銀額盆地構造演化的研究綜述

(西北大學 陜西 西安 710069)

引言

中亞造山帶(The Central Asian Orogenic Belt)又被稱為阿爾泰構造拼合體，它處于西伯利亞克拉通和華北-塔里木克拉通之間，是全球典型的增生型造山帶[1-2]，目前是地學界研究的前沿和熱點。銀額盆地及其鄰區大地構造位置處于中亞造山帶的南緣中段，其地理位置特殊，構造演化復雜，它是研究古亞洲洋的閉合，以及中亞造山帶構造演化的理想選區，也是當前北方石炭-二疊系油氣目的層勘探開發的重點區域[8]。本文主要整合前人的研究成果，對銀額盆地當前的研究進展進行綜述。

一、區域地質背景

銀額盆地位于我國西北地區中部，內蒙古自治區阿拉善盟境內，東以狼山為界，南至雅布賴山、哈拉烏山，西達北山，北部至中蒙邊界地區，面積約12萬平方公里。它處于西伯利亞板塊、塔里木-中朝板塊之間的中亞造山帶內，西伯利亞、塔里木、阿拉善、鄂爾多斯、華北等諸多大小不一的塊體將其圍限其中，大地構造位置十分特殊。晚志留世-早中泥盆世，蒙古洋殼向南發生俯沖，洋殼發生閉合，西伯利亞板塊和中朝板塊碰撞對接，陸內發育裂谷或裂陷盆地，銀額盆地形成[3]。而后經歷了海西運動末期，印支運動，燕山運動，喜馬拉雅運動等構造運動的影響，同時，盆地內斷裂活動發育，阿爾金斷裂帶、恩格爾烏蘇斷裂帶、紅石山斷裂帶等區域性的斷裂構造以及盆地周圍北大山、雅布賴-哈拉烏山和狼山等邊界斷裂的長期活動，使得盆地構造更為復雜，最終形成北東向隆(起)坳(陷)相間、隆中有坳、坳中有隆的主體構造形態。該地區斷層和褶皺等構造發育，出露有多個時期的地層，主要是以中生界為主。

二、銀額盆地的研究現狀

(一)對巖漿活動的研究

銀額盆地出露的大量的巖漿巖，學者[6]分別對其進行了巖石學、同位素地球化學、同位素年代學等大量的研究工作認為：因其所處的特殊的大地構造位置，銀額盆地巖漿巖受構造作用的影響較為明顯，總體上表現為巖漿活動受同一時期構造運動的影響，在空間上受不同級別斷裂構造的控制。發育多期次不同類型的巖漿巖，時間跨越加里東期、華力西期、印支期和燕山期等不同時期，其中以石炭紀-二疊紀最為發育。且分布較為廣泛，巖類齊全，超基性、基性、中性、酸性巖類均有出露。

(二)對油氣的研究

銀額盆地長期以來一直被作為中生代的油氣盆地開展油氣地質開發研究，其中下白堊統的蘇紅圖組和巴音戈壁組以及中下侏羅統具有良好的烴源巖，被認為是具有良好油氣勘探前景的目的層[11,13]。之后隨著北方石炭-二疊系的深入研究，認為銀額盆地屬于中生代與石炭-二疊紀的疊合盆地，油氣資源豐富，其中二疊系烴源巖在晚白堊世達到生烴高峰，以生油為主；石炭系烴源巖在晚二疊世達到生烴高峰，以生氣為主[7-8]。晚古生代以來，銀額盆地遭受了海西運動末期、印支運動、燕山運動、喜馬拉雅運動的構造改造，油氣盆地的部分存儲環境已經發生改變。近年來有學者對銀額盆地石炭-二疊紀以來的構造改造進行了研究，劃分構造變形的期次，識別構造變形的特征，試圖對油氣盆地的勘探開發提供實質性的幫助。但目前來說，該方面的研究還較為匱乏。

(三)對區域構造的研究

王廷印等、吳泰然[10,12]等提出了恩格爾烏蘇蛇綠斷裂帶代表了塔里木板塊和華北板塊的縫合線，認為該巖帶從內蒙古巴音查干,向西經恩格爾烏蘇至甘肅金塔附近,與阿爾金斷裂相聯,北東東向斷續延長800km以上，同時認為恩格爾烏蘇混雜巖帶既是碰撞造山帶,也是巨型沖斷帶。左國朝[15]等認為銀額盆地西緣北山地區在早古生代屬板塊構造演化階段，晚古生代屬板內構造演化階段，并以早古生代石板井-小黃山縫合帶作為哈薩克斯坦板塊與塔里木板塊的分界線。何世平[5]等認為北山地區早、晚古生代均經歷了板塊構造演化階段，分別發育早古生代紅柳河-牛圈子-洗腸井縫合帶和晚古生代紅石山-百合山-蓬勃山縫合帶，并進一步認為紅石山-百合山-蓬勃山縫合帶構成哈薩克斯坦板塊和塔里木板塊的最終界線。周立發[14]等將銀額盆地及其鄰區的構造演化劃分為太古代-早元古代結晶基底形成階段、中晚元古代陸殼裂陷階段、寒武紀-泥盆紀大洋形成與閉合階段、石炭-二疊紀陸內裂谷作用階段、中新生代陸內小型斷陷盆地形成階段等五個階段，其中后四個階段為盆地發育演化階段，并研究了不同演化階段盆地的構造環境、沉積演化及其特征等。衛平生等[11]主要對銀-額盆地中新生代盆地演化進行了分析，根據阿爾金斷裂向北東方向的延伸將銀-額盆地分為北部盆地和南部盆地，根據構造體制將中新生代構造演化分為兩大階段—板內構造階段(T-J)和陸內匯聚階段(R-Q)。

三、討論銀額盆地及其鄰區的構造演化

(一)太古宙-古元古代結晶基底形成階段

太古宙末期的阜平運動和古元古代末期呂梁運動的影響，使得研究區太古界和下元古界發生變形、變質、固結硬化，成為統一結晶基底的組成部分，形成了前長城紀原始古陸。陸續發現的2.0-2.6Ga殘留鋯石U-Pb年齡[4,6]，不斷證實古元古代結晶基底的存在，包括敦煌巖群、阿拉善巖群、龍首山巖群等。

(二)中、新元古代陸殼裂解-沉積變質基底形成階段

中、新元古界和太古界和古元古界在本質上完全不同，如在巖石組合，巖漿作用、變質作用等方面。中元古代長城紀是一個大陸地殼伸展期，在太古宙-古元古代結晶基底的基礎上發生裂陷，形成規模宏大的裂陷槽和裂陷盆地，如巴彥西別，狼山裂塹。薊縣紀，大陸地殼趨于穩定，出現海相的沉積建造，青白口紀，海盆收縮。此后經歷了晉寧運動，中、新元古界構成了該區域沉積變質基底，形成了中、新元古代統一大陸，同時成為了Rodinia超大陸的組成部分。

(三)南華紀-中(晚)泥盆世板塊體制下洋陸格局轉換階段

南華系是前南華紀基底之上的第一套沉積蓋層，新元古代早期出現的雙峰式侵入巖組合，包括大陸溢流玄武巖、雙峰式火山巖建造和堿性花崗巖，標志著超大陸的裂解和洋盆的開啟。在奧陶紀，形成了具有多島洋弧盆體系的大洋盆地，在塔里木-阿拉善陸塊的北緣和南緣分別形成了天山蒙古洋和秦祁昆大洋。早、中泥盆世的前陸盆地則標志著天山蒙古洋和秦祁昆大洋的閉合，中泥盆世的花崗巖事件也可為大洋的閉合提供依據[15]。此次大洋閉合、碰撞造山使得眾多的陸塊連接起來，形成了大面積的新生大陸地殼。

(四)晚泥盆-二疊紀陸內裂谷、裂陷作用階段

蒙古洋殼板塊向南俯沖，西伯利亞板塊和中朝板塊碰撞，古亞洲洋閉合。加里東-早海西期構造帶處于強烈的活化期，該地區在伸展作用的背景下形成了陸內裂谷或裂陷盆地。如恩格爾烏蘇裂谷等，就是該時期發育的。此外還發育一些典型的雙峰式火山巖組合、雙峰式侵入巖組合、深成侵入巖組合等。研究區形成了“兩坳夾一隆”的盆山構造格局(北山-巴丹吉林裂谷裂陷盆地)，即北部為紅石山-黑鷹山裂谷裂陷帶、中部為馬鬃山-切刀古隆起帶、紅柳大泉-巴丹吉林-銀根裂谷帶，南側為敦煌-阿拉善-狼山隆起區[8]。

(五)中、新生代陸內盆山構造演化階段

從三疊紀開始，盆地開始進入陸內盆山構造演化階段。研究區中生代盆地的形成和演化，發生在大陸地殼內部，主要為陸內擠壓造山階段、地殼伸展階段以及伸展和擠壓并存階段等過程，這與盆地受海西運動、印支運動、燕山運動的影響關系密切。更新世以來，盆地受喜馬拉雅運動的影響，表現為差異性升降運動，奠定了如今的地貌格局，被山體切割的中、新生代小盆地群也是這一時期形成的。

結語

當前，對銀額盆地的研究現狀進行討論，具有一定的科學意義和實踐意義。首先銀額盆地為中亞造山帶的南緣部分，在大地構造位置上，又處于西伯利亞板塊、塔里木-中朝板塊，以及阿拉善、鄂爾多斯等地塊的拼合部位，地理位置十分特殊，對該地區的研究意義重大，它不僅可以為中亞造山帶的形成和演化提供豐富的地質信息，而且對于古亞洲洋西段閉合時間的認識提供一定的證據。

其次，隨著銀額盆地被作為晚古生代與中生代油氣疊合盆地，對其進行盆地基礎地質研究、專項研究迫在眉睫，尤其是在盆地構造演化和后期構造改造方面的研究，可以為油氣的勘探開發，提供實質性的幫助，直接服務于生產，這也是當前研究的熱點話題，但目前來說，研究還比較薄弱。