南天山区域大地构造与演化

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1、万方数据卷(Volume)33，期(Number)1．总(SUM)120页(Pages)94—104。2009，2(February，2009)大地构造与成矿学GeotectonicaetMetallogenia南天山区域大地构造与演化李日俊1，杨海军2，赵岩1，罗俊成2，郑多明2，刘亚雷1(I．中国科学院地质与地球物理研究所，北京100029；2．中国石油塔里木油田公司，新疆库尔勒841000)摘要：塔里木和中天山之间的南天山造⋯带。经历J，复杂的构造演化与地壳增生过程。综合分析南天山造山带的构造、地层、古年物、岩石、地球化学和同位素年代学等方面的资料，特别是放射虫、蛇绿岩、蓝片岩等方

2、面的最新研究成果，讨论了南天山的区域构造格局和演化过程。南天山主体为～卜自．公里宽的增生一碰撞混杂带一南天山(蛇绿)混杂带；其北侧为中天山岛弧，是仰冲壳楔；南侧为塔里木陆块，是俯冲壳楔。古南天山洋为一广阔的大洋，南天山碰撞造山作用起始于二叠纪末一三叠纪初，新近纪一第四纪进入陆内造山作用阶段。关键词：中国南天山；(蛇绿)混杂带；增生楔；放射虫化石；高压变质带；火山弧；前陆盆地；碰撞造山；印支造山带中图分类号：P542文献标识码：A文章编号：1001—1552(2009)oim094-ll1研究历史与现状天山是横亘于中亚地区的一条重要的造山带，它向东收敛，向西撒开，全长3000多公里(图1)

3、。中国的天山山脉位于新疆中部，将新疆分为南疆和北疆；地质上划分为南天山、中天山和北天山。伊犁一中天山地块(即中天山)将南天山和北天山分隔开。由于国内南天山、中天山、北天山的划分与境外迥然不同，所以，讨论境内天山地质时往往要冠以“中国”。本文重点讨论中国南天山的区域大地构造与演化。如不加特别说明，本文中的南、中、北天山都是中国的划分方案。我国天山地质研究工作可以追溯到19世纪末，至今已经有130余年的历史。早期主要是国外地质学家所做的一些零星的路线地质调查和小面积的地质填图。有记载的最早的地质工作是1875年穆什凯托夫进行的路线地质考察(见Suess，1904)。Stles$(1904)在

4、其名著l(TheFaceoftheEarth)中论述了天山的地质构造，认为天山属于阿尔卑斯褶皱带。1926年纳利夫金将天山划分为时代不同的北弧、中弧和南弧，并认为天山的构造及岩浆作用从北向南迁移。1928年穆什凯托夫提出“天山运动”，划分出早石炭世末和晚石炭世末两个构造幕。1933年尼古拉耶夫提出，中天山弧和南天山弧之间是天山最重要的构造线，即所谓的“尼古拉耶夫线”(它是境外北天山和中天山的分界线)。1935—1937年，别良耶夫斯基沿木扎尔特河绘制了1：20万地质图，并发现蓝晶石和蓝闪石等矿物。1941—1943年西尼村编制了l：150万新疆地质图。20世纪30年代，中国学者逐渐开始了

5、天山的地质考察，包括袁复礼、杨钟健(1934)，丁道衡(1931)，黄汲清、程裕淇、周宗浚等(1943)，宋叔和、关士聪(1943)，李承三(1946)等。他们在地层、构造和矿产等方面都有重要的新发现。在构造方面的主要见解是黄汲清(1954)的《中国主要地质构造单位》，系统论述了天山的地质构造特征，认为天山及其无数分支应属于华力西旋回的地槽褶皱带，天山是多旋回构造带。收稿日期：2008—08—30；改回日期：2008一10—15基金项目：国家“973”项目(编号2006CB202301)、中国科学院知识创新工程重要方向项目(编号：KZCX3-SW一147)和国家“十五”重点科技攻关项目(

6、编号：2004BA616A02)共同资助．第一作者简介：李日俊(1962一)，男，博士，教授级高工．构造地质学和地层学专业．Email：yuejunleeeheng@sina．corn万方数据第1期李日俊等：南天山区域大地构造与演化95①一中天山北缘断裂带；②一中天山南缘断裂带；③一塔拉斯一费尔干纳断裂带；④一尼古拉耶夫线；⑤一车尔臣断裂图1天山地质略图Fig．1SimplifiedgeologicalmapofTianshan新中国成立后，新疆地矿局完成了一系列区域地质调查及填图，其中，以1：20万地质调查和填图最为系统、全面；并于1993年总结出版了《新疆维吾尔自治区区域地质志》及附

7、图；塔里木油田分公司在南天山山前地区完成的l：10万和部分1：5万石油地质调查与填图，以及大量油气勘探工作。黄汲清等(1980，1990)、王作勋等(1990)、陈哲夫和梁云海(1991)、陈哲夫等(1997)强调天山多旋回构造演化的特征，提出了手风琴式开一合运动的概念；李春昱等(1982)从板块构造的观点，提出中国南天山有三条不同时代的蛇绿岩及混杂堆积带，并认为古洋壳不断向北消减，北天山的石炭纪蛇绿岩带代表西伯利亚板块与哈萨克斯坦