沿断面基底的变质作用和构造层

发布网友发布时间：2024-06-01 09:44

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热心网友时间：2024-06-04 19:23

一次强烈的地壳构造运动势必造成所涉及范围内的区域褶皱构造变形和相应的变质作用,并组成代表相应构造阶级的构造层。人们习惯于把最近一次强烈构造运动引起的区域变质作用和岩浆作用形成的变质岩层和岩浆侵入岩的整体当作为基底。把变质作用深的作为结晶基底,把变质作用相对浅的作为褶皱基底。如果同一地区在漫长的地质历史中经历了多次地壳构造运动,则将产生多期或多层基底。由于后期褶皱变质基底的形成对前期基底的改造以及受前期基底的各种因素影响都是复杂的。工作区就是这样一个具有复杂多期变质基底的地区。

一、变质岩的岩石类型

研究区的变质岩分布广泛,类型较为齐全,几乎古生界及其古生界之下的地层均经受不同程度的变质作用影响。主要的变质岩类型包括:极低级变质相的板岩、千枚岩类;低级变质相的片岩、绿片岩、变粒岩类;中级变质相的角闪岩、片麻岩、混合岩类;高级变质相的麻粒岩类。出露最为广泛的是低绿片岩相和绿片岩相的变质岩,反映了区域最强烈的构造运动-华力西运动和加里东运动形成的褶皱基底的产物。角闪岩相的变质岩仅仅出露在大的构造单元边界断裂带附近和两条板块构造缝合带附近,推测是由于断裂作用而抬升出露。麻粒岩相岩石仅只发现作为角闪岩相变质岩中的残留团块,只能推测为构造成因或者是变质作用残留物。原岩类型主要有:碎屑岩建造(复理石建造)、碳酸盐建造、硅质岩建造、火山岩建造、混杂堆积等。除了野外考察研究,实验室内亦做了显微镜下的岩矿鉴定,电子探针单矿物分析,综合结果见表1-2。

二、各构造单元变质作用和基底的构造层

在地壳发展演化过程中一定构造单元内一定构造阶段形成的岩石组合称之为构造层。同一构造层内的岩石都经历相似的变质作用和构造作用影响。不同构造层之间通常由不整合或间断分隔开来。表1-2、1-3表示的是各个构造单元古生界及其更老岩层的变质相。可以看出,相当华力西旋回的地层基本上经历了低绿片岩相的变质作用,加里东旋回的地层则多数经历了绿片岩相变质作用,塔里木旋回的地层则相对复杂,不仅有绿片岩相,而且有角闪岩相。结晶基底形成期则以角闪岩相变质作用为主,但仍见有麻粒岩相团块残留其中。因此,直观上可划分出两大类基底构造层,即:褶皱基底和结晶基底。如若再细分的话,则上部的褶皱基底可再分为华力西旋回褶皱基底、加里东旋回褶皱基底和塔里木旋回褶皱基底3个褶皱型的基底构造层。结晶基底可再细分为角闪岩相结晶基底和麻粒岩相结晶基底。不同构造单元发育不同年代和变质相的结晶基底,西伯利亚板块的结晶基底是塔里木旋回的角闪岩相结晶基底,而不发育麻粒岩相的结晶基底。哈萨克斯坦-准噶尔板块发育有古元古界基底,未出露太古宇的基底。塔里木板块不仅发育古元古界的角闪岩相结晶基底,同时发育有太古宇的麻粒岩相结晶基底。前人曾对整个新疆地区的前中生界的基底构造进行过较为详细的研究,得出六大构造旋回以及12个亚构造层,这只是新疆辽阔区域范围内的综合理想结果。作为本研究断面所涉及的范围和具体实际,也可将断面的基底划分为两大类和5个构造层。当然,这只是理想的研究结果。如果欲适应相关的深浅构造研究的需要,以及地球物理场解释的便利。还是归并简化为结晶基底和褶皱基底两个构造层,或者是双层基底。

表1-2 新疆地学断面北段前中生代地层变质相表

续表

表1-3 断面北段前中生代地层变质相表

续表