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天山造山带中段古生代构造变形及其年代学
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摘要
天山是欧亚大陆中部的一条巨型的东西向造山带,主要形成于古生代阶段的洋陆板块演化过程。由于地处西北荒漠地区,对于天山造山带古生代构造变形及其年代研究程度还较低,对于其构造演化的过程还存在很大争议。一种观点认为中天山的南北两侧在古生代期间各发生了一次洋壳的俯冲和碰撞过程,时间上南早北晚。而另一种观点则认为这两期俯冲碰撞在时间上是北早南晚。针对这个问题,对天山中段干沟至冰达坂一带进行了构造变形的观测,并开展了一些糜棱岩和岩浆岩的年代学测试,搞清了各地段岩石构造变形的几何学和运动学特征,获得了一些糜棱岩和岩浆岩的同位素年龄,形成了天山中段古生代构造演化的认识。获得的主要成果认识有:
     1、中天山北缘断裂带经历了晚志留世和晚二叠世两期构造变形作用,其中晚二叠世构造变形表现为右行走滑剪切,是中大山北缘最显著的构造变形。
     2,中天山地块的北部发育早古生代地层,南部发育早石炭世时期的上叠盆地,早古生代地层发生了强烈韧性变形,晚古生代地层变形很弱。
     3、中天山南缘带是天山地区的一个最大的糜棱岩带,也是天山中段规模最大、最完整的一个蛇绿岩带,糜棱岩组构指示北向南左行斜冲运动,变形时代为300Ma左右。
     4、加里东期的构造变形表现为北天山早古生代洋壳向南俯冲和碰撞的过程(470-420Ma),伴随着南天山洋盆的拉张形成。
     5、海西早期的构造变形主要体现在南天山洋向北俯冲(390-360Ma)的过程。
     6、海西中期的构造变形及相关岩浆活动是南天山洋向北俯冲并发生碰撞闭合过程的结果(330-300Ma)。
     7、海西晚期的构造变形表现为后碰撞岩浆事件(290-270Ma)和北天山右行走滑作用(270-250Ma)。
The east-west extending Tianshan orogenic belt in central Asia was formed mainly during Paleozoic by plate evolution. Located in remoted Northwest desert areas, Tianshan is not well studied on its structural deformation and geochronology. There are debutes on the evolutional process of Tianshan. One viewpoint is that plate subduction and collision have happened on the both side of central Tianshan strip during Paleozoic. Collision on the south side of central Tianshan is earlier than on the north side. Another viewpoint is that collision on the north side is earlier than on the south side. To resolve this problem, survey on structural deformation was conducted on crosssections in Ganggou-Bingdaban area. Geochronologic analysis was also done on mylonites and igneous rocks. Deformation characteristics on geometry and dynamics have been made clear and the ages of mylonites and igneous rocks attained. Recognitions of our research are:
     1. Central Tianshan northern margin fault has experienced two episodes of structural deformation in Early Pz and Late Pz which dextral strike-slip in Late Pz is remarkale.
     2. Lower Paleozoic strata outcroped in north section of central Tianshan strip and Lower Carboniferous overlaying basins located in south section of central Tianshan strip.
     3. Central Tianshan southern margin belt is the largest mylonitic belt and the most important and intact ophiolitic belt.
     4. Northern Tianshan Lower Paleozoic oceanic crust subducted south-ward and collisioned in Caledonian orogenic episodes (470-420Ma), accompanying with the openning of South Tianshan oceanic basin.
     5. Southern Tianshan oceanic crust subducted north-ward in early Hecynian orogenic episodes (390-360Ma).
     6. Southern Tianshan oceanic crust subducted north-ward and collisioned in middle Hecynian orogenic episodes (330-300Ma).
     7. Post-collision magmatic activities (290-270Ma) occured accompaning with dextral strike-slip deformation (270-250Ma) in late Hecynian orogenic episodes
引文
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