华南赣杭构造带地质背景及成果

2023-09-27 理论教育版权反馈

【摘要】：赣杭构造带经历了长期的地质发展历史和演化，在各构造旋回均表现其活动性。多次地壳运动，赣杭构造带上形成了一系列规模不等的构造单元，断裂控制了不同级别的构造单元。赣杭构造带内形成的几十个北东向及东西向展布的火山盆地和火山穹隆，控制了一系列金属、非金属及放射性矿产。图2-3赣杭构造带铀矿田分布示意图赣杭带中生代火山岩型热液铀矿化，主要集中在晚中生代火山岩系中。

十杭带北带的赣杭构造带东起浙江绍兴，西至江西永丰，总体呈北东向展布，长大于600km，宽一般为50～70km(图2-2)。大地构造位置位于华南一级构造单元的结合部位，横跨江南元古宙岛弧和华南加里东造山带两个不同的二级构造单元，北侧为下扬子地块，南侧为华南地块(余心起等，2006)。赣杭构造带经历了长期的地质发展历史和演化，在各构造旋回均表现其活动性。概括起来，赣杭构造带的发展经历了3个阶段(邵飞，2004)，即:东安期至加里东期，为赣杭断裂带(包括江山-绍兴深断裂、东乡-广丰深断裂、永丰-抚州深断裂)形成期;海西至燕山早期，表现为拗陷带;燕山中期至晚期，表现为火山活动及拉张裂陷。

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图2-2　华南赣杭构造带地质简图

(据余心起等，2006修改)

赣杭构造带是中国东南部(晚侏罗世--)早白垩世一条重要的沉积-火山岩带，沿线分布着数十个火山盆地、火山穹隆(图2-2)，以浙、赣两省为界，分东、西两段，即赣杭带东段和赣杭带西段。一般认为赣杭构造带在晚中生代发育两个阶段的拉张活动(张星蒲，1999a，b):第一阶段发生于(晚侏罗世--)早白垩世，又称赣杭构造火山活动带，为中酸性-基性火山岩喷发，形成了一系列火山盆地，这些火山盆地中有些产有火山岩型铀矿，因此也被称为含铀火山盆地;第二阶段发生于早白垩世晚期，形成赣杭红盆带，伴随基性玄武岩喷溢，又称赣杭断陷盆地带，沿构造带分布着多个以晚白垩世红层为主的盆地(红盆)。

大约在晚侏罗世，局部裂解开始沿着老的江绍缝合带发育，这时与燕山期造山运动的中阶段太平洋向陆缘东南部的俯冲相关。多次地壳运动，赣杭构造带上形成了一系列规模不等的构造单元，断裂控制了不同级别的构造单元。赣杭断裂带控制了赣杭火山喷发带。赣杭构造带在晚中生代发生了大规模的中-酸性岩浆喷发、喷溢和浅成侵入活动，形成了一系列火山塌陷盆地。燕山晚期，由于太平洋板块俯冲速度变缓，引起弧后松弛作用，导致亚洲板块东部构造应力场由强烈挤压转为剧烈拉张。最强的伸展发生在白垩纪(Gilder et al，1991;Jiang et al，2011)。

受遂川-德兴深断裂伸展拉张作用影响，赣杭构造带在早白垩世晚期沉积了一系列的白垩纪红色碎屑岩。发生在裂谷内的沉积是不连续的，其标志为周期性的不一致性。赣-杭裂谷内被红色碎屑沉积物和火山岩所充填，厚度超过10 000m，沉积物主要为泥质岩系和蒸发岩系，包括砂岩、粉砂岩、泥岩、砾岩、角砾岩、凝灰岩、熔结凝灰岩，底部为红层与块状玄武质熔岩互层(Gilder et al，1991)。同时代发育于裂谷的火山岩包括玄武岩、流纹岩、花岗岩、辉长岩、英安岩和安山岩，硅质火山岩常归为喷火山口系统。赣杭构造带内形成的几十个北东向及东西向展布的火山盆地和火山穹隆，控制了一系列金属、非金属及放射性矿产。白垩纪的拉张伸展作用复活了已存在的老断裂，并在其邻近部位产生了大量密集的小断裂和构造裂隙带。成矿流体和热液沿断裂构造上升，并运移到小断裂和构造裂隙带里富集，产生大规模的铀成矿作用，形成赣杭构造带上的一系列铀矿田(邵飞，2004)。

本研究区(赣杭构造带)主要与江绍断裂带、赣杭裂谷有关，赣杭构造带在晚中生代发生了大规模的中-酸性岩浆喷发、喷溢和浅成侵入活动，形成了赣杭构造火山岩带。在这里有必要对江绍断裂带、赣杭裂谷以及赣杭构造火山岩带进行详述。

江山-绍兴(江绍)断裂带东起杭州湾外大陆架，经绍兴、诸暨、金华、龙游至江山延到江西。江绍断裂作为江南古岛弧与华夏板块的地缝合带，经历了洋壳俯冲、扬子板块南缘江南古岛弧的形成、江南古岛弧与华夏板块的碰撞对接、断裂带岩石的韧性剪切变形等多个发展阶段。特别是在燕山期，随着库拉-太平洋板块以较低角度向亚洲板块边缘快速俯冲，在强烈的区域挤压构造应力场作用下这些深断裂重新活动，并发生平移走滑作用，形成北东向走滑构造体系。在下扬子地区，江绍断裂一般被认为是扬子板块和华夏板块的分界线。扬子板块的基底为新太古代--元古宙老地层，华夏板块的基底为古元古代--中元古代老地层(Chen et al，1998;Qiu et al，2000)。

赣杭裂谷，由其现在的地貌形态而得名，裂谷叠加于江山-绍兴缝合带上，形成时代为晚侏罗世--白垩纪(Gilder et al，1991，1996;Jiang et al，2011)。在中国东南部，发育一套北东向近乎平行的地堑系统，因与美国西部现今的盆岭省有诸多相似，而被Gilder et al(1991)称为“中国东南盆岭省”。赣-杭裂谷代表着“中国东南盆岭省”的最北边界，裂谷呈北东-南西走向，从浙江省的杭州湾经江西省的抚州市横跨浙赣两省，长约450km，宽约50km。

赣杭断裂带控制了该带上的一系列金属、非金属及放射性矿产，该火山岩带是我国最大的火山岩型铀成矿带。赣杭构造带分布有4个最主要的含铀火山盆地，产有相山、盛源、新路、大洲4个火山岩型铀矿田(图2-3)，其中相山铀矿田是我国目前最富、最大的火山岩型铀矿田。

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图2-3　赣杭构造带铀矿田分布示意图

赣杭带中生代火山岩型热液铀矿化，主要集中在晚中生代火山岩系中。火山岩地层涉及3个地区的3套命名系统:①赣中及赣东北。自下而上由打鼓顶组(J3d)、鹅湖岭组(J3e)，如相山盆地和盛源盆地。②浙西北。为劳村组(J3l)、黄尖组(J3h)和寿昌组(J3s)，如新路盆地。③浙西。磨石山组(J3m)，如大洲盆地。3套地层可进行对比，但在赣中和赣东北地区火山岩地层发育较为完全。

赣杭带火山盆地盖层为一套火山-沉积建造，以沉积岩为主和以火山岩为主的地层相间出现。火山岩以水上喷发的熔结凝灰岩为主，沉积岩则为正常河、湖相沉积。可见，火山盆地在频繁的地壳上隆、火山喷发和地壳沉降、接受沉积的振荡环境中形成与演化。根据张星蒲(1999a)的总结研究，具体结合实际资料讨论如下。

赣杭带西段，火山活动主要经历了打鼓顶和鹅湖岭两个喷发旋回。J3d1时期地壳沉降，接受了一套以红色砂岩为主的碎屑沉积;而后地壳上隆，使J3d1地层遭受剥蚀，继而火山喷发，在其上覆盖一套J3d2流纹质熔结凝灰岩，使残存的J3d1不同程度地受到保护。火山喷发间歇，J3d2遭受剥蚀，随后地壳回落，直至沉降到河、湖水面以下，接受沉积，形成J3d3沉积层，又使残存的J3d2不同程度地受到保护。紧接着地壳再度上隆，湖水退出，J3d3遭受剥蚀，然后火山再次爆发，形成J3d4火山岩。此后，J3e大致重复J3d的过程，形成J3d1-4和J3e1-4两个旋回火山岩系。这就是赣杭带火山盆地盖层形成和演化的基本模式(图2-4)。当然，这个模式只是一个理想化的模式，实际情况由于陆相火山喷发堆积的不均一性会更为复杂。

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图2-4　赣杭构造带火山盆地演化理想模式柱状图(据张星蒲，1999a修改)

华南赣杭构造带地质背景及成果

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