1、內蒙古自治區內中生代造山過程中逆沖作用特征        摘要: 文章依據近幾年的調研成果, 進一步探討了內蒙古自治區內中生代造山過程中逆沖作用特征。     1區域地質構造概況    研究區域位于內蒙古陰山地區, 隸屬華北等地臺北緣陰山斷隆、燕山陰山板內中生代造山帶西段。 自治區內主要由早前寒武紀變質雜巖、顯生宙沉積地層和不同時代深成侵入體構成。中生代強烈的板內造山運動, 不僅影響到顯生宙地層, 本論文由無憂論文網整理提供也強烈改造了早前寒武紀變質雜巖, 形成了一

2、系列東西向展布的斷裂和褶皺構造, 奠定了中生代造山帶的主要構造格局。依據物質組成、沉積作用、巖漿活動和地殼變形特征, 該中生代造山帶可劃分為3 個不同的構造帶: 南部大青山構造活動帶、中部隆起帶和北部營盤灣大老虎店構造活動帶。     南部大青山構造活動帶位于河灘溝公山灣逆沖斷層以南地帶, 由古生代沉積地層、變質結晶逆沖巖席和發育在變質結晶逆沖巖席之上的中生代沉積地層構成。古生代地層呈構造巖片夾持在兩條逆沖斷層之間, 被推覆到中生代侏羅紀煤系地層之上。變質結晶逆沖巖席由早前寒武紀變質地層和變質深成侵入巖構成, 是從南部推覆過來的外來巖片。本論文<S 

3、;       PAN style="FONT-SIZE: 9pt; FONT-FAMILY: 宋體; mso-ascii-font-family: 'Times New Roman' mso-hansi-font-family: 'Times New Roman' mso-bidi-font-family: 'Times New Roman' mso-font-kerning: 1.0pt; mso-ansi-language: EN-US; mso-fareast

4、-language: ZH-CN; mso-bidi-language: AR-SA">由無憂論文網整理提供早白堊世沉積地層發育在變質結晶逆沖巖席之上的同構造伸展斷陷盆地中, 主要由碎屑沉積建造構成。中生代強烈的地殼變形, 形成了一系列東西向展布的褶皺構造、逆沖斷層和伸展滑覆斷層, 構成了復雜的構造樣式。大青山逆沖推覆體系發育在該構造帶中, 由一系列疊瓦狀逆沖斷層構成, 推覆體由南向北逆沖; 而滑覆斷層發育在逆沖巖席之上, 滑覆方向由北向南。     中部隆起帶位于營盤灣大老虎店斷裂(五原尚義斷裂的一部分) 和河灘溝公山灣逆沖斷層之間, 由太古宙變

5、質雜巖和不整合在其上的侏羅系構成。太古宙變質雜巖為一套高級變質麻粒巖系、孔茲巖系和變質深成巖。其構造樣式和物質組成與南部巖片前寒武紀變質雜巖明顯不同。該構造帶在中生代時一直處于穩定隆起狀態, 除南北兩邊受活動構造帶影響有部分巖漿活動和構造變形外,其他部位地殼構造變形、巖漿活動表現不明顯。北部構造活動帶位于營盤灣大老虎店斷裂以北地區, 由前寒武紀變質地層、變質深成侵入體,以及中生代沉積地層構成。本論文由無憂論文網整理提供前寒武紀變質地層主要有太古宙高級變質烏拉山巖群和淺變質色爾騰山巖群, 以及少量中元古代渣爾泰山巖群。它們呈逆沖推覆體被推覆到中生界侏羅系之上。下白堊統沉積在逆沖推覆體前緣和逆沖推

6、覆體之上同構造沉積盆地中, 由碎屑巖構成。該構造帶內中生代地殼構造活動十分強烈, 形成了一些規模巨大的由北向南推覆的逆沖推覆斷層、由南向北伸展的拉伸斷層和伸展盆地等, 控制了該構造帶內主體構造格架。 綜上所述, 在中生代板內造山作用過程中地殼變形是不均勻的, 可以分為構造活動帶和夾持在其間的穩定隆起地塊。構造變形作用主要發生在南北兩側構造活動帶中, 具有多期擠壓和伸展變形的復雜演化歷史。     2中生代地殼逆沖推覆變形作用及其特征    逆沖擠壓作用是板內造山過程中早期地殼變形的主要變形機制, 在南北兩側構造活動帶中形成了向中部穩定

7、地塊對沖的兩個不同的逆沖推覆體系。南部為由南向北逆沖推覆的大青山逆沖推覆體系,北部為由北向南推覆的色爾騰山逆沖推覆體系。     2.1大青山逆沖推覆體系     20 世紀80 90 年代, 許多學者從不同角度和研究方向對該逆沖推覆構造的組合樣式、形成時間、推覆距離和形成的動力學機制等方面進行了探討。近年來作者在野外區域地質調查工作中, 在詳細研究了構造樣式和構造要素組合的基礎上, 結合中生代沉積盆地形成發展演化特征, 分析了逆沖推覆體系的形成演化歷史和變形特點。大青山逆沖推覆體系實際上是從三疊紀中后期至白堊紀的漫長的脈動式造山過程

8、中形成的一套完整的逆沖推覆系統, 本論文由無憂論文網整理提供是由多期逆沖變形作用形成的, 由一系列由南向北逆沖推覆的逆沖變形作用形成的, 由一系列由南向北逆沖推覆的逆沖構造巖片相互疊置構成的逆沖推覆體系。從結構上看它是以3 條主干斷層分割、由4 個構造帶(或4 個構造巖片) 所組成的一個完整構造系統, 即外緣構造帶。在組成上它涉及到了前寒武紀變質雜巖、古生代沉積地層和中生代沉積地層, 以及印支期侵入體。在變形旋回上表現為多期和多階段的脈動式, 即造山擠壓變形期及其間較為平靜的剝蝕、沉積堆積期。在構造樣式和變形機制方面, 印支期表現為褶皺逆沖作用, 并伴隨巖漿活動, 由南向北推覆。燕山期表現為大

9、型逆沖推覆構造及伴生的褶皺系統和劈理系統, 由南南東向北北西推覆        。     2.2色爾騰山逆沖推覆體系     色爾騰山逆沖推覆體系位于營盤灣大老虎店斷裂帶以北的小佘太川、大佘太川、營盤灣和下濕壕一帶, 受后期斷裂帶改造和破壞, 出露不全。20 世紀70 年代120 萬區域地質調查過程中發現了這些逆沖斷層, 在近年來15 萬區域地質調查中對它們的幾何形態、規模、形成時代和形成的動力學機制等方面進行了探討。從組合幾何形態上看, 這一復雜逆沖推

10、覆體系由一系列逆沖巖片相互疊置構成。主干逆沖斷層為白彥花召溝逆沖斷層。本論文由無憂論文網整理提供發育在侏羅紀盆地北緣, 西起白彥花, 向東延伸至召溝和下濕壕一帶, 在中部營盤灣至固陽帶被第四系覆蓋, 出露長度近100km。斷層面向北傾斜, 傾角0° 30°, 呈波狀起伏。上盤巖系由外來的早前寒武紀變質巖、中元古代渣爾泰山群、寒武系奧陶系以及元古宙侵入巖構成, 被推覆到原地侏羅系之上。推覆體由北北東向南南西方向推覆, 與南部大青山區地區推覆方向相對, 形成了許多飛來峰和構造窗, 最大推覆距離15km 20km。由于受強烈逆沖擠壓作用改造, 下盤侏羅紀地層發生了強烈變形, 形成

11、許多緊閉同斜倒轉褶皺和不對稱流動褶皺, 反映了由北向南的推覆特征。在主干逆沖推覆斷層北側的上盤逆沖推覆體中, 發育一系列向北傾的逆沖斷層, 構成單沖型的疊瓦狀推覆構造。     上述情況表明了陰山地區逆沖推覆構造發育在大青山穩定地塊兩側構造活動帶中, 并以中央隆起帶為中心形成了對沖型逆沖推覆體系。它們的構造幾何樣式相似, 是由多個逆沖巖片相互疊置構成的。不同的是南部大青山逆沖推覆體系形成得早, 并具有多期活動的長期發展演化歷史, 可以劃分為兩期3個階段。早期逆沖推覆變形作用發生在印支期, 以南北向收縮擠壓變形作用為主, 伴隨有強烈巖漿活動。晚期逆沖推覆作用發生在燕山期, 第一階段發生在晚侏羅世, 從南西向北東方向推覆, 第二階段發生在早白堊世晚期或之后, 以楔形逆沖變形作用為主。北部構造活動帶中印支期逆沖推覆變形作用證據不明顯, 有待今后進一