华南加里东期构造变形特征和动力学机制

摘要

本文通过系统解剖华南早古生代地层出露较好且加里东运动比较典型的地区,包括广西的元宝山、越城岭、大明山、大瑶山地区,黔东南三都地区,湘中涟源地区以及湘赣边境等地区,运用野外地质调查、室内地质综合分析和地球物理资料解释相结合的方法,对其褶皱、断裂形态,地层间角度不整合时空分布规律和岩浆岩的产出规律进行了详细描述和分析,最终得出以下结论和认识:
　　 1)确定了加里东期存在两幕变形:加里东期总体构造线方向早期为近EW向,现今出露的一些NE-NNE向的下古生界褶皱是后期改造的结果。雪峰山西缘受加里东运动的影响较弱,变形机制类似米仓山地区,都是在造山带的前缘形成类前陆盆地,只是时间有差异。加里东运动影响的西边界为修水-沅陵-辰溪-三都一线。
　　 2)分析认为加里东期变形属性为陆内变形:通过对加里东期花岗岩和沉积古地理资料分析,认为华南加里东造山运动为陆内造山性质,而不是前人所说的洋-陆俯冲事件和陆-陆碰撞造山事件。
　　 3)提出了加里东期变形机制是陆内多块体汇聚:加里东运动的早期,云开地块向北与桂滇-北越地块发生推覆挤压,使得广西大明山、大瑶山地区近EW向寒武系紧闭褶皱的出现。同时,这一运动也使桂滇-北越地块开始向北与扬子地块发生汇聚挤压,而扬子地块北缘也开始受到秦岭微板块扩张力的作用,受两者双重作用力的影响,扬子地块内部出现一些近EW向的宽缓褶皱形态,该期变形强度由南向北逐渐减弱。加里东运动的晚期,扬子地块与华夏地块收缩挤压,扬子地块受到来自SE向NW的挤压应力,使桂北越城岭、元宝山地区,湘赣边境地区以及雪峰山东缘地区出现了一些NE-NNE向的下古生界褶皱,对早期EW向构造进行了叠加改造,该期变形强度由东向西逐渐减弱。同时,受这一运动的影响在华南形成了大量面状分布的加里东期S型花岗岩体,并在云开地区产生了构造一岩浆热事件。
　　 4)厘定了加里东期逆冲体系:在雪峰山的东缘,靖州-溆浦断裂、三江-融水断裂、龙胜-永福断裂均表现为西倾东冲的性质,而东侧的城步-新化断裂则表现东倾西冲的性质,形成对冲三角带构造。同时本地也有一些轴面西倾东倒的下古生界褶皱出现,可能是受雪峰山阻挡形成的反冲构造。
　　 5)论述了加里东期构造和油藏保存关系:加里东期古油气藏主要集中在雪峰山隆起西缘,烃源岩主要来源于下寒武统和下志留统,早期油气藏形成于加里东期,晚期形成于印支-早燕山期。晚燕山-喜山期是油气藏的主要破坏期。古隆起边缘存在油气的可能性较小,而在离隆起较远、地层厚度剥蚀小、保存条件有利的地区找到油气藏的可能性较大。

目录

文摘

英文文摘

0 前言

0.1 研究区地理位置

0.2 研究现状

0.3 选题依据和研究意义

0.3.1 选题依据

0.3.2 研究意义

0.4 研究内容和技术路线

0.4.1 研究内容

0.4.2 技术路线

0.5 完成的工作量

1 区域地质背景

1.1 卷入加里东期变形的地层展布

1.2 加里东期角度不整合分布

1.3 加里东期岩相古地理面貌

1.4 加里东期岩浆、变质作用时空分布

2 华南加里东期变形的几何学特征

2.1 大明山地区东西向构造

2.2 大瑶山地区东西向构造

2.3 越城岭、元宝山地区北北东向构造

2.4 三都、榕江地区NNE向弱变形构造

2.5 湘中地区北东向构造

2.6 湘赣边境地区NE-NNE向构造

3 华南加里东期构造变形的运动学特征

3.1 广西地区EW向构造运动学分析

3.2 三都地区弱变形构造运动学分析

3.3 湘中地区复合构造运动学分析

3.4 桂东北及湘赣边境地区NE-NNE向构造运动学分析

4 华南加里东期变形的时空差异

4.1 加里东期褶皱强度空间变化

4.2 加里东期主要逆冲断裂组合

4.2.1 三都断裂的构造特征

4.2.2 靖州—溆浦断裂的构造特征

4.2.3 三江—融安、龙胜—永福断裂的构造特征

4.2.4 城步—新化断裂的构造特征

4.2.5 郴州—临武断裂的构造特征

4.3 雪峰山西缘加里东期构造变形的体制转变

5 加里东期变形的动力学模型

5.1 加里东期变形早期的南北向递进扩展模式

5.2 加里东期变形晚期的东西向递进扩展模式

6 加里东期古油藏形成机制

6.1 经典油藏分析

6.1.1 南山坪古油藏的构造特征

6.1.2 瓮安古油藏的构造特征

6.1.3 凯里虎庄古油藏的构造特征

6.1.4 麻江古油藏的构造特征

6.2 构造条件讨论

7 结论

参考文献

致谢

个人简历

在学期间发表的学术论文