中國古大陸形成及古生代演化特征

摘 要

摘要：中國古大陸形成及古生代演化是當(dāng)代地球科學(xué)研究的熱點(diǎn)之一。經(jīng)地質(zhì)學(xué)家們多年研究，結(jié)合近年來大陸鉆探和各大盆地深層油氣勘探取得的新進(jìn)展，認(rèn)為中國古大陸形成經(jīng)歷了陸核
摘要：中國古大陸形成及古生代演化是當(dāng)代地球科學(xué)研究的熱點(diǎn)之一。經(jīng)地質(zhì)學(xué)家們多年研究，結(jié)合近年來大陸鉆探和各大盆地深層油氣勘探取得的新進(jìn)展，認(rèn)為中國古大陸形成經(jīng)歷了陸核形成、陸核增生及陸塊(地塊)形成等3個(gè)階段。自南華紀(jì)以來的演化經(jīng)歷了4大階段：①南華紀(jì)-中奧陶世的裂陷-克拉通盆地演化階段；②晚奧陶世-中志留世的俯沖消減擠壓克拉通盆地演化階段；③晚志留世-泥盆紀(jì)的碰撞造山擠壓克拉通及前淵盆地演化階段；④石炭紀(jì)-二疊紀(jì)的拉張-擠壓克拉通盆地演化階段。上述古生代4大演化階段為中國古生界大油氣田(藏)的形成提供了優(yōu)越的地質(zhì)條件。
關(guān)鍵詞：中國；古大陸；地塊；古生代；盆地；演化特征；油氣藏形成；勘探領(lǐng)域
1 前南華紀(jì)演化特征
1.1 中國古大陸的形成
    近十幾年來的研究表明，各巨型古陸塊是由許多大小不同的陸塊所構(gòu)成。早元古代末期和中元古代末期是它們?cè)錾春献钪匾膬蓚€(gè)時(shí)期，中國各陸塊早期也經(jīng)歷了與此大體相同的演化，但基底結(jié)構(gòu)區(qū)域性差異顯著。我國最古老的花崗質(zhì)表殼巖石見于華北和塔里木地區(qū)(任紀(jì)舜等，1990；王云山等，1990)。在華北冀東地區(qū)獲得距今3550～3850Ma、鞍山附近有距今3804Ma同位素地層年齡數(shù)據(jù)(劉敦一，1991)，在甘肅北部紅柳峽有距今3488Ma、塔里木庫魯克塔格有距今3263Ma年齡數(shù)據(jù)(胡靄琴等，1992)，表明華北和塔里木地區(qū)在早太古代就已出現(xiàn)規(guī)模不等的古陸核。在這些陸核邊緣的很多地方已發(fā)現(xiàn)大量晚太古代火山-沉積巖系，包括各類火山巖、富鋁陸源碎屑巖、鈣鎂質(zhì)碳酸鹽巖和硅鐵質(zhì)巖。陸核間則以蛇綠巖建造為主，花崗巖、混合巖和巖石變質(zhì)年齡集中在距今2500～3000Ma。華北古陸塊主體和塔里木幾個(gè)較大的陸塊經(jīng)過這一構(gòu)造一熱事件已經(jīng)形成。早元古代末期(距今1850Ma左右)發(fā)生強(qiáng)烈的構(gòu)造-熱活動(dòng)，華北古陸塊最終固結(jié)，中元古界長(zhǎng)城系成為華北陸塊的沉積蓋層和陸內(nèi)、陸緣裂谷沉積的底部巖系(伍家善等，1991)。
    華南地區(qū)(包括揚(yáng)子區(qū)和華夏區(qū))陸核形成時(shí)間比華北和塔里木要晚些。該區(qū)已發(fā)現(xiàn)最早的角閃巖相表殼巖石，多種同位素測(cè)定年齡多數(shù)在距今2500～3000Ma，個(gè)別距今3200～3300Ma。它們主要分布在康滇、鄂西黃陵-神農(nóng)架、江西東北部障公山和浙江龍泉、福建建寧等地(林金錄，1989；馬長(zhǎng)信，1993；趙宗溥，1993)。在廣西本洞、摩天嶺，福建德化、尤溪，廣東河臺(tái)等地古生代至中生代花崗巖中繼承性鋯石，廣西四堡、福建清流中上元古界中的碎屑鋯石以及海南島抱板群中的暗色包體中都測(cè)得有距今2400～3200Ma年齡值。此外，在航磁△T上延10km平面圖上，松潘、川中、云開、增城均有平穩(wěn)高磁塊層，推斷為角閃巖相變質(zhì)巖所引起。以上證據(jù)表明中晚太古代隨著殼幔物質(zhì)分異，在康滇、松潘、川中、鄂西、湘黔桂邊界、云開、增城、海南島和浙閩等地已出現(xiàn)大小不等的陸核。
    早元古代時(shí)，上述陸核已初步成熟，沉積了石英質(zhì)砂巖、富碳鋁泥質(zhì)巖夾碳酸鹽巖。早元古代晚期是陸核增生和拼合相連的重要時(shí)期。沈渭洲(1993)據(jù)浙閩地區(qū)變質(zhì)巖Sm-Nd等時(shí)年齡、鋯石U-Pb年齡認(rèn)為：距今1800～2000Ma是該區(qū)最重要的地殼形成時(shí)期，“華夏古陸”已基本形成。此時(shí)上揚(yáng)子(川中-鄂西)和蘇北-南黃海也已形成2個(gè)較大的陸塊。在中元古代沉積了穩(wěn)定的陸源碎屑巖和鎂質(zhì)碳酸鹽巖。在川滇和摩天嶺等地則以裂谷火山-沉積巖為主[1～2]。
    經(jīng)過距今1400Ma左右，特別是距今1000Ma左右的地?zé)嶙儎?dòng)，華南成為統(tǒng)一的穩(wěn)定程度低的陸塊。這次構(gòu)造-熱事件，在揚(yáng)子地區(qū)有顯著的反映，中元古界強(qiáng)烈褶皺，普遍出現(xiàn)綠片巖相變質(zhì)。廣西北部、貴州東部梵凈山、安徽休寧、南秦嶺-大巴山、康滇-龍門山都發(fā)生了年齡值在1000Ma左右的花崗巖侵入。中元古界變質(zhì)巖、花崗巖被上元古界青白口系-震旦系不整合覆蓋。在浙閩地區(qū)也廣泛存在距今1400Ma和距今950～1100Ma花崗巖侵入和熱變質(zhì)作用，并與揚(yáng)子陸塊在浙江紹興-江山一線拼合[3]。
    塔里木和柴達(dá)木元古代演化歷程與華南相似，也在中元古代末期增生為較大陸塊。
    至此，原先各自以太古代陸核為中心增生的華北、華南、塔里木等陸塊聯(lián)合成一個(gè)大型古陸——原中國古陸，華北陸塊與華南陸塊的拼接，不但已由分布于交接帶及其兩側(cè)眾多花崗巖形成年齡、混合巖化年齡和變質(zhì)年齡所證實(shí)(趙宗溥，1995)，更可以由發(fā)育于華南、華北并由柴達(dá)木、塔里木相連系的晚元古代3套冰磧巖加以確認(rèn)(見表1、圖1)。
表1 中國古大陸形成演化表
時(shí)代
演化階段
主要地質(zhì)事件
太古代～古元古代(距今3200～3850Ma)
古陸核形成(五臺(tái)運(yùn)動(dòng))
華北冀東：獲得距今3550～3850Ma(任紀(jì)舜1990)，鞍山獲得距今3800Ma(劉敦一，1991)；塔里木：庫魯克塔格獲得距今3260Ma(胡靄琴1992)；華南：康滇、鄂西、江西障公山、福建建寧等地獲得距今3300～3200Ma(林金錄，1989)，為一套深變質(zhì)花崗巖、混合巖及角閃巖等
中元古代(距今1800～2000Ma)
古地塊形成(興地-呂梁運(yùn)動(dòng))
華北、華南、塔里木、準(zhǔn)噶爾等陸核增生-擴(kuò)展，形成各自獨(dú)立的陸塊
新元古代(青白口紀(jì))(距今1000～1400Ma)
中國古大陸拼合(塔里木運(yùn)動(dòng))
華北、華南、塔里木、準(zhǔn)噶爾、青藏等陸塊拼合成為中國古大陸
 
1.2 塔里木、揚(yáng)子與華北地塊對(duì)比
    研究表明，除揚(yáng)子與塔里木克拉通化的特點(diǎn)和時(shí)代具有相似性外，新元古代早期發(fā)育的鈣堿性富鋁花崗巖、南華紀(jì)裂解型巖漿活動(dòng)和同時(shí)代冰磧層的發(fā)育提供了重要的證據(jù)。但華北克拉通中-新元古代主要處于相對(duì)寧靜的構(gòu)造狀態(tài)，地層記錄中出現(xiàn)了巨厚的碳酸鹽巖沉積，它們與塔里木一揚(yáng)子克拉通中-新元古代地質(zhì)歷史存在著重要差異，表現(xiàn)在下列幾個(gè)方面[4～5]：
    1) 克拉通化完成的時(shí)間存在明顯差異?？死ɑ且粋€(gè)地質(zhì)塊體從相對(duì)活動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄬?duì)穩(wěn)定狀態(tài)的重要過程，它不僅表現(xiàn)在地殼的厚度增大和地表山脈的形成，而且深部殼、幔物質(zhì)發(fā)生強(qiáng)烈交換。因此克拉通化的時(shí)間和特點(diǎn)是一個(gè)地質(zhì)塊體地史演化歷程中的里程碑。華北克拉通化發(fā)生于距今1850～2000Ma之間。而塔里木一揚(yáng)子克拉通化則是通過晉寧運(yùn)動(dòng)或塔里木造山運(yùn)動(dòng)完成了從相對(duì)活動(dòng)狀態(tài)到相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)的轉(zhuǎn)變，其時(shí)間介于距今850～1000Ma，比華北克拉通化結(jié)束時(shí)間晚了近10億年。
   2) 中元古代末至新元古代早期歷史存在明顯差異。當(dāng)塔里木-揚(yáng)子地塊經(jīng)歷這一時(shí)期的造山歷程時(shí)，克拉通邊緣出現(xiàn)了指示匯聚和碰撞帶的島弧火山巖帶和大量深成侵入巖，克拉通內(nèi)部則發(fā)育弧后盆地及克拉通盆地沉積。因此，在塔里木揚(yáng)子克拉通邊緣保留了大量新元古代早期熱-構(gòu)造事件的地質(zhì)記錄。而此時(shí)的華北克拉通正經(jīng)歷從中元古代廣海碳酸鹽巖盆地沉積到青白口紀(jì)局限盆地的調(diào)整過程中?？死▋?nèi)部及邊緣的青白口系出現(xiàn)碎屑巖+碳酸鹽巖組合，沒有大量的火山噴發(fā)和深成侵入活動(dòng)，其相對(duì)寧靜的構(gòu)造狀態(tài)與塔里木-揚(yáng)子克拉通所處的極為活動(dòng)的構(gòu)造狀態(tài)形成明顯反差。
    3) 南華紀(jì)演化特征存在明顯差異。塔里木-揚(yáng)子克拉通在南華紀(jì)出現(xiàn)了大規(guī)模裂解，這一過程經(jīng)歷了約100Ma，出現(xiàn)了指示地殼裂解和減薄的雙峰式火山巖、基性巖墻群、板內(nèi)花崗巖和輝長(zhǎng)巖侵入體、A型花崗巖及裂谷盆地等。然而，華北克拉通及其邊緣沒有出現(xiàn)上述南華紀(jì)裂解事件群，其構(gòu)造背景與塔里木一揚(yáng)子克拉通迥然不同。
    4) 冰磧層的層位及時(shí)代存在差異。塔里木-揚(yáng)子克拉通南華系中發(fā)育典型的冰磧層，以南沱組(揚(yáng)子克拉通)和特瑞愛肯組(塔里木克拉通)為代表，其層位位于南華系頂部，時(shí)代約為距今700Ma，而華北克拉通南緣和西緣發(fā)育的羅圈組和正目觀組層位位于寒武系之下，屬于震旦系頂部，時(shí)代在距今550～600Ma之間，與南沱組及特瑞愛肯組不屬于同一時(shí)代的冰磧層。
2 南華紀(jì)以來盆地演化特征
    中國自南華紀(jì)以來的盆地演化共分5個(gè)階段[6～7]。
2.1 大陸裂谷階段(新元古代早期)
    從晚元古代中期開始，泛大陸分裂，原中國陸塊從東岡瓦納邊緣裂解出來。它在向外運(yùn)動(dòng)過程中，除陸塊邊緣產(chǎn)生一系列拉張裂谷帶之外，在陸塊內(nèi)部也拉張分裂，形成昆侖-秦嶺大陸裂谷帶和北祁連大陸裂谷。裂谷初始沉積了以陸相為主的紅色或雜色粗碎屑巖，隨后沉積了濱淺海細(xì)碎屑巖和碳酸鹽巖或蒸發(fā)巖，隨著拉張作用加強(qiáng)，沿?cái)嗔褞Оl(fā)生強(qiáng)烈的堿質(zhì)基性、超基性-酸性巖漿侵入和堿質(zhì)雙峰式火山噴發(fā)。晚元古代中期西昆侖-秦嶺裂谷帶的中軸裂谷內(nèi)開始出現(xiàn)洋殼，但寬度不大，塔里木和遼南發(fā)育有與揚(yáng)子區(qū)類似的南華紀(jì)冰磧巖(表2、表3、圖2)。
表2 震旦紀(jì)-古生代演化階段表
時(shí)代
演化階段
演化特征
震旦紀(jì)-中奧陶世
裂陷期及大洋擴(kuò)張(裂陷-克拉通盆地)
華北、華南、塔里木、準(zhǔn)噶爾、青藏陸塊分離，陸塊周邊為裂陷盆地及克拉通盆地(華北與華南兩類生物群)
晚奧陶世-中志留世
陸塊擠壓俯沖消減(撓曲克拉通)
由于南北擠壓作用，各大陸塊洋盆逐漸消減；華北陸塊成為古陸(03-C1缺失)，主要形成擠壓克拉通盆地
晚志留世-泥盆紀(jì)(距今325～420Ma)
擠壓碰撞造山，中國古大陸形成(撓曲克拉通)
各大陸塊邊緣隆起造山；造山帶前緣形成前淵盆地；古亞洲洋繼續(xù)擴(kuò)張
石炭紀(jì)-二疊紀(jì)
拉張-擠壓隆升階段(克拉通內(nèi)坳陷盆地)
C-P1拉張古特提斯洋擴(kuò)張(西南部)；海平面上升，中國廣泛接受海陸交互相沉積；P1火山活動(dòng)強(qiáng)烈；P2擠壓，塔里木、準(zhǔn)噶爾、柴達(dá)木、華北海水退出，為陸相沉積；華南海相持續(xù)到T2末，形成廣泛的克拉通內(nèi)坳陷盆地
表3 華南-秦嶺-華北構(gòu)造演化對(duì)比表
時(shí)代
階段
華南北部陸緣
秦嶺-昆侖洋
華北南部陸緣
塔里木南部陸緣
柴達(dá)木南緣
柴達(dá)木北緣
祁連洋
阿拉善南緣
泥盆紀(jì)
碰撞造山
碰撞前淵盆地
秦嶺-昆侖造山系(東段指向南、西段雙向)
碰撞前淵盆地
碰撞前淵盆地
碰撞前淵盆地
祁連造山系(雙向)
碰撞前淵盆地
志留紀(jì)
奧陶紀(jì)
俯沖
被動(dòng)邊緣
洋盆消減(東段向北俯沖)(西段雙向俯沖)
活動(dòng)邊緣溝弧盆系
陸緣深成巖漿弧
活動(dòng)邊緣溝弧盆系
活動(dòng)邊緣溝弧盆系
(殘余海盆)洋盆消減(雙向俯沖)
活動(dòng)邊緣溝弧盆系
擴(kuò)張
擴(kuò)張洋盆
被動(dòng)邊緣
被動(dòng)邊緣
被動(dòng)邊緣
被動(dòng)邊緣
擴(kuò)張洋盆
被動(dòng)邊緣
寒武紀(jì)
晚元古代
裂谷
大陸裂谷
 
2.2 洋盆擴(kuò)張階段(震旦紀(jì)早期-中奧陶世)
    震旦紀(jì)早期-早寒武世昆侖-秦嶺裂谷帶已擴(kuò)張成洋盆，發(fā)育了完整的洋脊型蛇綠巖套，華南陸塊與華北-塔里木-柴達(dá)木陸塊分離。此時(shí)，后3個(gè)陸塊尚未分離，遍布于華北陸塊南緣、河淮、豫西、北秦嶺、北祁連鏡鐵山、北山，柴達(dá)木陸塊歐龍布魯克、阿爾金山，塔里木陸塊庫魯克塔格等地震旦系一下寒武統(tǒng)冰磧巖便是充分的證據(jù)。祁連-阿爾金的裂谷期一直延續(xù)到中寒武世早期。甘肅郭米寺一帶早寒武世晚期-中寒武世早期大面積出露的富鈉酸性火山巖和少量雙峰式基性火山巖，含有多金屬硫化礦產(chǎn)的較深水硅泥質(zhì)沉積標(biāo)志了裂谷軸的存在。中寒武世中晚期洋脊型-裂谷型蛇綠巖的出現(xiàn)表明北祁連已從裂谷階段演化到了洋盆階段。這時(shí)塔里木陸塊和柴達(dá)木陸塊與華北陸塊分離成為3個(gè)獨(dú)立陸塊，北祁連洋和昆侖-秦嶺洋一起組成古中國洋，其中后者是主洋盆。
    由于古中國洋的擴(kuò)張，華北陸塊南緣、塔里木陸塊東南-南緣、柴達(dá)木陸塊兩側(cè)和華南陸塊北緣從邊緣裂谷發(fā)展為大西洋型離散邊緣，而陸內(nèi)裂谷分別形成賀蘭拗拉槽和龍門山拗拉槽。
   有些區(qū)段，如西昆侖和北祁連在中(晚)寒武世就開始了早期俯沖。西昆侖新藏公路庫地一帶早期的洋內(nèi)俯沖形成洋內(nèi)弧，有島弧型鈣堿質(zhì)安山巖、玄武安山巖、安山角礫巖和蛇紋質(zhì)-安山質(zhì)火山復(fù)理石直接覆蓋在大洋拉班玄武巖、碧玉巖之上。接著洋盆向兩側(cè)俯沖，形成南、北兩個(gè)陸緣深成巖漿帶(距今460～520Ma)。北祁連昌馬-清水溝百經(jīng)寺一線分布有晚寒武世高壓藍(lán)片巖變質(zhì)帶和俯沖雜巖以及早中奧陶世含基質(zhì)巖礫的礫巖，表明該時(shí)期前也曾有過一次洋殼俯沖和蛇綠巖的構(gòu)造侵位和剝蝕作用。但廣泛存在于北祁連玉石溝-昌馬的中奧陶世蛇綠巖和秦嶺的拉斑玄武巖Rb-Sr全巖等時(shí)線年齡為距今447.8±41.9Ma(張國偉等，1988)，使我們相信，就整個(gè)古中國洋而言，擴(kuò)張作用持續(xù)到早中奧陶世，洋殼達(dá)到最大寬度。
2.3 俯沖消減階段(晚奧陶世-中志留世)[2～3]
   晚奧陶世初，古中國洋進(jìn)入以俯沖為主的階段，此時(shí)洋盆雖然還在擴(kuò)張，但其速度已抵不上俯沖速度，洋盆逐漸消減。據(jù)對(duì)秦嶺地區(qū)的研究，洋盆擴(kuò)張速度為0.9cm/a，俯沖速度為4.2cm/a，洋盆以3.3cm/a速度消減。俯沖時(shí)，在俯沖帶首先引起的地質(zhì)事件之一是變質(zhì)作用，稍后在上馱陸塊形成活動(dòng)大陸邊緣。因此雙變質(zhì)帶和活動(dòng)大陸邊緣是鑒別古俯沖帶位置、時(shí)距和指向的主要標(biāo)志。變質(zhì)帶和活動(dòng)邊緣配置的情況表明：古中國洋各區(qū)段具有不同的消減方式。
   在昆侖-秦嶺洋東段東秦嶺地區(qū)，從陜西商縣、丹鳳、商南，經(jīng)河南西峽到信陽，東西延伸千余米的洋殼蛇綠巖帶中發(fā)育低溫高壓變質(zhì)帶(榴輝巖，藍(lán)閃石)(葉大年，1979；安三元，1985)，其北平行分布著以矽線石為特征礦物的高溫低壓變質(zhì)帶，組成雙變質(zhì)帶。這時(shí)在上馱陸塊——華北陸塊南緣的早期被動(dòng)邊緣轉(zhuǎn)化為弧盆系活動(dòng)大陸邊緣，而華南陸塊北緣仍保持被動(dòng)邊緣構(gòu)造(建造)特征。因此，古中國洋的東段俯沖極性是向北的，具明顯的張性弧特征(秦德余等，1992)。阿爾金斷裂以西的西昆侖段為雙向俯沖，兩側(cè)形成具有壓性特征的深成巖漿弧。
    位于兩者之間的東昆侖段具有與東段相似的性質(zhì)，為向北單向俯沖及張性弧，而弧后形成有明顯的擴(kuò)張洋盆(祁曼塔格弧后洋盆)。形成島弧火山巖的同位素年齡(丹鳳群，奧陶系-志留系)距今447Ma左右，并參考島弧花崗巖同位素年齡(距今382～425Ma)，推定昆秦主洋盆俯沖起始時(shí)間為距今477Ma左右，相當(dāng)于晚奧陶世早期，結(jié)束于志留紀(jì)晚期。俯沖消減作用持續(xù)了50～75Ma，是一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)的過程。
    北祁連支洋盆的主要俯沖發(fā)生在晚奧陶世初到志留紀(jì)。北祁連蛇綠巖套和高壓變質(zhì)帶兩側(cè)分別發(fā)育弧盆系，因而雙向俯沖是明顯的。從泥盆系磨拉石不整合在志留系俯沖增生的碎屑復(fù)理石之上來看，俯沖結(jié)束時(shí)間大致與主洋盆相同，為志留紀(jì)晚期。
2.4 碰撞造山和古中國聯(lián)合陸塊形成期(晚志留世-泥盆紀(jì))
    古中國洋經(jīng)歷了晚奧陶世-志留紀(jì)俯沖，洋盆逐漸被消減殆盡，兩側(cè)陸塊(或島弧)逐漸接近，最后于晚志留紀(jì)泥盆紀(jì)發(fā)生碰撞，陸塊邊緣強(qiáng)烈變形隆升，碰撞型花崗巖巖基侵入(距今325～420Ma)形成規(guī)模巨大的秦-祁-昆造山系。華北、塔里木、柴達(dá)木和華南陸塊重新拼合，形成古中國聯(lián)合陸塊。在造山系前陸或(和)弧后區(qū)因構(gòu)造負(fù)載、地殼撓曲產(chǎn)生碰撞前淵。
    秦-祁-昆造山區(qū)的一個(gè)顯著特征是縫合帶嚴(yán)格分劃開了兩側(cè)陸塊，即在上地殼層次上明顯缺乏一個(gè)陸塊逆掩到另一側(cè)陸塊之上的作用，與喜馬拉雅造山帶相似。后面將會(huì)看到，這種結(jié)構(gòu)是中國所有碰撞造山帶的共同特征。根據(jù)前期俯沖特點(diǎn)和造山帶結(jié)構(gòu)差異可將該造山區(qū)分為兩種類型：
    1) 單向俯沖-陸陸碰撞形成的不對(duì)稱造山帶。東昆侖-秦嶺造山帶橫剖面的基本特征是明顯的不對(duì)稱性，縫合帶以北為強(qiáng)變形區(qū)，以南變形很弱；總體向南推掩，僅在原弧后盆地北側(cè)發(fā)生規(guī)模不大的反向沖斷；前淵主要發(fā)育在南側(cè)，疊置在原來的被動(dòng)邊緣之上。
    東昆侖西段情況稍有不同，那里弧后盆地封閉時(shí)向北沖斷較強(qiáng)，有向?qū)ΨQ造山系過渡的特征，在北側(cè)形成一個(gè)弧后前淵盆地。
    2) 雙向俯沖-陸陸碰撞形成的對(duì)稱造山帶。山系以縫合線為軸，向兩側(cè)推掩，橫剖面結(jié)構(gòu)呈花狀；兩側(cè)都發(fā)育前淵盆地，如祁連造山帶和西昆侖造山帶，但兩者仍有某些差別，后者的前淵盆地直接位于弧后，前者的前淵盆地主體位于變形弧后盆地外側(cè)。
2.5 拉張-擠壓-造山旋回(C-P-T2)
    早石炭世開始，特提斯洋和古亞洲洋再次擴(kuò)張，全國范圍內(nèi)的海平面上升，海水淹沒了廣大地區(qū)陸緣區(qū)形成較深海相，其他廣大地區(qū)內(nèi)為陸表淺海相，到晚石炭世晚期由于南北擠壓，海平面下降，不少地區(qū)變成陸地。
    早二疊世的再次拉張作用，使不少地區(qū)海平面上升。但準(zhǔn)噶爾、天山南部及塔里木出現(xiàn)裂谷，有大量火山噴發(fā)。內(nèi)蒙古賀根山及東北張廣才嶺、大興安嶺等也出現(xiàn)裂谷并伴有火山噴發(fā)活動(dòng)。
    晚二疊世，海水基本退出，中國北方大陸為陸相充填，中國南方仍為淺海相，陸表海沉積一直延續(xù)到中三疊世末。
    各演化階段沉積充填概況見表4。
 
3 早古生代原型盆地類型及分布
    1) 中國早古生代地史演化以多陸塊的裂解-聚合和中國洋的擴(kuò)張-消亡為特征。由此形成了臺(tái)內(nèi)和陸緣不同的原型盆地演化序列。在大陸裂解期，臺(tái)內(nèi)主要出現(xiàn)裂谷、拗拉槽原型盆地，然后轉(zhuǎn)為臺(tái)內(nèi)坳陷。
    2) 早古生代大洋旋回對(duì)中國古大陸演化格架影響極大，由于各大洋旋回的差異，使各陸塊或不同陸塊邊緣的原型盆地演化不同，與此呼應(yīng)的各陸塊內(nèi)盆地演化也有所不同。
    3) 早、中奧陶世古中國洋還在擴(kuò)張時(shí)，塔里木-華南(揚(yáng)子)陸塊南緣已經(jīng)由離散邊緣轉(zhuǎn)化為會(huì)聚邊緣，陸緣坳陷向碰撞前淵轉(zhuǎn)化并導(dǎo)致碰撞隆起向陸擴(kuò)展。
    4) 古中國洋與古中亞洋大致在晚奧陶世-志留紀(jì)同時(shí)向華北陸塊消減，陸緣坳陷轉(zhuǎn)化為弧后擴(kuò)張。但兩側(cè)會(huì)聚方式不同，在秦-祁-昆以陸-陸碰撞方式形成造山帶，并因極性不同在相應(yīng)山前形成前淵，發(fā)育到晚古生代早期。
    5) 古中亞洋以俯沖增生楔擴(kuò)展方式持續(xù)向塔里木陸塊北緣俯沖，導(dǎo)致南天山奧陶紀(jì)-泥盆紀(jì)弧后盆地的擴(kuò)張和關(guān)閉，盆地序列由離散轉(zhuǎn)向會(huì)聚。
6) 早古生代陸塊規(guī)模小，陸緣盆地風(fēng)格突出，在造山帶形成與演化中，陸緣坳陷和臺(tái)內(nèi)坳陷對(duì)油氣的賦存意義最大。在晚元古代-早古生代轉(zhuǎn)化著的地塊運(yùn)動(dòng)體制產(chǎn)生了如表5中所歸納的幾類盆地。
表5 早古生代盆地原型及其分布表
地塊運(yùn)動(dòng)階段
所處位置
盆地原型
分布
離散階段
陸塊內(nèi)部
陸內(nèi)裂谷和斷陷
拉脊山、神農(nóng)架等
臺(tái)內(nèi)坳陷
華北：本溪-天津坳陷、大連-蚌埠坳陷
塔里木：阿瓦提坳陷
揚(yáng)子：長(zhǎng)寧坳陷
藏南：北喜馬拉雅坳陷
拗拉谷
華北：賀蘭山
揚(yáng)子：龍門山
陸塊邊緣
離散大陸邊緣坳陷盆地
華北南北、準(zhǔn)噶爾東北
塔里木四周、阿拉塔北
柴達(dá)木北、秦嶺大別兩側(cè)
揚(yáng)子南、北
藏中南-保山北側(cè)
會(huì)聚階段
俯沖期
陸內(nèi)
臺(tái)內(nèi)坳陷
拉張裂谷
揚(yáng)子：中部
綠梁山(柴達(dá)木)
陸緣
弧前
弧后
拗拉槽(殘留海盆)
二道井(內(nèi)蒙古)-溫都爾廟
二郎坪-云架山(華北)南緣、塔林宮(華北北緣)
南天山、柴達(dá)木南祁曼塔格
欽防、哀牢山西側(cè)
碰撞期
陸緣
碰撞前淵(前陸盆地)
南秦嶺、浙西-贛中、河西走廊地區(qū)等
    綜上認(rèn)為，中國古陸形成及古生代演化歷史，即是各地塊沉積充填和構(gòu)造變形的歷史，其中從南華紀(jì)-二疊紀(jì)(南方含中三疊世)的4大演化階段，對(duì)油氣生成，演化、運(yùn)移、成藏有重要的控制作用。由此認(rèn)為中國古生代海相油氣資源十分豐富，具有形成大油氣田的地質(zhì)條件，亦是當(dāng)前和今后油氣勘探的重要領(lǐng)域之一。
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(本文作者：康玉柱 中國石化石油勘探開發(fā)研究院)