徐淮弧构造变形规律对华北与华南板块汇聚过程的指示

本项目将以徐淮弧为研究对象，以构造地质、构造年代学、同位素年代学、构造模拟、地球物理与遥感解译相结合，开展对徐淮弧弧形构造特的括几何学、运动学及动力学特征的研究。重点是开展印支-早燕山期徐淮弧的构造变形规律研究，探讨徐淮弧弧形构造的动力学特点及成因机制；在对徐淮弧弧变形规律研究基础上，综合分析徐淮弧弧形构造与边界断裂-郯庐断裂带、大别-苏鲁造山带在造山期的构造关系；总结徐淮弧印支-早燕山期的变形对研究华北-华南板块汇聚过程中的作用和意义。为深入了解中国东部中生代以来的地球动力学演变过程提供重要信息和新见解。

项目以徐淮弧为研究对象，在全面系统收集、分析、归纳总结研究区已有的地质、地球物理资料等相关资料，对研究区进行了大量野外地质调查工作，以构造地质、构造年代学、同位素年代学、数值模拟、地球物理与遥感解译相结合，开展对徐淮弧弧形构造（包括几何学、运动学及动力学）特征的研究。重点开展了（印支-早燕山期）徐淮弧的构造变形规律、构造动力学特点及成因机制研究；在上述研究基础上，探讨了徐淮弧弧形构造与边界断裂-郯庐断裂带、大别-苏鲁造山带在造山期的构造关系研究。通过研究取得如下认识：.1.关于徐淮弧构造特征研究，提出了下古生界主要发育大型斜歪褶皱、倒转褶皱、平卧褶皱、叠瓦扇形及逆冲断层体系；上元古界以大型的宽缓褶皱、侏罗山式褶皱及顺层滑脱断层为主要构造型式，并提出上元古界上部层面属于重要的滑脱层，为上覆构造的形成提供了制约条件。首次提出九宫格式结构组合，根据其弧形构造上元古界与下古生界变形特征，锋带、中带及根带的变形强度及其构造线在平面上的展布形态，将研究区南北分为三段（北段、中段和南段）、东西分为三带（锋带、中带和根带）、垂向上分为三层（基底、上元古构造层和下古生界构造层）。.2.造山期徐淮弧弧形构造成因研究，通过建立徐淮地区三维地质模型并采用有限差分程序FLAC3D对该弧形构造进行了数值模拟，其结果表明：徐淮弧形构造主要受SEE向NWW方向的挤压应力和近南北向的侧向挤压应力（华南板块与华北板块碰撞的远程效应）作用下形成。.通过数值模拟，可看出褶皱往往沿软弱层层间滑脱形成，滑动的难易程度与埋深有关，埋深越小，滑动越容易。这一点与从平衡剖面法计算的下古生界与上元古界变形量（下古生界地层缩短量为39.02%-62.86%，上元古界地层变形缩短量为16.13%）可以相互印证。.3.关于弧弧形构造演化，基于野外构造变形的分期、叠加与改造关系的统计分析，结合钻孔揭露的中生代盆地与下伏地层不整合资料以及综合研究区构造背景等，总结了弧形构造的演化过程，提出主构造期为T2-J1时期，该时期经历了先挤压后重力滑覆，该时期两个阶段的演化奠定了弧形构造的基本轮廓。K1-E时期，在区域伸展作用背景下，使得区内先存逆断层复又发生伸展正断；而新近纪以来，区内先存呈NNE-NE向构造普遍发生小幅度挤压，随之在区内发育了NW向断层，总体反映出后期运动对该区影响相对较小。