華北-揚子板塊碰撞結構的識別:來自南黃海海域的證據

作者：陳建文,許明,雷寶華,施劍,劉俊

摘要：華北-揚子板塊碰撞是中國東部中生代最重要的地質事件之一,碰撞形成了世界最大的超高壓變質帶秦嶺-大別-蘇魯造山帶。在蘇魯造山帶向海域延伸部分,一直缺乏相關地球物理資料來約束碰撞造山帶的深部特征。本文總結了華北-揚子板塊碰撞的經典模型,根據南黃海海域最新二維地震反射資料和前人的研究成果,認為在造山帶南緣南黃海盆地中,揚子板塊上、下地殼發生拆離,形成類似"鱷魚嘴式"形態,華北板塊向南楔入到揚子板塊之中。在區域重磁異常圖中,千里巖隆起帶與蘇魯造山帶具有相似的重磁異常分布,認為千里巖隆起帶為華北-揚子碰撞造山帶在海域上的延伸;在南黃海盆地北緣二維地震剖面中,千里巖隆起與南黃海盆地具有完全不同的地震反射特征,南黃海盆地發育完整地層層序,而千里巖隆起內部反射雜亂,變形強烈。在南黃海盆地自西向東三條南北向地震剖面中,南黃海盆地與千里巖隆起帶邊界反射均具有南傾特征,表明揚子板塊物質置于造山帶之上;南黃海盆地北部煙臺坳陷發育中侏羅統,約束華北-揚子碰撞所導致的擠壓活動主要發生于晚三疊世。在千里巖隆起內部反射特征整體上具有背形形態,具有向北逆沖擠壓特征,千里巖隆起內反射斷續自南黃海盆地基底之下延伸至造山帶近地表位置,形態類似于變質核雜巖從深部拆離到地表;千里巖隆起深部,在10 s深度附近可識別一系列近水平反射,具有莫霍面反射特征,莫霍面反射延伸至南黃海盆地北緣消失,推測千里巖隆起之下為華北板塊地殼,而華北-揚子板塊碰撞過程導致南黃海盆地之下莫霍面反射缺失。多方面的證據支持南黃海海域內揚子板塊的"鱷魚嘴式"地殼形態,以及華北板塊地殼向南楔入到揚子板塊地殼中。

發文機構：青島海洋地質研究所 海洋國家實驗室海洋礦產資源評價與探測技術功能實驗室

關鍵詞：華北-揚子板塊碰撞二維地震剖面“鱷魚嘴式”結構南黃海盆地North China and Yangtze collision2D seismic profiles‘crocodile-like’structureSouth Yellow Sea Basin

分類號： P736.1[天文地球—海洋地質]