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漫话美洲板块(30)
2022-12-02 | 阅:  转:  |  分享 
  
漫话美洲板块(30)

胡经国



11、安第斯褶皱带

⑴、科迪勒拉-安第斯造山带及其划分

科迪勒拉-安第斯造山带基本上呈南北向展布于北美洲西南海岸和南美洲西海岸;西濒太平洋,东接南美洲高原,北与美国相邻,南隔德雷克海峡与南极洲相望;长度超过12000公里(南美洲部分长8900公里),东西最宽处为350~550公里。

科迪勒拉-安第斯造山带的大地构造性质是中新生代太平洋板块向美洲前寒武纪大陆板块俯冲而形成的造山带。

根据加拿大地质调查局利用海洋物探资料所显示的洋中脊和板块伸展中心位置,太平洋洋壳板块东部由北到南划分出科科斯板块、纳斯卡板块和南极洲板块。

对于太平洋板块与南北美洲大陆板块之间的关系,多数学者认定是多阶段形成的俯冲带。按垂直造山带分段、平行造山带分带的原则,科迪勒拉-安第斯造山带由北向南划分为:墨西哥、北安第斯、中安第斯、南安第斯等多个次级(二级)构造单元。

①、墨西哥二级构造单元

墨西哥二级构造单元位于美国以南的墨西哥和中美洲地区。该造山带主要与中新生代时期太平洋板块向北美大陆俯冲作用有关。可划分为以下3个构造演化阶段:

A、古太平洋板块俯冲、碰撞到伸展阶段

二叠纪开始,古太平洋岩石圈大规模向东俯冲于北美陆块西缘之下。晚三叠世-晚侏罗世,北美洲与南美洲之间发生不均一的伸展作用,形成裂谷环境下的海相基性、中基性火山岩的喷发和岩浆弧中的斑岩体。

B、法拉隆板块俯冲、碰撞到伸展阶段

晚白垩世开始,由于法拉隆板块向北美板块俯冲,产生了中性火山岩、酸性火山岩、岩浆弧中的斑岩,以及接触带作用和浅成低温热液活动。

C、科科斯板块俯冲、碰撞到伸展阶段

新近纪中新世开始,由于科科斯板块的俯冲及其与地幔柱联合作用,产生了钙碱性岩浆岩和浅成相斑岩的活动。

②、北安第斯二级构造单元

北安第斯二级构造单元大致与位于南纬3°的瓜亚基尔断裂为界与中安第斯二级构造单元相连。北安第斯基底由多个前寒武纪-古生代地体构成,具有多级俯冲的地体增生模式。该造山带以火山岩带为主,发育拉斑玄武岩和多条蛇绿混杂岩堆积。依据构造环境和成矿类型,自西向东依次分为海岸安第斯、西安第斯、中安第斯、东安第斯、梅里达安第斯和加勒比安第斯6个三级构造单元。

③、中安第斯二级构造单元

中安第斯二级构造单元位于安第斯山脉中段,南以智利南部瓦尔迪维亚(Waldivia)断裂带与南安第斯二级构造单元相接。中安第斯构造的基底主要由晚元古代-早古生代增生在原始冈瓦纳大陆上的变质岩组成的典型陆缘火山弧。火山岩浆作用以钙碱性安山质、英安质和流纹质为主。在其演化过程中,伴随洋壳俯冲角度的逐渐变缓,岩浆弧逐渐向东迁移,火山带由西向东越来越年轻。依据构造环境和成矿类型,自西向东依次分为海岸安第斯、西安第斯、中部高原安第斯、东安第斯、次安第斯5个三级构造单元。

④、南安第斯二级构造单元

南安第斯二级构造单元位于安第斯山脉南端,终止于德雷克海峡。南安第斯构造带的基底由巴塔哥尼亚地体的前寒武纪-古生代变质岩组成。中新生代火山-岩浆活动比中安第斯构造区弱,岩性以玄武岩或玄武-安山质为主。依据构造特征,自西向东依次分为海岸安第斯、主安第斯和次安第斯3个三级构造单元。

⑵、安第斯褶皱带东部前陆盆地区域构造沉积演化与盆地形成

南美洲大陆西部狭长的安第斯山脉为复杂的中生代-古近纪褶皱山系。其东部为前寒武纪的圭亚那-巴西-乌拉圭地盾。在造山带与地盾之间,发育了一系列含油气盆地,它们是委内瑞拉、哥伦比亚、厄瓜多尔、玻利维亚和阿根廷等国重要的油气产区。

安第斯山东部前陆盆地的基底由圭亚那地盾高度变质核变形的片麻岩和花岗岩组成;沉积盖层的构造演化大体上可分为古生代克拉通边缘、中生代弧后裂谷或大陆边缘裂谷和新生代弧后前陆盆地等3个阶段;相应地形成了古生界-上侏罗统、白垩系阿普第阶-马斯特里赫特阶以及新生界沉积巨层序。

古生代,西部太平洋沿岸一带为与北美洲相连的科迪勒拉地槽系,南美洲地盾为稳定隆起区,海水侵入其内部的沉降区形成克拉通盆地。

侏罗纪-白垩纪,安第斯褶皱带处于活动聚敛型的大陆边缘,从西到东由活动的海沟-小的增生棱柱体-弧前盆地-相对窄的岩浆弧,到弧后保存为完整的内陆硅铝壳沉降区,为烃源岩形成的重要时期。在中白垩世,沿着整个科迪勒拉山系普遍发生了抬升和变形;在白垩纪末,整个安第斯活动大陆边缘隆升,形成褶皱山系;在山前形成一个深坳带,在盆地中沉积了似复理石海相沉积和近安第斯褶皱带的海相冲积扇。该褶皱带上升,形成了向东挤压、逆冲的构造体。这些构造体加载在前寒武纪地盾边缘的结晶基底上,使之弯曲形成前陆盆地。但是,白垩纪中晚期至始新世,东委内瑞拉盆地持续沉降,发育被动大陆边缘沉积体系,海相碎屑岩沉积厚度可达3~4米。

安第斯褶皱山系向东的逆冲隆升,南部早于北部。普奥马盆地始于中白垩世;西委内瑞拉和哥伦比亚北部地区始于始新世早期;加勒比板块沿委内瑞拉北部自西向东运动形成走滑挤压始于中新世,并且一直持续到现在;伴随加勒比板块自西向东的俯冲,发育走滑和挤压或扭压滑动构造。 2022年10月15日编写于重庆

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(本文系胡经国图书...原创)