Question

山东省构造演化阶段划分

Answer 1

地球经历了46亿年漫长的演化历程，形成了现今海洋、大陆分异，地质复杂的自然状态。其演化的基本特征包括：演化历史的长期性和阶段性，物质组成和结构构造在时空尺度上的不均一性和非均变性，地球动力系统的复杂性，地质构造作用的多阶段、多类型、多成因、多级序性。中国大陆是欧亚大陆的重要组成部分，是全球构造演化的产物。中国现代大陆是由几个主要陆核经过漫长地质时期的发展、演化、拼接和改造后形成的，地质构造复杂，发展演化历史悠久，但地质构造演化具有明显的阶段性或多旋回性特点。程裕淇等将中国地质演化划分为陆核发展阶段（2600Ma以前）、陆块发展阶段（2600～800Ma）、陆缘发展阶段（800～205Ma）和陆内发展阶段（205Ma以来）4大阶段^[17]，认为陆核和陆块两个阶段属原始板块体制范畴，陆缘阶段属古板块体制范畴，而陆内阶段则属现代（近代）板块体制范畴。任纪舜等将中国大地构造演化划分为早前寒武纪地台形成（古元古代早期及以前）、晚前寒武纪地台形成（古元古代晚期至震旦纪以前）、古亚洲逐步形成（震旦纪至石炭纪）、中亚洲逐步形成（二叠纪至中侏罗世）、西太平洋及其沟、弧、盆逐步形成（晚侏罗世以来）5大阶段^[18]。李锦轶将中国大陆地壳的形成演化划分为太古宙—古元古代、中元古代—新元古代中期、新元古代晚期以来3个构造阶段^[16]

构造演化阶段划分是大地构造演化研究的基础，将复杂的地质过程分解为几个自然阶段研究，符合地质演化的阶段性规律，有利于复原地质演化的过程，反应不同时间段地质构造的特色。本文对山东省构造演化阶段划分的基本原则，一是尽量保持与大区域构造演化阶段划分相协调，二是与板块演化的地球动力学背景相吻合，三是与山东地质构造特征相结合，每个阶段都有各具特色的地质事件群，四是以主要构造层为单元，以重要的构造运动界面作为分界。

山东省位于中国大陆的东部，大地构造演化具有与中国大陆相似的阶段性演化特点。按照上述构造阶段划分的原则，将山东省构造演化大致分为四个演化阶段：早前寒武纪为不成熟陆壳向成熟陆壳转化和陆块碰撞拼合阶段，陆核、微陆块逐渐形成，伴随着华北各微陆块之间发生的碰撞拼合，构造岩浆活动强烈，地壳由不成熟的过渡型地壳（可能相当于玄武质-安山质基底）演化为成熟的花岗质地壳，花岗岩由TTG组合演化为GMS组合，基底固结并逐渐克拉通化，至古元古代末形成现在华北克拉通的基本格局；中新元古代为大陆裂解与聚合阶段，中元古代标志性地质事件是代表大陆裂解环境的基性岩墙群，新元古代标志性地质事件是同碰撞花岗岩和山东早期盖层沉积，为非全域的沉积盖层，新元古代中期，中国各陆块可能接近形成一个整体，形成原始中国大陆或古中国地台；古生代为海陆变迁阶段，是中国现代意义板块构造形成和剧烈演化期，山东构造演化受华北板块与扬子板块、西伯利亚板块对接碰撞的影响，经历了海陆变迁演化，早古生代，突出特征是全域同步缓慢沉降，有小幅度差异升降，为全域海相沉积，晚古生代，板块逐渐抬升，海水退出，转化为陆相沉积；中新生代为构造体制转折和岩石圈减薄阶段，山东大陆地壳中生代早期受华北板块与扬子板块碰撞作用制约，表现为挤压构造体制，中生代中晚期受太平洋板块向欧亚板块俯冲作用制约，构造体制转换为伸展为主。白垩纪是中国东部岩石圈强烈减薄期，构造岩浆活动非常活跃，在山东省则发育了与岩石圈减薄有关的大规模岩浆作用、大范围盆地断陷、高强度金矿成矿爆发、高速度地壳隆升、多期次幔源岩浆活动和多式样脆性断裂切割等地质构造事件。