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《西北大学》 2005年
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天山造山带中段(乌库公路—托克逊库米什)古生代构造特征及演化

王立社  
【摘要】:中天山南北缘断裂带是天山地区非常重要的构造带,但是这两条构造带的性质还不完全清楚,而且对于中天山南缘、北缘洋盆的性质、演化阶段、俯冲极性和走向的观点仍未统一。为此,本文选择了蛇绿岩比较发育的天山中段(乌鲁木齐—库尔勒至托克逊—库米什)地区,对处于北缘构造带上的米什沟、干沟、乌斯特沟、可可乃克沟和处于中天山南缘构造带上的乌瓦门、榆树沟—铜花山一带进行野外地质调查,测制剖面,重要地段进行了草测填图。结果发现,这些地区的蛇绿混杂岩主要由蛇纹岩岩块、玄武岩岩块、辉长岩岩块、硅质岩块、灰岩块等和混杂基质组成,结合已有的地球化学资料发现,发现这些蛇绿岩为典型的洋脊蛇绿岩。此外,在野外工作中还发现了红五月桥混杂岩带,其地质特征与米什沟—干沟一带蛇绿混杂岩相似。通过野外工作和室内研究以及结合前人的一些资料,运用先进的板块构造理论对其进行研究;对比和归纳总结南天山、中天山、北天山的沉积建造、火山岩及其变质变形。最后认为,中天山北缘为缝合带,它所代表的洋盆于早寒武世开启;其西段在晚寒武世—晚奥陶世俯冲闭合,中段可能稍晚在志留纪俯冲闭合,俯冲极性朝南;晚志留世时已经进入造山期后演化阶段。中天山南缘构造带也是一个古海沟俯冲缝合带,它所代表的洋盆在震旦纪开始孕育,在寒武纪局部地区已经具有海洋特征,奥陶纪继续发展形成大洋,到志留纪该洋盆开始向北俯冲,中泥盆世—早石炭世闭合,至此中天山南缘洋盆演化结束。通过本研究,作者认为中天山南缘洋盆是一个独立发展的大洋,并非形成于弧后盆地,中天山北缘洋盆向南俯冲可能只起了一个推波助澜或催化剂的作用;或许可以认为它(中天山南缘洋盆)前期是一个独立发展的洋盆,后期由于中天山北缘洋盆的俯冲而叠加了弧后盆地的一些性质;而且中天山南缘洋盆俯冲极性应向北。从石炭纪开始天山地区进入陆内演化阶段。
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