我国第二代区域地质志编纂研究取得系列重要进展
来源:中国地调局基础部
作者:李廷栋 卢民杰 耿树方
发布时间:2015-03-09
为系统总结上世纪八十年代以来全国地质调查和多方面研究的新成果,我国于2008年启动了第二代区域地质志的编纂工作。目前,已完成海南、福建、江西、湖南、贵州、安徽、陕西、宁夏、山东、河北和辽宁等11个省(区)的地质志及相关图件的编制工作。每套志书除文字报告外,还包括地质图、构造图、岩浆岩图、第四纪地质地貌图、航磁图、重力图等系列图件,通过编纂工作不仅全面深化了11个省(区)地质特征的研究,为矿产资源的深入研究和寻找新的找矿靶区奠定了坚实的基础,还在前寒武纪地质、生物地层系统划分、古生物化石群建立、构造发展阶段深化和构造分区细化,以及深部地质和第四纪地质研究等领域获得多项创新性成果。
一是前寒武纪地质研究有了重大突破。
最新研究结果表明:在中国东部乃至全国大陆最完整的太古宙古陆核发育在鞍(山)—本(溪)地区,其他各地区的古陆核是从中太古代末期—新太古代初期迅速发展起来的。新太古代中—后期是我国条带状铁硅质建造(BIF)广泛发育阶段,从而形成了我国规模最大的重要铁矿类型“鞍山式”铁矿。研究认为,我国的“成铁纪”是新太古代中—后期(2600Ma~2500Ma),而不是国际地层表中的古元古代早期(2500Ma~2300Ma),这对进一步明确“鞍山式”铁矿的找矿方向无疑具有重要的指导作用。
对中国南方的原“江南古陆”地层年代和北方的原蓟县中元古代“标准剖面”的地质发展演化历史获得全新认识,促进了对中国大陆前寒武地质特征和构造发展演化的进一步深入研究和深化认识。最新研究显示,“江南古陆”的变质岩系不是以中元古界为主,应全部修正为新元古界。研究认为,江南古陆元古宙地层中,原划归中元古界的冷家溪群,以及贵州梵净山群、广西四堡群、江西双桥山群、浙江双溪坞群等都应属于新元界。研究显示,中国北方早在20世纪30年代建立起来的蓟县中元古界标准剖面长城系、蓟县系和新元古界青白口系的地层年代需要修正。如:原新元古界青白口系下马岭组现应修正为中元古界。
二是重新系统地划分和厘定了各省(区)的年代地层和岩石地层单位。
其中,贵州省在全面清理地层系统的同时,建立了贵州“十大古生物群”——兴义生物群、盘县生物群、关岭生物群、青岩生物群、凯里生物群、瓮安生物群、杷榔生物群、牛蹄塘生物群、小壳生物群、江口庙河生物群,极大地充实了贵州“古生物王国”的化石宝库,为研究我国及邻区古生物地层系统及其沉积环境提供了优厚的实践基地。
辽宁省首次建立了震旦纪(大连)水母动物群和蠕虫类组合,华北陆块古生代的三叶虫、头足类、牙形刺、腕足类、笔石、蜓类、植物组合带等,极大地丰富了华北陆块区古生物化石宝库。此外,通过对“热河生物群”中—新生代地层的系统总结,建立了辽西盆地的双壳类、叶肢介、腹足类、鱼类、两栖类、爬行类、植物类、孢粉类等组合带,进一步完善和极大地丰富了热河生物群的门类及其种属。其中,包括了近年来不同单位发现的与鸟类共生的带羽毛的小型兽脚类恐龙、鹦鹉嘴龙、中华鸟龙、原始祖鸟、尾羽鸟、中国鸟龙、北票龙等,以及世界最早的开花被子植物中华古果(辽宁古果)等。
三是构造发展阶段的深化和构造分区的细化,尤其是南海诸岛构造图问世。
11个省(区)均详述了本省(区)的构造发展演化史和具体的构造单元分区,一般均划分到“Ⅴ级”。需要指出的是,海南省地质构造图中的角图《1:1300万南海诸岛地质构造图》的编制,为中国南海九段线的边界提供了海底地质边界的科学依据。此构造图根据《中国南海九段线地质依据略图》补充了越东滨海断裂(南海西缘断裂)带为越南大陆架与南海的西边界线,巴拉望—马尼拉海沟俯冲带是南海的东边界线,卢帕尔—武吉米辛—沙巴缝合带(碰撞带)是南海的南边界线。在南海九段线区域内,对海底地层时代和不同时代、不同地区的岩石组合特点,都有了明确显示,这是对我国固有领土南海长期坚持开展基础地质调查研究工作的集中展现。
四是对深部地质和第四纪地质进行了深入研究,将构造活动和岩浆作用研究与深部地质结构研究有机结合,深入研究了第四纪地质与当代环境地质及灾害地质的密切关系。
最新研究显示,凡是地球物理场发生突变(异常)的地带,也是表层重要地质特征变化的边界地区,从而不仅可以相互验证其准确程度,同时对于准确确定构造或岩浆分区、以及区域成矿带的划分,均具有重要作用。研究还发现,根据地貌(“DEM”)的变化可以判别出新构造活动的“强度”——活动强度较大的地区往往是活动断裂带的分布区,因此要特别注意预防地质灾害(包括地震)。
五是全面深化了11个省(区)地质特征的研究,系统揭示了沉积、构造、岩浆等各种地质作用与不同矿种和不同矿床类型之间的内在联系,为矿产资源的深入研究和寻找新的找矿靶区奠定了坚实的基础。
对构造—岩浆旋回和构造—沉积旋回的深入研究确认,根据地球发展演化进程,不同矿种的矿床成因和矿床类型,显示了“不可逆性”的明显特征。如:条带状铁硅质类型(BIF)“鞍山式”铁矿,在我国主要产在新太古代中—后期(约2600~2500Ma),而元古代的同类型铁矿规模较小;沉积区域变质型石墨矿,主要形成在元古代;不同矿种的矽卡型矿床主要产生在晚古生代至中生代时期;而斑岩型矿床则主要形成在中生代及早新生代(古—新近纪);沉积磷矿主要形成在古生代,煤主要出现在晚古生代及中生代等。
这套志书及相关图件的编纂和陆续出版是一项繁浩的科学工程,是对新时期我国基础地质调查工作的系统总结和高度浓缩。通过编纂新一代中国区域地质系列志书,把全国各部门多年地质调查研究所积累的丰富地质、地球物理、地球化学等资料进行综合研究和集成,使之系统化、规律化和理论化,不仅为地质工作和经济社会发展提供了一套整装的地质资料,而且为发展地质科学理论奠定了扎实的资料基础。既满足了一个省(区、市)、一个成矿区(带)及经济区(带)和全国地质矿产勘查、地质工作规划部署和管理的需求,又在城乡建设、交通、水利、能源和环境保护等重大工程规划、设计、建设和科学管理中发挥了重要作用。