中国东南部中、新生代盆地特征与构造演化

中国东南部中、新生代盆地特征与构造演化

中国东南部中、新生代盆地与花岗岩构成了复杂的盆岭镶嵌体系—— 华南盆岭构造。 根据盆地的几何学、运动学、动力学与构造演化特征，将研究区中、新生代盆地划分为类前陆盆地、裂谷盆地和断陷盆地三大类型。 对晚三叠世以来各个时代盆地的规模、产状、边界、岩石组合、指相矿物、沉积构造进行了分析。 不同时代盆地的特征和重点区段盆区岩层的节理测量−统计结果表明，晚三叠世以来研究区的盆−岭格局至少经历过4期地球动力学演化。 该盆−岭体系具有密切的时空和成因联系，二者时间相近，空间相伴，成因相关。 研究表明，永定−龙南−始兴是一个中侏罗世陆内裂谷带，武夷山是晚中生代的古地理与气候分隔带，赣江带是晚中生代的火山岩界线。

关键词:盆地构造;中¸新生代;盆−岭体系;构造演化;中国东南部

研究区位于东经110°00'至海岸线,北纬22°00'~30°20',陆地面积约80×10⁴km²( 图1), 涵盖了浙闽赣湘粤5省的大部分地区。与世界上的大型海相沉积盆地和中国北方的大型含油气陆相盆地不同,中国东南部中、新生代陆相盆地以规模小、成分杂、成因机制复杂为特征,其盆−岭(花岗岩山岭)关系及其形成演化动力学一直是华南地质研究的一个难题。 以往的研究多侧重于小范围和单个盆地的几何学和物质成分研究,较少开展盆地几何学、运动学、动力学与构造演化的综合研究，较少将盆地与山岭作为统一体来认识。 笔者对研究区中、新生代盆地特征及其盆岭关系进行了连续4年共6个月的野外调查和大量室内工作,并开展了110幅1:20万、若干幅 1:5万和新编1:25万地质图幅中每个中、新生代盆地特征(面积、地层、岩石组合、产状、指相矿物、沉积构造、盆地边界等)的编录统计和1:150万中国东南部中、新生代盆地地质图的编绘工作,历时S年。 在沉积盆地的展布规律、边界特征、物质成分、古气候环境、类型转换、盆−岭时空演化、地球动力学机制等方面取得若干新认识。 现将成果介绍如下，供同行参考。

研究区北临大别印支期造山带、 南为东南亚陆缘岛弧带、西接北越马江(松马)印支期造山带、东滨太平洋−菲律宾大洋板块(图1)，区内盆地群主要分布在赣杭带¸赣江带、南岭东段、武夷山、常德−泸溪带和东南沿海(图2)。 晚三叠世以来绝大部分地区属于陆内环境。 中、新生代明显受到古亚洲、特提斯、环太平洋三大构造域相互作用的影响,经历过复杂交替的拉张、挤压与走滑活动。 侏罗纪— 白垩纪前主要受特提斯构造域和印支期造山的影响,白垩纪以来则主要受太平洋构造作用的制约,陆内构造−岩浆作用也较发育,形成各具特色的中小型陆相盆地, 并发育多期次花岗质火山−侵入杂岩带。 中、新生代沉积盆地和花岗岩山岭构成了一幅复杂多变的地貌景观。 在研究区内,上虞−政和−大埔断裂和赣江断裂是制约中、 新生代盆地性质与展布规律的2条重要边界,前者是加里东期褶皱基底隆升区(其上发育小规模串珠状中、新生代盆地群)与晚中生代火山−沉积断陷盆地区的分界带,后者则是一条具有区域规模的近南北向的晚中生代火山岩线。资料表明,政和−大埔断裂。SE侧的盆地群均呈NE向展布,其NW侧则为NE向与近E−W向共存;在南岭东段的闽西—赣南—粤北一带发育近E−W向盆地群。 出露于中国东南部宽阔的晚中生代钙碱系列火山−侵入杂岩带是古太平洋板块沿日本中央构造线−台湾纵谷带−菲律宾民都洛−巴拉望带朝东亚陆缘俯冲消减的产物。

2.1  中、新生代盆地类型及其岩石组合

确定中、新生代盆地的时代依据除各图幅标准剖面(含火山岩的沉积夹层)的化石资料和同位素测年数据外,还收集并参考了近年发表的有关测年数据。 除闽西和粤东存在少量晚三叠世—早侏罗世海陆交替相沉积外，绝大多数地区均为陆相(湖泊相与河流相）沉积。 根据盆地的几何形态、边界性质、沉积特征、成盆时的应力状态和地球动力学过程，可将区内盆地划分为3种基本类型，即类前陆盆地、裂谷盆地、断陷盆地(图2）清楚地揭示了不同时期不同的构造背景。

2.1.1   类前陆盆地

形成时代为晚三叠世—早侏罗世，早期为山前近源快速堆积环境，稍后为河流相—湖滨相环境。 在该类盆地的垂向剖面上常具下粗上细的特点。 其下部以灰紫、灰白色粗碎屑磨拉石为主体，成分复杂，分选差，近东西向展布，向上变为灰白、 浅灰、深灰色砂砾岩、 长石石英砂岩、 砂岩、 含煤粉砂岩。 厚百余米至数百米，为剖面上呈“平底锅”状的坳陷盆地。在赣北、闽北、粤东分别称安源组、焦坑组和艮口群，常以沉积盖层方式角度不整合覆盖于基底之上。 有时以逆冲断层方式与基底接触。 系大陆地壳受上覆逆冲堆叠岩片加载，导致挠曲变形下陷而成的边缘坳陷盆地。 总体走向近E—W，但单个盆地产状不一。 Dewey等认为前陆盆地有3点特征：①碰撞背景下挤压应力之产物，与造山作用同时或略晚;②先为浅海相沉积，后是陆相磨拉石堆积，厚度大;③位于山前，与隆升的山体相伴生。 在研究区北侧的大别带和南侧的马江带， 虽然印支期的岩体和韧性变形的测年数据比较可靠，但对于是否存在早—中三叠世大洋碎片(蛇绿岩套)的问题一直存疑，这直接导致了、“碰撞”和“前陆盆地”术语应用的可信度。 另外，发育在印支期山体前缘的同期磨拉石盆地虽然其地质特征与经典前陆盆地有相似之处，但规模不大、厚度较小， 陈发景等称其为类前陆盆地。 因此，本文将发育在上述地区的晚三叠世—早侏罗世粗碎屑岩盆地称为类前陆盆地。

2.1.2  裂谷盆地

形成时代为中侏罗世，主要分布在闽西—赣南— 粤北和湘南一带。盆地群走向近E—W，但单个盆地有时走向近S— N,如赣南东坑−临江、湘南汝城盆地(图3). 形态上多呈长条形，盆地两缘多呈正断层朝盆地中心拉张，沉积作用受拉张活动的控制。沉降幅度大、厚度大，沉积中心等于沉降中心。盆地中双峰式火山岩和拉斑质玄武岩发育， 盆地边缘如东坑−临江盆地东西两侧的寨背、陂头均发育有A型花岗岩，代表当时的裂解拉张环境，测年值为160~180 Ma。

除上述地带外，其他地区在中侏罗世为河流相、 湖泊相和河泛平原相碎屑沉积。

2.1.3断陷盆地

研究区晚中生代—新生代盆地均属此类型，往往发育在早期坳陷盆地之上。 盆地长轴和地层展布多呈NE—SW方向。 盆地不对称，盆地沉积受断层的控制。 盆地边界多为正断层，少量为双断型，多数为单断型，即一边为正断层边界，另一边为角度不整合边界， 常见“ 西断东超” 或“ 北断南超” 现象，剖面上呈半地堑式或箕状。 盆地从东(南)向西(北)迁移，东(南)老西(北)新，有生长断层，有边缘相沉积。 盆地形态呈半圆型或长条形。 盆地沉降幅度大，速度快，沉积厚，粒度粗。沉积中心不断向主构造带迁移。 盆地基底为前泥盆系，有时发育在侏罗纪盆地的基础之上。 该类型盆地常与变质核杂岩、岩浆热隆伸展构造、垮塌构造同时发生，空间相伴，如武功山、庐山、和南雄— 诸广等地所见。 

按照物质成分，可再分为2类， 即火山−沉积断陷盆地 (J₃—K₁)和沉积断陷盆地(K₂—E)。 火山−沉积断陷盆地岩石组合主要是灰紫、紫红色流纹岩、熔结凝灰岩、晶屑岩屑凝灰岩夹沉积碎屑岩层，以及少量灰绿色玄武岩和安山岩，多与花岗岩相伴产出。 晚白垩世的沉积断陷盆地主要由砖红色粉砂岩、泥岩所组成，含石膏层，底部为砾岩、砂砾岩。 古近纪的沉积断陷盆地主要由灰紫色砾岩、砂砾岩、粗砂岩、粉砂岩、泥岩组成，胶结较差。

总地来说， 晚三叠世—早侏罗世发育前陆拗陷盆地，中侏罗世发育地堑式裂谷盆地， 晚侏罗世— 早白垩世属火山−沉积断陷盆地，晚白垩世以来几乎全是箕状断陷盆地。

2.2   中、新生代盆地的规模

对110幅1:20万地质图晚三叠世以来各个盆地面积的统计结果表明，分布在浙闽赣湘粤5省的中、新生代盆地的面积为143100km²，约占该区陆地总面积的1/6(图2)。其中，类前陆盆地(T₃—J₁)占盆地总面积的10.5%，共15120 km²，主要分布在赣北−萍乡−衡阳(北带)(粤北的五华−河源−龙门(南带)和武夷山地区。裂谷盆地(J2)占3.2%，为4640,km²，不仅数量少，而且单个裂谷盆地的面积也较小。 主要发育在闽西、赣南、湘南、粤北地区，多呈狭长条状展布。 断陷盆地(J₃—E)占 86.2%，为123340 km²，全区广泛发育。其中，火山−沉积断陷盆地(J₃—K₁)占59.8%，共85490 km²。由于区内原定为晚侏罗世的地层近年已陆续被新的化石证据更正为下白垩统，故晚侏罗世地层在区内分布局限，仅在广东、赣南少量分布。 大部分属于早白垩世火山岩−火山碎屑岩地层， 主要分布在上虞−政和−大埔断裂SE侧的东南沿海带以及赣江断裂以东地区，如赣杭带(抚州−祟仁盆地、信江盆地、金华−衢州盆地、诸暨盆地)。 武夷山内部也见零星出露。 沉积断陷盆地(K₂—E)占 26.4%，为37850 km²。主要分布在赣杭带、赣江带、南城−于都带、长沙−常宁带、萍乡−永兴带、信丰−`南雄−韶关带、安远−河源带、永定−梅州带。 单个盆地多出现在花岗岩山岭之间，略晚于岩体形成。新近纪红层规模甚小，零星分布。

2.3  沉积构造与古流向

研究区内的沉积构造较为发育，主要有冲刷痕和粒序层、块状层理、斜层理、交错层理、水平层理、脉状层理或透镜状层理、杂乱堆积、包卷层理、塌陷构造、印模、荷重模等，指示晚三叠世以来陆内河流相和湖泊相的环境。 粒序层理由不等厚的砾岩或砂砾岩−含砾砂岩−砂岩−粉砂岩组成，多次重复交替，底部多有凹凸起伏的冲刷痕。 主要见于上三叠统、下侏罗统林山组以及上白垩统中，反映河流相、湖滨相和泛滥平原环境。 单层厚度大于1 m的块状层理主要发育在林山组的石英砂岩和长石石英砂岩中。 斜层理或前积层在上三叠统、下侏罗统和上白垩统中非常发育,古近系粉砂岩中也常见小型前积层,是研究古水流搬运方向的主要依据。杂乱堆积主要见于晚三叠世—早侏罗世和古近纪的岩层中，反映山前快速堆积环境。 包卷层理、塌陷构造见于晚三叠世—早侏罗世和晚白垩世的岩层中,反映重力下滑背景。 交错层理不发育,局部见于古近系中。 水平层理指示湖心或深湖相稳定环境,脉状层理或透镜状层理则指示湖缘—湖滨相动荡的水动力条件,各个时代均有发育。

根据前人工作和笔者近几年野外对前积层的一系列测量统计,获得各时代的优势古流向:①晚三叠世—早侏罗世,基本从N、NE向S、SW流动,局部从S向N流动,反映源区(山体)基本在北侧。 ②中侏罗世,从N向S、从SW向NE流动,局部 E—W向对流，指示蚀源区在北和南西侧。③晚侏罗世—早白垩世,古流向标志不发育,少量数据反映从E向W或沿NW—SE方向流动。  ④晚白垩世— 古近纪,源区物质朝主拆离断裂倾斜方向搬运迁移, 沉积和沉降中心均向主拆离带方向迁移,如南雄盆地古水流从NE朝SW方向运动, 导致地层SE侧老而NW侧新;金华−衢州盆地(K—E)从N朝S运动;吉安−泰和盆地(K₂—E)古水流从W朝E运动。

2.4  指相岩石与矿物

指相岩石主要有:①晚三叠世—早侏罗世的灰紫、灰色磨拉石和长石砂岩,指示搬运不远的山前堆积类前陆盆地环境; ②中侏罗世双峰式火山−侵入杂岩以及暗绿色含石英杏仁体的拉斑玄武岩,指示快速拉张的裂谷环境,③晚三叠世晚期和中侏罗世的含煤岩系, 指示湖滨沼泽或河流环境;④早白垩世的灰紫、暗紫色流纹岩、晶屑岩屑凝灰岩、熔结凝灰岩,指示陆相火山喷发环境;⑤晚白垩世—古近纪的灰紫—紫红色砂岩−粉砂岩−泥岩,指示陆地干燥炎热气候;⑥晚白垩世— 古近纪的黑色含油炭质页岩, 指示深湖还原环境;⑦湖南浏阳一带上白垩统、永定−梅州盆地上三叠统— 下侏罗统中还见有泥灰岩夹层,表明水体较深;⑧南岭东段花岗岩中有时发育玄武质岩石包体,反映岩浆底侵作用。 研究区指相矿物不多,主要有:①黄铁矿,指示还原环境,见于中侏罗世岩石中;②石膏、钙芒硝、岩盐,指示干燥炎热环境,见于武夷山以西的晚白垩世—古近纪岩石中; ③其他指相标志还有:煤(T₃−J₁,指示沼泽或湖岸¸河岸湿热环境)¸油苗(K₂−E,深湖还原环境)、植物化石(陆地环境),以及龟鳖、腹足类、介形类、恐龙、蛋化石(湖相和陆地环境)。

3.1  武夷山:晚中生代的古地理与气候分隔带

对区内岩石构造组合、指相岩石与矿物、沉积构造特征的分析表明,武夷山在晚白垩世—古近纪期间是一个古地理与古气候的分隔带。 其最重要的证据之一是NE向的山体两侧岩石构造组合反差巨大，晚白垩世—古近纪红层和盆地只发育在山体的西侧和北侧,且分布广泛,而山体东南侧晚白垩世—古近纪红层罕见。

根据区域地层资料,上述这种构造分化从中侏罗世开始就已经萌生。中侏罗世期间武夷山—南岭地区的沉积碎屑SE侧粗而NW侧细,沉积中心从SE向NW方向迁移,指示SE侧为蚀源区。 沉积盆地在地层厚度、分布范围上具有SE—NW向的分带性,SE浅NW深,SE薄NW厚。 从湘赣中部向南东到政和−大埔断裂的武夷山地区,沉积盆地不大,厚度较小,地貌相对隆起。 从湘赣中部向北西,沉积厚度变大,如衡阳、攸县、上饶等地厚度大于1000 m，多含有钙质结核或团块，局部见灰岩透镜体或夹层，揭示盆地加大变深、物源充足的沉积环境。 在赣湘交界带有油页岩及无烟煤存在，表明有宽阔的湖岸沼泽;浏阳附近可见到泥灰岩夹层，表明有较深湖盆； 说明晚中生代研究区SE侧的武夷地区为崇山峻岭、 隆升剥蚀环境，NW侧为沉积低地或河道湖盆， 而南岭东段的永定—龙南—始兴一带中侏罗世时则为引张裂谷区，古武夷山起了古地理与气候的分隔带作用。在早白垩世，NW侧气候已从半潮湿—半干旱亚热带转为半干旱—半潮湿亚热带气候，故沉积物大多呈现出氧化环境的性质。到晚白垩世，NW侧发生区域伸展断陷作用，气候干燥炎热，形成一系列砖红色的串珠状盆地群，以紫红色砂岩、粉砂岩为主，夹石膏薄层。 古近纪，湖盆开始萎缩，出现石膏和盐岩层，属浅湖、扇三角洲环境。 湘西盆地中见有钙芒硝、岩盐等炎热、干旱环境的产物!局部地区如新余、清江、波阳、韶山、沅江、广州南部等地分布有油页岩。 鉴于上白垩统—古近系岩层中龟鳖、腹足类、介形类、植物以及恐龙、恐龙蛋化石仍较丰富，推测此时应属湖盆萎缩期，尚未构成人们所称的广阔沙漠带。

3.2赣江带:晚中生代的火山岩界线

周新民等  认为赣江断裂带是中国东南部晚中生代的火山岩线。 对研究区早白垩世火山岩和晚侏罗世火山岩（部分地段发育）分布规律的统计结果表明，近S—N向的赣江带确实是一条具有区域规模的晚中生代火山岩与沉积岩的分界线，或早白垩世板块消减的前缘带。 其东侧为大面积的早白垩世火山岩喷发区，表现为多火山口、多次裂隙喷发堆积，以钙碱性和准铝质为特征，年龄值集中于110~1S0 Ma;断裂西侧虽然晚中生代花岗岩大量分布， 但缺失火山岩，几乎全为沉积岩，由红色— 杂色细碎屑湖相沉积和河流相、 冲积扇相的红色粗碎屑沉积组成。近赣江断裂处的武功山和庐山，发育有大型中生代花岗质穹隆伸展构造和变质核杂岩。

3.3  永定−龙南−始兴带:中侏罗世陆内裂谷带

近年野外调查证实，闽西−赣南−粤东地区发育一个中侏罗世陆内裂谷带。东起福建永定，经江西寻乌、龙南、全南到广东始兴，断续延伸约250km，宽60~80km（图3）。以盆内双峰式火山岩（玄武岩与流纹岩）和盆缘同时代A型花岗岩、橄榄辉长岩为特征。其玄武岩的颗粒锆石U−Pb年龄值为17 0Ma±1Ma，流纹岩Rb−Sr等时线年龄为165Ma±2Ma。在龙南临江，沿公路连续出露近200m厚的杏仁状玄武岩，石英和绿泥石杏仁体沿NE70°方向定向排列，与上下地层基本平行;其上为数百米厚的块状流纹岩（中心煅电站）。流纹岩具有高的SiO₂、Al₂O₃、K₂O含量，A/NKc>1.1;轻稀土富集、稀土总量高，铕亏损，具明显Eu负异常;富集Rb、Th，贫化Ba、Ti、 P、Nb、Zr等，属富钾过铝火山岩类。与之共生的玄武岩则以富硅贫碱为特征，轻稀土轻度富集，铕异常不明显，弱富集 Rb、Ba、Th、ce，贫Nb、Zr、Y，配分样式呈上凸型，属拉斑系列玄武岩类，反映陆内裂谷环境。

4.1   四期构造演化证据

对盆区岩层中数千组节理测量数据的统计结果表明，研究区自晚三叠世以来，先后经历了4期区域应力场的演化过程:①σ1为近S—N向水平挤压（T₃—J₁）;②σ₁为向北65°倾伏的挤压、σ₃为近E—W向水平伸展（J₂）;③σ₁为近E—W向近水平挤压、σ₃为近S—N向的水平伸展（K₁）;④σ₁为近E—W向近水平挤压、σ₃为向北42°倾伏的伸展（K2）。 其中，发生在中侏罗世强烈的引张断裂导致了盆区大量双峰式火山岩的喷发。 很明显，②、③期之间是由S—N向朝E—W向主压应力场转换的时期。 结合前面介绍的盆地边界特征和其他地质证据，认为中国东南部中、新生代盆山格局的形成经历过多期地球动力学演化:前中生代近E—W向古亚洲构造域的基底阶段;晚三叠世— 早侏罗世后挤压造山阶段; 中侏罗世裂谷盆地阶段;晚侏罗世—早白垩世以来太平洋构造域对本区的置换和改造阶段，包括早期的火山−岩浆活动（J₃—K₁）和晚期的伸展断陷盆地作用（K₂—E）。

4.2   深部构造、盆地产状、脆性断裂证据

南岭地区存在3个近E—W向展布的花岗岩带（即北带诸广山−青嶂山、中带大东山−贵东、南带佛冈−新丰江）以及晚三叠世—早侏罗世的杂色磨拉石盆地。 深部表现为E—W向的粤北幔坳−佛冈幔坡−广州幔隆带和近E—W向的重力梯度带（−20~−40 mGal），但内部各个山岭和晚燕山期花岗岩体、白垩纪—古近纪红色盆地却呈NE向雁行排列# 盆地群的展布多呈E—W方向，表明深部构造对其的制约，但单个盆地的长轴多呈NE向延伸，可能与后期地质事件的改造有关。该区航磁和布格重力异常图较好地表现了E—W向与NE向2种构造体制在南岭汇聚与转换的空间关系。

研究区盆地带发育3组主要构造:近E—W向断裂、NE向断裂（张裂为主）和NW向与NE向的共扼剪切系（剪节理和小断裂）。 近E—W向断层多平行地层展布，或与地层呈小角度斜交，地表构造形迹不很明显，时隐时现。 NE向断层非常发育吗，明显切割近E—W向岩层和断裂以及早期花岗岩，为控盆构造，是构成盆地边界的主拆离断裂。

4.3 中、新生代构造−岩浆−沉积分区

根据岩石构造组合特征及其时空演化规律， 初步将中、新生代中国东南部划分为3个构造−岩浆−沉积区: ①西太平洋活动陆缘区，位于政和−大埔断裂东南侧，晚中生代钙碱性火山−侵入杂岩占主体。 前中生代地层出露甚少，其火山−侵入杂岩的基底时代与性质迄今尚无定论。 ②太平洋构造体制的强烈叠加改造区，位于政和−大埔断裂与赣江断裂之间的武夷山地区， 晚中生代钙碱性火山−侵入杂岩活动和前中生代古亚洲−特提斯基底构造及其控制的E—W向沉积作用共存。③南岭一带近E—W向古亚洲−特提斯构造区（伴有晚中生代陆内构造−岩浆作用）， 位于赣江断裂和吴川断裂西侧，钙碱性火山岩基本消失，钙碱性花岗岩和强过铝（S型）花岗岩普遍,伴有少量A型花岗岩,沉积作用广泛。

5.1   盆地边界断裂类型

中国东南部中、新生代盆地的形成既受区域地球动力学背景的影响,也受盆地边界主断裂的制约。 控制盆地发育的边界断裂主要有逆冲断裂、走滑断裂、伸展断裂和复合断裂。 其中,逆冲断裂在本区不很发育,零星出现在赣北、闽北、粤东的类前陆盆地边界和内部,偶见于早白垩世火山岩盆地边界;走滑控盆断裂主要发育在东南沿海的长乐−南澳带和赣江带; 伸展断裂是研究区内发育最为广泛的控盆边界断裂, 其规模不一,形式多样。 这3类边界断裂既是重要的控盆构造,也是中国东南部中、新生代盆地−山岭之间的重要耦合带。

5.2  盆−岭耦合关系

对研究区110幅1:20万地质图等盆地特征统计和野外重点区段地质调查表明, 中国东南部盆−岭耦合关系不但表现在盆地与盆缘较老层状地质体如变质岩、沉积岩的接合关系上,也表现在盆地与花岗岩的接合关系上,且以后者更为显著。 盆地−山岭耦合关系主要有4种类型:①挤压逆冲型(少量);②走滑剪切型(少量);③伸展拆离型;④不整合型。

5.2.1    挤压逆冲型

早、中三叠世,南岭北侧的大别地区发生了华南与华北陆块的造山作用(240~220 Ma为活动峰期)、南侧的藏东−滇西− 越南马江一带发生了华南与印支陆块的造山作用 (250~240 Ma为活动峰期),其结果是既导致大型造山带的形成,又导致了其两侧类前陆盆地的广泛发育。 Faure等将包括赣北九岭山和武功山在内的大别以南晚三叠世磨拉石发育区均划归大别前陆区。 在赣北、湘北、河源、诸广山、武夷山等地,印支期花岗岩常与晚三叠世—早侏罗世类前陆磨拉石盆地呈断裂接触。 由于后期改造,接合带的断裂出露不佳,影响了断裂性质的判别。 在赣北萍乡、宜春等地，晚三叠世—早侏罗世类前陆磨拉石盆地内部发育有一系列中—低倾斜、倾向NNW—NW的逆冲断裂,断层面上擦痕、阶步指示断裂上盘从NW向SE逆冲。其他伴生构造还有不对称褶皱、拖曳褶皱、破劈理等。

5.2.2   走滑剪切型

走滑剪切型的盆−岭耦合关系目前只见于东南沿海的长乐−南澳带和赣江带, 前者走向NE, 主体为走滑韧性剪切带,后者走向近S—N,断面陡立,擦痕近水平,均为左旋走滑大断裂. 既控制着白垩纪盆地的边界\规模和演化,也制约着同时代花岗岩的形态与展布。沿长乐−南澳左旋走滑断裂带有大量钙碱性花岗岩发育。 鉴于强烈韧性变形多出现在花岗岩附近,远离花岗岩则变质和变形就逐渐减弱,故舒良树等认为,至少有一部分变质变形的热源是由岩浆提供的。对糜棱岩中新生白云母⁴⁰Ar−³⁹Ar法和花岗岩全岩Rb−Sr法测年,其年龄值集中在100~120 Ma之间。 走滑断裂也有晚于花岗岩形成的,如庐山所见。 研究表明,赣江断裂是一复合断裂,经历了3个脆性变形演化阶段: 左旋走滑(K₁)¸滑脱伸展 (K₂—E)、右旋挤压(N—Q);变形北强南弱_¸走滑北早南晚_、伸展断陷向东扩展、沉积中心向西迁移。 沿赣江断裂带分布的燕山早期强过铝花岗岩与早白垩世沉积盆地之间,局部保存有左旋走滑变形的构造形迹,大部分地段已被正断层改造乃至取代。

5.2.3伸展拆离型

伸展断裂是研究区内发育最为广泛的控盆边界断裂和盆地−山岭耦合带。 其构造样式主要有:①对滑双断式(裂谷或断陷两缘为对滑的正断层,如赣南临江裂谷盆地,其东西两侧分别为陂头和寨背A型花岗岩, 时代略早于盆地中玄武岩的时代)、②单断延展式(箕状断陷一侧为拆离断层,另一侧为超覆不整合,如粤东南雄盆地,北侧地层与诸广花岗岩呈高角度正断层接触,南侧地层与青嶂山花岗岩为高角度不整合沉积接触)、③热隆伸展式(花岗岩穹隆两坡为相背下滑的拆离断层,如武功山穹隆两侧的萍乡盆地和安福盆地)。

赣杭带盆地群的北界主体表现为一条走向近E—W、朝SSE倾斜的大型伸展断层。沉积盆地与北侧的花岗岩呈正断层接触, 花岗岩时代略早于盆地时代, 尤以金−衢断陷盆地 (K—E)最为典型。 而赣江带盆地群在晚白垩世—古近纪期间,其西界则主要表现为一条走向近S—N、朝E倾滑的伸展断层,沉积盆地与西侧的花岗岩呈正断层接触,以吉安−泰和断陷盆地(K₂−E) 为代表, 在下白垩统底部发育橄榄玄武岩层,玄武岩中锆石U−Pb年龄为139~143 Ma。

武功山花岗质穹隆伸展构造由元古宙变质岩、中生代强过铝花岗岩、大型拆离构造带和南北两侧盆地构造所组成,发育在华南加里东期的褶皱变质基底之上。 下拆离盘韧性变形岩石的几何学和运动学特征与上拆离盘弱变形岩石、盆地中脆性变形岩石的几何学、运动学特征完全一致,是一个典型的从岩体核部朝山外倾斜滑移的穹隆伸展构造。 ⁴⁰Ar / ³⁹Ar¸ Rb−Sr年龄数据揭示了2个与陆内构造−岩浆活动密切相关的地球动力学事件。 第一个事件发生于220~260 Ma,对应于区域上印支期造山作用在本区的响应。 第二个事件发生于 132~1S6 Ma,对应于早燕山期武功山花岗岩体及其穹隆伸展构造的形成,推测与太平洋板块消减作用有关. 岩石学和地球化学研究表明,武功山花岗岩体不同岩相带中的花岗岩类与花岗质片麻岩具有相似的岩石学和地球化学特征,表明该变质核杂岩从三叠纪到早白垩世的构造−岩浆演化是一个连续演化过程。

诸广花岗岩山体和南雄断陷盆地共同构成了一个半地堑式的构造体系,两者之间为一NE走向的大型拆离正断层,具中浅层次热隆伸展构造的几何学与运动学特征。 盆山交接带构造运动学研究表明,其韧性流变层与脆性变形层的运动学指向完全一致,经历了中深部位韧性伸展变形(局部伴有左旋走滑变形)和浅层部位脆性拉张变形的联合作用,韧性和脆性变形演化规律揭示该强过铝花岗质热隆伸展构造从中深部到浅部是一连续变形的结果。

5.2.4  不整合型

在箕状断陷盆地中, 大多出露于面向正断层的对侧,表现为盆地边界地层以超覆不整合关系覆盖在略早的花岗岩和中生代基底的不同层位之上。 例如,呈北东东向分布的南雄盆地、金−衢盆地、抚(州)−祟(仁)盆地、信江盆地和诸暨盆地等,总体上北界为南倾正断层,南界为超覆不整合。

5.3  盆地与花岗岩的时空关系

研究表明,区内岩体与盆地关系非常密切。 表现在:①花岗岩体与盆地空间相伴、时间相近、成因相关。 如晚三叠世—早侏罗世类前陆盆地与印支期花岗岩山系、早白垩世火山断陷盆地与燕山期花岗岩山岭、晚白垩世— 古近纪伸展断陷盆地与晚燕山期花岗岩山岭存在明显的耦合现象。②主体上是先有岩体,后有盆地,大多数盆地的沉积物来源于周缘山岭和花岗岩的隆升剥蚀,粗碎屑物中花岗岩碎屑含量较高。③多数盆地受深部构造−岩浆活动控制, 与岩浆隆升作用关系密切,盆地−岩体交接带常发育大型拆离断层。④花岗岩体晚期阶段多有基性岩墙发育,盆地则有同期玄武岩喷发,岩体中的基性岩与盆地中的玄武岩具相同的地球化学特征,表明二者岩浆同源。 ⑤中侏罗世以来的花岗岩体和沉积盆地均主要形成于区域伸展的大地构造背景。

6.1   前中生代古亚洲−特提斯构造体制

本文中的古亚洲和特提斯构造域的概念取自任纪舜等。两者均呈近E—W向延伸。古亚洲构造域是古亚洲洋动力学体系作用下形成的构造区。 前二叠纪,扬子克拉通属于古亚洲构造域, 华南地块武夷山−南岭段也可归并于古亚洲构造域。 特提斯构造域为特提斯洋动力学体系作用下形成的构造区。 前中生代,华南(包括南岭和武夷山)属于北特提斯构造域(劳亚大陆南缘)。 鉴于此,本文给华南地块一个复合含义的名字:古亚洲−特提斯构造域。 笔者等研究表明,中国东南沿海地区主体为太平洋板块构造域,而南岭地区主体为古亚洲−特提斯构造域, 赣江断裂以东的武夷山及其东南侧却受到了太平洋动力学体系的强烈叠加和改造。 因此,本文将武夷山段称为“太平洋动力学体系的强烈叠加改造区”。

早、中三叠世,其北侧的大别地区和南侧的藏东−滇西−越南马江一带分别发生了强烈的山体隆升和韧性变形,其结果是既导致了2条大型山体和韧性剪切带的形成, 又导致了两大构造带山前地区类前陆盆地的形成、强过铝(S型)花岗岩浆的活动、强烈的褶皱变形−断裂以及盆山耦合作用。在赣北、湘北、粤北和武夷山,发育一系列近E—W走向的晚三叠世—早侏罗世的磨拉石堆积盆地;在南岭地区, 发育大量印支期富硅¸铝¸钾的强过铝花岗岩群。花岗岩的岩石矿物和地球化学具S型花岗岩的特征,属减压熔融成因的花岗岩。 晚三叠世— 早侏罗世的类前陆磨拉石堆积盆地和印支期S型花岗岩群,构成了中国东南部早中生代的基本盆山格局。

6.2   中侏罗世的盆山分化与陆内引张

中侏罗世,武夷山是一个高山隆升剥蚀区,山体NW侧和南岭东段则是沉积低地。在闽西−赣南−粤北一带中侏罗世盆地中多处发育双峰式火山岩或拉斑玄武岩, 盆地边缘发育A型花岗岩(170~180 Ma), 这些早中生代岩体和盆地的空间展布、 形态规模明显受到古亚洲−特提斯域基底构造的制约。180~160 Ma的强过铝(S型)花岗岩广泛分布在赣江以西的南岭地区,部分发育在武夷山地区。 笔者推测,南岭盆山构造区在中侏罗世可能出现过一个应力松弛、陆内引张的阶段。

6.3  早白垩世开始的太平洋构造体制及其不同区段构造−岩浆−沉积响应

6.3.1    西太平洋陆缘区

从早白垩世开始(部分地段从晚侏罗世开始),研究区南东侧发生了古太平洋板块朝东南沿海大陆的俯冲消减及强烈的岩浆喷发−侵入活动, 并对研究区早先的盆山构造进行叠加与改造。 前述的3个构造−岩浆−沉积分区格局开始逐渐形成. 大致以政和−大埔断裂为界,其SE侧属太平洋活动陆缘构造域,几乎完全被晚中生代火山−侵入杂岩所占据,形成宽阔的NE向构造−盆地−岩浆区。 盆地为火山−沉积断陷,火成岩(玄武岩¸安山岩¸流纹岩和花岗岩)属钙碱系列,其成因为板块俯冲+玄武岩浆底侵。

6.3.2    赣江以西陆内区

在赣江断裂和吴川断裂以西的南岭地区,受太平洋构造体系影响相对微弱,钙碱性系列的火山岩基本消失,但晚中生代花岗岩比较发育,与沉积盆地紧密共生。 盆地岩层和山岭走向均呈近E—W向, 二者之间为正断层接触。 属于古亚洲−特提斯构造区。 其中,时代集中于180~160 Ma的花岗岩类属准铝−弱过铝−强过铝系列,分布广泛,其ε_Nd(t)为−0.15~−0.20,反映幔源岩浆底侵加热加陆壳物质混染的复杂成因。在南岭,还发育少量强碱性含方钠石正长岩和碱性A型花岗岩,主要出露于粤中从化和赣南龙南。 时代在160~130 Ma之间的花岗岩数量少,规模也小. 时代为130~110 Ma的属强过铝s型花岗岩,多独立产生,岩体规模较小。典型岩石为电气石白云母花岗岩,与钨、锡、钕、钽、铀、稀土等多金属矿产密切相关。其ε_Nd(t)为−9.9±1.0(n=17), 为伸展减压环境下陆壳物质部分熔融形成的。南岭地区花岗质岩体中往往含有玄武岩包体,发育基性岩墙,并有基性麻粒岩包体出露,揭示大陆深部幔源岩浆活动强烈。

6.3.3  太平洋构造体制的强烈叠加改造区(武夷山)

主要发生在政和−大埔断裂和赣江之间的武夷山地区。其盆地沉积和岩浆活动虽然受到古亚洲−特提斯构造域或者前中生代基底构造的制约,但表现更明显的是太平洋构造体制对前中生代构造格局的强烈改造。一方面,此阶段的沉积活动仍然受近E—W向古亚洲−特提斯构造域的影响,一些盆地及其地层保持近E—W方向延伸, 早白垩世火山断陷盆地呈串珠状分布在近E—W向的赣杭带和武夷山, 并见有早白垩世花岗岩沿近E—W向构造带侵入, 长轴呈近E—W方向,如会昌岩体。另一方面，该地段明显受到太平洋构造体系的改造，主要表现在:①三叠纪和中、晚侏罗世的沉积岩和花岗岩被NE向节理和断裂强烈切割; ②赣江以东地区晚中生代花岗岩体和盆地大多呈NE向展布，140~110 Ma的钙碱性花岗岩与同期同源火山岩共存，构成S型火山-侵入杂岩群，呈 NEE—NE向展布;③前中生代E—W向构造形迹遭受扭曲和再褶皱，早中生代盆地中的岩层发生褶皱，轴向呈NE-SW展布;④在盆山交接带，发育一系列走向NE的大型拆离构造;⑤早白垩世是武功山地区花岗质穹隆伸展构造的高峰期，基性岩墙普遍发育在花岗岩体中。

6.4  晚白垩世以来陆内伸展断陷活动

晚白垩世，太平洋俯冲带已经大幅度向东后撤，中国东南部普遍处于拉张环境，发育大规模晚白垩世—古近纪陆相断陷盆地，普遍含有玄武岩夹层。 在赣杭带，晚白垩世早期地层中多处发育玄武岩夹层，年龄值集中在110~95 Ma左右。 在南岭东段， 南雄盆地上白垩统底部发育20 m厚的橄榄玄武岩层，地球化学特征反映为幔源岩浆成因，其自形锆石的SHRIMP年龄为96 Ma±1 Ma。 在强烈拉伸作用下，诸广山高耸花岗岩及其紧邻的南雄红色盆地共同构成了一个典型的中浅层次热隆伸展构造。 因此，此时期的盆地成因与太平洋俯冲没有关系，为陆内构造-沉积-岩浆作用的产物，多处盆地中的玄武岩喷发是深部地幔岩浆作用的结果。

综上所述，中国东南部盆山格局的形成和演化过程大致可归结为如下几个阶段:①前中生代近E—W向的古亚洲-特提斯构造域和华南古老基底构造，为中、新生代盆山构造提供了良好的物质条件和演化空间。 ②印支期造山事件触发了研究区的深部岩浆与构造活动，形成一系列印支期强过铝花岗岩体和晚三叠世—早侏罗世的类前陆盆地。 ③中侏罗世，南岭东段发生陆内裂谷-岩浆活动。④在太平洋板块强烈俯冲挤压作用下，研究区在早白垩世（部分地段从晚侏罗世开始）基本完成了近E—W向古亚洲-特提斯构造域向太平洋构造域的转换。 由于受太平洋板块俯冲影响强弱不一，中国东南部出现了构造-岩浆分区现象; 先期盆山格局遭受变形改造;先期岩体挤压隆升，在中上地壳部位发生岩体和上覆岩层之间的滑脱拆离，下盘发生韧性剪切变形，上盘发生脆性变形，岩块从高处向低处下滑，在盆山交接带则因强烈正断层作用而形成同伸展期半地堑断陷盆地，构成热隆伸展盆山体系。⑤晚白垩世— 古近纪，受陆内伸展构造作用影响，研究区再次发生小规模引张裂谷和岩浆活动，花岗岩山体发生基性岩包体的注入和基性岩墙的侵入，红色盆地中则发育橄榄玄武质熔岩的喷溢，其动力学来源可能与陆内构造和深部地幔岩浆作用有关。盆山格局的最终形成主要是晚白垩世—古近纪陆内伸展作用的结果。