關(guān)于秦嶺造山帶

張國(guó)偉，郭安林，董云鵬，姚安平

西北大學(xué)大陸動(dòng)力學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/大陸構(gòu)造協(xié)同創(chuàng)新中心/西北大學(xué)地質(zhì)學(xué)系

作者簡(jiǎn)介：張國(guó)偉，教授，中國(guó)科學(xué)院院士，從事大陸造山帶和前寒武紀(jì)地質(zhì)研究。

內(nèi)容提綱

1.1 現(xiàn)今的秦嶺造山帶是歷經(jīng)長(zhǎng)期復(fù)雜演化的綜合現(xiàn)時(shí)結(jié)果

1.2 秦嶺造山帶基本屬性與特征

2.1 秦嶺前寒武紀(jì)構(gòu)造與華北、華南板塊( 地塊) 邊界和北秦嶺歸屬問(wèn)題

2.2 秦嶺板塊復(fù)合造山問(wèn)題

關(guān)鍵詞：板塊復(fù)合造山；陸內(nèi)造山；大陸構(gòu)造與流變學(xué)；地球動(dòng)力學(xué)

0  引言

李四光先生是國(guó)際著名的科學(xué)家、地質(zhì)學(xué)家和大地構(gòu)造學(xué)家，創(chuàng)建了地質(zhì)力學(xué)大地構(gòu)造學(xué)派。今值先生誕辰130周年之際，應(yīng)邀特寫(xiě)此文，以表深切懷念。文章對(duì)李四光先生關(guān)注的大陸造山帶，以緯向秦嶺造山帶為例進(jìn)行分析討論。

秦嶺造山帶是中國(guó)大陸的脊梁，東西向橫亙中國(guó)大陸中央，在中國(guó)大陸形成與演化中占有突出重要位置。秦嶺造山帶經(jīng)歷了長(zhǎng)期的形成演化歷史，具有復(fù)雜組成和結(jié)構(gòu)，非已有造山帶模式能完全概括，是一獨(dú)具特色的、典型的復(fù)合大陸造山帶，成為現(xiàn)代地學(xué)研究的良好天然實(shí)驗(yàn)室和研究基地。因此歷來(lái)受到關(guān)注，歷經(jīng)長(zhǎng)期研究，已取得重要基本認(rèn)知。但隨著不斷的新發(fā)現(xiàn)以及存留問(wèn)題和爭(zhēng)議，各方一直正在新的層次上繼續(xù)深化探索，特別是面對(duì)全球變化與人類(lèi)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展和當(dāng)代地球科學(xué)最新進(jìn)展，構(gòu)建地球系統(tǒng)科學(xué)，服務(wù)國(guó)家與人類(lèi)最新重大需求和動(dòng)態(tài)的認(rèn)知行星地球的新發(fā)展，更需要以新理念與新思維，瞄準(zhǔn)新目標(biāo)，再研究認(rèn)識(shí)秦嶺造山帶，揭示其全球共性中的獨(dú)特區(qū)域個(gè)性及其普適性的地學(xué)意義與科學(xué)價(jià)值。以下就秦嶺造山帶幾個(gè)關(guān)鍵基本問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)要討論，歡迎指正。

1  秦嶺造山帶基本屬性和特質(zhì)

秦嶺造山帶是在全球與中國(guó)大陸形成演化總的地質(zhì)與動(dòng)力學(xué)背景基礎(chǔ)上，經(jīng)長(zhǎng)期多期在不同發(fā)展階段以不同構(gòu)造體制機(jī)制演化而形成的復(fù)合型造山帶，成為具有全球與中國(guó)大地構(gòu)造共性中獨(dú)具特征的典型的大陸復(fù)合造山帶（圖1）。

圖1  秦嶺造山帶構(gòu)造單元?jiǎng)澐謭D 

綜合概括，現(xiàn)今的秦嶺造山帶經(jīng)歷了三大構(gòu)造演化階段，構(gòu)成了三大套基本構(gòu)造地層巖石單元，包含了從地質(zhì)歷史早期至今不同時(shí)空下的不同地質(zhì)記錄：

(1)早期地質(zhì)歷史的前寒武紀(jì)兩類(lèi)不同的變質(zhì)變形巖漿活動(dòng)的基底巖系，即①早前寒武紀(jì)結(jié)晶巖系(Ar-Pt₁)，現(xiàn)以零散殘存的不同型式構(gòu)造巖塊夾持包裹在造山帶不同構(gòu)造單元中；②中新元古代淺變質(zhì)變形過(guò)渡性基底(Pt_2-3)，較廣泛分散出露于造山帶不同構(gòu)造單元內(nèi)。上述早期構(gòu)造地層巖石單元?dú)v經(jīng)多期次改造變位，大多已難于準(zhǔn)確恢復(fù)重建其原位原貌，尤其是早前寒武紀(jì)巖系。

(2)新元古代—中晚三疊世主造山期板塊構(gòu)造體制下相關(guān)不同階段的構(gòu)造地層巖石單位(Pt₃-T_2-3)。

(3)中新生代陸內(nèi)造山與陸內(nèi)構(gòu)造相關(guān)環(huán)境條件下的陸內(nèi)構(gòu)造建造，包括構(gòu)造斷陷盆地，前后陸盆地沉積巖層與廣泛的以花崗巖為主的侵位巖漿巖系與成礦以及各類(lèi)構(gòu)造巖系(T₂-Q)。

簡(jiǎn)要概括秦嶺主要經(jīng)歷了三大演化發(fā)展階段（圖2）：

圖2  秦嶺造山帶演化示意圖

(1)前寒武紀(jì)兩類(lèi)基底形成階段(Ar-Pt_2-3)，包括早期(Ar-Pt₁)結(jié)晶基底形成時(shí)期和中新元古代(Pt_2-3)過(guò)渡性變質(zhì)變形巖漿活動(dòng)基底形成時(shí)期。主導(dǎo)是尚不清楚的早期前板塊與初始板塊構(gòu)造演化時(shí)期。

(2)新元古代—古生代—中生代初(Pt₃-T₃)，秦嶺主造山期兩期板塊構(gòu)造演化階段，包括了新元古代晚期至早古生代擴(kuò)張裂解與洋－陸俯沖造山作用和晚古生代至中生代初三疊紀(jì)中晚期印支期的洋－陸俯沖到陸－陸俯沖碰撞造山作用，直到秦嶺印支期板塊主造山期后的伸展塌陷構(gòu)造(T₃-J_1-2)和巖漿活動(dòng)。

(3)中新生代陸內(nèi)構(gòu)造演化階段，包括燕山中晚期陸內(nèi)造山(J₃-K₁)、燕山晚期至新生代的陸內(nèi)構(gòu)造和急劇隆升成山與新的裂解構(gòu)造演化(K₂-R)。

今天雄偉強(qiáng)大的秦嶺山脈并非古生代至印支期板塊造山隆升的產(chǎn)物，而是中新生代燕山期以來(lái)陸內(nèi)造山抬升的結(jié)果。

1.2  秦嶺造山帶基本屬性與特征

簡(jiǎn)要概括，秦嶺造山帶是一典型大陸復(fù)合造山帶，由不同演化階段、不同屬性的構(gòu)造體制機(jī)制和造山類(lèi)型復(fù)合演化而來(lái)，即由洋－陸板塊俯沖造山(Pt₃-S-C-P₁)；陸－陸板塊俯沖碰撞造山(D-C-P₁-T_2-3)和陸內(nèi)造山(J₃-K)的多期多樣不同屬性性質(zhì)的復(fù)合造山，構(gòu)成特征突出鮮明的秦嶺式大陸復(fù)合造山模式。

由于僅殘存支離破碎的巖石地塊記錄，秦嶺早前寒武紀(jì)形成的地殼構(gòu)造難于可靠恢復(fù)重建其原位原貌和構(gòu)造體制機(jī)制。中新元古代以來(lái)尚可不同程度研究推測(cè)恢復(fù)。自新元古代晚期至古生代—中新生代以來(lái)，則能較為可靠地恢復(fù)重建，盡管存在不完整性和爭(zhēng)議，但已有客觀記錄與事實(shí)可進(jìn)行判斷推定。據(jù)此其主要特征可作如下綜合概括。

秦嶺造山帶是在前寒武紀(jì)先期構(gòu)造基礎(chǔ)上，主導(dǎo)是新元古代至今，主要由華北、華南兩板塊及其之間的秦嶺微板塊三塊歷經(jīng)不同期次板塊洋盆擴(kuò)張與消減的板塊洋－陸俯沖造山，陸－陸俯沖碰撞造山，后又復(fù)合疊加陸內(nèi)造山而形成為現(xiàn)今的大陸復(fù)合造山帶。

(1)陸內(nèi)造山與陸內(nèi)構(gòu)造

現(xiàn)今的強(qiáng)大秦嶺山脈，是中新生代以來(lái)陸內(nèi)造山作用形成的陸內(nèi)大陸復(fù)合造山帶。現(xiàn)今地理概念的秦嶺山脈是在先期(Pt₃-T_2-3)兩次板塊復(fù)合造山基礎(chǔ)上，由中新生代以來(lái)陸內(nèi)造山作用與陸內(nèi)構(gòu)造再?gòu)?fù)合疊加先期構(gòu)造所形成的陸內(nèi)隆升山脈，是橫貫中國(guó)大陸中部東西的中國(guó)中央造山系的重要組成部分。

(2)中小多板塊長(zhǎng)期由洋－陸俯沖造山、陸－陸俯沖碰撞造山的板塊復(fù)合俯沖碰撞造山。

秦嶺造山帶主導(dǎo)是新元古代中晚期以來(lái)，經(jīng)歷長(zhǎng)期多期次而最后由印支期最終完成的多板塊、由洋－陸俯沖造山到陸－陸俯沖碰撞造山兩期復(fù)合的板塊俯沖碰撞造山帶，是非經(jīng)典的板塊俯沖碰撞造山模式，即不是簡(jiǎn)單的由兩板塊，消減帶一期次性連續(xù)快速消減俯沖碰撞造山形成的板塊造山過(guò)程，而是中小多板塊與多洋盆經(jīng)歷漫長(zhǎng)多期次的板塊洋－陸消減俯沖造山到陸－陸俯沖碰撞造山復(fù)合而完成的板塊造山帶，因而獨(dú)具特征。

秦嶺經(jīng)歷了板塊造山的復(fù)雜漫長(zhǎng)過(guò)程。秦嶺是在先期構(gòu)造基礎(chǔ)上，進(jìn)入新元古代—古生代—中生代初主導(dǎo)板塊構(gòu)造體制的構(gòu)造演化階段，早古生代先是由秦嶺洋盆分隔的華北、華南兩板塊從擴(kuò)張到奧陶紀(jì)中期洋盆進(jìn)入收縮消減，沿華北板塊南緣商丹邊界，華南板塊向北俯沖，至志留紀(jì)晚期，乃至泥盆紀(jì)早中期，南北兩板塊已幾近陸－陸接近，甚至已有陸塊突出部分的點(diǎn)接觸陸－陸俯沖碰撞，但此時(shí)期由于大區(qū)域東特提斯構(gòu)造域擴(kuò)張轉(zhuǎn)入古特提斯演化階段，東特提斯構(gòu)造區(qū)域普遍發(fā)生全球與深部背景下的廣泛擴(kuò)展裂解，其中華南板塊伸展產(chǎn)生多個(gè)古特提斯擴(kuò)張分支洋盆，諸如甘孜—理塘、勉略有限洋盆等，其中勉略有限洋盆就是華南板塊北緣，也即秦嶺洋盆南側(cè)被動(dòng)陸緣擴(kuò)張裂谷（?-S)基礎(chǔ)上的此時(shí)期發(fā)生的新的擴(kuò)張裂解，使之秦嶺區(qū)域板塊構(gòu)造洋－陸俯沖造山演化在即將已并部分點(diǎn)對(duì)點(diǎn)陸－陸俯沖碰撞造山之際，由于在深部與區(qū)域擴(kuò)張構(gòu)造背景下，減緩俯沖消減速度致使未能進(jìn)一步發(fā)生陸－陸全面碰撞造山，而形成持續(xù)的點(diǎn)點(diǎn)接觸的殘留洋盆的洋－陸與陸－陸俯沖碰撞造山的特殊構(gòu)造演化構(gòu)造古地理狀態(tài)。而在秦嶺南部，即華南板塊北緣原消減的被動(dòng)陸緣裂谷上新形成的勉略洋盆正處于擴(kuò)張打開(kāi)以致形成有限洋盆的演化階段，造成整個(gè)秦嶺造山帶板塊構(gòu)造演化進(jìn)程中的一次突出構(gòu)造與構(gòu)造古地理的重大變動(dòng)，由秦嶺原來(lái)華南板塊向華北板塊俯沖消減，并已即將發(fā)生陸－陸俯沖-碰撞造山之際，區(qū)域擴(kuò)張伸展，收縮擠壓減弱減緩的調(diào)整轉(zhuǎn)換為秦嶺成三板塊二洋盆的新的板塊構(gòu)造格局，即由華北板塊—秦嶺殘留洋盆與海盆—秦嶺微板塊—勉略擴(kuò)張有限洋盆—華南板塊的三板塊二洋盆的板塊大地構(gòu)造新格局，致使秦嶺造山帶最后到晚古生代至中生代初印支期最后才發(fā)生華北南緣商丹帶最終于T_2-3全面完成陸－陸俯沖碰撞，形成商丹板塊縫合帶，而同時(shí)勉略有限洋盆則自泥盆紀(jì)—石炭紀(jì)—二疊紀(jì)擴(kuò)張打開(kāi)，二疊紀(jì)中晚期開(kāi)始消減俯沖，到三疊紀(jì)中晚期隨同北側(cè)商丹帶，最終雙雙向北俯沖碰撞，完成秦嶺造山帶三板塊沿二縫合帶復(fù)合俯沖碰撞造山的板塊構(gòu)造演化歷史進(jìn)程，形成獨(dú)具特征的中小多板塊，由洋－陸俯沖造山和陸－陸俯沖碰撞造山的長(zhǎng)期板塊復(fù)合造山過(guò)程與模式。

秦嶺大陸復(fù)合造山帶現(xiàn)今巖石圈四維結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)為：巖石圈上部地殼受兩側(cè)克拉通地塊相向向秦嶺的巨大陸內(nèi)俯沖，而秦嶺沿兩側(cè)邊界呈向外多層次的巨大逆沖推覆，構(gòu)成總體不對(duì)稱扇形隆升，并兼具走滑、擴(kuò)張斷塊的復(fù)合型地殼幾何學(xué)結(jié)構(gòu)，而深部則具流變學(xué)分層，并以南北向的深部結(jié)構(gòu)與狀態(tài)(大于40~80km深度范圍)和上部地殼(40~80km以上)的近東西向結(jié)構(gòu)構(gòu)造呈非耦合關(guān)系，中間則為水平流變過(guò)渡層(60~80km)，綜合從深部到表層巖石圈總體為流變學(xué)分層的、構(gòu)造非耦合“立交橋”式的時(shí)空四維幾何學(xué)結(jié)構(gòu)模型 (圖3)。代表了秦嶺造山帶長(zhǎng)期演化過(guò)程中，不同期次構(gòu)造變形與組合的時(shí)空四維的疊加組合的復(fù)合，秦嶺先期已形成的三維結(jié)構(gòu)，在中新生代新的陸內(nèi)構(gòu)造演化中，深部在新的區(qū)域構(gòu)造動(dòng)力學(xué)背景中，處于高溫高壓狀態(tài)下，并在流體參與下首先發(fā)生了適應(yīng)新的區(qū)域構(gòu)造動(dòng)力學(xué)狀態(tài)的最新調(diào)整變化，形成深部南北向的結(jié)構(gòu)與狀態(tài)，而上部已固態(tài)化的先期東西向構(gòu)造，還未得以適應(yīng)而發(fā)生新的調(diào)整變化，故尚仍保留著原先的東西向構(gòu)造。因此上下兩者在結(jié)構(gòu)狀態(tài)、構(gòu)造方位與時(shí)代上構(gòu)成不協(xié)調(diào)非耦合的關(guān)系，并且在兩者之間，大致在60~80km區(qū)間形成一層水平流變狀態(tài)的上下過(guò)渡層?？傮w上，巖石圈上、中、下三分層現(xiàn)實(shí)的構(gòu)成非耦合關(guān)系的統(tǒng)一整體，即秦嶺造山帶現(xiàn)今的巖石圈垂向橫剖面構(gòu)造結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)為：構(gòu)造流變學(xué)分層的，由不同時(shí)代不同構(gòu)造變形結(jié)構(gòu)疊加改造與保留調(diào)整的現(xiàn)今時(shí)期統(tǒng)一組合的立交橋式構(gòu)造非耦合的造山帶結(jié)構(gòu)的復(fù)合構(gòu)造剖面。因此，它的重要意義不只在于揭示了秦嶺造山帶巖石圈結(jié)構(gòu)的非耦合的流變學(xué)分層的立交橋式構(gòu)造結(jié)構(gòu)與幾何學(xué)狀態(tài)，而更重要的是揭示出大陸造山帶在長(zhǎng)期形成演化中，大陸物質(zhì)與結(jié)構(gòu)在大陸長(zhǎng)期保存漂浮運(yùn)動(dòng)演化中，是如何從深部到上部長(zhǎng)期保存演化的，因而也就表明它可能是大陸拼合形成之后不易返回地幔，大陸及其內(nèi)部表層與深層間長(zhǎng)期保存交換演化的一種重要途徑與方式，因之，具有重要的深化發(fā)展板塊構(gòu)造，探索大陸構(gòu)造與大陸動(dòng)力學(xué)意義。

(1)秦嶺造山帶與中央造山系是現(xiàn)今中國(guó)大地構(gòu)造動(dòng)態(tài)演化與格局的支撐構(gòu)造系統(tǒng)與動(dòng)力學(xué)源區(qū)之一。

①中央造山系是指近東西緯向橫亙中國(guó)大陸的一帶強(qiáng)大造山鏈。該山鏈在中國(guó)大陸上構(gòu)成雄偉山脈，包括從郯廬斷裂剪切錯(cuò)位的黃海山東半島，至大別—秦嶺—祁連和昆侖及其間柴達(dá)木地塊以及因阿爾金剪切走滑錯(cuò)移的喀喇昆侖至帕米爾結(jié)而西延出國(guó)。中央造山系是中國(guó)大陸南北的地質(zhì)、地理、氣候、生態(tài)、環(huán)境和人文的分界帶，也是中國(guó)大陸地殼巖石圈深部乃至地幔結(jié)構(gòu)狀態(tài)的主要分界帶，更是中國(guó)大陸南北持續(xù)匯聚，中央造山系中新生代以來(lái)，急劇隆升成山的主要深部地幔相向會(huì)聚，而地表造山隆升的動(dòng)力匯源區(qū)和發(fā)散地。因之具中國(guó)現(xiàn)今大地構(gòu)造動(dòng)態(tài)演化格局的支撐與重要構(gòu)造動(dòng)力學(xué)意義。

②現(xiàn)今中國(guó)大地構(gòu)造最新演化格局。根據(jù)綜合地質(zhì)和地球物理探測(cè)與深部結(jié)構(gòu)與現(xiàn)代地殼與巖石圈活動(dòng)構(gòu)造及地震分布及動(dòng)態(tài)，中國(guó)大陸現(xiàn)今大地構(gòu)造發(fā)展動(dòng)態(tài)趨勢(shì)與演化格局呈現(xiàn)為：在現(xiàn)代全球板塊構(gòu)造體制格局中，受全球性三大構(gòu)造動(dòng)力學(xué)體系，即西太平洋、阿爾卑斯—喜馬拉雅和中亞—環(huán)西伯利亞三大構(gòu)造動(dòng)力學(xué)體系復(fù)合會(huì)聚控制，構(gòu)成二大構(gòu)造帶，即中央造山系近東西緯向構(gòu)造帶和賀蘭—川滇南北徑向構(gòu)造帶形成十字型構(gòu)造格架，劃分出四個(gè)構(gòu)造區(qū)塊，即華北—東北、華南、青藏、新疆—北山構(gòu)造區(qū)塊 (圖4)，構(gòu)成現(xiàn)今中國(guó)大地構(gòu)造最新動(dòng)態(tài)演化格局。由之可見(jiàn)，秦嶺和中央造山系在現(xiàn)今中國(guó)大陸大地構(gòu)造動(dòng)態(tài)演化中的突出重要意義。

中國(guó)大陸中現(xiàn)代最強(qiáng)的南北地震帶，即賀蘭—川滇南北構(gòu)造帶，它不只是強(qiáng)烈地震帶和青藏高原東北邊界，也是北起西伯利亞地塊南端貝加爾湖，南接印度洋90°嶺脊的全球性洋－陸南北徑向構(gòu)造帶在中國(guó)大陸中的陸地部分。并在西秦嶺與中央造山系垂向交叉，十字型的分劃中國(guó)大陸。賀蘭—川滇南北徑向構(gòu)造帶更突出的是中國(guó)大陸現(xiàn)今東、西構(gòu)造和深部結(jié)構(gòu)狀態(tài)差異的分界帶、地表與深部反轉(zhuǎn)演變的中軸轉(zhuǎn)換帶，是現(xiàn)今西太平洋地幔與印度—印度洋板塊深部地幔斜向交叉匯聚帶，成為地表系統(tǒng)中國(guó)大陸賀蘭—川滇南北強(qiáng)烈活動(dòng)地震帶和東、西構(gòu)造差異演化的主要?jiǎng)恿υ础?/span>同時(shí)由于印度板塊中新生代以來(lái)快速北進(jìn)，而以印度洋90°嶺洋為界的以東澳大利亞板塊遲遲緩慢北進(jìn)，構(gòu)成兩者突出的巨大差異北向運(yùn)動(dòng)，故造成中國(guó)東、西部之間和印度與印度洋和澳洲板塊之間在現(xiàn)代全球板塊構(gòu)造體制下形成強(qiáng)大的剪切力偶轉(zhuǎn)換帶，意義重大。

秦嶺造山帶中新生代陸內(nèi)構(gòu)造演化，是在秦嶺長(zhǎng)期多期次中小多板塊構(gòu)造演化基礎(chǔ)上，是于印支期最后完成其板塊構(gòu)造（T_2-3）演化進(jìn)程后轉(zhuǎn)入陸內(nèi)構(gòu)造演化階段的。先后又經(jīng)歷了燕山中晚期陸內(nèi)造山（J₃-K）和燕山晚期至新生代的陸內(nèi)構(gòu)造，即由擠壓、推覆、走滑、伸展、斷陷、巖漿活動(dòng)構(gòu)造共存的構(gòu)造變動(dòng)，急劇隆升成山，并正處于新的裂解演化過(guò)程之中，是在沒(méi)有大洋巖石圈主要參與下的陸內(nèi)過(guò)程，現(xiàn)在的強(qiáng)大山脈是在這時(shí)塑造而形成的，具有典型的陸內(nèi)造山陸內(nèi)構(gòu)造的系統(tǒng)記錄。而且由于秦嶺—大別造山帶形成演化是經(jīng)歷長(zhǎng)期復(fù)雜多樣板塊或陸塊運(yùn)動(dòng)拼合與陸內(nèi)構(gòu)造疊加復(fù)合和剪切旋轉(zhuǎn)陸內(nèi)俯沖逆沖推覆疊置拼接的不同造山過(guò)程，造成現(xiàn)今自東而西的依次不同構(gòu)造層次的剝露，而綜合恢復(fù)疊合起來(lái)總體代表了一個(gè)大陸造山帶的完整的大陸巖石圈剖面（圖5）。

圖5  秦嶺-大別等中央造山系東西巖石圈剝露剖面示意圖

秦嶺—大別板塊多期次拼合俯沖碰撞過(guò)程，是自東而西穿時(shí)閉合進(jìn)行演化的，研究證明華北板塊逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，而華南板塊則是順時(shí)針旋轉(zhuǎn)拼合，最終于印支期完成兩板塊最終拼合，后又在燕山期陸內(nèi)造山與陸內(nèi)構(gòu)造作用中，華北、華南兩地塊又沿造山帶內(nèi)及其南、北兩邊界發(fā)生巨大陸內(nèi)俯沖、穿時(shí)剪切走滑、逆沖推覆，而且呈現(xiàn)出自西而東的俯沖（或逆沖推覆）幅度與深度規(guī)模急劇加強(qiáng)加大，至大別山深俯沖已使陸殼下沖形成超高壓（UHP）巖石等，并又快速折返地表，使大別造山帶廣泛面狀出露造山帶根部與UPH巖石，因此表明華北、華南的南、北側(cè)兩地塊在陸內(nèi)造山與陸內(nèi)構(gòu)造過(guò)程中，又以華北地塊順時(shí)針而華南地塊逆時(shí)針相向旋轉(zhuǎn)逆沖推覆，恰與板塊構(gòu)造拼合時(shí)的旋轉(zhuǎn)方向反向，最終導(dǎo)致現(xiàn)今從大別到西秦嶺整體一帶中央造山系，從東至西不同地段依次出露造山根帶深部（大別）、中深部（東秦嶺）及中上部（西秦嶺），而總體綜合完整的構(gòu)成代表了秦嶺—大別一個(gè)造山帶的陸殼巖石圈剖面，別具特色和重要意義。

秦嶺的長(zhǎng)期多期多塊體多類(lèi)型復(fù)合造山作用，深部背景的強(qiáng)烈構(gòu)造巖漿流體活動(dòng)和多期多種構(gòu)造盆地沉積演變，使秦嶺造山帶成為重要多期復(fù)合多金屬富集成礦帶，尤其以中新生代為主成礦期，形成具世界級(jí)的大型、超大型多種構(gòu)造巖漿流體、沉積、變質(zhì)多金屬礦產(chǎn)基地，諸如Mo、Au、V、Pb、Zn、Ag、Hg、U等，新近又發(fā)現(xiàn)大型稀土礦產(chǎn)。它們不僅是國(guó)家社會(huì)需求的重要資源，更是研究探索認(rèn)知秦嶺造山帶形成演化的不可替代的特有信息源和物質(zhì)記錄。

秦嶺是中國(guó)大陸主體統(tǒng)一整體形成的拼接帶，控制和影響著中國(guó)大陸南北的主要油氣、煤炭、鈾礦等能源基地，成為國(guó)家油氣煤炭鈾等能源研究和潛力評(píng)價(jià)的主要基礎(chǔ)，具有獨(dú)特的造山盆山結(jié)構(gòu)與演化和構(gòu)造成礦動(dòng)力學(xué)與大陸動(dòng)力學(xué)意義。

秦嶺造山帶位居中國(guó)大陸中央，成為自然地理和氣候的分界帶與生物基因庫(kù)，是中國(guó)兩大主要水系黃河長(zhǎng)江的主要水源地，因之也是國(guó)家主要水資源涵養(yǎng)地和生態(tài)環(huán)境的調(diào)節(jié)控制帶。

秦嶺造山帶現(xiàn)最高峰太白山達(dá)3767m，而與之相伴的渭河斷陷裂谷盆地西安凹陷，據(jù)地質(zhì)勘探和地球物理探測(cè)，它自晚白堊世以來(lái)（100~80Ma）下沉約7~8km，推測(cè)同期太白山因隆升而剝蝕已約2~3km，則原太白山與渭河斷陷100Ma以來(lái)兩者已差異升降可達(dá)14~15km，蔚為壯觀，可與青藏高原喜馬拉雅山與珠穆朗瑪峰等地表系統(tǒng)新生代以來(lái)的劇烈快速差異升降比較而過(guò)之，無(wú)疑是中國(guó)大陸中心內(nèi)部深部動(dòng)力學(xué)過(guò)程與地表系統(tǒng)互饋?zhàn)饔玫耐怀龇从场?/span>

綜合上述秦嶺造山帶的基本屬性特征和組成、結(jié)構(gòu)與演化，突出的顯示它是長(zhǎng)期多期洋－陸俯沖造山—陸－陸俯沖碰撞造山的中小多板塊多樣的擴(kuò)張分裂、收斂會(huì)聚、走滑旋轉(zhuǎn)、運(yùn)移穿時(shí)拼合的板塊構(gòu)造復(fù)合造山帶，同時(shí)又包容了前寒武紀(jì)先期古構(gòu)造，后又遭受強(qiáng)烈的中新生代陸內(nèi)造山和陸內(nèi)構(gòu)造疊加改造復(fù)合，因此提供了研究多塊體、中小板塊及陸殼塊體拼貼俯沖碰撞多樣復(fù)合造山及其地幔動(dòng)力學(xué)難得的特有信息。其中，板塊復(fù)合拼貼造山完成后的中新生代陸內(nèi)造山及陸內(nèi)構(gòu)造和造山帶兩側(cè)地塊沿其邊界巨大相向陸內(nèi)逆沖、俯沖與造山的扇形隆升，以及現(xiàn)今造山帶巖石圈流變學(xué)分層的圈層構(gòu)造非耦合“立交橋”式四維造山帶幾何學(xué)模型，為深化發(fā)展板塊構(gòu)造，探索研究板內(nèi)（陸內(nèi)）構(gòu)造及大陸增生、保存演化等大陸構(gòu)造與大陸動(dòng)力學(xué)基本問(wèn)題提供了良好天然研究基地與典型實(shí)例。

2  秦嶺造山帶幾個(gè)問(wèn)題研究認(rèn)識(shí)與討論和存留問(wèn)題

下面每一個(gè)問(wèn)題都可單獨(dú)成文。但因篇幅所限，不能展開(kāi)論述，只能選擇重點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)要討論。

秦嶺前寒武紀(jì)構(gòu)造關(guān)鍵問(wèn)題是秦嶺造山帶起始問(wèn)題，即華北與華南兩板塊（地塊）何時(shí)相關(guān)聯(lián)，是原統(tǒng)一陸塊擴(kuò)張分裂為兩塊又再收斂拼接，還是廣闊大洋中原本并不相關(guān)的兩板塊（地塊）后匯聚拼合?兩板塊沿什么消減帶拼合造山?迄今的研究綜合判斷，華北華南兩陸塊早期應(yīng)是漂浮于大洋中不相關(guān)的兩陸塊，分屬不同的板塊。地球早期地殼構(gòu)造和大陸問(wèn)題目前還是一正在探索研究爭(zhēng)論的問(wèn)題，涉及地球前板塊構(gòu)造及板塊構(gòu)造何時(shí)起始與大陸起源及其構(gòu)造等問(wèn)題。秦嶺的前寒武紀(jì)構(gòu)造研究主要依據(jù)現(xiàn)秦嶺帶內(nèi)及鄰側(cè)殘余的古老地質(zhì)記錄。已知秦嶺的變質(zhì)結(jié)晶巖系如太華群雜巖、崆嶺、楊坡、大紅山及漢南與后河等巖群分屬華北、華南兩古老地塊基底，其構(gòu)造問(wèn)題應(yīng)屬于兩克拉通的研究?jī)?nèi)容。秦嶺內(nèi)部殘留的陡嶺、武當(dāng)、小磨嶺、魚(yú)洞子等巖群從地質(zhì)、地球化學(xué)綜合研究推斷，多認(rèn)為屬華南揚(yáng)子早前寒武系基底相關(guān)巖系，也更多應(yīng)歸華南地塊早期研究?jī)?nèi)容。因此，關(guān)于秦嶺造山帶前寒武紀(jì)構(gòu)造的研究，除上述相關(guān)的兩地塊（板塊）早期構(gòu)造演化外，主要應(yīng)是中新元古代構(gòu)造問(wèn)題，涉及北秦嶺構(gòu)造帶歸屬問(wèn)題；華北、華南板塊（地塊）秦嶺中的邊界問(wèn)題以及秦嶺造山帶起始問(wèn)題。

北秦嶺構(gòu)造帶是秦嶺造山帶的主要構(gòu)造單元（圖1），現(xiàn)呈近東西寬窄不一狹長(zhǎng)一帶展布于秦嶺中北部，夾持于北秦嶺南側(cè)商丹復(fù)合斷裂帶（原秦嶺板塊造山主縫合帶）和北側(cè)洛南—欒川復(fù)合斷裂構(gòu)造帶（原寬坪縫合帶與二郎坪弧后帶）之間，主體由秦嶺群為主的構(gòu)造結(jié)晶雜巖組成，是歷經(jīng)多期非均一變質(zhì)變形巖漿活動(dòng)混合巖化的構(gòu)造雜巖地塊，中深變質(zhì)乃至高壓深變質(zhì)的復(fù)雜多期疊加復(fù)合構(gòu)造變質(zhì)地質(zhì)體，主體時(shí)代為早元古代，不排除更老更新巖層裹入。其上構(gòu)造不整合斷續(xù)上覆少量古生代、中新生代不同構(gòu)造巖石巖層單位?？傊乔貛X主要的一獨(dú)特構(gòu)造帶，系統(tǒng)記錄著秦嶺造山帶長(zhǎng)期的形成演化基本信息。過(guò)去長(zhǎng)期認(rèn)為它是華北地塊（板塊）的南部邊緣組成部分，但經(jīng)地質(zhì)、地球化學(xué)綜合系統(tǒng)研究揭示，它不屬于華北，而是更親近華南或獨(dú)立的微板塊（陸塊）。主要依據(jù)是：

（1）秦嶺雜巖基底變質(zhì)巖系及其幔源巖石的Pb、Nd同位素研究顯示，其地球化學(xué)屬性特征不同于華北板塊（地塊）南緣，而親近但又不完全等同于華南板塊北緣的南秦嶺和華南板塊的Nd模式年齡及Pb同位素組成。因而提出秦嶺造山帶華北與華南地塊（板塊）的地球化學(xué)界面應(yīng)在北秦嶺帶之北側(cè)，進(jìn)而認(rèn)為秦嶺中的華北板塊南邊界應(yīng)在北秦嶺帶之北的洛南—欒川一線。

（2）北秦嶺帶北側(cè)與之并行分布一帶寬坪蛇綠混雜巖帶，蛇綠巖巖石具N-MORB、E-MORB與OIR型混雜組合特征，N-MORB時(shí)代為ca.943~1445Ma，與之伴隨寬坪洋殼向南俯沖，在北秦嶺帶形成并行一帶俯沖型到碰撞型花崗巖，同位素年齡ca.979~911Ma且發(fā)育并行一帶ca．889~944Ma的A型花崗巖。同時(shí)發(fā)生ca.1.0Ga的秦嶺雜巖疊加變質(zhì)作用和寬坪蛇綠巖高綠片巖相-角閃巖相同期變質(zhì)，應(yīng)為同碰撞變質(zhì)作用。以上統(tǒng)一表明北秦嶺帶原非為華北地塊組成部分。原北秦嶺地塊（微板塊），在新元古代之初10億年左右沿洛南—欒川一線與華北板塊南緣發(fā)生俯沖碰撞拼合，拼貼于華北板塊南緣，因之才成為華北板塊的南緣組成部分，并后又沿其南側(cè)發(fā)生新元古代晚期至古生代—中生代初沿商丹帶的華南與華北板塊的消減俯沖碰撞造山作用，形成商丹縫合帶。

（3）上述兩點(diǎn)證據(jù)發(fā)生的背景，正是全球從哥倫比亞超大陸形成后中元古代裂解到新元古代羅德尼亞超大陸聚合形成到再分裂的過(guò)程，秦嶺造山帶的起始與發(fā)展就是在全球這一總構(gòu)造背景下發(fā)生的。

綜合上述地質(zhì)、地球化學(xué)、野外實(shí)際調(diào)研和實(shí)驗(yàn)與理論的綜合研究，獲得如下認(rèn)知：

（1）北秦嶺構(gòu)造帶歸屬

北秦嶺構(gòu)造帶相對(duì)于華北板塊與華南板塊原曾是獨(dú)立的微板塊，地質(zhì)、地球化學(xué)綜合特征不同于華北板塊（地塊），親近但又不完全同于華南板塊（地塊），后在全球Rodina超大陸形成背景下，隨中新元古代寬坪洋南向消減與華北板塊拼合，成為華北板塊南緣增生陸塊。

（2）秦嶺造山帶起始

北秦嶺原微板塊地質(zhì)、地球化學(xué)屬性特征親近但又不完全相同于華南板塊（包括其北緣南秦嶺），對(duì)比與推斷它應(yīng)是與華南板塊相關(guān)或邊緣漂浮的微板塊或陸塊，因此使之有與華南板塊即有親近相似關(guān)系又不等同之別，但這卻可提供一重要可靠信息，即華北與華南兩原本不相關(guān)聯(lián)的板塊，應(yīng)是此時(shí)即中新元古代，在全球哥倫比亞超大陸形成后的中元古代裂解到羅德尼亞超大陸聚合形成再到新元古中晚期裂解的構(gòu)造演化過(guò)程中，使之兩者從無(wú)關(guān)分離而到運(yùn)移匯聚發(fā)生相關(guān)聯(lián)，使中國(guó)大陸組成的兩個(gè)主要板塊開(kāi)始產(chǎn)生關(guān)聯(lián)，這也就正應(yīng)是秦嶺造山帶起始的時(shí)代和構(gòu)成華北、華南兩板塊及其之間秦嶺商丹洋的秦嶺板塊構(gòu)造格局開(kāi)始出現(xiàn)形成的時(shí)代。

（3）秦嶺造山帶中華北、華南兩板塊邊界秦嶺造山帶中華北板塊的南緣邊界在不同構(gòu)造演化階段是不同的邊界。原華北板塊初始的形態(tài)與邊界尚難準(zhǔn)確確定，但從現(xiàn)秦嶺造山帶構(gòu)造配置與實(shí)際出露現(xiàn)狀，可以說(shuō)，中元古代早期或以前，華北板塊的南緣邊界應(yīng)是現(xiàn)洛南—欒川斷裂構(gòu)造帶一線。自北秦嶺微板塊于中新元古代交接之際拼貼到華北板塊南緣后，其已成為華北板塊（地塊）的組成部分。所以新元古代以來(lái)，華北板塊在秦嶺造山帶中的南邊界即是北秦嶺構(gòu)造帶南側(cè)商丹縫合帶和現(xiàn)商丹斷裂構(gòu)造帶。大量地質(zhì)、地球化學(xué)和地球物理的多學(xué)科綜合研究和探測(cè)及客觀實(shí)際都一致說(shuō)明和證實(shí)了這一點(diǎn)。

2.2  秦嶺板塊復(fù)合造山問(wèn)題

已如前述，今天的秦嶺造山帶組成與結(jié)構(gòu)的時(shí)空分布是經(jīng)長(zhǎng)期多次復(fù)合造山，多樣構(gòu)造變形疊加改造變位至今的綜合結(jié)果表現(xiàn)，如果要恢復(fù)重建前中新生代構(gòu)造，必需篩分篩除先期構(gòu)造變形變位，其中對(duì)秦嶺造山帶而言，突出重要的首先是要篩除影響整體的主要變位變形構(gòu)造：①秦嶺大別等中央造山系現(xiàn)今的展布從東至西，依次出露地殼巖石圈不同深度層次時(shí)代的巖石與構(gòu)造，如若將其復(fù)原展平至古生代—中生代初時(shí)期的板塊構(gòu)造古地理與巖層產(chǎn)出及變形結(jié)構(gòu)狀態(tài)，則古生界—三疊系巖層與構(gòu)造分布與結(jié)構(gòu)，將會(huì)是上古生界和西秦嶺特別發(fā)育的三疊系深水濁積巖層及其下伏巖層、構(gòu)造等廣泛出露于東秦嶺，乃至到大別地區(qū)。②南、北秦嶺以商丹帶為界，兩者整體構(gòu)造線方位和各構(gòu)造巖層產(chǎn)出分布現(xiàn)呈區(qū)域性斜交的構(gòu)造關(guān)系，北秦嶺主構(gòu)造線為北西西—東西，而南秦嶺則為北西為主，表明沿商丹帶兩者有大的相對(duì)剪切走滑平移錯(cuò)位，尤其南秦嶺有較大整體旋轉(zhuǎn)運(yùn)移，如若恢復(fù)至原兩者近于平行展布，則南秦嶺構(gòu)造巖層分布會(huì)呈現(xiàn)出上古生界與中下三疊系巖層廣泛出露。上述兩構(gòu)造的復(fù)原，將對(duì)研究秦嶺古生代—中生代初板塊構(gòu)造，提供更為接近客觀實(shí)際的依據(jù)，以免現(xiàn)狀的誤導(dǎo)。

中新元古代—古生代—中新生代初，秦嶺造山帶板塊構(gòu)造體制的板塊復(fù)合造山演化，是秦嶺造山帶的主要造山演化時(shí)期，它奠定和構(gòu)成了秦嶺的基本組成與結(jié)構(gòu)構(gòu)造格架。在先期區(qū)域構(gòu)造背景中，中新元古代秦嶺造山帶才開(kāi)始起始，洋－陸板塊構(gòu)造格局剛出現(xiàn)與演變，后從兩板塊一洋盆到三板塊二洋盆海盆（新生洋盆與殘余洋盆），從板塊洋－陸俯沖造山到陸－陸俯沖碰撞造山，直到后造山伸展塌陷，結(jié)束板塊體制而轉(zhuǎn)入陸內(nèi)構(gòu)造與陸內(nèi)造山的演化，突出呈現(xiàn)一幅全球板塊造山共性中的獨(dú)特區(qū)域個(gè)性特征，即中小多板塊長(zhǎng)期多期的板塊復(fù)合造山特征，并具有突出特征的普適性意義。正因?yàn)槿绱?，使秦嶺造山帶獨(dú)特而復(fù)雜，富有諸多特異實(shí)事與現(xiàn)象，非為經(jīng)典板塊俯沖碰撞造山模式所能概括。這既是困惑也是探索研究的機(jī)遇。其中關(guān)鍵問(wèn)題是：①中小多板塊構(gòu)造造山及其機(jī)制動(dòng)力學(xué)問(wèn)題；②板塊構(gòu)造與陸殼廣泛彌散性變形及復(fù)合；③板塊造山與陸內(nèi)造山。這些問(wèn)題在另文討論，這里僅就秦嶺板塊構(gòu)造作簡(jiǎn)要討論。

秦嶺古生代板塊構(gòu)造問(wèn)題，主要是：①早古生代板塊構(gòu)造屬性；②晚古生代秦嶺板塊構(gòu)造格局和勉略洋盆問(wèn)題。

2.2.1  秦嶺早古生代板塊構(gòu)造屬性

秦嶺早古生代板塊構(gòu)造多已為共識(shí)，關(guān)鍵問(wèn)題是其板塊構(gòu)造屬性與特征。綜合地質(zhì)、地球化學(xué)與地球物理系統(tǒng)研究，認(rèn)為秦嶺板塊構(gòu)造主造山期（Pt₃-T_2-3），早古生代主導(dǎo)是洋－陸俯沖造山，末期才進(jìn)入幾近陸－陸點(diǎn)接觸俯沖碰撞造山起始時(shí)期，但并未發(fā)生秦嶺的全面陸－陸碰撞造山，以致于結(jié)束秦嶺板塊構(gòu)造造山。其基本特點(diǎn)與格局如下。

（1）秦嶺早古生代構(gòu)造格局

秦嶺早古生代板塊構(gòu)造基本格局是二板塊（華北、華南），一洋（秦嶺商丹洋盆），一消減俯沖帶（商丹帶），一弧后盆地（二郎坪有限小洋盆）。

①華北板塊南緣活動(dòng)大陸邊緣。早古生代華南板塊洋殼沿華北板塊南緣商丹消減帶發(fā)生洋－陸持續(xù)消減俯沖，并引起造成以北秦嶺秦嶺雜巖為基底的島弧帶（鈣堿性火山巖漿弧，534~414Ma）和二郎坪弧后盆地，同時(shí)形成商丹斷續(xù)一帶丹鳳蛇綠構(gòu)造混雜巖（534~440Ma）和弧前盆地沉積構(gòu)造加積楔，同期導(dǎo)致北秦嶺遭受疊加的俯沖造山變質(zhì)作用?？傮w構(gòu)成完整的華北板塊南緣早古生代溝弧盆活動(dòng)大陸邊緣構(gòu)造系統(tǒng)和商丹縫合帶早期消減俯沖蛇綠混雜帶的形成。

②華南板塊北緣被動(dòng)大陸邊緣。恢復(fù)重建其被動(dòng)陸緣，突出特點(diǎn)是發(fā)育早古生代被動(dòng)陸緣裂谷構(gòu)造及其重要巖漿活動(dòng)（南秦嶺?-s）。后上覆上古生界—下中三疊系，西秦嶺則延至上三疊統(tǒng)。早古生代末南秦嶺（華南揚(yáng)子板塊北緣）被動(dòng)陸緣前端的洋殼和前緣遠(yuǎn)洋深水沉積巖層多已被消減，故總體到晚古生代—中生代初時(shí)，南秦嶺主要保存了被動(dòng)陸緣的中后部沉積和陸緣裂谷沉積巖層（南秦嶺大巴山），并在晚古生代勉略有限洋盆打開(kāi)后，它成為南北側(cè)兩洋盆與殘余洋盆海盆間的微板塊裂陷臺(tái)地沉積。

（2）上下古生界構(gòu)造關(guān)系及意義

秦嶺上下古生界構(gòu)造層關(guān)系和志留系與泥盆系（S-D）兩地層的構(gòu)造接觸關(guān)系，由于復(fù)雜而長(zhǎng)期有爭(zhēng)議。從實(shí)際廣泛調(diào)研到專(zhuān)門(mén)綜合系統(tǒng)深入研究，揭示上下古生界構(gòu)造層間和S-D兩巖層間構(gòu)造關(guān)系不存在廣泛普遍的區(qū)域構(gòu)造角度不整合，主體為區(qū)域整合、平行不整合、超復(fù)不整合關(guān)系。主要事實(shí)與證據(jù)是：

秦嶺上、下古生界，在商丹帶以南，整個(gè)東、西秦嶺區(qū)域上下古生界巖層變質(zhì)作用期次、變質(zhì)相，構(gòu)造變形、期次樣式與類(lèi)型均完全一致，下古生界不存在區(qū)域兩次變質(zhì)作用與構(gòu)造變形的疊加，而是與上古生界一致遭受同期一次區(qū)域性的綠片巖相-低角閃巖相的變質(zhì)作用，和從區(qū)域整體到具體構(gòu)造變形幾何學(xué)類(lèi)型、基本樣式上下一致的同期的造山構(gòu)造變形。迄今秦嶺區(qū)域1：20萬(wàn)、

1：5萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)填圖以及多次各項(xiàng)專(zhuān)門(mén)研究，均未發(fā)現(xiàn)上下古生界構(gòu)造層間與S-D兩巖層間的造山性的區(qū)域構(gòu)造界面與S-D間廣泛普遍的區(qū)域性構(gòu)造角度不整合，各比例尺地質(zhì)圖與構(gòu)造圖件中上、下構(gòu)造層與S-D巖層間均為平行一致的構(gòu)造關(guān)系。新近剛出版的陜西地質(zhì)志說(shuō)明書(shū)及圖件中S-D間主為區(qū)域平行不整合關(guān)系，且層間發(fā)育順層滑動(dòng)韌性剪切剝離構(gòu)造，而整體區(qū)域性上下層及其剪切滑動(dòng)都是順層平行一致同步的褶皺斷裂等構(gòu)造關(guān)系。表明從區(qū)域整體到具體部位古生界上下構(gòu)造層總體為一致一次主變質(zhì)變形構(gòu)造關(guān)系。

②志留系與泥盆系的構(gòu)造接觸關(guān)系

S-D兩巖層普遍是連續(xù)、平行不整合，超覆不整合和局部因具體構(gòu)造作用而出現(xiàn)的局部構(gòu)造角度不整合關(guān)系，造成這種多樣構(gòu)造關(guān)系的區(qū)域背景與機(jī)制將論述于后。西秦嶺尤其甘南地區(qū)普遍S-D是連續(xù)沉積關(guān)系，西北大學(xué)郭勇嶺教授20世紀(jì)60年代對(duì)此已有專(zhuān)門(mén)研究，結(jié)論是S-D地層巖石沉積和生物化石都是連續(xù)不間斷的。東秦嶺多數(shù)地區(qū)也是連續(xù)和平行不整合的關(guān)系，唯在武當(dāng)、小磨嶺、陡嶺等多個(gè)古老隆起周邊有不同樣式的超覆不整合接觸關(guān)系，但均不是區(qū)域性造山構(gòu)造角度不整合關(guān)系。也充分證明秦嶺早古生代末期沒(méi)有發(fā)生板塊陸－陸全面碰撞造山作用。

古生代秦嶺商丹消減俯沖帶地質(zhì)記錄綜合研究揭示，早古生代時(shí)期主導(dǎo)是洋－陸俯沖造山作用，直到晚古生代的中晚泥盆世，才開(kāi)始轉(zhuǎn)入陸－陸俯沖點(diǎn)接觸碰撞的殘余洋盆-海盆的演化發(fā)展。

根據(jù)古生代秦嶺商丹消減俯沖帶的弧前盆地沉積演化記錄及弧前加積楔變質(zhì)變形演化記錄和垂直商丹帶的多條橫向穿越秦嶺島弧、弧前盆地到華南板塊北緣的南秦嶺北部山陽(yáng)—鳳鎮(zhèn)斷裂一線，進(jìn)行不同構(gòu)造巖段的⁴⁰Ar/³⁹Ar同位素測(cè)年冷卻剝露變化演化研究和大量巖層巖石的碎屑鋯石同位素年代學(xué)探索研究，對(duì)秦嶺古生代—中生代初板塊主造山期俯沖-碰撞的厘定與示蹤約束，獲得北秦嶺、弧前加積楔與南秦嶺三構(gòu)造單元巖層的角閃石、白云母、黑云母的⁴⁰Ar/³⁹Ar年代學(xué)系統(tǒng)測(cè)試研究，結(jié)果均顯示三帶具有完全不同的冷卻剝露歷史場(chǎng)：北秦嶺基底秦嶺雜巖在432Ma前，即S_1-2之前已開(kāi)始冷卻剝露。北秦嶺發(fā)育500~400Ma與俯沖相關(guān)的侵入巖，標(biāo)志?-D華南板塊北部洋殼已持續(xù)俯沖于華北板塊南緣北秦嶺之下，北秦嶺島弧開(kāi)始形成并隆升，冷卻剝露歷史已開(kāi)始進(jìn)行，在430~330Ma時(shí)期，經(jīng)歷了500~300°C的冷卻剝露歷史。432Ma時(shí)期冷卻至~500°C，剝露深度~14~15km，368~329Ma時(shí)期冷卻剝露至~300°C，~28~9km。而北秦嶺島弧南側(cè)的弧前加積楔，322~311Ma時(shí)期冷卻剝露至500°C，~14~15km，360~303Ma時(shí)期冷卻剝露至~425°C，~12km。北秦嶺寬坪巖系與之有類(lèi)似冷卻剝露歷史。但同時(shí)段南秦嶺北側(cè)劉嶺群439~363Ma發(fā)生逆沖剪切疊置變形與低級(jí)變質(zhì)作用，南秦嶺武當(dāng)群白云母坪年齡228.2±27Ma，與大別地區(qū)UHP變質(zhì)巖中的白云母時(shí)代一致。400~360Ma時(shí)期劉嶺群持續(xù)沉積，并從巖石碎屑鋯石同位素年齡研究，反映已具南北雙向物源，表明南秦嶺仍在持續(xù)俯沖，并顯示至此南秦嶺俯沖帶仍無(wú)冷卻剝露年齡，也同樣反映仍在向北俯沖。360~300Ma時(shí)期南秦嶺仍在持續(xù)的俯沖，并使弧前盆地沉積加積楔進(jìn)一步變形變質(zhì)。至此，商丹帶南側(cè)南秦嶺北緣的殘余海盆沉積，包括山陽(yáng)—鳳鎮(zhèn)以北的劉嶺群和二峪河群泥盆-石炭系巖層，累積厚度已達(dá)數(shù)千米，主要為硅質(zhì)碎屑巖和泥質(zhì)巖，主體為深水沉積-部分層段含碳酸鹽巖。而這一時(shí)期向北持續(xù)俯沖的華南板塊北緣的南秦嶺俯沖前端尚無(wú)記錄表明其明顯抬升，僅僅才剛顯示開(kāi)始隆升。

上述地質(zhì)事實(shí)與多學(xué)科綜合研究，共同揭示反映秦嶺造山帶早古生代板塊構(gòu)造主導(dǎo)是洋陸俯沖及其前端的俯沖所導(dǎo)致的北秦嶺島弧帶及其商丹蛇綠混雜巖與弧前盆地與由秦嶺洋演化而至的殘余洋盆-海盆的構(gòu)造演化變動(dòng)、變質(zhì)變形及巖漿火山活動(dòng)和地表系統(tǒng)的變動(dòng)，華南板塊北緣（南秦嶺）下行板塊一直尚無(wú)碰撞隆升抬起，而是還在下行俯沖，所以表明，它們主要是統(tǒng)一構(gòu)成了秦嶺早古生代洋－陸持續(xù)俯沖及其俯沖地帶引起的溝弧盆演變的造山作用及其效應(yīng)。

④早古生代及其末期區(qū)域構(gòu)造及動(dòng)力學(xué)背景

綜合概括秦嶺早古生代俯沖造山的區(qū)域構(gòu)造背景與區(qū)域動(dòng)力學(xué)機(jī)制。已如上述，主要首先是早古生代晚期至晚古生代早中期，秦嶺正處于全球東古特提斯區(qū)域擴(kuò)張的構(gòu)造動(dòng)力學(xué)背景中，S-D時(shí)期秦嶺兩板塊在即將演化進(jìn)入全面陸－陸俯沖碰撞造山之時(shí)，卻在古特提斯打開(kāi)的區(qū)域擴(kuò)張伸展構(gòu)造背景下，使之匯聚拼合減緩，并且華南板塊本身也正在發(fā)生擴(kuò)張裂解，因之秦嶺區(qū)也隨之而處于擴(kuò)張狀態(tài)；除裂解打開(kāi)勉略有限洋盆外，秦嶺華南板塊北緣被動(dòng)陸緣區(qū)（南秦嶺），在原已有早古生代總體收斂匯聚下的陸緣伸展裂谷構(gòu)造演化狀態(tài)下，在新的區(qū)域古特提斯擴(kuò)張背景中，擴(kuò)展裂解進(jìn)一步發(fā)展，發(fā)生了志留紀(jì)晚期開(kāi)始到晚古生代泥盆紀(jì)—早二疊世的南秦嶺被動(dòng)陸緣新的伸展裂解，造成南秦嶺被動(dòng)陸緣的區(qū)域性的擴(kuò)張裂陷裂谷構(gòu)造，致使其中的勉略擴(kuò)張斷陷裂谷擴(kuò)張演化為一有限洋盆，從而造成秦嶺區(qū)域構(gòu)造古地理環(huán)境發(fā)生重大調(diào)整變動(dòng)；南秦嶺除勉略裂谷發(fā)展為有限洋盆外，裂解出現(xiàn)了旬陽(yáng)盆地、鎮(zhèn)安盆地、高川盆地、淅川盆地等多個(gè)統(tǒng)一而又分割的裂陷盆地，以及南秦嶺北部山陽(yáng)—鳳鎮(zhèn)斷裂一線的小磨嶺地壘式隆起和其以北的商丹帶南側(cè)的劉嶺、鳳太等盆地。如是，古生代中期S-D時(shí)期，即中國(guó)習(xí)慣通常稱的加里東期，整個(gè)秦嶺區(qū)域呈現(xiàn)被動(dòng)陸緣海域水下擴(kuò)張斷陷裂谷構(gòu)造狀態(tài)，并引起地殼隆起與沉降的構(gòu)造差異分化，形成秦嶺晚古生代擴(kuò)展分裂的統(tǒng)一而又呈多盆地多隆起的構(gòu)造古地理格局，所以必然使志留紀(jì)期后的泥盆紀(jì)的沉積巖層從原統(tǒng)一的被動(dòng)陸緣環(huán)境轉(zhuǎn)換為擴(kuò)張分割的多盆地的構(gòu)造古地理沉積環(huán)境，因之必然造成S-D兩套地層沉積系統(tǒng)構(gòu)造接觸關(guān)系呈現(xiàn)多樣性，有連續(xù)（盆地中心等）、平行不整合（盆地中心到周邊等）和超覆不整合（隆起周?chē)土压葦嘞菁缈驳龋┑榷鄻佣嘧兊臉?gòu)造接觸關(guān)系。正是這種秦嶺板塊構(gòu)造演化的轉(zhuǎn)換特征與區(qū)域構(gòu)造背景動(dòng)力學(xué)演變的驅(qū)動(dòng)控制，使秦嶺早古生代末未能發(fā)生陸－陸全面碰撞造山，卻使之持續(xù)早古生代以來(lái)的洋－陸俯沖及其所引起的洋－陸俯沖造山變動(dòng)，構(gòu)成秦嶺特異的板塊構(gòu)造演化過(guò)程與獨(dú)具特征的板塊洋－陸俯沖及其俯沖造山的地質(zhì)構(gòu)成與結(jié)構(gòu)構(gòu)造。

總之，秦嶺早古生代板塊構(gòu)造主導(dǎo)是持續(xù)的洋－陸俯沖作用及其引起的俯沖造山效應(yīng)。秦嶺上下古生界兩構(gòu)造層間和S-D間不存在區(qū)域性構(gòu)造角度不整合關(guān)系的構(gòu)造界面，兩者間實(shí)際呈現(xiàn)為一種洋－陸俯沖造山緩慢向陸－陸俯沖碰撞造山的特殊過(guò)渡轉(zhuǎn)化狀態(tài)。

2.2.2  晚古生代秦嶺板塊構(gòu)造格局和勉略洋盆問(wèn)題

秦嶺晚古生代—中生代初（D-T_2-3）板塊構(gòu)造格局主體為三板塊（華北、華南板塊及其之間的秦嶺微板塊）二洋盆（商丹洋盆-殘余海盆和新打開(kāi)的勉略有限洋盆）二消減帶（商丹和勉略消減拼合縫合帶）。秦嶺晚古生代最主要的事件是勉略洋盆的擴(kuò)張打開(kāi)與演化，改變了秦嶺早古生代板塊構(gòu)造格局，而構(gòu)成晚古生代新的板塊構(gòu)造格局。現(xiàn)今爭(zhēng)議的主要問(wèn)題也是勉略有限洋盆問(wèn)題，而其核心重點(diǎn)是勉略蛇綠巖、蛇綠構(gòu)造混雜巖與勉略縫合帶的時(shí)代問(wèn)題及其東西延伸問(wèn)題。文中限于篇幅不能展開(kāi)論述，但有專(zhuān)著和多量已發(fā)表相關(guān)的論文可供參考，這里僅就勉略蛇綠混雜巖帶與縫合帶時(shí)代及其延伸問(wèn)題作簡(jiǎn)要討論，供參考。

關(guān)于時(shí)代的問(wèn)題，概括有三，一是勉略蛇綠構(gòu)造混雜帶、縫合帶基本特征與時(shí)代；二是同位素年代學(xué)研究與解釋?zhuān)蝗敲鎸?duì)復(fù)雜地質(zhì)體關(guān)于年代學(xué)的多學(xué)科綜合判定問(wèn)題。

勉略洋盆、蛇綠巖與蛇綠構(gòu)造混雜巖與勉略板塊縫合帶它們發(fā)生、形成、演化與現(xiàn)今保留出露的基本特征，這些對(duì)于同位素年代測(cè)定解釋和時(shí)代判定都至關(guān)重要，是基礎(chǔ)，是依據(jù)，也是約束?？煽傮w概況主要有三點(diǎn)。

秦嶺勉略蛇綠構(gòu)造混雜巖和縫合帶現(xiàn)今主要突出特點(diǎn)是：

A．現(xiàn)代地表沒(méi)有完整統(tǒng)一的勉略板塊縫合帶的連續(xù)保存出露分布，除其受先期多次構(gòu)造疊加改造外，最主要是現(xiàn)今秦嶺—大別中央造山系南緣邊界巨型逆沖推覆兼具剪切走滑的推覆斷裂構(gòu)造大規(guī)模掩覆強(qiáng)烈改造，使之僅呈殘留構(gòu)造巖塊，大小不一少量斷續(xù)沿推覆斷裂帶殘存，其中勉略區(qū)段是其殘留保存較好較大具一定代表性的一個(gè)構(gòu)造夾塊，其它還有南坪（九寨溝）塔藏、西鄉(xiāng)高川、隨州花山北、大別南部清水河等少數(shù)殘塊。所以中央造山系南邊界的巨大推覆斷裂帶絕不是勉略構(gòu)造縫合帶，只是原勉略蛇綠混雜巖與縫合帶呈零星構(gòu)造殘塊沿后期斷裂帶的殘留分布，所以必需篩分去除推覆斷裂帶的掩覆改造，才能恢復(fù)重建勉略洋盆及其拼合縫合帶的原貌（圖6）。

B．勉略有限洋盆，是在古生代華南板塊北緣被動(dòng)陸緣后部隆起帶（即區(qū)域上中新元古界隆升剝露或缺失D-C地層的地區(qū)）上，在區(qū)域古特提斯擴(kuò)張伸展與深部構(gòu)造背景下，華南板塊晚古生代區(qū)域擴(kuò)張裂解中，沿甘南九寨溝（南坪）、勉略、高川一線發(fā)生斷陷裂谷，進(jìn)而擴(kuò)展發(fā)展成為古特提斯洋域北部的一支有限洋盆，其裂解基底廣泛是中新元古代以基性為主的沉積火山巖系，以勉略洋盆中南緣踏坡群裂陷邊岸碎屑濁積巖系為例，它就直接覆蓋于碧口系火山巖基底上（P_t2-3），顯示了其隆升帶的擴(kuò)張裂陷基底背景。因此表明，在勉略蛇綠構(gòu)造混雜巖和勉略縫合帶中，包涵裹挾大量基底中新元古代火山巖（基性為主）構(gòu)造巖塊、巖屑是必然的，所以必需嚴(yán)格區(qū)分是勉略蛇綠巖還是基底元古代火山巖。

C．勉略板塊縫合帶中的蛇綠構(gòu)造混雜巖和勉略縫合帶的構(gòu)造混雜巖非常復(fù)雜，遭受構(gòu)造混雜作用強(qiáng)烈，現(xiàn)多呈以不同期次層次尺度與不同類(lèi)型，從脆性、韌性到流變層次的破裂流變構(gòu)造作用及結(jié)構(gòu)重組，包容了基底及周邊與自身不同的各類(lèi)大小巖塊巖層巖石，尤其混雜了因勉略帶俯沖碰撞拼合強(qiáng)烈構(gòu)造擠壓和旋轉(zhuǎn)剪切走滑作用所造成的各種巖塊、巖層巖石，乃至構(gòu)造巖塊地質(zhì)體，包括原基底的不同巖塊的混雜，并受構(gòu)造作用置換理順重新組合，最終成為現(xiàn)今殘留保存的勉略縫合帶中的構(gòu)造蛇綠混雜巖。以勉略帶勉略區(qū)段的郭鎮(zhèn)一橫現(xiàn)河區(qū)間的1：1萬(wàn)勉略縫合帶的構(gòu)造填圖為典型例子，足以充分說(shuō)明。其中的原勉略洋盆南側(cè)深水濁積巖系為主的三河口群巖層，現(xiàn)已成為由不同規(guī)模、性質(zhì)的斷裂、韌性剪切帶與片理化帶交叉網(wǎng)織，包容多量各類(lèi)巖塊，包括蛇綠巖塊和外來(lái)的、基底的各類(lèi)巖塊巖屑等，混雜而又由構(gòu)造變質(zhì)片理化理順，成為現(xiàn)高度構(gòu)造混雜片理化似變質(zhì)片巖的構(gòu)造巖，完全失去原三河口群深水濁積巖地層面貌。所以現(xiàn)殘露的勉略縫合帶蛇綠混雜巖帶地段，其中的構(gòu)造巖石的物質(zhì)、地球化學(xué)組分的組合重置與結(jié)構(gòu)構(gòu)造的重組，強(qiáng)烈而復(fù)雜，造成對(duì)勉略帶洋盆、蛇綠巖及其組合的不同地層、火山巖漿巖石及其結(jié)構(gòu)構(gòu)造恢復(fù)重建的困難，地質(zhì)、地球化學(xué)、同位素年代學(xué)研究，包括對(duì)測(cè)年巖石歸屬判別、采樣，測(cè)試與結(jié)果的地質(zhì)解釋都造成了復(fù)雜困難。但盡管如此復(fù)雜，客觀的實(shí)在殘存，求實(shí)精細(xì)持續(xù)探索研究，還是可探求與認(rèn)知的，而只是需求客觀不宜輕易下結(jié)論，要多學(xué)科嚴(yán)謹(jǐn)綜合判定。

迄今對(duì)勉略帶相關(guān)各類(lèi)不同巖石，包括帶內(nèi)外眾多不同變質(zhì)鎂鐵質(zhì)火山巖、花崗巖、硅質(zhì)巖與變質(zhì)巖、麻粒巖等，采用了各種不同的同位素年代學(xué)測(cè)試方法，進(jìn)行了很多研究測(cè)試，獲得了一批差異很大的多種同位素年代學(xué)數(shù)據(jù)，因此引起了關(guān)于時(shí)代問(wèn)題的諸多爭(zhēng)議?，F(xiàn)綜合分析，可以歸納同位素測(cè)試年齡峰值主要集中于兩個(gè)時(shí)段：1000~800Ma±，即新元古代和300~200Ma±，即晚古生代—中生代三疊紀(jì)，其中不乏其它古老和較新的零散年齡數(shù)據(jù)。為什么勉略帶獲得如此多期同位素年代數(shù)據(jù)，其地質(zhì)解釋與意義又有多樣爭(zhēng)議?根據(jù)秦嶺—大別造山帶整體形成演化與勉略構(gòu)造帶的形成演化，可以概括主要有以下原因，可分析討論：

A．現(xiàn)今的勉略構(gòu)造帶是一歷經(jīng)長(zhǎng)期演化的復(fù)合構(gòu)造帶，它的先期是印支期秦嶺—大別造山帶的一個(gè)主要板塊俯沖碰撞縫合帶，是一個(gè)以蛇綠構(gòu)造混雜巖為特征的拼合斷裂構(gòu)造混雜帶，即板塊拼合的縫合帶，并又遭受中新生代以來(lái)中央造山系南緣邊界的強(qiáng)烈巨大逆沖推覆兼具剪切走滑推覆斷裂構(gòu)造的大規(guī)模掩覆改造，包括新的強(qiáng)烈推覆斷裂構(gòu)造作用的新混雜，必然包容了多量不同時(shí)代的不同構(gòu)造巖塊與地質(zhì)體，并又遭受強(qiáng)烈不同層次類(lèi)型斷裂構(gòu)造作用的改造，故復(fù)雜的巖石混雜與構(gòu)造作用，必會(huì)出現(xiàn)多種多期同位素年齡數(shù)據(jù)。

B．秦嶺—大別造山帶形成演化中，華南板塊早期在中新元古代全球Rodinia超大陸形成與裂解總環(huán)境中，具有晉寧期擴(kuò)張裂谷構(gòu)造與板塊構(gòu)造區(qū)域構(gòu)造演化背景，廣泛面狀發(fā)育以殼幔混原為特點(diǎn)的擴(kuò)張裂谷火山巖，及一些新元古代蛇綠巖套超鎂鐵質(zhì)與鎂鐵質(zhì)巖石，它們同位素年齡多集中在1000-800Ma±。因此勉略有限洋盆擴(kuò)張打開(kāi)時(shí)，就是在先期上述中新元古代廣泛火山巖基底上發(fā)生的，其俯沖碰撞混雜形成縫合帶時(shí)，自然會(huì)在勉略縫合帶內(nèi)混雜殘存有晉寧期構(gòu)造基底巖塊，出現(xiàn)不少1000-800Ma±同位素年齡數(shù)據(jù)，而且強(qiáng)烈變形置換理順，使不同期火山巖塊構(gòu)造一致，不易區(qū)分，造成混同，導(dǎo)致測(cè)年誤差。并且這里也不排除現(xiàn)勉略帶中某些地段，甚至沿現(xiàn)勉略推覆斷裂帶內(nèi)曾有晉寧期的古老縫合帶的殘存。但目前深入綜合研究和區(qū)域地質(zhì)的背景不支持勉略帶整體原就是晉寧期的古縫合帶。據(jù)上述復(fù)雜性和對(duì)采樣地區(qū)地段野外地質(zhì)不同熟悉程度或缺乏準(zhǔn)確判定情況下，測(cè)年為1000-800Ma的火山巖，有可能是基底元古代火山巖，而不是真正勉略蛇綠巖的巖石年齡數(shù)據(jù)。

C．現(xiàn)有的勉略帶研究，已如前述證明原勉略洋盆打開(kāi)與最終關(guān)閉碰撞造山都是穿時(shí)的，并且是先后反向發(fā)生進(jìn)行的，因此勉略帶中東、西千余公里不同地段必然出現(xiàn)有一定差異的年齡數(shù)據(jù)，造成較寬的時(shí)限，但總體區(qū)域地質(zhì)與構(gòu)造背景的時(shí)空綜合分析，表明它們是有聯(lián)系有規(guī)律的，屬于發(fā)生于一個(gè)時(shí)段內(nèi)相同或相似的地質(zhì)背景與構(gòu)造環(huán)境中的年齡數(shù)據(jù)。

D．目前勉略帶中所獲的同位素年代學(xué)研究成果中，包括有年代學(xué)測(cè)試方法本身或樣品本身等復(fù)雜因素所造成的一些錯(cuò)誤或無(wú)地質(zhì)意義的數(shù)據(jù)，它們?cè)鎏砹嗣懵詭凰啬甏鷶?shù)據(jù)的混亂，應(yīng)予篩分和識(shí)別。

綜合現(xiàn)有同位素年代數(shù)據(jù)，結(jié)合相關(guān)古生物年代及區(qū)域地質(zhì)背景，對(duì)勉略帶多種、多期同位素年齡可以做出如下總體地質(zhì)解釋和綜合判定：晚古生代一中生代三疊紀(jì)，即345-200Ma±同位素年代集中反映了勉略古有限洋盆從擴(kuò)張打開(kāi)到最后洋盆關(guān)閉、碰撞造山隆升的板塊構(gòu)造演化過(guò)程，而1000-800Ma±的同位素年代則主要應(yīng)是勉略帶內(nèi)所包容殘存記錄的秦嶺—大別造山帶先期基底中新元古代的地質(zhì)事件。

③勉略縫合帶時(shí)代問(wèn)題討論

客觀地質(zhì)事實(shí)的復(fù)雜性，給地質(zhì)與同位素地質(zhì)年代研究提出了挑戰(zhàn)，要求正確客觀精細(xì)的進(jìn)行多學(xué)科相結(jié)合的綜合研究與求實(shí)的以科學(xué)態(tài)度及思維，求得真實(shí)的客觀規(guī)律。故鑒于此，有必要簡(jiǎn)要討論一下關(guān)于勉略古洋盆打開(kāi)，擴(kuò)張發(fā)育，消減俯沖，碰撞造山關(guān)閉以及最后縫合帶形成等與時(shí)代問(wèn)題。

A．復(fù)雜地質(zhì)條件下的時(shí)代確定，需要多學(xué)科綜合研究。首先是同位素年代學(xué)研究與問(wèn)題。對(duì)于復(fù)雜地質(zhì)體的同位素年代學(xué)研究采用多種同位素年代學(xué)測(cè)試方法相配合，尤其精確的U-Pb不同測(cè)年技術(shù)方法的互補(bǔ)結(jié)合，以現(xiàn)代最精確高質(zhì)量的測(cè)試技術(shù)方法為主，配合對(duì)同類(lèi)或不同類(lèi)巖石同時(shí)采用多種不同特點(diǎn)有效方法，并對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，相互印證，以盡可能獲得高質(zhì)量準(zhǔn)確客觀可信的數(shù)據(jù)，這是測(cè)試研究的追求與目的。同位素年代學(xué)是現(xiàn)今地質(zhì)學(xué)研究中不可或缺的現(xiàn)代基本支撐學(xué)科和主要研究手段，它從理論到技術(shù)方法與儀器設(shè)備，都在快速發(fā)展，對(duì)地學(xué)研究已作出了不可估量的重大作用，并還將會(huì)發(fā)揮更大作用。但現(xiàn)在同位素年代學(xué)研究面臨著挑戰(zhàn)，同位素年代學(xué)理論方法與技術(shù)問(wèn)題，需要理論與技術(shù)方法的不斷提升，除其本身仍是一不斷深化發(fā)展中的學(xué)科和技術(shù)以及各個(gè)實(shí)驗(yàn)室本底條件外，重要的還有不同方法的局限性以及樣品問(wèn)題（如鋯石樣品的復(fù)雜性，采樣巖石代表性以及樣品處理混染問(wèn)題等），常常導(dǎo)致最終測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確程度的差異和不可靠年齡數(shù)據(jù)。比如進(jìn)一步解決對(duì)蛇綠巖中超鎂鐵質(zhì)與鎂鐵質(zhì)巖類(lèi)等的測(cè)年問(wèn)題；還有樣品問(wèn)題。地質(zhì)和樣品需要準(zhǔn)確嚴(yán)格樣品的采集、分析測(cè)試和排除混染、污染及準(zhǔn)確定性，即應(yīng)采用嚴(yán)格合格的樣品進(jìn)行測(cè)試，并充分掌握了解巖石樣品的地質(zhì)背景與產(chǎn)出和多樣復(fù)雜性。例如對(duì)勉略帶內(nèi)火山巖采樣，野外地質(zhì)準(zhǔn)確清楚與否，是基底元古代火山巖，還是真正勉略蛇綠巖的火山巖樣品等諸類(lèi)問(wèn)題。數(shù)據(jù)的解釋問(wèn)題。需要在充分了解和理解同位素年代測(cè)試方法性能及測(cè)試結(jié)果可靠性的前提下，充分結(jié)合地質(zhì)問(wèn)題與背景的研究，尤其包括可靠古生物年代學(xué)研究進(jìn)行綜合解釋判定，以盡可能作出合理準(zhǔn)確客觀科學(xué)的解釋。其中比較困難的是在同位素年代學(xué)成果與古生物化石定年相矛盾的情況下，如何解決與判定時(shí)代，這是年代學(xué)研究，尤其像秦嶺造山帶這樣一些復(fù)雜地質(zhì)年代研究中需要給予合理正確解決的突出問(wèn)題。

在秦嶺造山帶與勉略構(gòu)造帶的研究中，普遍出現(xiàn)了同一蛇綠巖露頭中，火山巖同位素年代數(shù)據(jù)與沉積夾層的古生物化石年代相矛盾的問(wèn)題，而且時(shí)代差異很大。例如，北秦嶺的二郎坪弧后蛇綠巖及其夾層硅質(zhì)巖內(nèi)分別獲得同位素年齡為1000-800Ma，而硅質(zhì)巖中放射蟲(chóng)定年為O-S；丹鳳島弧火山巖及其硅質(zhì)巖夾層中也分別獲得900Ma±同位素年齡和0$放射蟲(chóng)年齡；勉略構(gòu)造帶在西鄉(xiāng)孫家河火山巖同位素年齡為900Ma±，而其中硅質(zhì)巖夾層放射蟲(chóng)化石為D₃-C₁等。兩者年齡相矛盾，時(shí)代難以確定。為了解決這一矛盾，以勉略帶為例，可考慮以下問(wèn)題。

B．嚴(yán)格檢查同位素測(cè)試方法與年齡數(shù)據(jù)的可靠性與解釋的準(zhǔn)確性。在測(cè)試結(jié)果精度可靠，數(shù)據(jù)無(wú)差錯(cuò)的情況下，時(shí)代的解釋仍會(huì)有分歧。例如針對(duì)勉略區(qū)段中的同一斜長(zhǎng)花崗巖，兩單位均采用SHIRIMP鋯石U-Pb方法分別測(cè)試同一樣品，所得結(jié)果相似，但存在兩種不同解釋?zhuān)?/span>一種認(rèn)為U-Pb不一致線上交點(diǎn)為形成年齡900Ma±，下交點(diǎn)為變質(zhì)年齡300-270Ma±，巖體形成時(shí)代應(yīng)為元古代晉寧期^［39］。基于巖體中三類(lèi)鋯石即黃色、渾園、磨蝕狀的繼承鋯石、少量紫紅色捕虜晶以及多數(shù)無(wú)色透明、晶形完整的鋯石的存在，并對(duì)無(wú)色結(jié)透明鋯石和紫紅色鋯石分別測(cè)年的情況下，第二種解釋采納了兩種鋯石擬合的不一致線的下交點(diǎn)年齡300±61Ma作為斜長(zhǎng)花崗巖的形成年齡，而上交點(diǎn)913±31Ma則代表了紫紅色捕虜晶的年齡，而無(wú)色鋯石之所以出現(xiàn)不諧和線的投點(diǎn)是古老捕獲鋯石同化混染的結(jié)果^［41］。顯然，由于第一種解釋是建立在三種鋯石混合得出的不一致線年齡基礎(chǔ)上做出的，不具地質(zhì)意義。由此可見(jiàn)，鑒別區(qū)分不同鋯石對(duì)于測(cè)試結(jié)果以及結(jié)果的解釋至關(guān)重要，正確的解釋首先必需建立在真正了解測(cè)試過(guò)程與樣品的基礎(chǔ)上，而后才能做出符合客觀實(shí)際的解釋。通過(guò)對(duì)比，上述第二種測(cè)年結(jié)果和解釋與該地區(qū)同一地點(diǎn)的硅質(zhì)巖放射蟲(chóng)定年為C₁相吻合，故目前采用了勉略區(qū)段斜長(zhǎng)花崗巖形成年齡為300±61Ma的時(shí)代并依據(jù)其俯沖型地球化學(xué)特征認(rèn)為勉略洋盆在P1已開(kāi)始發(fā)生消減俯沖作用。同時(shí)也提示勉略洋與縫合帶可能混雜有更古老年代的其它巖塊等復(fù)雜情況。

C．巖石地層古生物年代學(xué)研究分析。化石年代學(xué)研究對(duì)于造山帶中縫合帶的時(shí)代確定具有重要意義。關(guān)鍵問(wèn)題是，首先確定化石采樣的準(zhǔn)確層位及真實(shí)意義。對(duì)于蛇綠巖形成時(shí)代而言，采樣定年的古生物化石，如硅質(zhì)巖放射蟲(chóng)等，其硅質(zhì)巖層必需應(yīng)是與蛇綠巖中的相關(guān)火山巖是共生同期產(chǎn)物，如兩者成互層產(chǎn)出等。特別由于放射蟲(chóng)硅質(zhì)巖成因及形成環(huán)境可以是多樣的，故必需慎重采集與判定其與蛇綠巖等是否是共生同期產(chǎn)出的巖石方為可靠。而對(duì)于縫合帶形成時(shí)代，則還應(yīng)首先篩除后期迭加構(gòu)造巖塊及其化石定年，而后以卷入縫合帶混雜巖中的由化石定年得出的最新構(gòu)造巖塊的時(shí)代，并結(jié)合縫合帶相關(guān)的陸緣沉積巖層化石時(shí)代與層序，給予綜合判定。其次，明確古生物化石種屬判定時(shí)代的可靠性，即要采用古生物化石定年可靠種屬類(lèi)別，如標(biāo)準(zhǔn)化石類(lèi)型等，并有一定的種屬數(shù)量為基礎(chǔ)和統(tǒng)計(jì)規(guī)律性。第三，注重古生物群落時(shí)空變化分布規(guī)律研究。對(duì)縫合帶及其兩側(cè)相鄰區(qū)的古生物種屬群落在時(shí)序和空間分布上統(tǒng)計(jì)規(guī)律變化的對(duì)比分析研究，應(yīng)是研究有無(wú)洋盆存在及古地理生態(tài)分隔作用的一種有效方法。如對(duì)勉略帶的泥盆紀(jì)至石炭紀(jì)古生物群落種屬作統(tǒng)計(jì)對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)勉略帶及其北側(cè)的南秦嶺武都盆地和南側(cè)文縣盆地三者同期的生物群落組成及種屬有明顯的規(guī)律性的不同與差異演化，表明勉略帶當(dāng)時(shí)存在分隔性的洋盆，造成南北生物群落種屬及演化的不同差異，并可依據(jù)這些生物化石準(zhǔn)確確定地層時(shí)代及延續(xù)時(shí)間，從而從一個(gè)方面可以確定洋盆存在發(fā)育的時(shí)代。

D．相關(guān)地質(zhì)基礎(chǔ)與背景研究分析。確定地質(zhì)事件，或一個(gè)構(gòu)造帶，或某一巖類(lèi)的時(shí)代，無(wú)疑上述的同位素測(cè)年和古生物化石定年是直接準(zhǔn)確可靠的方法，但由于地質(zhì)的各種復(fù)雜性和認(rèn)識(shí)問(wèn)題，上述方法并非都是絕對(duì)可靠和唯一的，還必須結(jié)合研究樣品所在的區(qū)域地質(zhì)背景分析才能給予較準(zhǔn)確合理和接近客觀實(shí)際的解釋。所以時(shí)代問(wèn)題，需要而且應(yīng)必須放在一定的區(qū)域地質(zhì)及其演化背景上，給予綜合分析最終判定。因此，可以概括區(qū)域地質(zhì)背景對(duì)判定地質(zhì)時(shí)代的主要意義如下，第一，區(qū)域地質(zhì)可為年代學(xué)研究或?yàn)樾枰_定時(shí)代的地質(zhì)體提供區(qū)域地質(zhì)發(fā)展的時(shí)代背景框架和時(shí)代的時(shí)限范圍，或者限定和排除不可能的時(shí)代?？傊?，會(huì)給出一個(gè)時(shí)代判定分析的廣泛基礎(chǔ)。其次，區(qū)域地質(zhì)的地層時(shí)代，或某一構(gòu)造事件總是對(duì)于所要研究或要確定的時(shí)代有著區(qū)域性地質(zhì)的相關(guān)性。因之區(qū)域地質(zhì)中的地層、構(gòu)造、事件的已知年代或時(shí)代就必然可以給所要研究確定的年代以佐證、限定，或可作為分析判定的一種依據(jù)。因此，區(qū)域地質(zhì)背景分析是年代學(xué)研究不可缺少的基本基礎(chǔ)。

同位素年代與古生物化石年代相結(jié)合綜合判定時(shí)代，還必需要結(jié)合地質(zhì)的研究分析，尤其在同位素年代與古生物化石年代相矛盾的情況下，更應(yīng)結(jié)合區(qū)域地質(zhì)綜合基礎(chǔ)分析，并在古生物化石及其所采層位與蛇綠巖及相關(guān)火山巖為共生能夠代表其時(shí)代的前提條件下，以古生物化石年代為準(zhǔn)，并結(jié)合同位素年代，以確定有關(guān)巖石或構(gòu)造的時(shí)代。然而在古生物化石不能準(zhǔn)確定時(shí)代時(shí)，或與蛇綠巖及相關(guān)火山巖關(guān)系不確定或不準(zhǔn)確時(shí)，而若同位素年代學(xué)測(cè)試結(jié)果可靠，則應(yīng)以同位素年代為主。若同位素年代與古生物化石定年都不準(zhǔn)確情況下，應(yīng)重新測(cè)年或采集化石進(jìn)一步研究，而暫不定年。

研究的實(shí)踐證明，復(fù)雜的地質(zhì)時(shí)代的準(zhǔn)確確定，最終應(yīng)當(dāng)是綜合上述同位素年代學(xué)研究、相關(guān)巖類(lèi)古生物的時(shí)代定年，以及兩者的相結(jié)合分析，并結(jié)合區(qū)域地質(zhì)進(jìn)行多學(xué)科的綜合分析對(duì)比研究，最后才能給予較合理的客觀科學(xué)準(zhǔn)確確定與判定。

(2)勉略洋盆和縫合帶時(shí)代

綜合以上討論，概括勉略帶迄今有關(guān)勉略洋盆與縫合帶的時(shí)代研究，就同位素年代學(xué)研究和古生物學(xué)年代研究，可簡(jiǎn)述獲得如下結(jié)果。

①勉略帶勉略區(qū)段

A．古生物研究。在蛇綠構(gòu)造混雜巖帶中三岔子、石家莊等地，發(fā)現(xiàn)確定與蛇綠巖及相關(guān)火山巖密切共生和互層產(chǎn)出的硅質(zhì)巖放射蟲(chóng)動(dòng)物群地質(zhì)時(shí)代為早石炭世(C₁)。

勉略初始裂陷沉積踏坡群巖層腕足類(lèi)化石時(shí)代為早中泥盆世(D_1-2)。

勉略帶勉略—南坪區(qū)段晚古生代古生物種屬群落分布統(tǒng)計(jì)規(guī)律性研究。表明晚古生代勉略帶西延的勉略海盆-洋盆與其北側(cè)的迭部—武都盆地和南側(cè)的文縣盆地三者間具有明顯的生物古地理分異分隔作用。以三盆地泥盆-石炭紀(jì)生物群落屬種統(tǒng)計(jì)性規(guī)律為例，反映三盆地D-C時(shí)代發(fā)育的床板珊瑚、四射珊瑚等種屬，最多達(dá)一百多種屬，三盆地分別又自己的群落種屬，而無(wú)一共存種屬，三盆地整體屬統(tǒng)一區(qū)域海盆中的三個(gè)分割盆地，中間為勉略有限洋盆，三盆地生物群落種屬的分割不同，一致反映了晚古生代勉略洋盆具有顯著的生物演化分隔作用，從而由生物種屬、群落組合與分布表明了勉略洋盆的存在。

B．同位素年代學(xué)研究。早期對(duì)黑溝峽變質(zhì)基性火山巖獲得Rb-Sr全巖等時(shí)線年齡221±13Ma，文家溝、橫現(xiàn)河變質(zhì)火山巖⁴⁰Ar/³⁹Ar年齡226.9±0.9Ma，219.5±1.4Ma，與黑溝峽年齡相一致。莊科MORB型玄武巖Rb-Sr、⁴⁰Ar/³⁹Ar年齡286±10~194±14Ma。近有勉略區(qū)段鎂鐵質(zhì)巖石U-Pb鋯石SHRIMP年齡841~808Ma。多次對(duì)真正勉略蛇綠巖中玄武巖類(lèi)同位素測(cè)年效果不好。

C．麻粒巖時(shí)代，鞍子山楊家溝基性麻粒巖(屬勉略蛇綠混雜巖組成部分)⁴⁰Ar/³⁹Ar黑云母礦物年齡199.6±1.7Ma。勉略區(qū)段東部勉略帶北側(cè)佛坪熱構(gòu)造穹窿構(gòu)造中的麻粒巖鋯石U-Pb年齡212.8±9Ma^[46。兩者時(shí)代相近，都直接與勉略帶印支期俯沖碰撞造山相關(guān)聯(lián)。

D．為了校正檢驗(yàn)同位素年齡與硅質(zhì)巖放射蟲(chóng)化石年齡的矛盾，對(duì)含化石硅質(zhì)巖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)性同位素年齡測(cè)試，獲得三岔子偏橋溝四方壩與基性火山巖共生的含化石硅質(zhì)巖Rb-Sr參考等時(shí)年齡為344Ma，均主要為C₁，與化石年齡相符，可提供重要參考。

E．花崗巖年代學(xué)研究。勉略縫合帶北緣與北側(cè)出露一列晚造山碰撞型為主的花崗巖，諸如張家院、迷壩、光頭山、姜家坪等，它們的U-Pb鋯石年齡均在225~205Ma，是勉略洋盆俯沖碰撞最后結(jié)束的產(chǎn)物，可作為縫合帶形成時(shí)代的上限。

綜合上述迄今勉略區(qū)段同位素年齡測(cè)試結(jié)果表明時(shí)代復(fù)雜，主要集中在900Ma±和345~200Ma土兩個(gè)時(shí)段。鑒于上述斜長(zhǎng)花崗巖形成年齡以300Ma比較合理，且與其侵位的硅質(zhì)巖古生物年代基本一致，同時(shí)結(jié)合麻粒巖、花崗巖及含古生物化石的地層系統(tǒng)等系列的系統(tǒng)相關(guān)一致性，綜合的區(qū)域地質(zhì)分析，綜合認(rèn)為勉略區(qū)段以莊科蛇綠巖為代表，其形成時(shí)代主要以古生物為依據(jù)，并結(jié)合上述相關(guān)不同巖類(lèi)同位素年齡，包括參考多種同位素年代學(xué)方法在多個(gè)地點(diǎn)所獲得的242~212Ma±的變質(zhì)年齡，目前綜合判定：勉略帶勉略區(qū)段蛇綠巖形成時(shí)代為D₃-T₁即345~242Ma，縫合帶形成時(shí)代應(yīng)為T(mén)_2-3，即242~200Ma，而200~192Ma±，則應(yīng)為碰撞抬升的年齡。關(guān)于其中測(cè)試所得的基性火山巖900Ma±年齡，應(yīng)可能主要是勉略混雜帶中所包含混雜的先期中新元古代古老構(gòu)造巖塊的時(shí)代。

②瑪沁區(qū)段

迄今尚未獲得可靠同位素年齡，僅有德?tīng)柲嵘呔G巖MORB型玄武巖⁴⁰Ar/³⁹Ar年齡為345Ma，參考Sm-Nd等時(shí)年齡為320Ma。但該區(qū)硅質(zhì)巖放射蟲(chóng)與陸緣沉積巖層古生物化石年代屬C-P和T_1-2，兩者年齡基本相符，所以綜合判定蛇綠巖形成時(shí)代為D₃-P，甚至到T_1-2。

③康瑪區(qū)段

雖過(guò)去有一些同位素年代數(shù)據(jù)，但目前尚缺少真正可靠精確同位素年齡，故還不能完全作為時(shí)代依據(jù)，但在南坪塔藏隆康等地與火山巖共生的巖層中獲放射蟲(chóng)古生物年代為D₃-C，與上述勉略、瑪沁等區(qū)段時(shí)代一致，可以對(duì)比參考。

原西鄉(xiāng)群孫家河基性火山巖中夾層硅質(zhì)巖的放射蟲(chóng)古生物化石年代為D₃-C₃。但同位素年代學(xué)測(cè)試變質(zhì)基性火山巖（與硅質(zhì)巖呈互層關(guān)系）Rb-Sr等時(shí)線年齡為788±69Ma，侵位于火山巖中的花崗巖⁴⁰Ar/³⁹Ar分析坪年齡286±21Ma。由于該區(qū)段構(gòu)造復(fù)雜，多類(lèi)巖漿以大小不一巖體、巖脈縱橫貫入，加之風(fēng)化強(qiáng)烈，一些接觸關(guān)系不清尚有待進(jìn)一步揭露研究。此地段另一重要事實(shí)是大巴山弧斷裂（即中央造山系南緣推覆斷裂帶組成部分）南側(cè)城口坪壩地區(qū)殘留T₃陸相磨拉石粗粒碎屑巖，不整合上覆于古生界地層之上，北為上述斷裂掩復(fù)。應(yīng)為勉略碰撞帶前的磨拉石堆積之殘留，是勉略縫合帶T“形成的上限證明。

⑤勉略帶東延的湖北花山區(qū)段

該區(qū)段真正的勉略帶東延殘留的蛇綠構(gòu)造混雜巖同位素年代尚無(wú)精確數(shù)據(jù)，因蛇綠巖中基性玄武巖U-Pb鋯石測(cè)年困難問(wèn)題，多次采樣測(cè)試其中的玄武質(zhì)火山巖均無(wú)取得可靠數(shù)據(jù)。目前所得數(shù)據(jù)多是帶內(nèi)混入或帶外花山群火山巖年齡。但該蛇綠構(gòu)造混雜巖帶內(nèi)，混入的大量構(gòu)造巖塊中，清楚準(zhǔn)確可由古生物化石定年的巖塊有z、?、C-P和T_1-2等，其中最新構(gòu)造巖塊為T(mén)_1-2。這與勉略帶區(qū)域上最后的形成時(shí)代相一致，結(jié)合蛇綠巖的地質(zhì)、地球化學(xué)研究示蹤，區(qū)域地質(zhì)與勉略蛇綠巖的對(duì)比等表明該蛇綠構(gòu)造混雜巖帶內(nèi)出現(xiàn)最新卷入T_1-2構(gòu)造巖塊，同時(shí)結(jié)合考慮花山區(qū)段勉略帶東延殘留的花山蛇綠構(gòu)造混雜帶北側(cè)，并行分布一帶?-S和D變質(zhì)變形的構(gòu)造地層系統(tǒng)，D白林寨組為殘存的初始斷陷裂谷沉積，類(lèi)似勉略帶勉略區(qū)段的勉略洋盆初始裂陷的踏坡群沉積，而?-S巖系則類(lèi)似勉略區(qū)段北側(cè)至安康地區(qū)的早古生代被動(dòng)陸緣裂谷的碳硅質(zhì)-火山巖系（D-S），雖有一些差異變化，但總體類(lèi)似可以對(duì)比，表明花山蛇綠混雜巖塊原形成于類(lèi)似勉略區(qū)段的構(gòu)造沉積古地理環(huán)境，原應(yīng)是同一構(gòu)造帶東延后被改造成為現(xiàn)狀。所以表明花山蛇綠混雜巖縫合帶應(yīng)是勉略帶同一時(shí)代產(chǎn)物東延的必然結(jié)果。因此對(duì)花山蛇綠混雜帶最后形成時(shí)代目前據(jù)此定為T(mén)_2-3。至于蛇綠巖形成時(shí)代，還有待系統(tǒng)同位素測(cè)年和深入研究。目前所測(cè)得的中新元古代火山巖年齡（820～815Ma），則主要是花山北側(cè)勉略帶東延的蛇綠構(gòu)造混雜巖帶以南或混入帶內(nèi)的元古代花山群巖石年齡數(shù)據(jù)。

⑥大別南緣浠水—清水河區(qū)段

目前缺乏可靠同位素測(cè)年和古生物化石定年資料，時(shí)代問(wèn)題有待解決?，F(xiàn)今依據(jù)：

A．其MORB型蛇綠巖及相關(guān)火山巖與花山、勉略地段的蛇綠巖與相關(guān)火山巖地球化學(xué)特征可以對(duì)比，并同處在同一構(gòu)造延伸線上和處于相同區(qū)域地質(zhì)背景與相似構(gòu)造部位，故推斷應(yīng)是勉略—花山蛇綠混雜巖帶的東延。

B．根據(jù)華南板塊揚(yáng)子地塊北緣上古生界地層沉積巖相特征與分布，顯著呈現(xiàn)向北沉積巖相環(huán)境變化，向北加深，如二疊紀(jì)長(zhǎng)興期巖層以硅質(zhì)巖為主，并明顯向北增厚加深，研究揭示現(xiàn)被大別地塊逆掩推覆掩蓋（圖7），表明現(xiàn)中央造山系南緣邊界巨大推覆構(gòu)造大規(guī)模掩覆了原勉略縫合帶，使之僅成構(gòu)造殘塊斷續(xù)出露，大別南部清水河一帶的殘留出露，也是逆沖推覆作用，于推覆斷裂構(gòu)造混雜帶中的殘存出露。

圖7  秦嶺及鄰區(qū)二疊紀(jì)長(zhǎng)興期古地理

C．據(jù)李曙光初步研究，認(rèn)為清水河輝長(zhǎng)巖及相關(guān)火山巖，地球化學(xué)特征顯著不同于大別北緣同類(lèi)巖石，而屬另一類(lèi)蛇綠巖類(lèi)，但仍需進(jìn)一步研究。故綜合以上判定其應(yīng)是勉略縫合帶的東延，時(shí)代主導(dǎo)為晚古生代-中生代初期(T_2-3)，但不排除其中混有元古代等其它時(shí)代混雜巖塊與產(chǎn)物。

⑦小結(jié)與認(rèn)識(shí)

綜合上述勉略帶中各區(qū)段有關(guān)古洋盆開(kāi)啟與閉合和古縫合帶形成的同位素年代學(xué)與古生物化石時(shí)代現(xiàn)有的研究與結(jié)果及資料，遵循上述地質(zhì)、地球化學(xué)、地球物理多學(xué)科相結(jié)合的綜合研究和同位素年代學(xué)、古生物年代學(xué)與地質(zhì)學(xué)相結(jié)合的原則綜合判定勉略蛇綠構(gòu)造混雜巖帶與縫合帶形成演化時(shí)代認(rèn)為：勉略古洋盆從西向東逐漸打開(kāi)，最早始于中晚泥盆世(345-320Ma)，最遲可延至晚石炭世(300-290Ma)。洋-盆最早俯沖消減始于P₁(300-270Ma土)，陸-陸碰撞造山帶最早從東部開(kāi)始向西穿時(shí)發(fā)展，始于P₂，東秦嶺主要在T_2-3(242-220Ma)，而西秦嶺最遲至T₃拉丁期(220-200Ma±)。隆升造山主要在200-192Ma±，即T₃晚期至J₁初期。同時(shí)，從勉略縫合帶之上迭置后碰撞造山伸展塌陷而形成的陸相盆地，其最老地層為J₁，如勉縣群、青峰組等，無(wú)疑也是勉略碰撞帶隆升造山時(shí)限的確鑿證據(jù)。

總之，勉略帶古洋盆與縫合帶的形成時(shí)代總體主導(dǎo)是在晚古生代至中生代初期，也即相當(dāng)于海西—印支期(345-200Ma±)，這與目前所取得的同位素年代學(xué)、古生物學(xué)及整個(gè)區(qū)域地質(zhì)事實(shí)與背景等多學(xué)科研究成果相吻合，可以給予較好的一致相互印證。

⑧存留問(wèn)題

勉略古洋盆與縫合帶時(shí)代尚存留以下問(wèn)題，值得思考與再研究。

A．同位素年代與古生物年代矛盾還需再深入研究；

B．同位素年代學(xué)研究在測(cè)試方法上還需再精確測(cè)試確定時(shí)代；

C．同位素年代學(xué)測(cè)試與解釋中所出現(xiàn)的反映方法自身的問(wèn)題，也需從理論與方法上進(jìn)一步探索研究；

D．勉略帶中一些區(qū)段尚缺少同位素年代測(cè)試與古生物化石的采集，需進(jìn)一步調(diào)研測(cè)試。

E．勉略帶內(nèi)基性火山巖等火山巖與巖漿巖等同位素測(cè)試所獲得的新元古代900Ma±的年齡數(shù)據(jù)，其真實(shí)意義，包括采樣巖石真確歸屬，同位素與地質(zhì)的解釋等也有待進(jìn)一步研究。而且對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件下地質(zhì)時(shí)代更應(yīng)注重于地質(zhì)基礎(chǔ)研究，以精細(xì)準(zhǔn)確同位素年代學(xué)和古生物年代學(xué)密切相結(jié)合，進(jìn)行多學(xué)科綜合判定。

(3)勉略縫合帶的東西延伸問(wèn)題

勉略縫合帶是秦嶺造山帶中僅次于商丹主縫合帶的又一板塊碰撞拼合主要縫合帶。它現(xiàn)今在南秦嶺勉縣—略陽(yáng)地段有以蛇綠構(gòu)造混雜巖帶為標(biāo)志的良好保存出露，雖其東西延展受后期構(gòu)造改造而未得連續(xù)完整出露，但追蹤其殘跡仍然可恢復(fù)重建，故以其典型地段命名，簡(jiǎn)稱勉略縫合帶。其延伸主要特點(diǎn)是：

①它現(xiàn)今沿勉略斷裂構(gòu)造帶向西經(jīng)文縣、瑪曲、花石峽連接南昆侖縫合帶，向東經(jīng)巴山弧形帶下而直通大別南緣，現(xiàn)地表是縱貫大別—秦嶺—昆侖南緣的巨型斷裂構(gòu)造帶。它原是古特提斯域北緣的板塊縫合線，后因受燕山期陽(yáng)平關(guān)—巴山弧—襄樊—廣濟(jì)巨大向南的推覆構(gòu)造(F12)的強(qiáng)烈逆沖掩蓋，致使其東段失去原貌，僅勉略段較好保存縫合遺跡。

②勉略帶勉略段寬約10-15km，以多條主干斷裂為骨架，由強(qiáng)烈剪切基質(zhì)包容大量A_n?、Z-?、D-C和眾多超鎂鐵質(zhì)等不同構(gòu)造巖塊所構(gòu)成，其中尤以超鎂鐵質(zhì)-鎂鐵質(zhì)巖中有眾多蛇綠巖塊為特點(diǎn)，主體形成自北向南的疊瓦逆沖推覆構(gòu)造，成為顯著的蛇綠構(gòu)造混雜巖帶。

③其中的蛇綠巖，根據(jù)地質(zhì)和地球化學(xué)綜合研究證明其中除去有初始擴(kuò)張裂谷的雙峰火山巖外，還包括有洋脊蛇綠巖殘片、島弧火山巖、放射蟲(chóng)硅質(zhì)巖等多種構(gòu)造巖塊。放射蟲(chóng)化石定年為C₁，火山巖同位素年齡為220.2±8.3Ma(Rb-Sr)，同時(shí)與之相匹配，勉略帶北側(cè)有一列印支期板塊俯沖碰撞型花崗巖帶(219.9-205.7Ma，U-Pb)和高壓麻粒巖帶(212-199Ma)。總之從構(gòu)造、巖石組合、古生物地層變質(zhì)巖系和地球化學(xué)等綜合特征表明該帶是一印支期最終封閉，具有島弧火山巖、島弧蛇綠巖和洋脊蛇綠巖殘片等復(fù)雜構(gòu)成的蛇綠構(gòu)造混雜巖帶，北側(cè)一帶俯沖碰撞花崗巖帶與麻粒巖帶，共同指示其印支期最后完成板塊俯沖碰撞構(gòu)成秦嶺又一帶主要板塊拼合縫合帶。

④從勉略段到高川帶內(nèi)以缺失0-S巖層而發(fā)育D-T深水濁積巖、炭硅質(zhì)巖和陸緣陸架沉積巖層等陸緣沉積巖系為獨(dú)特特征，而與其南北兩側(cè)普遍缺失D-C巖層恰成鮮明對(duì)照，顯著不同。綜合上述眾多蛇綠巖塊和構(gòu)造變質(zhì)變形巖漿活動(dòng)、古生物地層記錄等，顯然預(yù)示這里曾有一個(gè)泥盆—石炭紀(jì)打開(kāi)的有限洋盆。向東追索，根據(jù)中下?lián)P子區(qū)北緣古生代沉積向桐柏—大別南緣出現(xiàn)深水相沉積及隨州南側(cè)古生代花山蛇綠巖的發(fā)現(xiàn)，以及大別地塊劇烈的向南逆沖推覆隆升，綜合分析推斷沿勉略—巴山—大別南緣曾有一有限的擴(kuò)張洋盆，它最后于中晚三疊世俯沖碰撞形成板塊縫合帶，勉略段和隨州南花山段就是其消亡后得以幸存的地表縫合遺跡而在大巴山等地被掩覆于地下深部。

⑤勉略帶西延，據(jù)目前研究，如前述，主要沿康縣、文縣、南坪、塔藏、郎木寺、連南昆侖和巴顏喀喇的德?tīng)柲嵘呔G巖帶，一直西去，連接昆侖南帶拼合縫合帶。顯然這是一條重要的東古特提斯北側(cè)分支洋盆和中國(guó)大陸印支期完成其主體拼合的主要結(jié)合帶之一。

3  學(xué)習(xí)精華，創(chuàng)新發(fā)展

在緬懷李四光先生寫(xiě)此文過(guò)程中，不斷悉心思考，面對(duì)人類(lèi)社會(huì)和國(guó)家發(fā)展及社會(huì)新需求和地球科學(xué)的新發(fā)展，當(dāng)代大地構(gòu)造學(xué)的發(fā)展，在認(rèn)知地球過(guò)去、現(xiàn)在和未來(lái)，構(gòu)建地球系統(tǒng)科學(xué)發(fā)展中，如何更好服務(wù)人類(lèi)與國(guó)家，促進(jìn)乃至引領(lǐng)地球科學(xué)發(fā)展。其中不時(shí)在思考李四光先生一生學(xué)術(shù)思想中的精華，突出的是李先生一直以物理力學(xué)思想，把地球外殼作為材料進(jìn)行物體受力而應(yīng)變成生組合，用材料力學(xué)理論觀察思考研究，提出了系統(tǒng)的地質(zhì)力學(xué)觀念觀點(diǎn)理論，等等。在當(dāng)代大地構(gòu)造發(fā)展中，20世紀(jì)創(chuàng)建的板塊構(gòu)造大地構(gòu)造理論是一場(chǎng)地學(xué)革命，極大的引領(lǐng)和發(fā)展了地球科學(xué)與大地構(gòu)造學(xué)，現(xiàn)還在進(jìn)一步發(fā)展，但同時(shí)經(jīng)過(guò)半個(gè)世紀(jì)的大陸應(yīng)用檢驗(yàn)發(fā)展，一方面重大的引領(lǐng)推動(dòng)了大陸構(gòu)造研究與發(fā)展，然而也同時(shí)發(fā)現(xiàn)了其局限性，它還不是絕對(duì)真理，還不能完全認(rèn)知解釋大陸及其構(gòu)造與動(dòng)力學(xué)，它還需要發(fā)展。這時(shí)我在思考，李四光先生的地質(zhì)力學(xué)的精華學(xué)術(shù)思想，應(yīng)對(duì)當(dāng)代深化發(fā)展板塊構(gòu)造，探索大陸構(gòu)造與動(dòng)力學(xué)做出突出貢獻(xiàn)，發(fā)揮其長(zhǎng)與優(yōu)勢(shì)，創(chuàng)新研究回答板塊構(gòu)造尚不能解決的大陸構(gòu)造問(wèn)題，李先生的學(xué)術(shù)思想精華，會(huì)有巨大潛力，推動(dòng)乃至引領(lǐng)大地構(gòu)造和地球科學(xué)新發(fā)展，所以需要以新思維創(chuàng)新發(fā)展地質(zhì)力學(xué)，也許這是對(duì)先生的更好紀(jì)念。

還有李先生在探求地殼構(gòu)造體系變形及組合的動(dòng)力時(shí)，一直在思考整體地球作為宇宙天體的運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)。今天當(dāng)我們正深入地下、飛向深空，潛入深海，回朔深時(shí)探索行星地球整體行為時(shí)，學(xué)習(xí)李先生的地球、宇宙太陽(yáng)系天體觀，進(jìn)行天體地球的動(dòng)力學(xué)及其過(guò)去、現(xiàn)在和未來(lái)的探測(cè)和研究，結(jié)合前瞻性的更深層次的基礎(chǔ)科學(xué)戰(zhàn)略思考，也應(yīng)是我們學(xué)習(xí)和創(chuàng)造性發(fā)展李先生學(xué)術(shù)理論的主要方面，以求進(jìn)一步探索地球動(dòng)力學(xué)，發(fā)展地球科學(xué)，為國(guó)家和人類(lèi)做出科學(xué)新貢獻(xiàn)。

同時(shí)也在思考就如本文所寫(xiě)的具體到我國(guó)如秦嶺造山帶和華北地塊等問(wèn)題及其進(jìn)而更根本深層問(wèn)題時(shí)，都將會(huì)面臨著，以行星地球系統(tǒng)觀點(diǎn)與理念進(jìn)行構(gòu)造與大地構(gòu)造研究新思考，會(huì)有諸多基本問(wèn)題和難題。當(dāng)代占主導(dǎo)的板塊構(gòu)造發(fā)展也面臨著三個(gè)大的基本問(wèn)題：板塊構(gòu)造起始、板塊構(gòu)造驅(qū)動(dòng)力和板塊上陸等。而面對(duì)我國(guó)大陸構(gòu)造研究時(shí)，也面臨著中小多板塊構(gòu)造及其動(dòng)力學(xué)機(jī)制、陸內(nèi)構(gòu)造與機(jī)制、深部結(jié)構(gòu)與狀態(tài)及地幔動(dòng)力學(xué)等基本問(wèn)題。若再具體如秦嶺造山帶也面臨著前寒武紀(jì)構(gòu)造格局與動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，中新生代陸內(nèi)造山、陸內(nèi)構(gòu)造與構(gòu)造巖漿成礦及其動(dòng)力機(jī)制、秦嶺中新生代地表與深部動(dòng)力互饋?zhàn)饔煤蜕鷳B(tài)環(huán)境系統(tǒng)，造山帶深層流變學(xué)與深部構(gòu)造及動(dòng)力學(xué)等重要問(wèn)題。這些不同層次的基礎(chǔ)科學(xué)問(wèn)題，既高深空，但也是具體的，而且更是具普適性的根本關(guān)鍵問(wèn)題?？傊?，當(dāng)代地球科學(xué)與大地構(gòu)造學(xué)發(fā)展，面臨著如何構(gòu)建發(fā)展地球系統(tǒng)科學(xué)，深化發(fā)展板塊構(gòu)造，探索大陸、大陸地質(zhì)與大陸構(gòu)造及其動(dòng)力學(xué)等當(dāng)前的關(guān)鍵前緣基本問(wèn)題，這應(yīng)也是地質(zhì)力學(xué)發(fā)展面對(duì)的新問(wèn)題，需要以開(kāi)放創(chuàng)造的新思維，做出新思考新進(jìn)展新貢獻(xiàn)，也必會(huì)做出創(chuàng)造性新發(fā)展！如是思考與期望，僅供參考討論。

來(lái)源：張國(guó)偉，郭安林，董云鵬，等．關(guān)于秦嶺造山帶[J]．地質(zhì)力學(xué)學(xué)報(bào)，2019，25(5)：746－768                     

DOI：10.12090/j．issn．1006－6616.2019.25.05.064