南海古双峰-笔架造山带构造几何学重建

In order to restore the geotectonic setting in the start stage of rifting of the South China Sea （SCS） region, the applicant of this planning project will study on basic characteristics of the structural geometry of the Paleo-Shuangfeng-Bijia orogen, which was discoverred by the applicant and developped along the initially rifting-spreading centre of the SCS. The application will make full use of abundant data of multichannel reflection seismic and gravity-magnetic prospecting profiles, combined with a large number of drilling - trawl rock formation data, by using the structural analysis of screening method and constructing, a detailed analysis of the basic geological characteristics of the orogenic belt from the micro macro multi-scales, shallow and deep multi -levels, structure-stratum-lithofacies-paleogeography multi-domains, to understand the internal structure of the orogenic belt, fold structure characteristic, fault features, fault-fold combination characteristics, to determine the type of the orogen and its expanded range in space and relationship to other tectonic units, to restore the evolution history of formation-and-collapse of the orogen, and then to explore the orogenic belt's contribution to the evolution of the regional tectonics and the inherent relation to the formation of the SCS. The project can be expected to provide regional tectonic basis for the Late pre-Cenozoic tectonic pattern reconstruction of the SCS area, research on the mechanism of the SCS and the exploration and development of mineral resources such as oil and gas in the SCS.

为了重建南海开始张裂时期的大地构造背景,本项目拟围绕申请者近年新发现的发育于南海最初裂谷-扩张地附近的古双峰-笔架造山带的构造几何学基本特征开展研究工作。项目将充分利用丰富的多道反射地震勘探剖面资料和重力-磁力勘探资料，结合众多的钻井-拖网岩石地层资料，主要运用构造解析分析法和构造筛分法，从微观-宏观多尺度、浅部-深部多层次、构造-地层-岩相-古地理多领域详细分析该造山带的基本地质特征，了解造山带的内部结构特征、褶皱构造发育特征、断裂构造发育特征、断裂-褶皱组合样式特征，确定造山带的成因类型和空间延伸范围及其与区域上其他大地构造单元的关系，恢复造山带形成-垮塌的演化历史，进而探讨造山带对区域大地构造演变的贡献及其与南海形成之间的内在联系。该项目可为南海地区前新生代晚期大地构造格局重建、南海成因机制研究、以及南海油气等矿产资源勘探开发提供区域大地构造上的依据。

为了重建南海开始张裂时期的大地构造背景,本项目围绕申请者近年新发现的发育于南海最初裂谷-扩张地附近的古双峰-笔架碰撞造山带的构造几何学基本特征开展了研究工作。项目组利用多道反射地震勘探剖面资料和重力-磁力勘探资料，结合钻井-拖网岩石地层资料和野外地质考察自测的第一手资料及室内自测的扫描、透射电镜观测资料及同位素年代学测试资料，运用构造解析分析法和构造筛分法，从超微观-宏观多尺度、浅部-深部多层次、构造-地层-岩相-古地理多领域详细分析了该造山带的基本地质特征。初步确定了该造山带的分布范围及其构造几何学演变模式，查明了南海中生代海相地层主要分布于南海东北部陆缘上的台西南盆地、潮汕坳陷及南部陆缘上的南薇、北康、礼乐等盆地，提出了这些中生代海相地层归属于华夏构造域与特提斯构造域和西太平洋构造域的交汇区间。基于这些中生代海相地层变形构造几何学特征上的典型的造山带型的褶皱-冲断构造，建立了该造山带的基本构造模式，初步查明了该造山带大致以阳江-一统-中南-司令断裂带为界分为东西两段，西段与海南岛南部琼南缝合带九所-陵水段相接，以残存的缝合带韧性剪切构造为特征，东段中轴位置大致沿现今双峰-笔架海山连线分布，以褶皱-冲断构造为特征，与台湾岛上寿丰断裂带相连。西段的野外地质露头观测和室内超微观-微观测试及同位素年代学分析结果揭示了琼南缝合带西段小妹韧性剪切构造纳米颗粒发育阶段及形成机制，确定了该韧性剪切带中原岩为沉积岩的石榴石石英片岩形成于晚泥盆世，其碰撞缝合作用发生于233±4Ma左右，所产生的花岗质片麻岩原岩为同构造侵位的花岗岩，其深熔作用发生于206±3Ma。并提出了该造山带在新生代发生了山根拆沉的解体过程，此“山根拆沉”机制是诱发南海形成的根本原因。这些成果可为南海地区前新生代晚期大地构造格局重建、南海成因机制研究、以及油气等矿产资源勘探开发提供区域大地构造上的依据。