王岳軍, 王 洋, 張玉芝, 錢 鑫

華南印支期變形格局及多陸塊圍限模型

王岳軍, 王 洋, 張玉芝, 錢 鑫

(中山大學(xué) 地球科學(xué)與工程學(xué)院, 廣東省地球動(dòng)力作用與地質(zhì)災(zāi)害重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 廣東 珠海 519082)

三疊紀(jì)(印支期)是華南陸塊構(gòu)造演化過程中最重要的階段之一, 是奠定華南及東亞地區(qū)基本構(gòu)造格局的關(guān)鍵時(shí)期, 因此闡明印支期變形的幾何學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)特征對(duì)揭示華南腹地造山作用的驅(qū)動(dòng)機(jī)制具有重要意義。該文綜合了華南地區(qū)野外構(gòu)造解析及熱年代學(xué)等研究成果, 提出了華南陸塊南部三疊紀(jì)兩階段演變過程。其中印支早期(約250～225 Ma)變形表現(xiàn)為北西西或近東?西向具右旋走滑壓扭性逆沖構(gòu)造體系。該構(gòu)造體系的根帶位于華南南部海南?云開一線, 以厚皮構(gòu)造沿中?上地殼拆離層低角度自南向北擴(kuò)展為薄皮構(gòu)造。印支晚期(約230～190 Ma)構(gòu)造樣式以一系列近平行的北東向左旋壓扭性脆?韌性沖斷構(gòu)造及褶皺體系為特征, 區(qū)域上表現(xiàn)為花狀背沖或鱷魚式樣式。結(jié)合華南陸塊周緣印支期構(gòu)造樣式的基本面貌, 認(rèn)為華南陸塊印支期兩期變形樣式的形成是在華南陸塊向華北陸塊深俯沖及東側(cè)古太平洋板塊阻塞作用圍限下, 華南南緣東古特提斯洋的剪刀式穿時(shí)關(guān)閉及隨之的揚(yáng)子與思茅?印支陸塊俯沖碰撞的結(jié)果。

三疊紀(jì); 陸內(nèi)變形; 華南陸塊; 構(gòu)造樣式; 熱年代學(xué); 多陸塊圍限

0 引 言

華南陸塊位于特提斯?喜馬拉雅構(gòu)造域和西太平洋俯沖帶之間, 經(jīng)歷了復(fù)雜的構(gòu)造演化歷史(圖1a; Wang et al., 2013a)。前人研究表明現(xiàn)今的華南陸塊是由不同前寒武紀(jì)基底的揚(yáng)子陸塊和華夏陸塊于新元古代(～820 Ma)沿江南造山帶拼合而成(Shu et al., 1991, 2008, 2009; Shu and Charvet, 1996; 舒良樹等, 1998, 2020; Wang et al., 2013a, 2018; Zhao, 2015; Zhang and Wang, 2016; Cawood et al., 2018), 并先后經(jīng)歷了奧陶紀(jì)?志留紀(jì)(約450～400 Ma)廣西運(yùn)動(dòng)、三疊紀(jì)(約250～200 Ma)印支運(yùn)動(dòng)及侏羅紀(jì)?白堊紀(jì)(約145～90 Ma)燕山運(yùn)動(dòng)等區(qū)域構(gòu)造?熱事件(Ren, 1991;舒良樹等, 1998, 2020; Wang et al., 2013a; Zhang et al., 2013), 從而造就了華南陸塊復(fù)雜而獨(dú)具特色的構(gòu)造格局(Huang, 1945; Shu et al., 1991, 2008, 2009; Charvet et al., 1994; 舒良樹等, 1998, 2020; Wang et al., 2005, 2013a; Faure et al., 2016)。其中三疊紀(jì)的印支期是中國東部大地構(gòu)造演化重要的轉(zhuǎn)折階段, 也是東亞太平洋主動(dòng)大陸邊緣形成、發(fā)展, 及中國東部由古亞洲洋、古特提斯洋構(gòu)造域向太平洋構(gòu)造域轉(zhuǎn)變的重要時(shí)期。在此期間, 西伯利亞、華北、華南和印支陸塊完成碰撞/拼合(Deprat, 1914; 黃汲清等, 1977; 任紀(jì)舜等, 1980; 郭令智等, 1983; Ren, 1991; Metcalfe, 1996; Veevers, 2004; Cawood, 2005)。在中國東部及東南亞地區(qū), 印支運(yùn)動(dòng)造成了上三疊統(tǒng)?下侏羅統(tǒng)與中?下三疊統(tǒng)或前三疊系之間的區(qū)域性不整合。

近幾十年來, 華南陸塊印支期構(gòu)造?巖漿與沉積作用的大量研究為剖析華南大地構(gòu)造演化提供了重要資料和依據(jù), 但對(duì)其構(gòu)造樣式的時(shí)空演化及其動(dòng)力學(xué)機(jī)制還存在諸多爭議。如相繼提出了①華南腹地存在晚古生代?早中生代洋盆的阿爾卑斯型或多島洋型碰撞造山模式(Hsü et al., 1990; 李繼亮, 1992; 何科昭等, 1996; 馬文璞, 1996); ②太平洋板塊西向俯沖的安第斯型活動(dòng)大陸邊緣和板片后撤的軟流圈上涌模式(Holloway, 1982; 郭令智等, 1983; Ren, 1991; Zhou and Li, 2000); ③太平洋板塊中生代西向平俯沖模式(Li and Li, 2007); ④與板緣遠(yuǎn)程效應(yīng)相關(guān)的陸內(nèi)造山模式(Shu et al., 1991, 2008, 2009; Lepvrier et al., 1997, 2011; 舒良樹等, 1998, 2020; Carter et al., 2001; Wang et al., 2005, 2007a, 2013a; 張國偉等, 2013)等等。這些構(gòu)造模型一定程度上反映了華南早中生代大地構(gòu)造演化的復(fù)雜性, 也推動(dòng)華南印支期大地構(gòu)造演化的研究, 為理解東亞構(gòu)造背景及其聚散歷程起到了重要作用。由于現(xiàn)有資料仍不足以構(gòu)筑華南腹地印支期變形構(gòu)造樣式及其變形時(shí)序格架, 尤其對(duì)華南南部的變形構(gòu)造解析和熱年代學(xué)研究相對(duì)薄弱, 因此闡明華南印支期構(gòu)造演化的動(dòng)力機(jī)制仍是東亞大地構(gòu)造研究的前沿與熱點(diǎn)科學(xué)問題。本文綜合和梳理了作者和前人對(duì)華南大陸特別是南部海南島、云開大山以及粵中等地區(qū)的構(gòu)造觀察與熱年代學(xué)資料, 解析了華南南部印支期構(gòu)造幾何學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)特征, 厘定其變形時(shí)序格架及區(qū)域協(xié)調(diào)性, 進(jìn)而對(duì)華南印支期構(gòu)造演變與陸緣邊界控制的時(shí)空耦合關(guān)系進(jìn)行剖析。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

華南陸塊北經(jīng)秦嶺?大別?蘇魯造山帶與華北陸塊相接, 南以金沙江?哀牢山?馬江縫合帶與思茅?印支陸塊相連, 西經(jīng)龍門山造山帶與松潘?甘孜地塊相鄰(圖1b), 其內(nèi)發(fā)育多個(gè)不連續(xù)的“古老”巖石構(gòu)造單元, 如崆嶺、昆陽和海南地塊。現(xiàn)有資料顯示華南大陸可能在早元古代晚期形成了原揚(yáng)子地塊, 新元古代早期(約1000～930 Ma)華夏西側(cè)的武夷?云開地區(qū)和華夏沿海地區(qū)匯聚而形成原華夏地塊, 新元古代晚期(～830 Ma)原揚(yáng)子地塊與原華夏地塊沿江山?紹興?周潭?鷹陽關(guān)一線和江南造山帶聚合拼貼, 形成了統(tǒng)一的華南陸塊(Zhang et al., 2013; Shu et al., 2018; Cawood et al., 2018; Wang et al., 2019; 舒良樹等, 2020)。

圖1 華南區(qū)域構(gòu)造格架及大地構(gòu)造區(qū)劃(據(jù)Wang et al., 2013a; 張國偉等, 2013修改)

華南陸塊新元古界?震旦系主要由碎屑巖組成。寒武系?奧陶系及志留系在雪峰山以西的揚(yáng)子陸塊以碳酸鹽臺(tái)地相沉積為特征; 而在雪峰山以東則以淺海和斜坡相沉積、而非深海大洋或前陸盆地沉積為特征, 其沉積相呈指狀交叉, 由東向西從碎屑巖相逐漸過渡為碳酸鹽臺(tái)地相, 未見明顯跳相現(xiàn)象的沉積(Wang et al., 2010b; 李聰?shù)? 2011; 舒良樹等, 2020)。Chen et al. (2010)和Rong et al. (2007)從古生物地層學(xué)和古生態(tài)學(xué)角度也證實(shí)了早古生代雪峰?苗嶺到云霄?武夷山之間為連續(xù)統(tǒng)一的陸內(nèi)海盆, 此時(shí)江山?紹興斷裂并沒有阻隔碎屑物質(zhì)自東或東南向西或北西運(yùn)移(Wang et al., 2010b)。460～400 Ma華南東部早古生代構(gòu)造?熱事件和古生物響應(yīng)被認(rèn)為是陸內(nèi)造山作用的結(jié)果(Rong et al., 2007; Wang et al., 2013; 陳旭等, 2014)。現(xiàn)有資料表明, 華南腹地缺乏早古生代蛇綠巖組合、深海硅質(zhì)巖和島弧巖漿作用記錄, 有限出露的中基性巖石呈點(diǎn)狀零星散布于主干斷裂帶及其附近, 其年齡為440～420 Ma(Wang et al., 2013a)。相應(yīng)的, 華南腹地發(fā)育了大量454～400 Ma過鋁質(zhì)花崗巖, 武夷?云開一線則相伴發(fā)育具順時(shí)針--軌跡的綠片巖相、角閃巖相、甚至麻粒巖相變質(zhì)巖(Shu et al., 1991, 2008, 2009; Shu and Charvet, 1996; 舒良樹等, 1998, 2020; Yu et al., 2005; Wang et al., 2005, 2007b, 2010a, 2012, 2013a; 于津海等, 2007)。

華南東部志留系和下泥盆統(tǒng)出露相對(duì)有限, 主要發(fā)育中泥盆統(tǒng)至中?下三疊統(tǒng), 如淺水或臺(tái)地相的石炭系、下二疊統(tǒng)灰?guī)r、上二疊統(tǒng)砂巖和頁巖及下三疊統(tǒng)薄層灰?guī)r(Shu et al., 1991, 2008, 2009; 舒良樹等, 1998, 2020); 中三疊統(tǒng)主要為灰?guī)r或紅色的頁巖和砂巖; 上三疊統(tǒng)?侏羅系為陸相沉積巖系, 與上覆下白堊統(tǒng)和下伏前侏羅系分別呈角度不整合接觸(Wang et al., 2013a, 2021)。而在華南陸塊西部, 侏羅系以砂巖和粉砂巖為特征, 與下伏上三疊統(tǒng)砂巖呈平行不整合接觸(Wang et al., 2013a, 2021)。華南晚古生代?早中生代巖漿作用主要發(fā)育于雪峰山以東的湘、桂、粵、贛、閩諸省, 空間上與廣西期花崗質(zhì)巖石分布范圍重疊, 巖性以過鋁質(zhì)花崗質(zhì)巖石為主, 形成時(shí)間集中在243～210 Ma, 巖石成因研究表明其主要為變泥質(zhì)巖和變火成巖在地殼疊置加厚條件下深熔而成的產(chǎn)物(Zhou and Li, 2000; Wang et al., 2005, 2007b, 2010b, 2013a, 2013b)?，F(xiàn)有資料表明, 作為華南東部構(gòu)造格局的定型事件, 印支期巖漿構(gòu)造?熱事件影響范圍向西達(dá)江南?雪峰?苗嶺之江南?慈利?保靖斷裂一線, 但對(duì)該線以東區(qū)域不同區(qū)段構(gòu)造幾何學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)特征的區(qū)域?qū)Ρ?、相?yīng)變形樣式及熱年代學(xué)限定的研究仍顯薄弱(Wang et al., 2005, 2007a, 2013a, 2021)。

2 華南南部關(guān)鍵區(qū)帶印支期構(gòu)造特征

海南島、云開大山以及粵中地區(qū)保存了清晰的印支期地質(zhì)記錄, 是解析華南南部印支期變形構(gòu)造和厘定變形時(shí)序格架的理想地區(qū)(Wang et al., 2007a, 2021; Zhang et al., 2011)。在這些地區(qū), 印支期地質(zhì)記錄主要表現(xiàn)為綠片巖?角閃巖相變質(zhì)作用和強(qiáng)烈的近東?西向/北西?北西西和北東向脆韌性變形及相關(guān)的沖斷?沖褶構(gòu)造。

2.1 海南地區(qū)

海南地區(qū)主要發(fā)育中元古界抱板群和石碌群、古生界海相地層和中生界陸相地層(廣東省地質(zhì)礦產(chǎn)局, 1988)。一些學(xué)者認(rèn)為海南地區(qū)是華夏陸塊的一部分; 也有學(xué)者認(rèn)為其與印支陸塊關(guān)系密切, 并被九所?陵水?dāng)嗔鸦虿?瓊海斷裂分割為分屬華夏陸塊和印支陸塊的南北兩部分(水濤, 1987; 許靖華等, 1987; 廣東省地質(zhì)礦產(chǎn)局, 1988)。

現(xiàn)有構(gòu)造解析和顯微組構(gòu)分析表明, 海南島前三疊系發(fā)育兩組具不同幾何學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)特征的脆?韌性變形(Zhang et al., 2011)。其中一組脆?韌性變形主要發(fā)育于樂東?五指山?萬寧地區(qū)前三疊紀(jì)地層之中, 為具右行走滑逆沖性質(zhì)的北西?北西西向斷裂體系(圖2)。該剪切構(gòu)造以公愛剪切帶最為典型, 帶內(nèi)可見糜棱面理傾向南南西, 傾角20°～55°, 拉伸線理向南東?南東東傾伏, 傾伏角15°～35°, 相應(yīng)宏觀剪切標(biāo)志和顯微組構(gòu)指示其上盤向北北東方向逆沖、具右行走滑分量(圖2)。同期糜棱巖樣品中同構(gòu)造期白云母給出了250～242 Ma的40Ar/39Ar坪年齡(Zhang et al., 2011), 與區(qū)內(nèi)面理化花崗巖或花崗片麻巖272～252 Ma的鋯石U-Pb年齡(Li et al., 2006)和海南中部中三疊統(tǒng)礫巖角度不整合上覆于下二疊統(tǒng)灰?guī)r的地質(zhì)事實(shí)相吻合。卷入北西西向構(gòu)造體系(如石碌復(fù)向斜、抱板復(fù)向斜和芙蓉田復(fù)背斜)的巖石單元包括前寒武系抱板群和石碌群、石炭系及下二疊統(tǒng), 其中石碌復(fù)向斜呈現(xiàn)南翼緩而北翼陡傾的不對(duì)稱幾何學(xué)特征, 指示由南向北的逆沖擠壓(圖2); 抱板復(fù)向斜和芙蓉田復(fù)背斜則由一系列翼間角緊閉、軸面向南傾斜的倒轉(zhuǎn)褶皺構(gòu)成, 運(yùn)動(dòng)學(xué)標(biāo)志指示其向北北東逆沖。在昌江?瓊海斷裂以北, 也發(fā)育有一系列軸面傾向南南西的倒轉(zhuǎn)褶皺及由褶皺和逆斷裂構(gòu)成的逆沖推覆巖片。

圖2 海南島主要巖石地層及變形動(dòng)力學(xué)特征(據(jù)Zhang et al., 2011修改)

另一組脆?韌性變形為具左行走滑逆沖性質(zhì)的北東向構(gòu)造, 切割了北西?北西西向構(gòu)造。代表性構(gòu)造有戈枕和沖卒嶺剪切帶及相關(guān)的褶皺構(gòu)造(圖2; 廣東省地質(zhì)礦產(chǎn)局, 1988)。剪切帶內(nèi)出露有糜棱巖化花崗巖、片麻巖和片巖, 面理傾角25°～50°, 拉伸線理向北北西傾伏, 傾伏角15°～30°, 同構(gòu)造期白云母和黑云母給出了229～190 Ma的40Ar/39Ar坪年齡(Zhang et al., 2011)。與之相應(yīng)的, 海南島中部和北部地區(qū)中?上三疊統(tǒng)砂巖角度不整合于前三疊系之上, 相關(guān)的不對(duì)稱褶皺有軸面向北西傾斜的南好復(fù)背斜、東嶺復(fù)背斜、三亞復(fù)向斜和南昆元復(fù)向斜。在昌江?瓊海地區(qū)可見下古生界逆沖于上古生界之上, 也同樣發(fā)育軸面傾向北西的褶皺, 且褶皺翼間角自西向東由緊閉逐漸變得寬緩。

以上資料表明, 海南島地區(qū)發(fā)育了印支早期(約250～240 Ma)北西?北西西走向的右旋壓扭性構(gòu)造和印支晚期(230～190 Ma)北東走向的左旋逆沖推覆構(gòu)造。

2.2 粵中地區(qū)

粵中地區(qū)野外地質(zhì)調(diào)查和1∶20萬、1∶5萬地質(zhì)圖的構(gòu)造解析可識(shí)別出北西?北西西向和北北東?北東向兩期構(gòu)造變形(圖3a)。陽江地區(qū), 近東?西向的高應(yīng)變帶發(fā)育S型構(gòu)造巖、透入性面理和不同尺度的褶皺構(gòu)造, 面理多傾向南?南南西或北?北北東, 傾角中等?陡立(圖3a)。在興寧?梅州地區(qū), 發(fā)育上盤向北?北北東逆沖的推覆體, 并形成軸面向南傾斜的不對(duì)稱褶皺構(gòu)造(圖3b)。區(qū)內(nèi)S-C組構(gòu)、不對(duì)稱長石/石英旋轉(zhuǎn)碎斑、不對(duì)稱布丁構(gòu)造及牽引褶皺都指示了由南向北的擠壓和右行剪切分量, 其變形溫度介于350～500 ℃之間(Wang et al., 2021)。年代學(xué)資料顯示, 陽西地區(qū)北西西向或近東?西向剪切帶中花崗糜棱巖或糜棱巖化花崗巖鋯石U-Pb年齡為445～420 Ma, 同構(gòu)造期黑云母給出了229～225 Ma的40Ar/39Ar坪年齡(Wang et al., 2021); 梅州地區(qū)糜棱巖中黑云母坪年齡為224～222 Ma, 相關(guān)淺色巖體給出了249±7 Ma和241±9 Ma的鋯石U-Pb年齡(Wang et al., 2021)。因此粵中地區(qū)以右旋壓扭性逆沖變形為特征的北西西向或近東?西向脆韌性變形時(shí)間約為250～222 Ma(Wang et al., 2021)。

粵中地區(qū)北東向構(gòu)造主要包括一系列上盤向北西?北西西的逆沖巖席和相關(guān)褶皺。北東向褶皺寬達(dá)數(shù)千米, 呈寬緩或緊閉形態(tài), 軸面陡立或向北西?南東倒伏, 其中近平行展布的逆沖斷層走向NE25°～ 50°, 傾角平緩?陡立。此外, 該區(qū)可見傾向北西?北西西的脆?韌性剪切帶, 剪切帶中發(fā)育的S-C組構(gòu)、不對(duì)稱旋斑和牽引褶皺指示逆沖兼左旋走滑的運(yùn)動(dòng)學(xué)性質(zhì)(Wang et al., 2021)。在近東?西向韌性變形之上疊加發(fā)育有左旋壓扭性的北東向剪切變形(如陽江福湖嶺地區(qū)), 帶內(nèi)代表性糜棱巖中黑云母給出了40Ar/39Ar坪年齡為215～210 Ma(Wang et al., 2021)。而白云山地區(qū)截切近東?西向糜棱構(gòu)造的未變形花崗質(zhì)巖脈給出鋯石加權(quán)平均年齡為210±3 Ma, 表明粵中地區(qū)變形可能在210 Ma左右趨于停止(Wang et al., 2021)。因此, 粵中地區(qū)北東向左旋壓扭性變形構(gòu)造主體發(fā)生于220～210 Ma之間。

2.3 云開大山

云開構(gòu)造帶寬達(dá)150 km, 長達(dá)300 km以上, 是華南南部重要的變形帶。它毗鄰十萬大山盆地, 東接晚中生代和新生代斷陷拉分盆地, 向東北延伸與白云山和武夷山變質(zhì)巖帶相連, 以發(fā)育一系列脆韌性剪切帶和沖斷?沖褶帶為特征(圖4)。傳統(tǒng)上認(rèn)為云開構(gòu)造帶是由前寒武系變質(zhì)基底(如云開群)、古生代、中生代沉積蓋層和早古生代末期(約445～420 Ma)花崗巖組成(張?jiān)罉? 1999; Wang et al., 2007a, 2013a)。Wang et al. (2007a)對(duì)云開大山地區(qū)進(jìn)行野外填圖和變形解析, 將其劃分為吳川?四會(huì)韌性剪切帶、信宜?高州構(gòu)造帶和博白?岑溪韌性剪切帶(圖4)。從云開大山西側(cè)至十萬大山一帶整體呈現(xiàn)由東南向西北推覆; 而羅定?越城斷裂帶以東的云開大山東側(cè)則自西北向南東推擠, 構(gòu)成一個(gè)背沖型構(gòu)造樣式。云開大山東側(cè)北東向吳川?四會(huì)韌性剪切帶分割了東側(cè)上古生界灰?guī)r和碎屑巖及西側(cè)變質(zhì)基底, 由一系列寬可達(dá)1 km以上, 長達(dá)幾十千米、甚至上百千米的韌性(如大王山)和脆韌性剪切帶(如西山)構(gòu)成, 顯示為不均勻透鏡狀的變形圖像。云開大山西側(cè)北東向博白?岑溪韌性剪切帶南至北部灣、北至岑溪, 與近東?西向羅定剪切帶相接, 其兩側(cè)邊界為陸川?岑溪和黎村?文地?cái)嗔?圖4), 帶內(nèi)剪切變形多發(fā)育于加里東期花崗巖和變質(zhì)巖之中。夾持于北東向吳川?四會(huì)韌性剪切帶和博白?岑溪韌性剪切帶之間的信宜?高州構(gòu)造帶內(nèi)變質(zhì)巖石多經(jīng)歷了角閃巖相變質(zhì)作用, 發(fā)育有褶皺軸面近東?西向或北西西向直立?平臥背斜、逆沖推覆巖片和復(fù)合疊加褶皺為特征的沖褶構(gòu)造或沖斷巖帶(Wang et al., 2007a)。

圖3 粵中地區(qū)主要變形行跡及其構(gòu)造剖面(據(jù)Wang et al., 2021)

圖4 云開地區(qū)主要構(gòu)造單元變形行跡及構(gòu)造剖面(據(jù)Wang et al., 2007a修改)

在吳川?四會(huì)韌性剪切帶和博白?岑溪韌性剪切帶內(nèi)保存了豐富的北東向變形構(gòu)造, 可見開闊到緊閉褶皺、糜棱面理等, 部分地區(qū)見低角度正斷層。在信宜?高州構(gòu)造帶, 該期變形疊加并改造了早期北西?北西西向斷裂體系(袁正新和黃富強(qiáng), 1988), 而北西西向韌性變形的同構(gòu)造期云母40Ar/39Ar坪年齡變化于231～223 Ma之間。在吳川?四會(huì)韌性剪切帶和博白?岑溪韌性剪切帶中可見鞘褶皺和小型倒轉(zhuǎn)褶皺, 其中吳川?四會(huì)韌性剪切帶內(nèi)面理傾向南東?南東東, 線理近水平或向北東?北北東方向傾伏; 而博白?岑溪韌性剪切帶內(nèi)面理呈北東走向、發(fā)育低角度向南西?南南西傾伏的線理。與該期變形相關(guān)的云母魚、S-C組構(gòu)、不對(duì)稱布丁、σ和δ碎斑等均指示了左旋運(yùn)動(dòng)學(xué)性質(zhì)。同構(gòu)造期糜棱巖樣品中的云母給出了218～207 Ma的40Ar/39Ar坪年齡(Wang et al., 2007a), 侵入其中的未變形花崗巖形成于215～208 Ma (彭少梅等, 1995a, 1995b), 這與云開大山東側(cè)小云霧山組(T3～J1)角度不整合于前上三疊統(tǒng)之上的地質(zhì)事實(shí)相吻合(廣東省地質(zhì)礦產(chǎn)局, 1988; 袁正新和黃富強(qiáng), 1988)。另外, 云開?十萬大山地區(qū)麻粒巖和斜長角閃巖經(jīng)歷了順時(shí)針-變質(zhì)軌跡, 其變質(zhì)鋯石U-Pb年齡介于248～235 Ma之間(Wang et al., 2007a, 2013a)。大容山?十萬大山由地殼加厚深熔而成的堇青石花崗巖和片麻狀花崗巖鋯石U-Pb年齡為250～230 Ma(Wang et al., 2007a)。以上資料表明, 云開地區(qū)北西?北西西向變形(約245～223 Ma)和北東向變形(約220～200 Ma)共同構(gòu)成了區(qū)內(nèi)印支期的兩幕變形。

3 華南印支期區(qū)域構(gòu)造樣式

通過對(duì)上述典型地區(qū)的構(gòu)造解析和熱年代學(xué)研究, 分別識(shí)別出了印支早期近東?西向/北西西向和印支晚期北東向兩幕變形。但是華南腹地北西?北西西向區(qū)域性面理構(gòu)造由于被北北東?北東向變形所限制和改造而長期被忽略。通過野外地質(zhì)調(diào)查及對(duì)1∶20萬地質(zhì)圖的構(gòu)造解析, 在華南內(nèi)部同樣可識(shí)別出兩組不同運(yùn)動(dòng)學(xué)特征的脆韌性變形帶、逆沖推覆和褶皺帶等。在海南島至湘中地區(qū), 自南向北發(fā)育的近東?西向或北西西向斷裂有尖峰嶺?吊羅斷裂、昌江?瓊海斷裂、王五?文教斷裂、遂溪斷裂、高要?惠來斷裂、佛岡?豐良斷裂、桂東斷裂、河池?柳城斷裂、河源斷裂、南嶺斷裂、從安?石城斷裂、仙游?昭平斷裂、羅源?明溪斷裂、龍山?醴陵褶皺帶、江華?九嶷山褶皺帶、姑婆山?花山褶皺帶等(圖5), 構(gòu)造樣式由厚皮沖斷帶過渡為薄皮褶皺構(gòu)造帶, 其根部位于海南和云開地區(qū), 沿中上地殼基底拆離層低角度向北擴(kuò)展至湘中地區(qū)甚至更北(圖6中C-D剖面)。該期變形在海南島地區(qū)表現(xiàn)為約250～242 Ma近東?西向右旋壓扭性脆韌性剪切帶或沖斷沖褶帶; 在云開和粵中地區(qū), 以右旋壓扭性變形為特征的北西西或東?西向脆韌性變形發(fā)生在248～220 Ma(圖3～5); 在華南腹地的湘中地區(qū), 則可見下三疊統(tǒng)薄層灰?guī)r卷入了近東?西向褶皺, 并為北東向緊閉褶皺所疊加, 整個(gè)構(gòu)造?沉積單元角度不整合下伏于下侏羅統(tǒng)砂巖/礫巖之下(Wang et al., 2013)。結(jié)合區(qū)內(nèi)過鋁質(zhì)花崗巖鋯石U-Pb年齡(243～210 Ma)和高級(jí)變質(zhì)巖243～228 Ma(峰值為236 Ma)的峰期變質(zhì)年齡, 可判斷該期近南?北向的擠壓縮短發(fā)生在250～225 Ma的印支早期(Wang et al., 2012, 2013a)。

圖5 華南腹地印支期北西西向和北東向主要構(gòu)造帶的時(shí)空分布(據(jù)Wang et al., 2021修改)

圖6 華南腹地及周緣主要構(gòu)造剖面

在華南陸塊和印支陸塊交接的揚(yáng)子西南緣都龍?南盤江地區(qū)發(fā)育了右江印支前陸構(gòu)造帶, 構(gòu)造帶內(nèi)以一系列向北北東擴(kuò)展的前展式?jīng)_斷推覆構(gòu)造為特征(圖6中E-F剖面; Shu et al., 1991, 2009; 舒良樹等, 1998, 2020; Wang et al., 2007a, 2013a; 任立奎, 2012)。大致以南盤江、右江斷裂帶為界, 都龍?南盤江地區(qū)可識(shí)別出南部沖褶帶和北部沖褶帶。南部褶沖帶由一系列指向北東的沖斷?沖褶帶構(gòu)成, 自南向北發(fā)育有北西?南東走向、兼具右行走滑的馬江縫合帶和哀牢山、齋江等逆沖斷裂帶, 包括了都龍構(gòu)造帶、西疇構(gòu)造帶、廣南?富寧構(gòu)造帶、西林?八渡圩構(gòu)造帶及安然構(gòu)造帶等。在上述逆沖巖片之間, 出露有俯沖雜巖或高壓變質(zhì)巖, 以南部厚皮逆沖構(gòu)造、向北擴(kuò)展的雙重逆沖構(gòu)造和疊瓦扇構(gòu)造等為主要構(gòu)造樣式, 變形前鋒達(dá)右江斷裂帶及其以北(任立奎, 2002, 2012; Faure et al., 2016)。右江?南盤江斷裂帶以南(如都龍和越北齋江地區(qū))的厚皮構(gòu)造被上三疊統(tǒng)礫巖以角度不整合所覆蓋(陳澤超等, 2013), 其片巖中同構(gòu)造期白云母40Ar/39Ar變形年齡和變質(zhì)鋯石U-Pb年齡變化于248～223 Ma之間(Yan et al., 2003, 2009; 陳澤超等, 2013), 相當(dāng)于Deprat (1914)和Fromagat (1932)于越南北部定義的印支運(yùn)動(dòng)第一幕(Lepvrier et al., 2011; Faure et al., 2016; 王繼斌等, 2018)。由右江、南盤江、紫云?羅甸等斷裂帶和相關(guān)褶皺構(gòu)成的北部褶皺?逆沖帶, 變形強(qiáng)度相對(duì)南部要弱, 它們在深部歸并于深部滑脫層, 至淺部則形成以龍頭山褶皺、灰家堡背斜、樂業(yè)背斜和賴子山背斜等為代表的前展式薄皮構(gòu)造。該褶皺體系卷入最年輕的變形地層為中?上三疊統(tǒng), 上三疊統(tǒng)頂部?下侏羅統(tǒng)以微角度不整合覆蓋于灰家堡背斜之上, 指示該次變形事件持續(xù)到晚三疊世晚期, 相當(dāng)于印支運(yùn)動(dòng)第二幕(印支晚期或基梅里事件)。上述印支期兩幕變形事件奠定了都龍?南盤江地區(qū)的主體構(gòu)造格架, 其早期的變形特征及熱年代學(xué)結(jié)果與海南、云開、粵中地區(qū)及印支腹地崑嵩地塊、三岐?福山、長山帶的北西西向韌性變形特征及同構(gòu)造期礦物40Ar/39Ar坪年齡和麻粒巖變質(zhì)鋯石U-Pb年齡一致, 反映變形樣式的時(shí)空統(tǒng)一性。結(jié)合海南邦溪?晨星至馬江?哀牢山一線石炭紀(jì)?晚二疊世MORB型變基性巖的發(fā)育, 東古特提斯哀牢山?馬江分支洋盆或弧后盆地閉合的相關(guān)資料, 已限定其最終閉合于～247 Ma, 揚(yáng)子陸塊與思茅?印支陸塊的碰撞向碰撞后轉(zhuǎn)換發(fā)生在～237 Ma, 并在約210～200 Ma聚合完成而結(jié)束造山作用(Wang et al., 2018; He et al., 2020)。沿昌寧?孟連?因他暖?文冬?勞勿縫合線所代表的東古特提斯主洋盆的關(guān)閉時(shí)間為～237 Ma, 滇緬泰與思茅?印支陸塊同碰撞、碰撞后時(shí)間界定在約237～225 Ma和約225～200 Ma(Wang et al., 2018)。以上資料表明, 揚(yáng)子西南緣印支期變形事件與東古特提斯主洋或者支洋盆關(guān)閉及隨之的滇緬泰、揚(yáng)子和印支陸塊的陸陸碰撞具有時(shí)序上的一致性, 也反映其為同造山一事件的兩幕變形。東古特提斯洋于中晚三疊世?早侏羅世沿金沙江縫合帶最終關(guān)閉, 并與揚(yáng)子陸塊西緣碰撞形成松潘?甘孜造山帶, 此時(shí)應(yīng)力場由早期的近南?北向或南南西?北北東向轉(zhuǎn)為北西西?南南東向, 并在揚(yáng)子西緣龍門山一帶形成了傾向北西、自北西向南東遞進(jìn)發(fā)展的疊瓦沖斷帶和雙重逆掩構(gòu)造帶(圖6中G-H剖面; Chen and Wilson, 1996; 張國偉等2013; 顏丹平等, 2020)。

華南陸塊北緣近東?西向的秦嶺?大別造山帶延伸千余千米。受控于華南陸塊向華北陸塊的深俯沖, 沿秦嶺?大別造山帶發(fā)育了以印支期為主的前陸復(fù)合構(gòu)造帶(圖6中K-L和M-N剖面; Ratschbacher et al., 2000; 張國偉等, 2013), 其西段總體呈現(xiàn)為指向南南西的弧形雙層推覆構(gòu)造(張國偉等, 2013; Dong et al., 2020); 東段桐柏?大別區(qū)段則以發(fā)育大型逆沖推覆巖片為特征, 并在其南緣保留有殘存前陸沖斷帶(Liu et al., 2003, 2005; Ernst et al., 2007)。與此同時(shí), 在秦嶺?大別造山帶南緣的華南陸塊北部發(fā)育眾多近平行展布、向北逆沖推覆的沖斷構(gòu)造(Lin et al., 2001), 自北而南有大磨山?jīng)_褶帶、幕阜山厚皮沖褶帶、九嶺基底隆升構(gòu)造帶、萍樂沖褶帶和武功山?jīng)_斷帶等, 分別對(duì)應(yīng)于雪峰推覆系統(tǒng)中自西而東的鄂渝湘黔隔槽式?jīng)_斷褶皺帶、鄂湘黔穹窿群弧形厚皮沖褶構(gòu)造帶、雪峰?苗嶺基底構(gòu)造帶和湘桂復(fù)合構(gòu)造帶(祁陽弧形構(gòu)造帶)。已有的資料表明, 九嶺、萍樂和武功山?jīng)_斷?沖褶帶卷入的最新地層為下三疊統(tǒng), 并與上三疊統(tǒng)?下侏羅統(tǒng)香溪群呈角度不整合接觸, 同構(gòu)造期礦物40Ar/39Ar坪年齡為252～196 Ma (Wang et al., 2013a, 2021)。而大磨山薄皮沖褶帶和幕阜山厚皮沖褶帶是印支期寬緩褶皺基礎(chǔ)上疊加晚侏羅世?早白堊世強(qiáng)烈變形的產(chǎn)物。上述研究表明, 武功山?大磨山一帶的揚(yáng)子北緣的構(gòu)造樣式也形成于印支期, 并表現(xiàn)為向北擴(kuò)展的擠壓構(gòu)造格局(Li et al., 2016), 該擠壓應(yīng)力源自華南腹地武功?九嶺一帶、甚至更南, 而不是源自北側(cè)的華北與華南陸塊的深俯沖作用。因此, 華南?華北深俯沖碰撞形成的擠壓變形在揚(yáng)子北緣并未形成近東?西向的寬廣沖斷或沖褶構(gòu)造體系, 或者其形成的寬廣沖褶帶已被后期秦嶺?大別的向南逆掩所破壞。

華南陸塊在南緣古特提斯洋的持續(xù)匯聚、北部華北陸塊深俯沖碰撞的夾持下, 形成印支期近東?西向構(gòu)造體系, 在華南東部也廣泛發(fā)育北東向左行壓扭性構(gòu)造, 如戈枕斷裂、博白?岑溪斷裂、吳川?四會(huì)斷裂、恩平?新豐斷裂、蓮花山斷裂、豐城?婺源斷裂、新安?湖口斷裂、大余?南城斷裂、宜黃斷裂、古丈?鳳凰斷裂、通道?黔陽斷裂、灰湯?新寧斷裂、長壽街?雙牌斷裂等(圖5; Wang et al., 2013a, 2021)。Zhang and Cai (2009)報(bào)道了合浦?河臺(tái)剪切帶在213～195 Ma發(fā)生左旋剪切; Wang et al. (2005, 2007a)報(bào)道了雪峰和云開地區(qū)發(fā)育了晚三疊世向北西逆沖的斜向沖斷和褶皺體系, 并伴隨上盤向南東反沖。其中北東向雪峰構(gòu)造帶自西而東發(fā)育有懷化?沅陵、靖縣?溆浦、通道?安化和城步?新化等脆韌性剪切帶和祁陽弧狀構(gòu)造(圖1、5), 其變形表現(xiàn)為沿深部斷裂帶向北西?北西西左旋壓扭性逆沖、并伴向南東?南東東的反向逆沖為特征, 在剖面上呈現(xiàn)反“Y”型構(gòu)造樣式, 變形年齡變化于225～195 Ma之間(Wang et al., 2005)。地球物理資料顯示, 雪峰山構(gòu)造帶下12～20 km處發(fā)育低角度傾向南東的低速帶, 可能代表了雪峰山深部中下地殼的拆離剪切帶。該北西?北北西向逆沖推覆為主的構(gòu)造樣式自雪峰山向東延至贛中或贛東?閩西地區(qū), 并在閩西武夷山和贛東南一帶轉(zhuǎn)換為以上盤向南東?南南東反向推覆為特征(Chen, 1999), 從而構(gòu)成似正花狀或“Y”型的逆沖推覆構(gòu)造系(圖6中A-B剖面; 舒良樹等, 1998, 2020; Wang et al., 2005, 2013a; Xiao and He, 2007; 張國偉等, 2013)。Xiao and He (2007)、Wang et al. (2013a)和Zhang et al. (2013)也報(bào)道武夷和海南地區(qū)發(fā)育有早中生代向南東逆沖的沖斷沖褶帶, 相關(guān)變形年齡分別為237～208 Ma和230～190 Ma(侯泉林等, 1995; 舒良樹等, 1998, 2020; Chen, 1999; Dong et al., 2020)。該北東向構(gòu)造為上三疊統(tǒng)?下侏羅統(tǒng)角度不整合所覆蓋, 其變形年齡與上文闡述的海南、云開和粵中地區(qū)北東向剪切帶內(nèi)同構(gòu)造期云母所給出的印支晚期40Ar/39Ar變形年齡(約225～190 Ma)一致(Wang et al., 2005, 2007a, 2013a, 2021; Zhang et al., 2011)。

4 周緣圍限下的印支期動(dòng)力學(xué)模型

對(duì)華南大陸印支期構(gòu)造格局, 長期以來一直爭論不休, 也形成了多種觀點(diǎn)或派系。如有專家提出華南腹地發(fā)育印支期大洋, 并由此提出阿爾卑斯型、多島洋型碰撞造山模式(Hsü et al., 1990; 李繼亮, 1992; 何科昭等, 1996; 馬文璞, 1996)。但現(xiàn)有資料表明, 華南腹地除贛湘桂交界地區(qū)發(fā)育有中二疊統(tǒng)?下三疊統(tǒng)淺海?半深海碎屑巖建造外, 上古生界主要以碳酸鹽巖臺(tái)地相或淺海碎屑巖相為特征, 因此, 華南腹地及沿海地區(qū)缺乏晚古生代?早中生代蛇綠巖套、大洋沉積物及相關(guān)巖石組合, 與早中生代俯沖作用緊密聯(lián)系的弧巖漿作用也沒有得到確認(rèn)(Gupta, 1989; Shu et al., 1991, 2008, 2009; 舒良樹等, 1998, 2020; Wang et al., 2005, 2007a, 2013a), 這些地質(zhì)事實(shí)無疑與阿爾卑斯型造山和華南腹地“三疊紀(jì)大洋”匯聚模型差異巨大。古生物和古地磁資料也不支持華南腹地存在晚古生代?早中生代洋盆這一認(rèn)識(shí)(Wang et al., 2013a)。另外有學(xué)者強(qiáng)調(diào)華南印支事件可能與華南陸塊同期的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)或走滑作用有關(guān)(王二七, 2001), 但這種旋轉(zhuǎn)或走滑作用更可能是一種表現(xiàn)而不是動(dòng)力學(xué)機(jī)制。另外, 是旋轉(zhuǎn)或走滑作用導(dǎo)致了華南早中生代構(gòu)造?巖漿作用, 還是由于相關(guān)動(dòng)力學(xué)機(jī)制導(dǎo)致華南早中生代構(gòu)造?巖漿作用之時(shí)誘發(fā)了旋轉(zhuǎn)與走滑, 也需要進(jìn)一步深入研究。

也有學(xué)者認(rèn)為古太平洋板塊俯沖或平俯沖作用可能是驅(qū)動(dòng)華南印支期造山作用的動(dòng)力學(xué)機(jī)制, 該俯沖作用自二疊紀(jì)即已啟動(dòng)(Holloway, 1982; 郭令智等, 1983; Li et al., 2006)。同樣該模型也面臨缺乏蛇綠巖套相關(guān)巖石組合及早中生代弧火山作用等地質(zhì)事實(shí)的挑戰(zhàn), 在華南沿?；蚱湟詵|地區(qū)目前也尚未識(shí)別出典型三疊紀(jì)前陸盆地。而且, 現(xiàn)今大洋平俯沖區(qū)域也僅占全球大洋俯沖帶長度10%左右, 數(shù)值模擬研究也表明平俯沖發(fā)生為小概率事件, 需滿足三個(gè)“異常”動(dòng)力學(xué)條件, 即年輕的或厚的大洋巖石圈(俯沖大洋巖石圈年齡小于50 Ma)、上覆大陸巖石圈具更大的向海絕對(duì)俯沖速率和厚的上覆大陸巖石圈(Huangfu et al., 2016)。如初始俯沖角度為20°時(shí), 大于30 Ma大洋巖石圈產(chǎn)生平俯沖, 則俯沖洋殼必須高于正常洋殼厚度(～8 km); 并在此基礎(chǔ)上, 俯沖大洋巖石圈年齡每增加10 Ma, 洋殼需額外增厚大約3 km。當(dāng)俯沖大洋巖石圈老于60 Ma時(shí), 若要產(chǎn)生平俯沖, 俯沖洋殼厚度必大于20 km。因此, 大洋初始俯沖角度為20°、40 Ma正常厚度的大洋巖石圈、絕對(duì)俯沖速率為5 cm/a、上覆大陸巖石圈相對(duì)靜止的條件下, 則需上覆大陸巖石圈至少達(dá)220 km才能誘發(fā)平俯沖的產(chǎn)生。這些苛刻條件在華南東緣二疊紀(jì)時(shí)期是否滿足仍需要進(jìn)一步探索。另外, 華南腹地特別是南部印支期北西?北西西向斷裂構(gòu)造也難以用古太平洋板塊西向俯沖這一單一力源完美解釋。因此古太平洋板塊西向俯沖或平俯沖是否是華南腹地印支期構(gòu)造?巖漿事件的內(nèi)在因素或者唯一機(jī)制仍需更多證據(jù)的支持與驗(yàn)證(Engebretson et al., 1985; Wang et al., 2013a; 張國偉等, 2013)。從目前研究來看, 華南印支期巖漿作用以過鋁質(zhì)、殼源為主的花崗質(zhì)巖石為主要特征, 呈面型發(fā)育于江南?雪峰以東, 且集中形成于248～210 Ma(峰值年齡為～239 Ma和～220 Ma)。具順時(shí)針--軌跡的高角閃巖相和麻粒巖相變質(zhì)作用發(fā)生在253～218 Ma之間, 集中發(fā)育于武夷?南嶺?云開一帶, 而非東南沿海或更東地區(qū)。華南腹地印支事件沉積響應(yīng)的分布范圍也在東南沿海至江南?雪峰一線; 在雪峰隆起帶以東缺失中三疊統(tǒng), 上三疊統(tǒng)?下侏羅統(tǒng)角度不整合于前中三疊世地層之上; 而在雪峰隆起帶慈利?保靖斷裂以西的揚(yáng)子地區(qū), 中三疊統(tǒng)以灰?guī)r和紫紅色泥質(zhì)巖、砂巖為特征, 與上覆地層平行不整合或假整合接觸。

華南腹地南部構(gòu)造樣式和熱年代學(xué)數(shù)據(jù)表明, 華南南部自海南?粵中一線向西至齋江?都龍?南盤江一帶發(fā)育有早?中三疊世(印支早期)兼具右旋走滑的北西?北西西向沖斷?沖褶構(gòu)造, 且自南向北變形強(qiáng)度逐漸衰減, 由云開?海南?齋江?都龍等地區(qū)的厚皮構(gòu)造向北過渡到湘中和紫云等地區(qū)的薄皮構(gòu)造(圖6中C-D和E-F剖面)。該構(gòu)造變形樣式在時(shí)空上與印支陸塊崑嵩、長山帶地區(qū)北西西向右旋韌性剪切帶構(gòu)造體系、二疊紀(jì)?三疊紀(jì)巖漿作用和三疊紀(jì)麻粒巖相變質(zhì)作用相耦合(Lepvrier et al., 1997, 2008; Carter and Clift, 2008; Qian et al., 2019), 也與東古特提斯哀牢山?馬江支洋盆或弧后盆地早中三疊世(～247 Ma)的最終關(guān)閉及三疊紀(jì)揚(yáng)子陸塊與印支陸塊碰撞作用(Wang et al., 2018及相關(guān)文獻(xiàn))相對(duì)應(yīng), 表明華南南緣哀牢山?馬江古特提斯分支的匯聚是華南腹地印支期造山事件不可或缺的動(dòng)力來源。華南陸塊北部構(gòu)造樣式的遷移和協(xié)調(diào)性表明, 華南陸塊與華北陸塊的三疊紀(jì)深俯沖碰撞在大別前緣形成了“鱷魚式構(gòu)造”, 其向南的影響區(qū)域主要局限于秦嶺?大別南緣一帶。華南北部自北(大磨山)向南(武功山)由薄皮到厚皮的構(gòu)造樣式, 顯然不同于典型前陸褶皺沖斷帶, 該構(gòu)造樣式產(chǎn)生的具體機(jī)制尚不清晰, 它是否是華南與華北剛性大陸匯聚碰撞造成的“鱷魚式構(gòu)造”楔入有待思考。但是不管怎樣, 華南與華北陸塊沿秦嶺?大別造山帶的三疊紀(jì)深俯沖在華南北部的響應(yīng)最遠(yuǎn)也僅波及到九嶺一線。

全球古地理資料表明, 晚二疊世(～255 Ma), 全球潘吉尼亞大陸的拼貼已基本完成, 東亞地區(qū)的西伯利亞、華北、華南、印支等陸塊于早侏羅世(～195 Ma)完成最終聚合(Wang et al., 2018及相關(guān)文獻(xiàn))。早?中三疊世(約247～230 Ma), 華南陸塊與印支陸塊沿哀牢山?馬江縫合帶匯聚碰撞, 形成了南?北向擠壓應(yīng)力場, 導(dǎo)致華南南部形成一系列250～225 Ma北西西或東?西向構(gòu)造(Metcalfe, 1996; 鐘大賚等, 1998; Wang et al., 2010b, 2018, 2021; Faure et al., 2016), 此時(shí)太平洋古俯沖作用影響可能并不明顯, 更多只是起到阻滯作用以防止華南大陸向東逃逸。因此, 華南腹地印支早期(或稱為印支Ⅰ幕或傳統(tǒng)的印支運(yùn)動(dòng))近東?西向或北西西向構(gòu)造體系是在全球潘吉尼亞超大陸聚合的大背景下, 受華南南緣哀牢山?馬江古特提斯支洋匯聚、華北?華南陸塊沿秦嶺?大別深俯沖碰撞所雙重控制, 且南緣應(yīng)力更為突顯(圖7)。

華南南緣哀牢山?馬江東古特提斯分支構(gòu)造帶于230～225 Ma左右由同碰撞向后碰撞階段轉(zhuǎn)換(鐘大賚等, 1998; Wang et al., 2018), 而向西延入金沙江、義敦和松潘?甘孜地區(qū)等分支洋盆或弧后盆地持續(xù)到晚三疊世才與揚(yáng)子西北部碰撞, 其關(guān)閉和碰撞時(shí)序晚于東段或南段, 而這一時(shí)段也正是以龍木措?雙湖?昌寧?孟連?因他暖?文冬?勞勿縫合線為標(biāo)志的東古特提斯主洋盆最終關(guān)閉及滇緬泰/南羌塘和印支/思茅/北羌塘陸塊匯聚碰撞的時(shí)間(鐘大賚等, 1998; Wang et al., 2018; Qian et al., 2019), 也是華南西北緣龍門山地區(qū)疊瓦沖斷帶和雙重沖斷帶形成的時(shí)間(Chen and Wilson, 1996)。與之相應(yīng)的是, 自東南沿海至武夷山、進(jìn)而到華南南部與雪峰山一線, 中晚三疊世?早侏羅世發(fā)生了強(qiáng)烈的地殼結(jié)構(gòu)重建和物質(zhì)重組, 在雪峰山?武夷山以東的廣大地區(qū)發(fā)育左旋壓扭性“花狀”構(gòu)造體系和面狀花崗巖漿作用。晚三疊世(約230～210 Ma), 深俯沖的揚(yáng)子地殼物質(zhì)快速抬升至淺表(Mattauer et al., 1985; Hacker et al., 1998; Wang et al., 2005)。因此, 晚三疊世?早侏羅世時(shí)期, 華南南緣和北緣均處于碰撞后應(yīng)力松弛階段, 華南腹地雪峰山以東印支晚期構(gòu)造?巖漿作用擠壓應(yīng)力主要源自揚(yáng)子西緣或西北緣東古特提斯洋盆或分支洋的俯沖消減, 及隨之的陸陸碰撞或華南東緣太平洋板塊的西向俯沖。但是, 綜合數(shù)值模擬的研究結(jié)果(Huangfu et al., 2016)和臺(tái)灣、南海北部和加里曼丹西部的研究工作(Xu et al., 2017; Yui et al., 2017; Wang et al., 2022), 晚三疊世?早侏羅世太平洋板塊更可能是安第斯型俯沖而非平俯沖, 其所影響范圍可能局限于東南沿海及其以東地區(qū)。因此, 在南、北兩側(cè)邊界的圍限下, 華南腹地晚三疊世?早侏羅世構(gòu)造事件與其西緣東古特提斯的匯聚具有協(xié)調(diào)一致的時(shí)空耦合關(guān)系。東古特提斯沿?fù)P子西緣或西北緣關(guān)閉所導(dǎo)致近北西?南東向擠壓應(yīng)力格局促使揚(yáng)子剛性塊體向東側(cè)向逃逸。華南雪峰山以西的揚(yáng)子克拉通地區(qū), 由于古老克拉通的剛性行為而難以變形、難以深熔; 相反在雪峰山以東地區(qū), 由于經(jīng)歷了新元古代早期的俯沖匯聚和廣西期的陸內(nèi)再造等事件(Wang et al., 2010a, 2012, 2013a; Zhang and Wang, 2016), 先存的薄弱帶發(fā)育, 因而在印支晚期擠壓應(yīng)力格局下有利于沿先存北東向構(gòu)造繼承性發(fā)展, 從而形成近北東向的左旋壓扭性構(gòu)造體系。印支晚期的這一構(gòu)造事件, 即印支Ⅱ幕事件也與東古特提斯主洋盆匯聚所導(dǎo)致的基梅里事件相當(dāng)。因此, 華南腹地印支期構(gòu)造格局是潘吉尼亞大陸聚合期間, 在周緣華北陸塊和太平洋板塊的圍限條件下, 由古特提斯支洋盆剪刀式的穿時(shí)匯聚及隨之的碰撞導(dǎo)致華南腹地薄弱帶陸內(nèi)造山的結(jié)果, 兩期變形或兩階段造山作用的差異與當(dāng)時(shí)陸塊圍限的背景有關(guān)。

圖7 多塊體圍限下的華南印支期兩期變形的陸內(nèi)造山模式(據(jù)Wang et al., 2021修改)

致謝:感謝南京大學(xué)舒良樹教授和中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)徐亞軍教授的建設(shè)性意見, 感謝張國偉院士、范蔚茗教授、張晏華教授、Cawood P A 教授、嵇少丞教授以及彭頭平、張玉芝、張菲菲、陳新躍、錢鑫、張愛梅博士和相關(guān)研究生在該項(xiàng)研究中所付出的辛勤勞動(dòng)。

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Indosinian Deformation in the South China Block and Interaction with the Adjoining Blocks

WANG Yuejun, WANG Yang, ZHANG Yuzhi, QIAN Xin

(Guangdong Provincial Key Lab of Geodynamics and Geohazards, School of Earth Sciences and Engineering, Sun Yat-sen University, Zhuhai 519082, Guangdong, China)

The Triassic Indosinian orogenesis is a key period in the tectonic evolution of the South China Block (SCB). The geometry and kinematics of the Triassic deformational event have great implications in revealing the driving mechanism of the intra-continental orogenesis in the SCB. A synthesis of field- and mapping- based structural analysis and thermo-geochronological results suggests a two-stage Triassic deformational patterns including top-to-north dextral thrusting at250–225 Ma and NE-trending sinistral transpression at230–190 Ma. The Early Triassic dextral transpression is marked by NWW-trending high-strain zones and thrust nappes and sheets, which might have been rooted in the Hainan-Yunkai basement across the middle-upper crustal basal detachment. It transformed from a thick-skinned fold-and thrust- to thin-skinned Jura-like patterns with northerly-propagating deformation from south to north in the southern SCB. The Late Triassic NE-trending sinistral transpression was accompanied by a series of the axis-planed sub-parallel folds and top-to NW- or SE- thrust components in the SCB interior, resulting in the development of the regional positive flower-like geometry and reactivation of the pre-existing structures. The two-stage (Early-Middle and Late Triassic) intra-continental orogenesis in the SCB were jointly controlled by its interaction with the adjoining blocks with the clockwise scissor-like closure of the Paleotethyan Ocean, deep-subduction of the SCB beneath the North China Block and the obstruction of the Paleo-Pacific Plate.

Triassic; intracontinental deformation; South China Block; structural pattern; thermochronolgoy; interaction with the adjoining blocks

2021-12-10;

2022-02-25

國家自然科學(xué)基金?廣東省聯(lián)合基金集成項(xiàng)目(U1701641)和廣東省基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)研究基金項(xiàng)目(2018B030312007)聯(lián)合資助。

王岳軍(1969–), 男, 教授, 主要從事構(gòu)造地質(zhì)學(xué)方面研究。E-mail: wangyuejun@mail.sysu.edu.cn

P548

A

1001-1552(2022)03-0399-017

10.16539/j.ddgzyckx.2022.03.001