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洋板块地层在造山带构造-地层区划中的应用

地球科学 2020年第7期45卷 2305-2325页

作者：张克信何卫红 J.S Jin. 王嘉轩徐亚东张雄华于洋林启祥骆满生季军良宋博文寇晓虎韩风禄中国地质大学地质调查研究院湖北武汉430074 中国地质大学地球科学学院湖北武汉430074 中国地质大学生物地质与环境地质国家重点实验室湖北武汉430074 韦士敦大学地球科学学院加拿大安大略省N6A 5B7

自元古宙以来地球表面洋陆位置不断变化,洋的面积总比陆地面积大.分布于大陆造山带区的古缝合带是古大洋或古大陆边缘小洋盆消亡的残迹,是洋板块地层研究的主要对象.针对占中国陆域3/5面积的造山带洋板块地层分布区,提出一级(称"构造-... 详细信息

自元古宙以来地球表面洋陆位置不断变化,洋的面积总比陆地面积大.分布于大陆造山带区的古缝合带是古大洋或古大陆边缘小洋盆消亡的残迹,是洋板块地层研究的主要对象.针对占中国陆域3/5面积的造山带洋板块地层分布区,提出一级(称"构造-地层大区")和二级(称"构造-地层区")构造-地层的区划准则.将洋板块地层分为对接带型和叠接带型两大类,分别对应于构造-地层大区和构造地层区.对接带型以含N-MORB型蛇绿岩为标志,是古大洋消亡的残迹;叠接带型以含SSZ型蛇绿岩为标志,是古大陆边缘小洋盆消亡的残迹.对接带内的洋脊(蛇绿岩)、洋岛海山、洋内弧等亚型建造因卷入俯冲带内被肢解,多数呈残缺不全的岩块包裹在强烈构造剪切形变的远洋细碎屑和海沟浊积岩建造(称为基质)之中,呈俯冲增生杂岩带展布,对应于构造-地层区;对某些形体巨大的亚类(巨大的洋岛海山、裂离地块、大面积的深海平原硅质岩等建造),进入海沟俯冲带内很难被完全肢解,呈逆(仰)冲地质体大面积分布,可归为构造-地层区.叠接带型可进一步划分出与弧前盆地、火山弧(含弧间和弧背盆地建造)和弧后盆地等二级构造-地层区划单元.

关键词：洋板块地层对接带叠接带构造-地层区划构造地质

硅质岩的成因与沉积环境及其在重建洋板块地层中的应用

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地球科学进展 2023年第5期38卷 453-469页

作者：张立杨北京大学地球与空间科学学院北京100871 河北省战略性关键矿产资源重点实验室河北地质大学河北石家庄050031

硅质岩广泛分布于前寒武纪到新生代的造山带和沉积盆地中,对其成因和沉积环境进行研究对于了解区域的古地理、古构造、古海洋和古气候演化等信息具有重要作用。通过归纳总结已有的判别硅质岩成因和沉积环境的地球化学指标,认为硅质岩成... 详细信息

硅质岩广泛分布于前寒武纪到新生代的造山带和沉积盆地中,对其成因和沉积环境进行研究对于了解区域的古地理、古构造、古海洋和古气候演化等信息具有重要作用。通过归纳总结已有的判别硅质岩成因和沉积环境的地球化学指标,认为硅质岩成因的判别应重点关注自生硅质矿物,并以外来混入物质作为参考,其有效的判别指标包括Al、Ti、Fe、Th、Ge/Si值、Si同位素和稀土元素等;硅质岩沉积环境的判别关键在于区分陆源物质和海底热液物质对硅质沉积的相对贡献比例,以往的沉积环境判别图解虽然有一定的实用性,但误差较大,需要谨慎使用。对于造山带中出露的硅质岩,考虑到其与洋板块地层关系密切,尝试建立了二者之间的关联模型。依据此关联模型,造山带中的硅质岩可分为洋脊—海岭亚型、远洋深海平原亚型Ⅰ、远洋深海平原亚型Ⅱ、洋岛—海山亚型、洋内弧亚型以及弧前海沟亚型。硅质岩—洋板块地层关联模型不仅为利用硅质岩恢复造山带增生杂岩原始序列提供了依据,同时将硅质岩作为区分大洋主洋盆和弧后、弧间洋盆的重要证据。以大洋钻探在太平洋获得的部分始新世硅质沉积为例,认为大洋主洋盆以发育几乎不受陆源和热液物质影响的深海平原硅质岩为特征,这类硅质岩具有Fe/Ti值接近20、Eu/Eu^(*)值接近1.1以及负的Ce/Ce^(*)值等地球化学特征。上述认识将为后续造山带中的硅质岩研究提供新的思路和参考依据。

关键词：硅质岩沉积环境地球化学指标洋板块地层

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年轻造山带洋板块地层

古地理学报 2022年第1期24卷 11-32页

作者：马慧磊许淑梅李三忠舒鹏程崔慧琪孔家豪中国海洋大学海底科学与探测技术教育部重点实验室山东青岛266100 中国海洋大学海洋地球科学学院山东青岛266100 海洋高等研究院/深海圈层与地球系统前沿中心山东青岛266100

重点分析和总结了由显生宙增生复合体和造山带混杂岩重建的年轻造山带洋板块地层——太平洋洋板块地层,也简要介绍了东古印度洋(东新特提斯洋)和古亚洲洋洋板块地层的重建情况。通过对阿拉斯加南部中生代增生地体、俄罗斯远东和中国东... 详细信息

重点分析和总结了由显生宙增生复合体和造山带混杂岩重建的年轻造山带洋板块地层——太平洋洋板块地层,也简要介绍了东古印度洋(东新特提斯洋)和古亚洲洋洋板块地层的重建情况。通过对阿拉斯加南部中生代增生地体、俄罗斯远东和中国东北侏罗纪—早白垩世增生复合体、日本二叠纪—侏罗纪—白垩纪等不同时期的增生复合体、菲律宾侏罗纪增生复合体和美国加州海岸山脉中侏罗世—古新世弗朗西斯卡杂岩体等不同单元的岩石学特征、古生物地层学、年代地层学、因逆冲导致的构造叠置和混杂失序特征及演化阶段的分析,重建了太平洋洋板块地层。其中加州海岸山脉中侏罗世—古新世弗朗西斯卡杂岩体的研究比较深入,对该区俯冲带上叠蛇绿岩(大峡谷群弧前盆地蛇绿岩)和弗朗西斯卡北部马林海岬杂岩体(原岩为洋中脊玄武岩)进行了有效区分,不仅还原了太平洋板块的俯冲碰撞过程,还厘清了与之伴生的弧前盆地裂陷和扩张过程。另外,板块俯冲的滞留和幕式增生在活动时间较短的板块俯冲体系中可能不容易识别。

关键词：显生宙中生代增生复合体年轻造山带洋板块地层

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古老造山带洋板块地层

古地理学报 2022年第1期24卷 33-44页

作者：崔慧琪许淑梅李三忠舒鹏程马慧磊孔家豪中国海洋大学海底科学与探测技术教育部重点实验室山东青岛266100 中国海洋大学海洋地球科学学院山东青岛266100 海洋高等研究院/深海圈层与地球系统前沿中心山东青岛266100

重点分析和总结了由前寒武纪增生复合体和造山带混杂岩重建的古老造山带洋板块地层,包括由英国威尔士安格尔西岛新元古代莫纳超群混杂岩重建的太平洋洋板块地层、由澳大利亚西北部皮尔巴拉早太古代克里夫维尔绿岩带重建的古印度洋洋板... 详细信息

重点分析和总结了由前寒武纪增生复合体和造山带混杂岩重建的古老造山带洋板块地层,包括由英国威尔士安格尔西岛新元古代莫纳超群混杂岩重建的太平洋洋板块地层、由澳大利亚西北部皮尔巴拉早太古代克里夫维尔绿岩带重建的古印度洋洋板块地层。澳大利亚东皮尔巴拉地块大理石坝地区早太古代玄武岩—硅质岩—碎屑岩序列与日本二叠纪—三叠纪洋板块地层在岩石组成和地球化学特征方面具有高度的相似性,这一认识将为早太古代洋板块地层的沉积环境从高热流洋脊扩张区经过热点向低热流海沟陆源碎屑沉积区转变这一过程提供有力支持。从增生造山带洋板块地层保存的岩石记录看,不同年代洋板块地层的主要物质组成和岩石类型相似,因此在地球38亿年的演化进程中,洋壳扩张、海洋沉积、俯冲及增生的过程并没有显著变化;但随着时间推移,年轻造山带洋板块性质和洋板块地层组成与古老造山带相比,可能会发生一些变化。就古老造山带洋板块地层而言,前寒武纪的地幔温度略高,太古代局部熔融显著,熔融量大大超过洋壳扩张速率,因而没有形成席状岩墙群。

关键词：前寒武纪古老造山带增生复合体混杂岩洋板块地层

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中国洋板块地层分布及构造演化

地学前缘 2016年第6期23卷 24-30页

作者：张克信何卫红徐亚东骆满生宋博文寇晓虎张智勇肖庆辉潘桂棠中国地质大学(武汉)生物地质与环境地质国家重点实验室湖北武汉430074 中国地质大学(武汉)地质调查研究院湖北武汉430074 中国地质调查局北京100037 成都地质矿产研究所四川成都610082

以大地构造相研究为主导,以《中国沉积大地构造图(1∶2 500 000)》编图为研究平台,对洋板块地层类型进行了初步划分,简述了中国新元古代以来洋板块地层分布及其构造演化规律。本文阐述了北方的古亚洲洋的洋-陆转换从西往东具穿时现象,... 详细信息

以大地构造相研究为主导,以《中国沉积大地构造图(1∶2 500 000)》编图为研究平台,对洋板块地层类型进行了初步划分,简述了中国新元古代以来洋板块地层分布及其构造演化规律。本文阐述了北方的古亚洲洋的洋-陆转换从西往东具穿时现象,西部主要在早、晚石炭世之间,东部主要在中、晚二叠世之间;宽坪—佛子岭混杂岩带是华北与扬子之间大洋消亡的产物;中央造山带从北部的祁连—阿尔金到南部的昆仑—秦岭,洋陆转换从北向南依次完成:西昆仑北—阿尔金—祁连—祁曼塔格为晚奥陶世末,西昆仑南—东昆仑—秦岭为早三叠世末;青藏高原中部的龙木错—双湖、班公湖—怒江、昌宁—孟连蛇绿混杂岩带一起构成了原—古特提斯大洋连续演化、分阶段增生至最终消亡的对接带,洋壳持续时代自寒武纪—早白垩世;江绍—郴州—钦防混杂岩带是扬子陆块与华夏增生造山系之间华南洋最终消亡的对接带,主碰撞期是晚奥陶世—早志留世。

关键词：洋板块地层地层类型构造演化中国

论从俯冲增生杂岩带重建洋板块地层主要类型与序列: 以青藏特提斯二叠系为例

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沉积与特提斯地质 2021年第2期41卷 137-151页

作者：张克信何卫红徐亚东张雄华宋博文寇晓虎王国灿中国地质大学地质调查研究院湖北武汉430074 中国地质大学生物地质与环境地质国家重点实验室湖北武汉430074 中国地质大学地球科学学院湖北武汉430074

洋板块地层学是对具洋壳的盆地(大洋盆地、弧后和弧间盆地)在各种构造环境中形成的火成-沉积原生建造序列重建的地层学分支学科。洋板块地层(简称OPS)是指洋壳从洋中脊一直到海沟俯冲带之间形成的火成岩基底序列,以及沉淀在洋底基底序... 详细信息

洋板块地层学是对具洋壳的盆地(大洋盆地、弧后和弧间盆地)在各种构造环境中形成的火成-沉积原生建造序列重建的地层学分支学科。洋板块地层(简称OPS)是指洋壳从洋中脊一直到海沟俯冲带之间形成的火成岩基底序列,以及沉淀在洋底基底序列之上的沉积岩和火山岩的盖层序列。OPS生成后在洋盆关闭历程中被传送进入海沟。在海沟中,部分被俯冲消减进入地幔,部分通过刮削拼贴、底劈拼贴和构造折返等方式堆积在海沟与弧前之间,形成俯冲增生杂岩(楔)带(简称SAC)。因此,如何从SAC中重建OPS序列是当前国际地学研究热点。OPS序列重建的关键是从SAC中划分出属于不同构造环境的亚类,在精细划分亚类的基础上,按不同的亚类分别进行OPS序列重建。本文以青藏特提斯二叠纪OPS为例,提出并论述了从SAC中划分OPS亚类的方案和各亚类的OPS序列模型。

关键词：俯冲增生杂岩青藏特提斯二叠系洋板块地层序列重建

华夏造山系元古宙-早古生代洋板块地层分布与演化

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华南地质 2024年第2期 181-210页

作者：张克信何卫红徐亚东王丽君牛志军邢光福王嘉轩徐德明赵希林宋芳寇晓虎中国科学院新疆生态与地理研究所江西师范大学地理与环境学院中国地质大学(武汉)地球科学学院中国地质大学(武汉)地质调查研究院中国地质调查局南京地质调查中心中国地质调查局武汉地质调查中心(中南地质科技创新中心)

本文按洋板块地层理论与方法，系统收集和梳理了华夏造山系元古宙-早古生代与洋壳生成扩张和俯冲消亡遗存的洋壳残块和洋盆建造(称之为洋板块地层)共96处，均有测年和岩石地球化学分析数据控制，主要包括洋脊、洋岛和洋内弧3类洋壳的火... 详细信息

本文按洋板块地层理论与方法，系统收集和梳理了华夏造山系元古宙-早古生代与洋壳生成扩张和俯冲消亡遗存的洋壳残块和洋盆建造(称之为洋板块地层)共96处，均有测年和岩石地球化学分析数据控制，主要包括洋脊、洋岛和洋内弧3类洋壳的火成岩建造，以及海山、远洋深海和海沟3类洋盆内的沉积建造。本文还对洋盆汇聚俯冲的直接产物-陆缘弧和叠加在裂离地块上的火山弧建造(非洋板块地层)系统收集梳理了85处，其中59处有测年和岩石地球化学分析数据控制，26处无测年与地球化学分析，但有实测剖面控制。笔者对上述181处中的39处进行了野外实地考察和相关样品采集与分析。在上述所获大量资料的基础上，本文主要以图解形式展示了华夏造山系元古宙-早古生代主要洋板块地层分布与构造演化历程。横向上将华夏造山系划分为江绍-郴州-钦防对接带（主要含陈蔡-龙游、神政桥-神山、鹰扬关和糯垌4个含蛇绿岩残块增生楔，以及绍兴-兰溪增生弧和钦防残余洋盆）、武夷-赣州多岛弧盆系（主要含罗霄弧、赣州弧间盆地、北武夷弧和南武夷弧以及南平-宁化构造混杂岩带）和东南沿海多岛弧盆系（主要含龙泉-政和-大埔、贵子-石窝2个含蛇绿岩残块增生楔，以及伴生的云开地块-弧、粤南弧-弧背盆地和东南沿海地块）；纵向上据洋板块地层和相关火山弧时空分布，从老至新划分出华夏造山系（华南洋）的7个构造演化阶段：(1)约1800～1200Ma，洋盆拉张形成期；(2)约1200～820Ma，洋盆扩张与汇聚转换期；(3) 约820～635Ma洋盆汇聚俯冲、弧-弧和弧-陆增生峰期；(4)约635～541Ma洋盆汇聚与扩张转换期；(5)约541～458Ma洋盆扩张期；(6)约458～443Ma洋盆汇聚俯冲、弧-陆增生峰期；(7)约443～420Ma洋盆关闭与陆-陆碰撞、残留洋（海）期。

关键词：洋板块地层洋壳残块火山弧元古宙早古生代华夏造山系

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西南三江地区洋板块地层特征及构造演化

沉积与特提斯地质 2017年第4期37卷 9-16页

作者：任飞潘桂棠尹福光常梦瑶肖庆辉中国地质调查局成都地质调查中心四川成都610081 中国国土资源部信息中心北京100037

以大地构造研究为主导,初步梳理了三江地区洋板块地层系统的分布及其构造演化规律。本文阐述了三江地区经历原-古特提斯大洋连续演化、分阶段拼贴增生至最终俯冲消亡的地质演化历程。甘孜-理塘弧后洋盆于早石炭世打开,二叠纪—中三叠世... 详细信息

以大地构造研究为主导,初步梳理了三江地区洋板块地层系统的分布及其构造演化规律。本文阐述了三江地区经历原-古特提斯大洋连续演化、分阶段拼贴增生至最终俯冲消亡的地质演化历程。甘孜-理塘弧后洋盆于早石炭世打开,二叠纪—中三叠世进入顶峰扩张期,晚三叠世洋盆萎缩引起向西俯冲,最终在晚三叠世末局部地区保留残留海。哀牢山弧后洋盆不晚于早石炭世形成,早石炭世—早二叠世整体扩张发育,早二叠世末或晚二叠世初开始向西俯冲,晚三叠世最终完全关闭。金沙江洋盆早石炭世时已扩张成洋,到早二叠世晚期开始俯冲,石炭纪—早二叠世早期是金沙江洋盆扩张的主体时期,早二叠世晚期至早、中三叠世俯冲消亡。澜沧江弧后洋盆中晚泥盆世开始扩张,在石炭纪—早二叠世发育为成熟洋盆,早二叠世晚期洋内俯冲形成洋内弧,晚二叠世—早、中三叠世双向俯冲消亡。昌宁-孟连洋为特提斯洋主带,具有原-古特提斯洋连续演化的地质记录,晚奥陶世开始向东俯冲消减,二叠纪末、早三叠世发生弧-陆碰撞作用,昌宁-孟连洋盆闭合。

关键词：洋板块地层蛇绿混杂岩构造演化西南三江

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造山带洋板块地层的若干关键问题探讨

造山带洋板块地层的若干关键问题探讨