论文部分内容阅读
为了探索扬子板块与华北-秦岭-大别复合板块在早中侏罗世时期碰撞方式问题,论文以中上扬子北缘早中侏罗世前陆盆地为研究对象,从沉积盆地出发开展了如下内容的研究:早中侏罗世盆地充填序列特征、地层划分对比格架、沉积古地理格局及演化和盆地沉积物质源区等。沿勉略缝合带发育的扬子板块北缘中生代前陆盆地形成于华北板块和华南板块的陆陆碰撞过程。早中侏罗世勉略洋盆地的完全关闭形成了东西向统一展布的磨拉石盆地(201-164Ma)。响应于秦岭-大别山南缘前陆褶皱-逆冲带的陆内逆冲变形,盆地里沉积了河流沉积体系、湖泊沉积体系和三角洲沉积体系地层序列。早侏罗世白田坝组底部普遍发育砾质冲积扇体系,向盆地内部相变为曲流河冲积平原和湖泊沉积体系。盆地北缘沉积的砾岩是前陆褶皱-逆冲带继中晚三叠世扬子板块与华北板块斜向碰撞之后初始隆升的沉积响应。中侏罗世早期千佛崖组主要发育滨浅湖沉积体系,晚期沙溪庙组主要为辫状河三角洲沉积体系,沉积厚度巨大,为扬子北缘前陆盆地的充填主体。整个沙溪庙组向上变粗的序列受控于秦岭-大别造山带南缘前陆褶皱-逆冲带的强烈逆冲作用。扬子板块北缘早中侏罗世前陆盆地前渊沉积带具有楔状不对称充填样式特征。碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学实验表明中侏罗世沉积物质来源于秦岭造山带陆内变形阶段构造岩浆作用物质、扬子板块向秦岭造山带俯冲勉略缝合带碰撞岩浆活动产物、南秦岭向北秦岭俯冲碰撞作用岩浆物质、扬子克拉通北缘与Rodinia大陆裂解相关物质、华南板块北缘结晶基底物质。沉积古地理恢复研究结果表明,中侏罗世秦岭-大别造山带褶皱-逆冲带南缘形成了宽约150km的、近东西向展布的前渊沉积带。该沉积带向西延伸至龙门山,向东跨过黄陵隆起延至中扬子北部。现今发育的大巴山及其以东地区的后期差异逆冲作用几乎将扬子板块北缘前陆盆地全部掩盖或改造(晚侏罗世-新生代)。盆地经历了两个阶段的演化过程:早侏罗世(201-174Ma)初始形成和中侏罗世(174-164Ma)大幅沉降。自东向西贯通发育的前陆盆地充分说明了扬子板块相对于秦岭-大别-华北复合板块继中晚三叠世斜向俯冲后转为早中侏罗世时期正向碰撞这一地质事实,从沉积学角度为探索扬子板块北缘前陆盆地形成的大陆动力学背景提供了地质依据。