沿用正常地层的方法已不完全适用

2020-06-29 14:01

物质主要来自俯冲带的消减杂岩弧,形成以洋壳、海山碎块、碎屑为主的浊积岩和滑塌沉积混杂岩,以大蒜沟组、香仁坪组和柯岛组为代表,亦接受大陆边缘以花岗质为代表的沉积,以开山屯组和大蒜沟组底部和中部二层花岗质杂砂砾岩为代表,此外还有半深海硅泥质沉积,以采树沟组为代表。在西南部草坪一带还有几十平方公里的构造混杂体。经历了半深海一非海相一半深海的沉积过程,其间又经历了由深变浅的多次旋回。其沉积类似于印尼苏门答腊岛南缘尼亚斯巽他弧的消减杂岩附近弧前盆地沉积模式(迈尔,1991)。包括本区在内的延边地区化石稀少,灰岩岩块和砾石中的动物大化石较多来源于消减杂岩中的海山;基质粉砂岩中的化石较少,也是再沉积的产物,因此岩块和砾石中的化石可以老于、相同于和新于基质中的化石时代。其中的蜒、腕足、珊瑚和少量的瓣鳃类等,最老时代为中石炭世,最新时代为茅口期。各组动物化石的相似性和混杂性已无法用于对比地层和恢复层序,但总体沉积时期可确定为早二叠世晚期至晚二叠世早期。运用构造-沉积环境分析、非构造地层的覆盖和标志层对比后恢复的地层层序自下而上是:

总体上,国内外对构造地层学的研究,仍处于初步总结的阶段,还不成熟,与国际上相比,目前国内研究范围主要是造山带、变质岩区,且重点在层序重建和原始沉积环境的依复,大多数研究基本上属地层学的范畴。然而,无可否认,在研究构造活动区带及受构造运动影响的地层中,沿用正常地层的方法已不完全适用,必须辅以或主要采用构造地层学的方法,才能正确恢复和建立地层层序,同时构造地层学己日益成为造山带和构造活动区带研究的基础之一,因此,发展和完善构造地层学是一项重要的任务。

构造地层学在国内外的研究方兴末艾,是当前地学前沿之一。国际上,构造地层学主要研究构造地层单元(unit)和序列(seqence)及其大地构造意义。tectonostratigraphy作为专门术语,首见于1978年印度东北那加(naga)山系蛇绿岩带的研究中(srivastava et al.,1978)。但实际研究始于60年代,包括许靖华教授的一系列研究。70年代晚期至80年代晚期,随着地体研究而加强,但非地体的研究也是大量的。其研究区域遍及世界各主要造山带,同时也包括变质岩区、裂谷、盆地以及对某个蛇绿岩带、杂岩、地层组等的专门研究。86年至今,有关文献己超过百篇,相关的研究文献更多。研究的内容是多方面的,例如划分构造地层单元,研究单元内部岩石、岩组、结构及单元间的构造关系,分析构造的变形、变位(steltenpohl,1987;sliva et al.,1994);结合大地构造总结构造一地层事件演化(surlyk,1991),论述放射虫古生物学在构造地层学中的意义(bogdanov et al.,1991),探讨构造地层学与全球海平面变化(harris et al.,1994),构造地层学与金成矿作用(bardoux et al.,1994),大陆边缘裂谷与地壳减薄作用的构造地层学模式(spadini et al.,1995),以及造山带、海沟、地体某个专门单元的构造地层学研究等等。大致可以分为以地层学、岩石学与构造地质学相结合研究构造岩石地层单元和序列的“狭义”构造地层学和与大地构造相结合,辅以古生物、沉积、同位素年代、古地磁等多学科,研究大的地层序列、构造及构造一地层事件演化史的“广义”构造地层学。其中,对造山带的研究颇类似于近年来国内兴起的非史密斯地层学、造山带综合地层学、造山带区域地层学等(殷鸿福等,1997;张克信等,1997;龚一鸣等,1996;冯庆来,1993,1997,1999;王乃文等,1994,1995;郭宪璞等,1996;罗建宁,1994;杜远生,1995,1997;刘本培等,1996;姚华舟等,1994;方宗杰,1998;吴根耀,1998等)。

1.大拉子盆地不正合边界;2.花岗岩;3.糜棱岩断层带;4.地层界线;5.基性、超基性岩块;

开山屯区己识别出12个以上的鳞片状冲断岩片,岩片间为出露很宽的糜棱岩带,各组间大多以此相隔或成不正合接触。全区,特别是南部广泛发育有基性、超基性、硅质岩和灰岩等外来岩块,包含于黑色粉砂岩中。地层成挤压带状和透镜状。北部构造线方向为sww一nee,南部近sn,形成自北向南和自西向东的推覆。

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延边造山带主要限定于古洞河及汪清一密江断裂之间,其中的二叠系被花岗岩侵入后成残留块状分布于开山屯区、汪清一图门区和安图等地,大多数建组剖面在开山屯区,仅庙岭组建组于汪清。汪清一密江断裂以东的密江一珲春区是兴凯地块边缘区,因此和造山带区是二个独立的构造地层小区。恢复当时构造沉积环境,造山带二叠系是弧前盆地沉积,兴凯地块边缘区是山弧带和弧后盆地沉积。

摘 要:运用当前新兴学科—构造地层学的原理和方法,可以重新认识延边地区的二叠系基本上是沉积混杂岩和浊积岩,构成了成层有序和成层无序地层,局部有构造混杂岩组成的无层无序地层;开山屯区是叠瓦状冲断岩片和糜棱岩带发育的典型地区。恢复后的地层序列自下而上是:1、采树沟组—杂、灰色硅泥质板岩;2、大蒜沟组—黑、灰色沉积混杂岩;3、香仁坪组-杂色浊积岩 和泥质岩;4、开山屯组—造山前磨拉石;5、柯岛组—黑色浊积岩。构成了古太平洋活动大陆边缘典型地区之一,对于深入认识古太平洋演化有重要意义。

为本文新创建,分布于中西部岩片中和南部咸万洞口,在龙井南胜地一带也有分布。以糜棱岩断层带与其它组接触。岩性为杂色、灰色硅质岩和硅泥质岩,在胜地附近见硅质岩与碳酸岩组成条带状互层。迄今未分析出化石。建组剖面位于采树沟西、板田沟东山638高地一511高地。

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6.石灰岩块;7.高地;8.采树沟组(p12-1);9.大蒜沟组(p12-2);10.香仁坪组(p12-3);11.开山

延边造山带是兴凯地块与龙岗一狼林地块之间的碰撞造山带。二叠系是主要沉积地层。 长期以来,因沿用正常地层方法而未能正确建立地层层序。自张允平等认为“山秀岭组” 可能是外来岩块(1994),邵济安、唐克东等识别了6种活动大陆边缘沉积(1995),已开始认识到延边地区二叠系必须用构造地层学方法才可能正确建立地层层序。

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*本文为地质行业科学发展基金资助项目(hy979824)成果之一