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区域地质发展简史

时间:2021-11-11 百科知识 版权反馈
【摘要】:甘肃省地质发展史可追溯到长城纪之前,至今已20余亿年。岩浆侵入活动不发育,仅在龙首山地区有少量花岗岩、伟晶花岗岩侵入。其中阿拉善运动使岩层发生强烈褶皱,产生变质作用,形成基底。志留纪地壳运动减弱,沉积区域缩小,陇东地区成为古陆。早白垩世末燕山运动Ⅳ幕发生,下白垩统及以前地层普遍褶皱上升。晚白垩世沉积范围缩小,甘肃西部全部形成山地,东部仅在天水以南及兰州以西的民和盆地有少量山麓、河流相沉积。

甘肃省地质发展史可追溯到长城纪之前,至今已20余亿年。地壳运动在各个阶段是不均衡的,地史演化过程比较复杂,综合各时期地壳运动性质、古构造、沉积作用、岩浆活动、变质作用的差异等,可将地质发展史划分为前中元古代、中新元古代、早古生代、晚古生代、中生代和新生代六个阶段。

前中元古代,约19.5亿年前甘肃可能处于古老地块边缘活动构造的部位(甘肃省地质矿产局,1989):敦煌—龙首山、走廊南山、兰州及陇山附近都是一片海洋,地壳在频繁震荡中大幅度沉降,并有火山喷发。岩浆侵入活动不发育,仅在龙首山地区有少量花岗岩、伟晶花岗岩侵入。在漫长的前中元古代,有多次强烈的地壳运动,各地普遍受区域动力热流变质作用和混合岩化。其中阿拉善运动使岩层发生强烈褶皱,产生变质作用,形成基底。

中新元古代(距今约19.5亿~6.15亿年)是一个重要的地史阶段和成矿期。按发展特征又可分为长城纪—蓟县纪—青白口纪和震旦纪两个阶段。长城纪形成宽阔稳定的陆表浅海,沉积了厚约5000m的细碎屑岩-碳酸盐岩建造。长城纪末地壳曾一度普遍上升,出现沉积间断,而后又再度下降。蓟县纪早期形成富硅质白云岩建造,晚期为浅海陆棚、滨海平原环境,形成陆源碎屑岩-碳酸盐岩建造。陇东地区鄂尔多斯古陆下沉,形成滨海或近似三角洲相碎屑岩建造。青白口纪敦煌-阿拉善古陆加宽,与陇西古陆、鄂尔多斯古陆连成一体。整个甘肃中部、东部和南部都处于剥蚀状态,只有祁连海槽和北山海有沉积。青白口纪末晋宁运动形成祁连山区及西秦岭区中新元古界变质岩系。震旦纪海水寻故道侵漫,原本连成一体的敦煌-阿拉善、陇西和鄂尔多斯古陆又分割为三,在平凉、天水一带与华北海相连。

早古生代(距今约6.5亿~4亿年),祁连山区活动强烈,北山区次之,陇东区相对平静。托莱运动后全省地壳上升,沉积中断,直到早寒武世中晚期北山和陇东局部才再度下降。中寒武世海侵扩大,出现祁连海槽并与陇东海相连。晚寒武世海退,祁连海槽向西退缩为狭窄海湾。在寒武纪,敦煌-阿拉善古陆、陇西古陆一直处于剥蚀状态,仅在祁连山有较强烈的火山喷发。奥陶纪与寒武纪相仿,构成一个小的发展回旋。晚奥陶世末地壳曾缓慢抬升,北祁连山出现局部沉积间断。志留纪地壳运动减弱,沉积区域缩小,陇东地区成为古陆。古河西系成熟定型,北山区纬向带进入发育形成期,西秦岭区纬向带在继续发育中,贺兰山经向带南段亦在这一时期发育成型。

晚古生代(距今约4亿~2.5亿年),地壳运动不均衡发展,进一步造成分区差异。北山区成为活动非常强烈的地区,西秦岭区次之,陇东地区长期处于抬升剥蚀状态,一直持续到中石炭世后期才接受沉积。泥盆纪是古生代沉积范围最小的时期,祁连运动后仅西秦岭区继续接受沉积,其他地区遍遭剥蚀,直到早泥盆世晚期局部才有沉积。石炭纪是甘肃省地壳运动分区差异最大的时期之一:北山地区反复急速升降,岩浆大规模侵入;西秦岭海槽迅速沉降;祁连山区海水时进时退;陇东地区平稳缓慢下降。二叠纪北山地区地壳运动仍然十分强烈,早二叠世末的北山运动是全省地史阶段划分的重要标志。

中生代(距今约2.5亿~0.7亿年)时期的甘肃省域范围内,地壳由古生代的强烈活动转入相对平静的以陆相沉积为主的新阶段。海水自三叠纪晚期逐渐退出后再未进入。印支运动和燕山运动使以前构造格局复杂化。原有的和新出现的构造体系都比较活跃,在不同地区、不同时期以不同方式控制了地史演化。三叠纪以祁连山—秦岭一线为界,北侧包括北山、肃南—景泰和陇东地区均为陆相沉积;南侧包括南祁连山、碌曲—成县和玛曲地区继续保持以海相沉积为主的形势。三叠纪岩浆活动较古生代弱得多,却是中生代最强烈的时期,且主要分布在西秦岭;火山喷发仅见于碌曲—成县一带。印支运动后,省内完全进入陆相沉积时代。早侏罗世绝大部分地区处于剥蚀状态,中侏罗世沉积盆地大为扩展,约占省域的2/3,晚侏罗世末强烈的燕山运动Ⅲ幕波及全省,使侏罗纪及以前地层普遍发生褶皱上升。燕山运动Ⅲ幕后,全省遍遭剥蚀。早白垩世末燕山运动Ⅳ幕发生,下白垩统及以前地层普遍褶皱上升。晚白垩世沉积范围缩小,甘肃西部全部形成山地,东部仅在天水以南及兰州以西的民和盆地有少量山麓、河流相沉积。

新生代至今仅7000万年,地史发展基本延续中生代。古近纪、新近纪内陆湖沼河流分布广泛,经喜马拉雅运动,地壳迅速抬升,至第四纪沉积区极少。在上升、风化、侵蚀、堆积等内外地质营力综合作用下,形成今日所见高原、雪山、戈壁和盆地等地貌景观。

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