形特征，而武溪—六吉NNE向斷裂帶則是隆起-凹陷的邊界，控制著白堊紀(jì)差干盆地的沉積-火山作用。筆者通過(guò)對(duì)該邊界斷裂的詳細(xì)研究來(lái)探討其晚中生代地質(zhì)構(gòu)造演化特征。

2 幾何學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)特征

武溪—六吉NNE向斷裂帶位于研究區(qū)東南部，總體走向NE20°～40°，傾向SE，少數(shù)傾向NW，寬度大于2 km，區(qū)內(nèi)延伸大于26 km，由一系列平行的斷層組成，斷層性質(zhì)主要表現(xiàn)為正斷層和左行斜滑，少數(shù)為逆沖，具多期活動(dòng)性質(zhì)。斷裂帶從下到上依次發(fā)育韌性-脆性的變形，自西往東可分為4個(gè)部分：韌性斷裂帶、脆-韌性斷裂帶、脆性斷裂帶、“混雜帶”(圖2)。由于露頭出露情況有限，在GP003中出露較為全面(1∶500剖面測(cè)制)，GP004和GP005(露頭條件一般)中韌性-韌脆性的分帶性較難劃分。因此，斷裂帶的特征主要以GP003剖面劃分為主，結(jié)合其余2條剖面進(jìn)行描述。

韌性斷裂帶：屬斷裂帶下盤(pán)，沿武平饒畬—平遠(yuǎn)鄒坊一帶呈NNE向展布，寬度100～1 000 m，由糜棱巖化帶組成，帶內(nèi)巖石具糜棱結(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造，礦物具明顯壓扁拉長(zhǎng)現(xiàn)象，糜棱面理走向10°～20°，傾向SE，傾角38°～60°。韌性構(gòu)造巖以糜棱巖化巖為主，局部為糜棱巖，具強(qiáng)弱分帶特征，露頭XY面上可見(jiàn)由石英、長(zhǎng)石定向排列形成的拉伸線理，線理產(chǎn)狀50°～110°∠(28°～40°)，σ型旋轉(zhuǎn)碎斑、S-C組構(gòu)等宏觀和微觀運(yùn)動(dòng)學(xué)特征也十分發(fā)育，顯示左行斜滑的性質(zhì)(圖3)，顯微鏡下特征(照片1)。

圖3 武溪—六吉NNE向斷裂帶韌性剪切帶變形特征和產(chǎn)狀施密特下半球投影Fig.3 The deformation and lower hemisphere projection of the ductile shear zone of Wuxi-liuji NNE fault belt

照片1 武溪—六吉NNE向斷裂帶顯微構(gòu)造特征Photo.1 The microscopic structure of Wuxi-liuji NNE fault beltA—石英膨凸作用重結(jié)晶，長(zhǎng)石核幔構(gòu)造(D6304)；B—石英波狀消光(D8452)；C—高溫顆粒邊界遷移石英動(dòng)態(tài)重結(jié)晶(D8457)；D—高溫顆粒邊界遷移石英動(dòng)態(tài)重結(jié)晶(D8458)；E—碎裂結(jié)構(gòu)(GP003-6-1)；F—碎粒結(jié)構(gòu)(GP003-8-1)

脆-韌性斷裂帶：寬度100～500 m，由糜棱巖化晚三疊世侵入巖和早白堊世侵入巖組成，巖石片理化發(fā)育，局部片理發(fā)育弱可見(jiàn)巖石具糜棱巖化，糜棱面理與片理產(chǎn)狀一致，礦物定向拉伸線理、S-C組構(gòu)發(fā)育，具左行剪切、左行下滑性質(zhì)。

脆性斷裂帶：寬度50～330 m，該斷裂帶的主體，走向NNE向，傾向SE，傾角較陡，斷裂帶由碎裂巖化花崗巖、構(gòu)造碎裂巖、碎粒巖、蝕變巖組成，原巖多為花崗巖，巖石多發(fā)育硅化、碎裂巖化、碎粒巖化、綠泥石化、黃鐵礦化、碳酸鹽化等蝕變，局部可見(jiàn)鈉長(zhǎng)石化、絹云母化、黑鎢礦化，斷裂帶內(nèi)發(fā)育一系列相互平行的NNE向斷層，或者NE、NEE向次級(jí)斷層，具多期活動(dòng)性質(zhì)，早期為張性、張扭性，后期具壓扭性特征。

“混雜帶”：寬度約50～100 m，出露于GP003中，由碎粒巖、碎裂巖、硅化碎裂巖化花崗巖、泥巖、沉凝灰?guī)r等組成，之間多為斷層接觸，順斷裂帶可見(jiàn)閃長(zhǎng)巖脈貫入。

上盤(pán)為未變形的火山碎屑巖系，火山巖內(nèi)部發(fā)育零星小斷層，多數(shù)為NEE、少數(shù)NW向次級(jí)斷層，NW向多為張性、張扭性特征，NEE向多為壓扭性。

3 年代學(xué)分析

此次年代學(xué)分析采用LA-ICP-MS鋯石U-Pb測(cè)年法。鋯石的挑選、陰極發(fā)光顯像和制靶由河北廊坊尚藝巖礦檢測(cè)有限公司承擔(dān)，測(cè)年由中國(guó)冶金地質(zhì)總局山東局測(cè)試中心完成。

為了制約武溪—六吉NNE向斷裂帶韌性剪切活動(dòng)的時(shí)代，此次研究在斷裂帶下盤(pán)的福建民主鄉(xiāng)東南側(cè)公路邊淺肉紅色糜棱巖化中細(xì)?；◢弾r中采集了1件樣品(TW6304-4)，開(kāi)展年代學(xué)分析。巖石原巖為花崗巖，由鉀長(zhǎng)石(55%±)、斜長(zhǎng)石(13%±)、石英(30%±)、和黑云母(2%±)組成，原巖中的礦物產(chǎn)生形變破碎，形成糜棱基質(zhì)、碎斑。

陰極熒光圖像顯示(圖4左)，鋯石形態(tài)主要為短柱狀，部分長(zhǎng)柱狀，鋯石內(nèi)部具有震蕩生長(zhǎng)環(huán)帶結(jié)構(gòu)，環(huán)帶清晰且較多，具相對(duì)明亮的陰極熒光，指示鋯石屬于巖漿鋯石。鋯石Th、U含量顯示，Th為303.3×10-6～3 932×10-6，U 為329.5×10-6～1 743.4×10-6， Th/U比值為0.41～3.4，具有Th、U含量高，Th/U比值高，且Th-U之間多數(shù)具有正相關(guān)關(guān)系，顯示了巖漿鋯石典型特征(表1)。

鋯石諧和圖中顯示(圖4，右)，除了其中3顆鋯石年齡偏離諧和線外，其余鋯石諧和年齡主要集中在128 Ma附近，諧和度好，加權(quán)平均年齡為(128±1.4)Ma。將其地質(zhì)時(shí)代歸置于早白堊世。

圖4 武溪—六吉斷裂帶糜棱巖化中細(xì)粒花崗巖鋯石CL圖像及測(cè)點(diǎn)位置(左)及鋯石諧和圖(右)Fig.4 Zircon CL image and location of measuring points map (left) and Zircon harmonic map (right) of Zircon harmonic and weighted average age map in Wuxi-Liuji fault zone.

通過(guò)斷裂帶下盤(pán)糜棱巖化中細(xì)?；◢弾r的時(shí)代確定為早白堊世，說(shuō)明該斷裂帶早白堊世之后發(fā)育一期韌性剪切，斷裂帶下盤(pán)晚三疊世侵入巖中的糜棱巖化可能與其同期形成，不排除早期就有韌性剪切活動(dòng)。結(jié)合斷裂帶上盤(pán)未變形的寨下組火山巖獲得(98±1)Ma(4)福建省地質(zhì)調(diào)查研究院，江西1∶5萬(wàn)東留圩、差干墟區(qū)調(diào)報(bào)告，2018。的年齡，可以限定該斷裂帶在早白堊世中期發(fā)育一期韌性剪切活動(dòng)。

4 動(dòng)力學(xué)特征

在對(duì)野外露頭點(diǎn)斷裂變形幾何學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)觀察基礎(chǔ)上，系統(tǒng)測(cè)量和判斷不同地層(巖體)單元中發(fā)育的斷面及擦痕的性質(zhì)，同時(shí)借助斷層或擦痕的切割關(guān)系，梳理古構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)的活動(dòng)期次，并對(duì)研究區(qū)晚中生代的動(dòng)力學(xué)特征進(jìn)行探討。

古應(yīng)力場(chǎng)研究方法主要利用野外露頭上測(cè)量的斷層滑移數(shù)據(jù)模擬特定巖石的應(yīng)力狀態(tài)，并重建簡(jiǎn)化的應(yīng)力張量[4，5，6]。4個(gè)變量分別為3個(gè)軸向互相垂直的主應(yīng)力(σ1，σ2，σ3)以及表示σ2相對(duì)于σ1和σ3大小關(guān)系的應(yīng)力比(R)，其中，σ1≥σ2≥σ3，R=(σ2-σ3)/(σ1-σ3)。野外觀測(cè)中，露頭條件較好的斷層面上收集斷層滑移數(shù)據(jù)，包括斷層面產(chǎn)狀，擦痕產(chǎn)狀以及運(yùn)動(dòng)方向[4,7]，在室內(nèi)利用Win-Tensor軟件進(jìn)行古構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)反演(表2)。初步分析研究區(qū)晚中生代以來(lái)經(jīng)歷至少5期構(gòu)造古應(yīng)力場(chǎng)作用(圖5，6)：早白堊世早-中期NW-SE伸展、早白堊世晚期NW-SE擠壓、晚白堊世早期NE-SW伸展、晚白堊世中期NW-SE伸展、晚白堊世晚期以來(lái)近S-N擠壓。5期應(yīng)力場(chǎng)的特征和證據(jù)詳述如下。

第一期(圖5-A)：早白堊世早-中期NW-SE向伸展。在早白堊紀(jì)花崗巖體和東部白堊紀(jì)紅層盆地之間形成一系列NNE-NE向正(斜滑)斷層。斷裂帶下盤(pán)糜棱巖化花崗巖時(shí)代為早白堊世(128±1.4)Ma，上盤(pán)未變形的早白堊世寨下組火山巖(98±1)Ma，共同限定了NNE向韌性-脆韌性斷裂帶形成于早白堊世早-中期NW-SE向伸展應(yīng)力場(chǎng)。

第二期(圖5-B)：早白堊世晚期NW-SE向擠壓，該期擠壓應(yīng)力場(chǎng)形成的構(gòu)造透鏡體、碎粒巖和片理化等現(xiàn)象疊加在早期伸展拉張形成的NNE向斷裂帶。構(gòu)造反轉(zhuǎn)使NE-NNE向斷層發(fā)生左行剪切，形成NW向壓扭性斷層和少部分近東西向右行剪切斷層。野外宏觀最為直接的證據(jù)是民主GP003剖面中直接可觀測(cè)到其切割早期NNE向斷裂帶(圖6-a)。六吉一帶D8171點(diǎn)處可見(jiàn)該期應(yīng)力場(chǎng)形成的NNE向左行斷層控制早白堊世寨下組上段火山巖和下部巖體的邊界。研究區(qū)中部項(xiàng)山一帶晚三疊世侵入巖中發(fā)育NEE向逆沖斷層(GP005-43)和福中村一帶早白堊世巖體中近東西向右行剪切斷層(GP004-75)均是該期應(yīng)力場(chǎng)作用的結(jié)果。

第三期(圖5-C)：晚白堊世早期NE-SW向伸展。該期應(yīng)力場(chǎng)形成NW向張性正斷層和NEE向右行斜滑斷層，該期斷層規(guī)模和斷距均不大。NW向斷層多發(fā)育于早白堊世寨下組火山巖當(dāng)中，局部破壞了寨下組與西部侵入雜巖體的邊界。GP003剖面中可觀察到該期應(yīng)力場(chǎng)形成的NEE向斷層切割第一期伸展形成的NE向斷裂帶(圖6-c)。GP005剖面中在三達(dá)村一帶公路邊可見(jiàn)該期應(yīng)力形成的NNE向左行斷層和北西向正斷層切割早期形成的NNE向斷裂帶中的硅化蝕變巖(GP005-73)。研究區(qū)北側(cè)NW向張性斷裂內(nèi)部充填的油心地輝長(zhǎng)巖體87 Ma的年齡(5)南京地調(diào)中心，江西洋角—福建東留地區(qū)礦產(chǎn)遠(yuǎn)景調(diào)查報(bào)告，2008。也為該期應(yīng)力場(chǎng)形成時(shí)代提供了下限。

表2 武溪—六吉斷裂帶斷層滑移矢量分析數(shù)據(jù)與構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)反演結(jié)果

第四期(圖5-D)：晚白堊世中期NW-SE向伸展，與之配套的主要為NNE向張性正斷層。GP003剖面中該期NNE向斷層切割第三期NE-SW向伸展應(yīng)力場(chǎng)形成的NW向正斷層角礫巖(圖6-b)。在差干一帶的紅層盆地下部茅店組中發(fā)育的NNE和NWW向共軛正斷層(D8352)亦說(shuō)明了晚白堊世之后發(fā)育的NW-SE向伸展作用，也可能屬同沉積構(gòu)造。

圖5 研究區(qū)古構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)反演圖Fig.5 Diagram of palaeotectonic stress field inversion in the study areaA—早白堊世早-中期NW-SE向伸展；B—早白堊世晚期NW-SE向擠壓；C—晚白堊世早期NE-SW向伸展；D—晚白堊世中期NW-SE向伸展；E—晚白堊世晚期以來(lái)近S-N向擠壓

圖6 研究區(qū)古構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)分期配套野外證據(jù)Fig.6 Field evidences of paleotectonic stress field in the research areaa—第二期NW-SE向擠壓形成的NW向壓扭性斷層切割第一期NW-SE向伸展形成的硅化碎裂巖；b—第四期NW-SE向伸展形成的NNE向斷層切割第三期NE-SW向伸展應(yīng)力場(chǎng)形成的NW向正斷層角礫巖；c—第三期NE-SW向伸展形成的NEE向右行下滑正斷層切割第一期NW-SE向伸展形成的NE向硅化碎裂巖化帶；d—圖a中F2擦痕照片；e—圖a中F1露頭照片；f—圖b露頭照片；g—晚白堊世紅層中第五期近S-N向擠壓形成NW向逆斷層；h—第五期近S-N擠壓應(yīng)力場(chǎng)形成的右行斜沖斷層；i—第五期近S-N擠壓形成NE向逆斷層切割第二期應(yīng)力場(chǎng)形成的NW向逆斷層

第五期(圖5-E)：晚白堊世晚期以來(lái)近S-N向擠壓應(yīng)力場(chǎng)，形成NNW向逆斷層(圖6-g)、NE向左行走滑斷層、NEE向右行走滑斷層(圖6-b)和近S-N向右行壓扭性斷層。該期應(yīng)力場(chǎng)不僅對(duì)早期NNE向斷裂疊加改造，局部還形成東部白堊紀(jì)盆地和花崗巖的邊界，如GP003中白堊紀(jì)盆地的底界附近發(fā)育寬300～500 m的“混雜帶”，饒畬一帶公路邊的構(gòu)造帶內(nèi)構(gòu)造角礫可見(jiàn)早白堊世寨下組流紋質(zhì)晶屑熔結(jié)凝灰?guī)r、局部還有紫紅色粉砂質(zhì)泥巖(晚白堊世周田組)，可見(jiàn)該期應(yīng)力場(chǎng)形成晚于晚白堊世。GP003東部早白堊世寨下組流紋質(zhì)晶屑熔結(jié)凝灰?guī)r中記錄了該期應(yīng)力場(chǎng)形成的NE向逆斷層切割第二期應(yīng)力場(chǎng)形成的北西向逆斷層(圖6-i)。研究區(qū)西北部劍溪一帶可見(jiàn)新元古代變質(zhì)巖逆沖于晚白堊世茅店組礫巖之上(圖6-h)的現(xiàn)象也證實(shí)該期擠壓應(yīng)力場(chǎng)的存在。

5 討論

5.1 晚中生代構(gòu)造演化

光澤—武平斷裂帶南端在研究區(qū)內(nèi)晚中生代主要表現(xiàn)為武溪—六吉NNE向斷裂帶，是東留—項(xiàng)山隆起帶和白堊紀(jì)差干盆地的邊界斷裂，與白堊紀(jì)盆地演化密切相關(guān)，是研究區(qū)獨(dú)特盆-山地質(zhì)地貌景觀的關(guān)鍵部位。在野外調(diào)查、顯微構(gòu)造、年代學(xué)和動(dòng)力學(xué)等方面的研究基礎(chǔ)上，結(jié)合差干盆地地質(zhì)特征探討該區(qū)晚中生代以來(lái)的構(gòu)造演化。

早白堊世早-中期，沿武溪—六吉一帶發(fā)育韌-脆性正(斜滑)斷層，下盤(pán)前中生代基底隆起成山，上盤(pán)下降形成早期寨下組下段裂谷沉積盆地。隨后斷裂深切到下地殼，大規(guī)模火山噴發(fā)，形成寨下組上段酸性火山巖組合。

早白堊世晚期構(gòu)造反轉(zhuǎn)，對(duì)早期NNE向斷裂帶進(jìn)行改造，構(gòu)造破碎帶內(nèi)發(fā)育較多構(gòu)造透鏡體、碎粒巖和片理化等擠壓構(gòu)造行跡。次級(jí)NE-NNE向左行剪切斷層、NW向壓扭性斷層和少部分NWW向右行剪切斷層較為發(fā)育，且?guī)r漿活動(dòng)逐漸減弱。

晚白堊世早期應(yīng)力場(chǎng)方向順時(shí)針轉(zhuǎn)變，經(jīng)歷短暫的NE-SW向伸展，形成多數(shù)NW向張性正斷層。應(yīng)力場(chǎng)的變化導(dǎo)致了大規(guī)模巖漿噴發(fā)的停止，結(jié)束了早白堊世火山-沉積作用，拉開(kāi)了晚白堊世紅層盆地的沉積序幕。

晚白堊世早-中期應(yīng)力場(chǎng)恢復(fù)為NW-SE向伸展，與之配套的NNE向張性正斷層發(fā)育，研究區(qū)西北部劍溪盆地開(kāi)始了沉積作用，而武溪—六吉斷裂帶上盤(pán)以差干鎮(zhèn)五子石為中心形成一套巨厚的“紅層”。

晚白堊世晚期，古構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)再次發(fā)生順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生近S-N向擠壓應(yīng)力場(chǎng)，盆地進(jìn)入萎縮封閉、消亡階段。

5.2 地質(zhì)意義

中生代華南東南部經(jīng)歷了從東西向特提斯構(gòu)造域向北東向西太平洋構(gòu)造域的體制轉(zhuǎn)換[8-11]，受該期古太平洋板塊向華南大陸的俯沖作用下形成一系列與之相關(guān)的巖漿作用和構(gòu)造變形[12,13]。隨著俯沖角度和不同方向的變化[14-16]，導(dǎo)致了晚中生代中國(guó)東南沿海地區(qū)經(jīng)歷了由擠壓到伸展的構(gòu)造轉(zhuǎn)換過(guò)程。在這一特殊的構(gòu)造背景下，眾多學(xué)者[17-21]通過(guò)巖石學(xué)、地球化學(xué)和構(gòu)造地質(zhì)學(xué)等方面的研究，發(fā)現(xiàn)晚中生代華南東南部經(jīng)歷了多期次的伸展和擠壓交替作用。

1∶5萬(wàn)東留圩、差干墟幅區(qū)調(diào)工作發(fā)現(xiàn)的光澤—武平NNE向斷裂帶南端發(fā)育韌性-脆韌性-脆性的演化過(guò)程，該斷裂帶的民主—壩里NE向韌性剪切帶和武溪—六吉NNE向斷裂帶表明其經(jīng)歷了中生代多期次的伸展和擠壓的過(guò)程。其中，形成于燕山早期的民主—壩里韌性剪切帶就是特提斯構(gòu)造域向西太平洋構(gòu)造域的體制轉(zhuǎn)換的產(chǎn)物。而武溪—六吉NNE向斷裂帶的晚中生代演化特征記錄了中-新生代構(gòu)造域轉(zhuǎn)換過(guò)程的動(dòng)力學(xué)變化方式，即從NW-SE向的伸展-擠壓往近S-E向的古構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)的順時(shí)針變化。

顯然，多期次的伸展-擠壓交替和應(yīng)力場(chǎng)方向的轉(zhuǎn)變是研究區(qū)獨(dú)特盆-山地質(zhì)地貌景觀形成的動(dòng)力因素，而武溪—六吉斷裂帶是該構(gòu)造系統(tǒng)形成的必要條件。前人研究認(rèn)為中國(guó)東部白堊紀(jì)邊界斷裂主要有正斷層或走滑斷層，形成與之相對(duì)應(yīng)的構(gòu)造系統(tǒng)為盆嶺構(gòu)造[22-26]或拉分盆地[27-29]。此次研究發(fā)現(xiàn)區(qū)內(nèi)盆-山之間的關(guān)系并不是簡(jiǎn)單的走滑拉分成因或張性正斷層形成的盆嶺構(gòu)造，而是受NW-SE向“手拉風(fēng)琴式”的擠壓-伸展交替應(yīng)力場(chǎng)下形成的正斷-走滑-逆沖等多期活動(dòng)的邊界斷裂所控制。

一般而言，應(yīng)力場(chǎng)方向的改變是由于板塊動(dòng)力學(xué)相關(guān)的地球動(dòng)力學(xué)背景的改變。研究區(qū)內(nèi)晚中生代古構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)的變化應(yīng)為華南大陸區(qū)域地球動(dòng)力學(xué)的變化所致。晚中生代區(qū)內(nèi)應(yīng)力場(chǎng)主體為NW-SE向擠壓-伸展交替，晚白堊世發(fā)生2次方向的改變，記錄了太平洋和新特提斯2大構(gòu)造域的動(dòng)力交互作用。白堊紀(jì)早期華南東南部已經(jīng)完成了從東西向特提斯構(gòu)造域向NE向西太平洋構(gòu)造域的體制轉(zhuǎn)換，NW-SE向的應(yīng)力場(chǎng)與古太平洋板塊早白堊世的NW俯沖有關(guān)，是早白堊世巖體發(fā)育韌性變形的動(dòng)力來(lái)源。

晚白堊世早期古太平洋的俯沖方向變?yōu)镹NW，俯沖角度増大，過(guò)程一直持續(xù)到古近紀(jì)，晚白堊世晚期新特提斯大洋板塊向北俯沖與亞洲大陸發(fā)生碰撞，在此動(dòng)力學(xué)的變化背景下，研究區(qū)晚白堊世早期經(jīng)歷短暫的NE-SW向伸展，晚白堊世晚期古構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)發(fā)生順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生近S-N向擠壓應(yīng)力場(chǎng)。

可見(jiàn)，晚中生代構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)的變化記錄了古太平洋和新特提斯2大構(gòu)造域?qū)Ω＝ù箨懙慕惶嬗绊懞蛷?fù)雜的陸緣板塊動(dòng)力學(xué)過(guò)程，特別是晚白堊世晚期受東部太平洋的影響減弱，更多與青藏高原隆升動(dòng)力有關(guān)。

6 結(jié)論

(1)光澤—武平斷裂帶南端斷裂帶在晚中生代表現(xiàn)為脆-韌性斷裂特征，上盤(pán)為大規(guī)模脆性變形，下盤(pán)發(fā)育有韌性剪切帶，具由韌性向脆性演化過(guò)程。斷裂帶下盤(pán)糜棱巖化花崗巖的鋯石U-Pb年齡(128±1.4)Ma和上盤(pán)未變形的早白堊世寨下組限定了韌性變形發(fā)生于早白堊世中期。

(2)應(yīng)力場(chǎng)反演表明晚中生代以來(lái)經(jīng)歷至少5期構(gòu)造古應(yīng)力場(chǎng)作用，該斷裂南端經(jīng)歷“手拉風(fēng)琴式”的擠壓-伸展交替作用：早白堊世早-中期NW-SE伸展、早白堊世晚期NW-SE擠壓、晚白堊世早期NE-SW伸展、晚白堊世中期NW-SE伸展、晚白堊世晚期近S-N向擠壓。

(3)白堊紀(jì)NW-SE向的主構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)和晚白堊世應(yīng)力場(chǎng)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)記錄了古太平洋和新特提斯2大構(gòu)造域?qū)Ω＝ù箨懙慕惶嬗绊懞蛷?fù)雜的陸緣板塊動(dòng)力學(xué)過(guò)程。

本文是在1∶5萬(wàn)東留圩、差干墟幅區(qū)調(diào)工作成果基礎(chǔ)上中匯總而成，系集體工作成果。成文過(guò)程中得到張必龍博士熱情指導(dǎo)，承蒙馬金清、陳金良等專家提出的寶貴修改意見(jiàn)和建議，在此表示衷心感謝！