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现存于造山带中的蛇绿岩往往是被肢解的、不完整的 ,常呈洋壳残片混杂于陆源碎屑物之中。项目组依据《中国地层指南》(2000)制定了适合我们野外工作的蛇绿混杂岩填图单位的划分及准则。
通过对木孜塔格地区蛇绿混杂岩带剖面的测制和路线的追索,发现蛇绿岩建造的各组成单元超镁铁岩(纯橄榄岩 、方辉橄榄岩、斜辉橄榄岩、蛇纹岩) 、镁铁岩(辉长岩、角闪岩、阳起石岩)、斜长花岗岩分异物(闪长岩)及玄武岩和放射虫硅质岩与基质为构造接触,在平面上呈长条带状 、凸镜状、不规则状等构造包体混杂于基质中,为构造无序地层 。依据《中国地层指南及中国地层指南说明书》(2000)关于岩石地层单位的定义 ,“蛇绿混杂岩”可作为一种特殊岩石地层单位中无级别非正式岩石地层单位,本文即采用之。作为非正式填图单位分别命名为木孜塔格蛇绿混杂岩(MO),畅流沟-向阳泉蛇绿混杂岩(CO)。
MO代表“木孜塔格蛇绿混杂岩”词条第一个字“木 ”字汉语拼音的第一字母“M”加上蛇绿岩Ophiolite的第一个英文字母“O”所组成 ,为无级别非正式岩石地层单位代号。
CO代表“畅流沟-向阳泉蛇绿混杂岩”词条第一个字“畅 ”字汉语拼音的第一个字母“C”加上蛇绿岩Ophiolite的第一个英文字母“O”所组成,为无级别非正式岩石地层单位,如下:
中华人民共和国区域地质调查报告.木孜塔格幅(J45 C 004003):比例尺1:250 000
区域构造格局及基本特征
本区下中泥盆统出露零星 ,缺失石炭系,二叠系、三叠系比较连续,尤以海相三叠系最具特色 ,著名的巴颜喀拉山群横贯全区,分布广泛,厚度巨大 。
1.依吉组(D1y)
出露于玉树地区的白倾通至科西浪 、玉树县城一带 ,北西西-南东东向展布,为浅变质碎屑岩、碳酸盐岩。下部为灰色中厚层状变细粒石英砂岩夹少量变粉砂岩、变不等粒长石石英杂砂岩 、灰绿色绢云石英微晶片岩、细粒白云母石英片岩、绢云钠长石英千枚岩 、长英质糜棱岩;中部为灰白色片理化大理岩、白云石大理岩、粉晶细晶大理岩 、灰绿色蚀变玄武岩、绿帘绿泥钠长阳起片岩、细粒钠长角闪片岩、含钙铝榴石细粒石英岩 、绢云钠长石英千枚岩;上部为灰色二云石英片岩、变石英砂岩、变石英粉砂岩 、黑云石英片岩、含钙铝榴石石英岩、中细晶大理岩等。与两边地层均为断层接触,厚度大于3752 m 。
自北西向南东逐渐加厚,变质程度加深 ,新寨以西为低绿片岩相,以东达高绿片岩相。
区内没有化石依据及确切的同位素测年资料。玉树县幅认为与四川稻城-木里老灰里一带的依吉组可以对比 。木里依吉剖面大理岩中产牙形刺Polygnathus gronbergl,Spathog-nathodus optimus ,Ozarkodina denckmanni,Panderodus striatus等,均为早泥盆世的重要分子或常见分子。本区依吉组归早泥盆世。
2.中泥盆统(D2)
出露于羊湖尖头湖附近 ,为浅海-次深海陆源碎屑岩夹碳酸盐岩,以构造岩片形式产出 。主要岩性为深灰 、黑灰色厚层千枚状绢云板岩夹大理岩化砂屑、生物屑灰岩及变质岩屑石英砂岩。绿片岩相变质,顶、底为断层接触。厚约80 m 。
产牙形刺Polygnathus serotiuns ,P.linguiformis bultyncki,P.linguiformis linguiformis,Ic-riodus angustus。其中Polygnathus serotiuns 产于云南富宁中泥盆统坡折组 ,P.linguiformis linguiformis产于广西邕宁下 、中泥盆统那叫组,P.linguiformis bultgncki产于贵州普安中泥盆统罐子窑组,Icriodus angustus产于四川龙门山中泥盆统关雾山组。时代属中泥盆世。
3.黄羊岭群(PH)
出露于康西瓦、泉水沟向东至伯力克、叶亦克 、黑石北湖、羊湖等地,达日、久治等地有少量出露 。为陆源碎屑复理石夹碳酸盐岩 ,主要岩性为灰黑色页岩与岩屑砂岩互层,韵律性强,发育鲍马序列。下部以灰黑色页岩为主 ,夹灰褐色中厚层细-粗粒岩屑砂岩,偶夹泥晶灰岩,局部夹礁灰岩;中部灰黑色页岩与岩屑砂岩互层 ,夹多层复成分砂质砾岩及泥晶砾屑灰岩;上部深灰色中-细粒岩屑砂岩、细粒长石岩屑砂岩,夹生物屑微-泥晶灰岩。与下伏地层断层接触,未见底 。羊湖地区与三叠系巴颜喀拉山群整合接触 ,厚约960 m。
黄羊岭群中部产 类化石,下面Misellina代表中二叠世栖霞期沉积;上面Neoschwa-gerina代表中二叠世茅口期沉积;上部产孢粉化石,为晚二叠世长兴期。生物组合的连续性(昆仑 、羌塘等地中上二叠统之间为不整合)说明黄羊岭群与高原北部的同期沉积环境有差异 ,加之其与三叠系巴颜喀拉山群共生,反映羌塘地块与昆仑地块间可能存在从二叠纪-三叠纪连续沉积的继承性盆地 。
黄羊岭群下部处于浅海陆棚环境;中部浊积岩发育,为次深水-深水环境;上部已不夹砾屑灰岩、砂质砾岩和浊积岩,说明盆地已经淤浅 ,处于浅海陆棚环境。该群从羊湖地区向西,在伯力克一带出现规模巨大的粗粒火山碎屑岩、中酸性火山岩,可能是靠近岛弧一侧所致。
4.西长沟组(T1x)
为1∶25万奥依亚依拉克幅新建岩石地层单位 ,出露于西长沟地区两个泉—刀锋山一线以南,雪雨水湖-黄羊沟一线以北的区域,为浅变质的陆源细碎屑岩系 ,由变长石岩屑砂岩 、变岩屑长石砂岩、片理化变长石岩屑砂岩、变粉砂岩及绢云板岩构成 。劈理发育,下部具正粒序递变层理。与下伏黄羊岭群断层接触,厚度大于400 m。在叶亦克和黑石北湖地区 ,为暗绿色变凝灰质砂岩夹泥岩 、泥质粉砂岩,夹少量泥晶灰岩及灰岩团块,为浅海陆棚相 ,距陆源地不远 。
产孢粉化石组合 Densoiporites nejburgii,D.playfordi,Lundbladispora obsolete,L.willmotti ,L.variabilis Patellisporites orbustus,Nevesisporites forssulatus,Punctalisporites fun-gosus ,Aratrisporites palettae,Alisporites parvus,Taeniaesporites pellucidus 等。绝大多数产在澳大利亚、巴西、加拿大 、德国以及我国北疆、云南富源等地的早三叠世 ,西长沟组的时代为早三叠世。
5.巴颜喀拉山群(TB)
北西-南东向出露,西起麻扎以东,经可可西里至巴颜喀拉山 ,北界为康西瓦-木孜塔格-鲸鱼湖大断裂,南以西金乌兰-金沙江结合带为界。主要为砂泥质类复理石沉积,钙质及火山物质很少 ,厚度巨大,浅变质,具活动性沉积特点,多为次深海-深海浊流沉积 。由于断裂发育 ,褶皱紧密,生物贫乏,岩性单调 ,缺少标志层,以灰色、灰绿色为主,覆盖大 ,岩石裸露差,剖面不完整,各地出露的层位又不一致 ,地层划分对比相当困难。与下伏黄羊岭群为整合或断层接触,厚度大于6160 m。
根据岩石组合 、接触关系、岩相特征及生物化石特征等,暂将本群划分为下列4个非正式组级单位:
砂岩板岩组(TB1) 厚层状不等粒岩屑长石砂岩、长石砂岩、长石石英砂岩 、粉砂岩与深灰色叶片状钙质板岩、粉砂质板岩互层组成大型、巨大型韵律结构 ,砂岩中发育斜层理 、水平纹层理 。在砂板岩层中局部见有大小不等、形态各异,无固定层位的外来碳酸盐岩岩块,其中产二叠纪腕足类化石。本组产菊石化石Leiophyllites pitamaha,植物Cala-mites?sp.等 ,该菊石为早三叠世晚期至中三叠世早期分子,东昆仑中三叠统闹仓坚沟组中产有丰富的该属分子。本组为近物源区快速堆积的产物,属台地边缘至浅海陆架沉积环境 。
砂岩组(TB2) 青灰色岩屑长石砂岩、粉砂岩 、粉砂质板岩、板岩等组成韵律层序 ,层位稳定,发育粒序层理、平行层理,砂岩底层面槽模 、沟模十分发育 ,局部发育重荷模,局部地段尚夹有厚约5~8m的安山岩、英安岩等火山岩。砂岩组显示活动构造背景下的造山带物源特征,属半深海环境内扇叠置中扇沉积。化石极少 ,珊瑚具有明显的搬运和磨蚀痕迹,植物碎片较多,遗迹化石为深水环境组合 ,属Nereites遗迹相,主要为遗迹生物进食时循回往复所造成的觅食潜穴,产于砂岩与板岩的界面之间,这种遗迹相化石产于深水环境 ,尤其在浊流环境中出现 。
板岩组(TB3) 由岩屑长石砂岩、粉砂岩 、板岩组成。具有相当好的韵律性,板岩中夹薄层砂岩透镜、硅质团块及毫米、厘米级韵律性薄层粉砂岩与板岩层,说明当时沉积物补给不足 ,为海水较深的外扇-盆地平原环境。产双壳类 Halobia yandcngensis,H.yunnanensis,H.convexa ,为半浮游的Halobia动物群,生活的海底可能较动荡,海水较深而缺氧或含氧甚少 ,绝大多数底栖生物难以生存 。与其共生的尚有遗迹化石,也是一种深水环境下的Nereites遗迹相。时代为晚三叠世。
顶部砂岩组(TB4) 下部以中细粒砂岩、粉砂岩为主,夹粉砂质板岩 ,局部夹菱铁矿 、粉砂质粉晶灰岩。发育风暴层序,未见暴露标志和海滩冲洗层理;上部以粉砂岩、粉砂质粘土岩和粘土岩为主,夹细砂岩 。“潮汐层理 ”极为发育,顶部岩层发育对称波痕及煤线。产双壳类化石 Myophoria(Costatoria)mansuyi ,Placunopsis remuensis,Plagiostoma sp.,Myophoria(Elegantinia)venusta ,含少量Halobia sp.,常与植物碎片共生,可能代表了一种有淡水注入的泥质砂底的近岸滨海环境。遗迹化石组合属浅水环境下的Cruziara遗迹相 。上述双壳类化石在我国西南、青海玉树地区 、西藏地区的晚三叠世诺利期都有分布 ,其中Myophoria为东南亚一带那贲动物群的代表分子,扬子区诺利期的带化石。因此顶部砂岩组的时代应属晚三叠世诺利期。本组下部为风暴沉积,反映了水动力条件较强的浅海陆棚环境 。顶部出现了海陆交互相-沼泽沉积 ,并以沼泽沉积为主,有利成煤环境,但由于大量的陆源碎屑以粘土质为主 ,从而破坏了沼泽的聚煤环境,未能形成有开采价值的煤层。
巴颜喀拉山群区域上岩性比较稳定,但在羊湖地区出现了不少黑色页岩,在木孜塔格一带还夹有少量火山岩 ,在伯力克一带夹少量砾岩。
6.卧龙岗组(T3w)
出露于叶亦克幅的黄羊岭至硝尔库勒湖之间的卧龙岗一带 。为河流相碎屑岩。底部为灰绿色细粒长石岩屑砂岩、钙质细粒岩屑石英砂岩、长石岩屑砂岩 、含砾不等粒岩屑石英砂岩、灰红色薄层砾岩、砂砾岩夹黑色页岩 、炭质泥岩、页片状粉砂岩,具正粒序;下部为中、细粒长石岩屑砂岩,页片状粉砂岩与页岩不均匀互层 ,砂岩层面常发育不对称波痕;中上部为中细粒长石岩屑砂岩与粉砂岩互层,砂岩发育斜层理 、平行层理及砂泥韵律层理。与下伏黄羊岭群断层接触,厚约3880 m 。卧龙岗剖面为中粗粒岩屑砂岩 ,含砾粗粒岩屑石英砂岩与黑色粉砂岩互层,夹细砂岩、似层状砾砂岩、砾岩;上部夹煤层,厚约30 cm ,产丰富的植物化石。
从下往上,沉积环境大致可划分为河道、河岸和河漫滩等3 个亚相。底部为河道亚相,以河底残留沉积 、曲流砂坝沉积为主。下部为河岸亚相 ,为天然堤或边滩沉积 。中、上部为河漫滩亚相,以漫滩湖泊和河漫沼泽沉积为特征。当时气候温暖潮湿,有利于植物生长,局部形成河滩沼泽 ,横向上形成不连续的劣质煤层、煤线。
前人在卧龙岗剖面黑色粉砂岩中采到植物化石 Neocalamites carrerei,Drepanozamites sp.,Bernoulia sp. ,Sinozamites leeiana,Glossophyllum shansiensis等 。上述植物化石产于鄂尔多斯盆地晚三叠世延长群以及祁连山地区的晚三叠世南营儿群中,它们的时代都属于晚三叠世。
1.古亚洲构造域
康西瓦-木孜塔格-阿尼玛卿缝合带以北地区 ,属古亚洲构造域的南缘部分,包括东西昆仑山 、柴达木、阿尔金山以及塔里木等次级构造单元。在新元古代—早古生代受古亚洲洋影响,其演化过程与古亚洲洋的裂解、拼合息息相关 ,故称作古亚洲构造域 。其共同特点是都具有太古宙—古元古代的结晶基底,中 、新元古代出现厚层石英岩和叠层石灰岩等稳定型沉积,还有活动型的裂谷(陷)带基性-中酸性火山杂岩与其共存 ,火山活动的规模、性质明显有别于扬子陆块典型区的中、新元古代大套面状分布的火山岩组合,南华纪冰碛岩在各陆块上普遍存在,这与华北陆块同期沉积特征也不同;各陆块上均有晋宁期的构造-热事件记录显示,经历了震旦-奥陶纪的区域伸展 ,形成了红柳沟-拉配泉以及昆中等数个小洋盆,志留纪末期的加里东造山作用结束了秦 、祁、昆早古生代洋的演化历史,进入板内构造发展阶段;晚古生代受南部东特提斯洋扩张构造作用影响 ,昆仑山及其以北地区发育大陆边缘裂谷构造系,中晚二叠世之间的汇聚(造山)作用使裂谷(有限小洋盆)闭合,从而结束了该区晚古生代裂谷、小洋盆的演化历程 ,步入陆内构造演化阶段;中-新生代以来,与南部新特提斯构造域联合为一体,进入陆内造山 、高原快速隆升发展阶段。
需要说明的是 ,课题组通过综合研究有两种认识:①塔里木、柴达木、昆仑、阿拉善等地体有与华北相似的前寒武纪基底(结晶基底与厚层石英岩和叠层石灰岩 、具程度不同的裂谷火山活动等),前南华纪可能是华北板块的组成部分,之后(新元古代)可能游离出华北板块 ,并与扬子板块联合,共同接受了南华-寒武纪的盖层沉积,所含古生物化石组合为扬子型,属华南型古生物地理区系 ,与华北克拉通上同时代沉积差别明显;②塔里木、柴达木、昆仑 、阿拉善等地体有与华北相似的前寒武纪基底,南华纪发育冰碛岩,具扬子板块的盖层特征 ,这种基底亲华北而盖层亲扬子的组合特征说明这些地体是处在华北与扬子两大陆间的过渡地带,属两者之间的转换构造域,晋宁运动使它们与扬子板块联合成为Rodinian超大陆的一部分。
2.昆南-羌北缝合系(特提斯构造域)
青藏高原的外围大地构造环境是 ,南为冈瓦纳(印度)大陆,北有欧亚(古亚洲)板块,东有扬子板块 。巨型纬向特提斯构造域的东特提斯大洋关闭到冈瓦纳(印度)大陆与欧亚(古亚洲)板块的碰撞拼合造就了青藏高原这个地球上独特的自然地域构造单元。该区是否有早前寒武系目前仍不明确 ,中新元古界为活动型建造。最大的特点是发育一组以晚古生代为主体(歇武-甘孜缝合带为中生代)的、由裂谷系演化而来的华力西期结合带,其中康西瓦-木孜塔格-阿尼玛卿、郭扎错-西金乌兰-金沙江-拜惹布错以及龙木错-双湖-乌兰乌拉等晚古生代裂谷系进一步演化为小洋盆(而非开阔的大洋盆),其间夹持若干地块 ,构成复杂的多陆块海-洋格局(或陆间裂谷系) 。小洋盆间的地块上有浅水环境沉积,保存有石炭-二叠纪主体为特提斯暖水型的动物化石群,与华南地区同期生物群完全可以对比,但局部混生有冷水动物化石;而分隔陆块的深水-次深水盆地部分发育MORB型蛇绿岩 ,标志着洋盆具一定规模。中 、晚二叠世之间的构造汇聚事件使裂谷或小洋盆闭合,汇聚事件不仅使昆仑地区早中二叠世与晚二叠世岩相古地理的格局出现了重大调整,同时在昆仑山、羌塘乃至冈底斯等地形成了上二叠统与下伏地层的不整合接触关系。上二叠统与上覆下三叠统的连续沉积关系 ,进一步说明昆仑地区的华力西运动时间界限并不在传统的二叠纪与三叠纪界线上,这些新的进展和认识动摇了“印支期构造运动沿康西瓦-木孜塔格-阿尼玛卿结合带完成了青藏高原及泛华夏大陆陆块群主体最终拼合”的观点,从现有实际资料(蛇绿岩和放射虫)分析推断印支期的结合带可能要南移至歇武-甘孜中生代蛇绿构造混杂岩带(向西接郭扎错-西金乌兰-金沙江带)或更偏南。青藏高原上三叠统与下伏地层的不整合表明 ,印支运动完成了青藏高原及泛华夏大陆陆块群主体的最终拼合,但对其主缝合带位置有不同认识 。对于南(冈瓦纳)、北(欧亚)两大陆分界线的划分也有多种观点,且争议颇大。近几年占主导地位的认识有两种 ,一是潘桂棠研究员提出的班公错-怒江结合带,二是李才教授认为的龙木错-双湖结合带。在后者近几年发现了多处高压-超高压变质岩(蓝片岩 、榴辉岩),增大了作为板块界线的筹码 。本课题组通过对1∶25万区调资料研究分析和野外实地考察认为 ,上述界线目前还需进一步查证。为了使研究工作继续深入,又不致陷入争论僵局,本书暂用昆南-羌北缝合系一名,作为一级构造单元 ,与古亚洲(欧亚)构造域和冈瓦纳构造域齐名,指包括康西瓦-木孜塔格-阿尼玛卿结合带以南的郭扎错-西金乌兰-金沙江缝合带、拜惹布错-乌兰乌拉-澜沧江缝合带、双湖-龙木错缝合带及其间所夹的可可西里-巴颜喀拉 、北羌塘-唐古拉、南羌塘等断褶带和微地块。其中,双湖-龙木错缝合带、南羌塘地块(晚古生代时期可能隶属于冈瓦纳大陆的北部陆缘)、班公错-怒江结合带及其以南冈瓦纳构造域的各构造单元主体不在本书论述范围之内 ,这里不作论述,但在单元划分时仍将它们置于昆南-羌北缝合系一级单元内 。
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