印支構造期

晚二疊世至三疊紀間的構造期

印支構造期,簡稱印支期,是晚二疊世至三疊紀(257-205Ma)之間的構造期,在此期間,在今中國及周邊地區發生了印支運動或稱印支事件。

概念的提出和演化


法國地質學家Gromaget (1934)在研究越南的地層時,首次提出印支運動的概念。后經黃汲清的倡導,這一概念在中國也得到廣泛使用。最初,印支運動只是指中南半島和中國華南地區中三疊統與上三疊統地層之間的角度不整合所表現的構造運動,但現在已經把從晚二疊世至三疊紀之間的構造運動都統稱為印支運動。

岩漿活動


印支構造期
印支構造期
印支期岩漿活動仍然繼承了加里東期的構造岩漿活動格局。北部區主要集中在東北、華北地區,中部區、藏滇區和華南區岩漿活動明顯增強。從岩性特徵分析,北部區以花崗岩為主,向東出現二長花崗岩、正長花崗岩組合,有鹼性岩石(霓輝正長岩、霓霞正長岩、雲霞正長岩)的出現;中部區為二長花崗岩、正長花崗岩、花崗閃長岩組合,在秦嶺出現環斑花崗岩和混合花崗岩;藏—滇—川區主體岩石與中部區相同,但出現許多基性、超基性和鹼性小岩體,有的成為三疊紀蛇綠岩的組成部分;華南區岩性特徵和岩石組合則與此前變化不大,唯滇桂交界一帶出現大片該期的輝綠岩牆(席、脈)群。

火山岩

1 、新疆地區
新疆地區火山岩主要是中—晚三疊世陸相火山岩,見於祁漫塔格山南,吉木薩爾縣大龍口、三工河一帶,西準噶爾的克拉瑪依—百口泉一帶地下也有產出。祁漫塔格山南坡,主要為流紋岩石英斑岩、霏細斑岩、基性—酸性角礫熔岩、凝灰熔岩、火山角礫岩凝灰岩安山岩玄武岩(199 Ma~222 Ma,K-Ar,中國科學院地球化學所,1985)等。吉木薩爾縣,為杏仁狀安山岩。克拉瑪依—百口泉一帶,在鑽孔內的 1 118~2 798 m深處,見有流紋岩、玄武岩(197.5 Ma~218 Ma,K-Ar,中國科學院地球化學所,1985)和鹼性玄武岩等。
2、西秦嶺地區
印支構造期
印支構造期
該區早三疊世以流紋岩、英安岩、安山岩、安山玄武岩等中酸性火山岩為主,伴有火山碎屑熔岩晚三疊世祁連山地區及向西延入青海省有凝灰岩、酸性凝灰熔岩等零星分佈。
3 、青海地區
區內火山岩可分為早—中三疊世海相火山岩和晚三疊世海相、陸相互生火山岩。前者集中分佈於柴達木東緣與西秦嶺、祁連山結合處,以及西秦嶺及巴顏喀拉山等地,如下三疊統洪水川群(海相)中上部及中三疊統鬧倉堅溝組(海相)下部的玄武岩、安山岩、英安岩及英安質凝灰熔岩、安山質凝灰熔岩、中性火山角礫岩、晶屑岩屑凝灰岩等。後者陸相火山岩沿東崑崙—西秦嶺自西向東由中酸性熔岩—中性岩—基性岩。亦即西段祁漫塔格—喀雅克登塔格一帶,以流紋角礫岩(222 Ma~235 Ma, K-Ar,青海省區域地質志,1991)為主,中段都蘭鄂拉山一帶,以安山岩、安山質角礫凝灰熔岩為主,東段西秦嶺黃南等地,以橄欖輝石玄武岩為主,夾有基性凝灰角礫岩等。海相火山岩分佈於巴顏喀拉山—可可西里山南緣與唐古拉山結合部,西起西金烏蘭湖玉樹後向SSE轉折進入四川,其南帶以中基性熔岩為主,局部枕狀構造發育,夾有中酸性熔岩及火山碎屑岩;北帶主要為枕狀構造發育的富鈉細碧岩—角斑岩,並有少量中酸性—酸性熔岩,岩石均已變質。西崑崙奧依塔格地區,晚三疊世地層中還夾有少量橄欖玄武岩、安山岩。東崑崙八寶山-鄂拉山和西秦嶺青海茶卡、甘肅北山、夏河等地,早、中三疊世地層內見有海相玄武岩-安山岩-流紋岩組合;晚三疊世海陸交互相火山岩,分佈於八寶山-鄂拉山地區,為鹼性玄武岩-玄武安山岩粗面岩-鹼性流紋岩組合(222 Ma~235 Ma,K-Ar)(204 Ma~225 Ma,K-Ar,青海省區域地質志,1991)。在祁漫塔格和青海都蘭地區的陸相火山岩為玄武岩-安山岩-英安岩-流紋岩組合;青海東部同仁-澤庫地區為玄武安山岩-石英安山岩組合。
區內火山岩主要為早三疊世陸相安山岩,晚三疊世有陸相流紋岩、英安岩及其火山碎屑岩,屬英安岩—流紋岩組合;海相火山岩僅見於完達山,系枕狀熔岩與放射蟲硅質岩、鎂鐵質岩、超鎂鐵質岩共生。
5 、滇—藏地區
在羌中南—唐古拉—保山帶大水塘組中賦存有主要為玄武岩、橄欖玄武岩、安山岩和鹼性流紋岩。羌北—昌都思茅帶在江達組中賦存有以陸相玄武岩、安山岩、安山質火山碎屑岩及少量中酸性岩火山岩。松潘—甘孜帶的德格至中甸一帶,向北延到青海,在曲嘎寺組、圖姆溝組中,有玄武岩、安山岩、流紋岩,屬典型的安山岩組合。義敦地區也為安山岩組合。理塘道孚、阿尼瑪卿地區的火山岩則顯示了由拉斑玄武岩向鹼性玄武岩過渡的情況。瀾滄江帶芒懷組和小定西組以中基性岩為主,中性及酸性岩次之,岩石組成包括玄武岩、橄欖玄武岩、細碧岩、安山玄武岩、安山岩、粗面安山岩、角斑岩、英安岩、流紋岩、石英斑岩等,他們在中三疊世時為海相噴發岩,晚三疊世時屬陸相噴發岩。滇東富寧-開遠一帶,有孤立分佈的具中心式噴發特點的玄武岩,同期並伴有潛火山岩出露,岩石變質較深。
6 、華南地區
滇東、桂西右江地區,有賦存在海相三疊紀地層中的玄武岩、細碧岩,及少量的基性火山碎屑岩和酸性熔岩。桂西南那坡—憑祥一帶早期為細碧岩,後期為中酸性火山岩。右江崇左十萬大山一帶以流紋岩、流紋斑岩(223.8±22.5 Ma,Rb-Sr,薛懷民等,1995)等酸性熔岩為主。早期至晚期,也由基性向酸性演化。

侵入岩

1 、超基性—基性岩
超基性—基性岩發育於昆崙山、滇、藏、川西等地區。
藏北查多崗日、拜惹布錯至若拉崗日一帶有6個岩體侵入於晚三疊世地層中,可能屬印支晚期形成,岩石類型為方輝輝橄岩和輝綠岩,多已強烈變質而成片理化的滑石-菱鎂岩。內蒙古蘇尼特左旗—索布力嘎—格日朝魯一帶有斜長岩蘇長岩輝長岩、橄欖二輝岩組成的田家營子基性雜岩。川西義敦地區,有方輝橄欖岩、含輝石純橄岩、單輝橄欖岩、輝長岩組成雜岩體。桂西南至滇東,超基性-基性岩小岩體很多,其中,北側的西林-田園一帶,沿西江斷裂兩側分佈,有100餘個層狀及似層狀岩體,面積約50 km2,侵入於石炭系及下二疊統中,主要為輝綠岩和輝長輝綠岩,局部有橄欖輝綠岩和輝石輝綠岩。那坡-憑祥一帶,沿那坡斷裂和憑祥-東門斷裂也分佈有輝綠岩、輝長輝綠岩、橄欖輝綠岩和單輝橄欖岩等 70餘個岩體,面積約35 km2。湘東板杉鋪加里東期中酸性-酸性岩體內外側,也有較多輝綠岩及雲斜煌斑岩脈侵入。河北青龍杜家營子見有輝長岩、輝石閃長岩。贛南安遠也發現有印支期超基性岩筒。黑龍江省完達山見有超基性—基性岩岩體,岩體為輝石橄欖岩、輝石岩、輝長岩等。
2、中性-酸性岩
印支構造期
印支構造期
主要分佈在青海、秦嶺、昆崙山、東北、華南以及藏滇等地區。而華北—內蒙古和崑崙—秦嶺兩帶則保留EW向構造岩漿帶痕迹的基礎上,東北、華東、華南區,已顯現出主體轉為NE向構造岩漿帶的輪廓,這種構造走向的轉變可能反映了太平洋板塊對大陸構造的影響。
3、鹼性岩
遼、冀、晉、川、滇、黔等省的部分地段零星出露有印支期鹼性岩遼南花崗岩帶內晚三疊世賽馬鹼性岩體內,有鹼性正長岩、鹼性黑雲輝石正長岩、霓輝岩、霞石正長斑岩。內蒙古包頭地區見有兩個鹼性岩小岩體(廟溝、膝蓋溝),出露面積6~8 km2,主要為霓輝正長岩。山西天德—河北陽原一帶見有以霞石正長岩為主的鹼性岩小岩基。東秦嶺—大別山的木桐溝—九里溝及松扒等地,有霓輝正長岩、正長岩、霞石正長岩等鹼性岩脈或岩牆。川西理塘、江官山、巴亨等地,有霓輝正長岩,可能屬玄武岩漿晚期分異演化產物。黔東南黔西南和滇東南等地區,鹼性岩呈岩脈、岩牆等沿斷裂帶成群分佈,侵入最新地層為中三疊統。黔西南有含霓石霓輝石的輝石岩、黑雲母岩。滇東南有含副長石鈦鐵輝長輝綠岩、鹼閃鈦輝輝長岩等。

構造活動


印支期對於中國地質來說是一個非常重要的時期,在此期間,揚子板塊、華夏板塊和屬於親岡瓦納構造域的思茅-印度支那板塊、保山-中緬馬蘇地塊均拼合到歐亞板塊之上,使中國四分之三的陸地完成了拼合和統一。
具體過程是:華夏板塊和揚子板塊在中三疊世末期率先完成碰撞、拼合,形成華南板塊,二者之間則形成紹興-十萬大山碰撞帶。幾乎與此同時,思茅-印度支那板塊也與之碰撞拼合,之間形成金沙江碰撞帶的南段。晚三疊世,保山-中緬馬蘇地塊拼合到華南板塊之上,之間形成瀾滄江碰撞帶的南段。最後,華南板塊與中朝板塊(中朝板塊,又稱華北板塊,其在印支期之前已經拼合到歐亞板塊之上,也就是說在與華南板塊碰撞之前,中朝板塊已經成為了亞歐板塊的一部分)發生碰撞、拼合,之間形成秦嶺-大別山碰撞帶(其東段為南黃海嵌入構造所阻斷)。由於印支期的構造活動相當劇烈,在發生碰撞的各板塊內部都發生了廣泛的褶皺變形。
據估計,上述四條碰撞帶所形成的山脈都不太高,估計海拔不超過3000米;而且由於當時中國大陸的緯度要比今天偏南10度左右,四條碰撞帶均位於熱帶-亞熱帶區域,炎熱潮濕的天氣使這些山脈很快就被夷平。今天位於金沙江斷層帶和瀾滄江帶斷層帶附近的橫斷山脈,以及位於秦嶺-大別山斷層帶上的秦嶺,都是在印支期以後的構造運動中升高的。
兩個加粗斜體矛盾,前面說印支期才形成華南板塊,後面說華南板塊在印支期之前已經拼貼到中朝板塊。此外,後面加粗句是病句。(前人這句話的修改意見完全是錯誤的,後面加粗斜體那句的意思我已在華北板塊後面的括弧內註解了,原來作者那句話確實容易讓非地學專業人士產生歧義,修改之後就應該很容易明白了。反過來說,前面那個加粗斜體也是正確的,不用修改。)

地應力特徵


印支構造期
印支構造期
印支期地應力的主應力方向,按今天的方向來說,在中國大部分地區近似北南走向,僅雲南西南角為與金沙江帶和瀾滄江帶近似垂直的東西走向。由於當時的磁北方向較今天東偏30度左右,因此當時的主應力方向也較今天東偏30度左右。

對現代地貌的影響


由於中國大陸的大部分在印支期完成拼合統一,因此可以說,沒有印支運動,就沒有今天的中國大陸。印支期形成的四條碰撞帶,除紹興-十萬大山帶因為後來癒合較好,已經基本停止活動之外,其他三條在後來的構造運動中均表現出強烈的活動,直到今天還是中國大陸上重要的斷層帶。特別是秦嶺-大巴山帶,其東部被南黃海嵌入構造所阻斷,這個嵌入構造的西緣就是著名的郯城-廬江斷層帶,它就是在這一時期形成的,到今天仍是中國東部重要的活動斷層帶,許多地震都是因為這條斷層帶的活動而引發的。