Question

构造单元划分及其特征

Answer 1

研究区的空间范畴主体部分属欧亚大陆板块，仅台东纵谷以东的海岸山脉属太平洋板块中的菲律宾板块上吕宋弧的一部分，它们可被看作区内的一级构造单元。依据构造性质和地壳演化历史的差异，大陆板块部分可划分为若干二三级构造单元。由于一个地区的地壳性质随演化历史而改变，不同地史阶段有不同的大地构造格局，所以在整个地史期间，构造单元的性质应是动态概念，构造单元的划分不是固定不变的，因此，在叙述各单元特征时，将会突破现在划定的构造单元界线。

一、华夏古陆（华夏陆块）

华夏古陆北界为江山-绍山断裂带并与江南古陆相毗邻，西界为鹰潭-安远断裂带并同华南加里东褶皱带相接，东界为台东纵谷断裂，东北部向黄海延展，南界为珠江口外盆地，西南部地区同海南岛连成一体，外形呈北东向展布。它是中国古陆块中较小的一个块体。各个地域有不尽相同的地壳演化历史与区域地质特征，然而它们之间有一个类似的起始状态和类似的褶皱结晶基底，以此同周围地区地质演化相异而作为重要的区分标志之一。

华夏古陆的特征主要有以下几点：

1）起始于古元古代之前的以内硅铝层为基础的岩石之上。

2）地壳类型属典型的大陆型地壳，厚度为27～36km，一般在30～32km之间，地壳结构具有分层清楚的特点。

3）古陆内奠基性的第一个结晶褶皱基底地层麻源群等，在古陆西部和西南部广泛而又相当零散地分布，仅在武夷山脉北段的东西两侧比较发育。

4）叠覆于古元古界之上的各断代岩石地层均复杂多变，横向不易对比。

5）上地壳经历了多旋回的地壳运动，武夷（中条、吕梁）运动使华夏古陆基本定型，四堡运动使裂解的古陆再次固化，晋宁运动时完全定型。之后的加里东、海西、印支、燕山、喜马拉雅运动又对古陆进行各有特色的改造与建造，使古陆面貌变得模糊。

6）断裂构造成为古陆形成之后最主要的构造类型，地质历史中挤压、拉张及扭动的构造应力场交替出现，形成北东、北北东、北东东以及北西向区域性大断裂，燕山期及其以前的地壳运动几乎都形成韧性剪切断裂带。

7）岩浆岩分布广泛，各个构造期都有先喷发后侵入的岩浆岩形成，尤以酸性岩浆岩占主导地位，燕山期的3个亚期的火山-侵入作用形成的双系列岩石组合相当典型。

8）古陆的大陆地区构成一个单独的富钾、高硅、富铀、钍、钇等元素的地球化学区。

二、华夏古陆内的次级地质构造单元

依据华夏古陆内一定区域在地质历史阶段所保存的具有明显区域特色的典型地质现象可将其同其他区域区别开来，这种有共同的地质基础，而又有明显差异的区域共计6个（图1-3），它们也可称为三级构造单元。

图1-3 台湾海峡及其邻区地质构造单元划分

1.武夷隆起带

其北界和西界分别为江山-绍兴断裂带和鹰潭-安远断裂带，并分别与江南古陆和赣中南褶皱带相邻；东界为政和-大埔断裂带；其西南方向以宁化-南平中元古代裂谷带为界，转而与清流-上杭一线相接。宁化-南平一带在震旦纪早期仍有陆内裂谷的记录，加里东、印支、燕山、喜马拉雅期仍有褶皱、断裂和岩浆侵入，沿北东东向带形成岩体带与复杂的构造带。

武夷隆起带由古元古代结晶基底组成，也可能隐伏有更古老的基底或陆核。这些变质岩系的原岩主要为砂页岩类陆源碎屑沉积岩，推测形成于大陆边缘较稳定的广海盆地。大约在1900Ma的武夷造山运动中受到强烈的褶皱和角闪岩相到高绿片岩相区域变质作用，还有中酸性-酸性花岗岩侵入。中元古界—震旦系—下古生界呈线、带状分布于武夷山脉的中、南段，属海相砂泥质碎屑岩、杂砂岩和火山岩复理石建造，推测当时的构造环境为陆内裂谷化的大陆边缘。震旦系—下古生界的性质属非典型的“盖层”，不仅因为其建造内容为非地台型，更主要的是，它在加里东运动中全面褶皱形成褶皱带。这个褶皱带的南段在晚古生代转入准地台型的裂陷阶段。

武夷隆起带的东部为龙泉-尤溪中元古代裂谷，分布于浙南龙泉至闽中尤溪，经政和、建瓯、南平，向北可能延伸到松阳，向南追踪到安溪剑斗。该裂谷总体呈北北东向展布，长约350km，现今保存宽约25～50km。裂谷在西北部与武夷山脉结晶基底褶皱带以糜棱岩带和韧性断裂带相接，东南部被燕山期岩浆岩重叠覆盖。裂谷由中元古代的龙泉群和龙北溪群组成，以细碧-石英角斑岩系为代表。由建造内容推断该裂谷仅是陆内裂谷，尚未完全洋壳化便已夭折为裂陷槽。夭折的原因是四堡运动。裂谷中的建造全部被四堡运动摄为造山材料，形成相当复杂的褶皱岩石，全部重结晶成绿片岩相岩石。

此外，尚外北东东向的贵溪-铅山与宁化-南平以及北东向崇安-宁化裂谷带（裂陷槽）发育于本隆起带内部或边界地区，平面形态若“井”字形。

2.永梅坳陷带

这是一个界线和范围在晚古生代期间均呈动态变化的坳陷带。当时武夷隆起带的南段已经部分被夷平，古元古界结晶基底基本被剥蚀掉，本坳陷带和赣南坳陷是部分地区相连且相通的海盆。早二叠世海侵高潮时，海水曾淹没邵武、建瓯、建阳。坳陷的东界为政和-大埔和莲花山断裂，东部的中生代火山岩区，出露晚古生代地层十分有限。福鼎可能是与台湾相连的古海盆，其岩石地层为南溪组。

坳陷带主要由晚古生代至中三叠世陆相、海陆交互相碎屑岩和海相碳酸盐岩组成。坳陷的裂陷作用分为两个阶段：第一阶段是中石炭世—早二叠世早期，第二阶段是晚二叠世晚期—早三叠世。第一阶段裂陷可辨认出3个裂陷带，都呈北东向展布。最西边的一个称清流-梅县裂陷带，以其中普遍发育角砾状石灰岩、角砾状白云岩和角砾状硅质岩为最突出的特征，尤以裂陷带的东半部为甚。在沉积至成岩过程中，盆地边缘和基底所发生的断裂构造，恰恰反映出裂陷或裂谷环境中典型的构造作用。广东梅州玉水铜、锌、多金属矿床和福建龙岩马坑铁矿，可能就是受控于裂陷中主要断层的海底火山热液成因矿床。中间的裂陷带称三明-龙岩裂陷带，其中沉积有碳酸盐岩和细碎屑岩。龙岩马坑的中石炭统含有6层安山玄武岩。最东边的一个裂陷带称为德化阳山-安溪珍地裂陷带，它自晚石炭世开始裂陷。大田广平船山组底部为铁矿层位。由上述3个裂陷带的沉积物征和火山活动时间分析，裂陷发生的时间从早到晚有自西向东迁移的趋势，且地层层位不断抬高。

第二阶段裂陷发生于晚二叠世晚期—早三叠世，晚二叠世裂陷中心为永安-梅州。早三叠世裂陷带范围扩大，幅度加深，沉积环境由晚二叠世的浅海陆架转为下部斜坡，出现浊流、碎屑流和复理石沉积，以及海底火山活动。虽然裂陷范围和幅度在早三叠世加剧，但是随后的印支造山运动很快使裂陷夭折。坳陷带在印支期和燕山期构造运动中，多层次和多期次的推覆构造特别发育，成为本区构造的一大特色。永梅坳陷带的古元古代结晶基底零星分布于边缘地区，说明其至少在震旦纪前的一个相当长时期内遭受隆升剥蚀。

3.浙闽火山断陷带

浙闽火山断陷带位于闽、浙东部和粤东北，长达1000km以上。西界是丽水-政和-大埔断裂带，东界是宁海-汕头断裂。燕山期岩浆岩带是西太平洋亚洲大陆边缘火山、构造成矿带的重要组成部分，也是本带最具代表性的特色。该带的结晶基底为古、中元古代的变质地层，因经后期改造与覆盖而变得十分零星模糊。

本带出露有3套陆相中酸性至酸性火山-侵入岩。早期火山活动始于晚三叠世，但仅在粤东北和闽南等地的裂陷盆地中有双峰式火山岩夹于海相、海陆交互相沉积中；福建其他地区为陆相中性火山岩。中期为火山活动的最强烈时期，时代为晚侏罗世，形成一套高钾钙碱性中、酸性的安山岩-英安岩-流纹岩组合（局部有少量玄武岩），在全区大面积连片分布，同位素年龄区间主要为158～118Ma。与其同期同源的深成岩以I型花岗岩为主，少量为I-S过渡型，呈大的岩基或岩株分布于粤东北和闽南，向东北规模略小。晚期时代主要是白垩纪，同位素年龄为127～85Ma。该旋回早期为高钾钙碱性系列的基性-酸性双峰式组合，晚期为英安流纹岩-流纹岩组合。火山岩多以单个盆地形式分布于闽东和浙东地区。与其同期同源的深成岩有Ⅰ型花岗岩、晶洞钾长花岗岩。本带断裂构造发育，北东及北东东和北西向断裂最为突出。处于重力与磁力特征线由北东向转为北东东向的闽粤交界的上杭-云霄断裂带，是断裂构造线的转折带，也是粤东北锡、钨、铅、锌、银带北缘地区。

4.闽东南沿海断隆带

西界为宁海-汕头断裂，东界推测为海域50m等深线（约为大陈岛-乌丘屿一带）附近，该地带是新生代浅海沉积物由薄到厚的一个转折带，曾有人称为滨海断裂（本书厘定为大陈-乌丘断裂）。断隆带内的福州以南至南澳，零散出露前泥盆纪（主要是古元古代）区域动力热流变质作用形成的变粒岩、片岩；中生代地层主要为晚侏罗世及白垩纪火山岩地层。第三纪（主要是新第三纪）和第四纪浅海相和陆相沉积地层与火山岩-沉积地层分布在海域及沿海地带。侵入岩主要出露于福鼎以南地区，以四堡期、晋宁期、加里东期、燕山期花岗岩类出露面积较大；前燕山期的侵入岩都具片麻状并往往发育有北东与北东东向脆韧性剪切带。燕山晚期钾长（碱长）花岗岩中局部地区为碱性花岗岩。福清及其以南直至粤东的沿海普宁出露与隐伏（重力与磁力推断）中性-基性-超基性小岩体，构成一个特殊的基性岩带（可能北延至浙东沿海），已知其中一批岩体发育堆晶构造，成为本断隆带一个特色。本带构造以北东、北北东和北东东向及北西向脆性、脆-韧性及韧性断裂比较发育，其中晚侏罗世火山岩中的动力变质带可作为沿海高应变带的主要构造标志。此外，温州-厦门重力梯级带与本断隆带在空间上相一致。第四纪以来发生多次隆升与下降，现处于隆升状态。

5.台湾海峡陆缘裂陷带

台湾海峡陆缘裂陷带是中国东部大陆边缘裂陷带的一部分。其西界为大陈-乌丘断裂，东界在台湾为梨山断裂，北与南部两端与东海和南海裂陷带相连。裂陷带由晚白垩世和新生代（可能有侏罗纪）浅海、滨海和三角洲相砂、泥岩组成，夹有以多层玄武岩为主的火山岩，累积厚度在数千米至一万米之间。根据这些沉积物发育的差异，可分成西部的早第三纪断陷带和东部的晚第三纪坳陷带。台湾海峡陆缘裂陷带在白垩纪晚期和早第三纪早期开始张裂下沉，形成一系列半地堑式断陷。

6.太鲁阁断隆带

太鲁阁断隆带西界在关山以北和以南分别为梨山与潮州断裂，同台湾海峡陆缘裂陷带相毗邻。东界以台东纵谷断裂与海岸山脉地体（拼贴带）相接。

本断隆带由大南澳群和上覆的第三纪浅变质岩系组成，两者间为断层或不整合接触。大南澳群分布在脊梁山脉东坡，南北长约250km，现今出露北部宽仅30km，南部宽为10km，这是台湾时代最老的岩石，包含砂质、泥质、碳酸盐建造（含石炭纪—二叠纪）的各种岩石。其岩性主要为泥质片岩、绿片岩、石英片岩、大理岩、结晶石灰岩，它们经历了多次构造变动和变质作用。其中海西运动形成以溪畔花岗岩为代表的海西期花岗岩类，经后期挤压剪切形成以往所称的开南岗片麻岩。经区域对比，其主变质期属海西期，并可能叠加了印支期变质作用。

本断隆带有台湾最复杂的地质记录。由日本经琉球群岛和台湾到马拉望的古太平洋，在台湾地带最后消失于脊梁山脉的东斜坡，具体表现为太鲁阁和玉里两个岩带。太鲁阁岩带代表海西期与古大陆边缘的俯冲/碰撞作用。测得玉里带岩石的后期变质年龄为67～80Ma。以上解释是目前比较一致的意见，不过亦有其他解释。本带的南端与台湾海峡陆缘裂陷带交接处出露有与板块俯冲/碰撞作用有关的利吉蛇绿混杂岩。

三、菲律宾海板块与海岸山脉地体（拼贴带）

菲律宾海板块与海岸山脉地体位于台湾东南部，西以台东纵谷断裂为界，东邻太平洋。东南外海的绿岛和兰屿亦属该地体。该地体在台湾岛上长约135km，最大宽度在中段约10km，南、北两端宽仅3km，总体呈北北东向狭长带状。它是台湾第四纪以来最为活跃的地带，有强烈的构造活动及地震活动，有厚层的复理石或浊流沉积，以及广泛分布的火山岩。它代表菲律宾板块前缘的新第三纪岛弧，是吕宋弧的北延部分，有不同的沉积建造、岩浆活动和构造特征及地质构造发展史。

海岸山脉地体由晚第三纪地层组成。已知最老的岩石为中新世早期的奇美火成杂岩，是以安山岩类为主的火山岩建造，其上覆的中新统都峦山组火山集块岩、凝灰岩及凝灰质沉积岩，属浅海相火山碎屑岩建造。上新统至中更新统大港口组为细碎屑沉积岩，夹少量火山碎屑岩，浊流作用强烈，属半深海相复理石建造。至更新统中-上部的卑南山组转为河流山麓堆积相，属磨拉石建造。该地体中出露的利吉蛇绿混杂岩，分布在海岸山脉西南侧。

海岸山脉地体的岩浆活动相当强烈。最主要的是出露在海岸山脉中段的奇美火成杂岩，其次是东南外海的绿岛和兰屿，由中新世—上新世的安山岩及安山质火山碎屑岩组成，大部分火山岩属拉斑玄武岩系列。

菲律宾海板块作为太平洋大板块上的一个中板块，地壳类型以洋壳为主。海岸山脉地体是太平洋与欧亚板块间接壤的特殊地带，地壳类型为过渡型。