论中国东北大陆裂谷系的形成与演化

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1、维普资讯http://www.cqvip.com地质科学1989年7月SC

2、ENT!E『1㈨!CA、INICk第胡、、=．，i论中国东北大陆裂谷系的形成演化刘嘉麒(中国科学陆地质研究所)关键词：大陆裂谷系裂谷松辽地堑火山话动弧后扩张板块俯冲提要：宫中生代末期以来，东北地区形成了以松辽地堑为主体，联合下辽河裂答、伊通一僻兰裂谷、抚顺一密山裂谷以及邻近断陷盆地的大陆裂谷系，并向南北两端延伸，亚洲末构成一条大的裂谷带。这个大陆裂谷系的形成和发展是由中央向两侧展开的，与板欤俯冲、弧后扩张密切相关一、东北大陆裂谷系的构成自J．WGregory(I896

3、)研究东非地堑时提出“裂谷”一词以来．一直是大地梅造学中热烈讨论的闻题之一。尽管不同学者使用的名词有时不同，如rift(Molar．1982)，gnben，taphrogenesis(Doebletal，I974)，却有比较一致的含义。人们根据裂谷的含义，在中国东北地区建立了松辽地堑0(童崇光，1980：杨继良，1983)，伊通一旅兰裂谷(张宝政等，I982；赵文峰，1984；程学懦，1984)，抚顺一密山裂谷(董南庭等，I982；李东津等1982)，下辽河裂谷和渤海裂谷(李继亮等，1980；陈昌明等，1983)等概念。然而这些梅造堆元是孤立

4、存在还是密切相关，没有明确的意见。很少有人把它们作为一个醯体—一致谷系看待，而将其隔裂开来，尤其认为下j工河裂谷与松辽地堑应该分开，进而东北和擎北电无关联a概括其理由大体有三：(1)它们生成的时代不同，松辽早于下辽；(2)所处基窿不同，松辽地堑处在华力西褶皱系上，下辽河裂谷则产于华北趋台中；(3)四平隆起将二者分开，不能连为一体。作者认为，松辽和下辽是一个整体进i—j构成东北大陆裂谷系，主要依据如下：(I)火山活动盼性质和步调基本一致，生成的时代犬肄相同。松辽地堑火山强动开始r蜕白垩世(86．2Ma)，高峰期在始新世的双辽幕(49一一4{~M

5、a)，新第三纪以后}蘩止火山活动刘嘉麒，1．988)，所以它形成的时代应在晚自垩世至早第三纪，过去认为它形成：得早，是萄为几乎无八了解处于地堑中央的双辽地区早第三纪还有较强的碱性玄武岩浆活动并包含着超镁铁质岩深源包体。下辽河的玄武岩也以碱性为主，多与新新统地层互层，已知深部玄武岩的K—Ar年龄为37，5Ma(从柏林等，I979)，与之相邻的渤海和华北平原钻孔中玄武岩年龄介于7l一45Ma【中剧科学院地质所誊0室，1977)，表明两枷g火丰文于198年2月收到eJ龙新仁，】9s，扯辽地南韶构造蹙育特征厦啦目矍!际义，1979，下辽河裂咎形成机理

6、和石油垃质题矗。步册究·娜福灯，198．8，下辽河裂咎及其深部过程(研究生毕业论戈)。维普资讯http://www.cqvip.com柏质科学山活动都在新第三纪以前，由火山活动和地层反映出松辽地堑和下辽河裂谷的形成时代掂差不大，主要发育期(早第三纪)基本吻合o’(2)同处于地幔的隆起带和地表凹陷带，具有相同的地壳厚度和重力场。其莫霍面探度均小于34kin，东鹾两侧分别为35—37km、35—4lkm；两地的重力值绝大部分为0至一10regal，G值一般小于0．1mga]／kin，两侧的重力值急剧下降，均低于-30mgal／kin，G值为02—

7、0．3mgal／km，可见松辽、下辽的重力值均高于两侧，而深部重力值高是地幔隆起的显示(王谦身，1984)。(3)具有相似的地温。下辽河地区平均地温梯度为4—4．54~c／100m，最大6．7oc／1001I]”热流值为1．77HFU(中科院地质所地热组，1979)；松辽地堑地热梯度总平均为，3．86℃／10Om，总平均热流值为164HFU(吴乾蕃等，1985)。两地均属于高热流值区(15-2．0HFU)，但又低于活动带的热流值(>2,0HFU)，表明两地地幔均有隆起又趋于稳定。(4)沉积速率一致。下辽河在裂陷阶段为深水湖相沉积，深灰色泥岩最

8、多，凹陷最深处沉积厚度达6000—8000m，沉积速率0．2-0．3ram／年0；松辽地堑为河湖相沉积，凹陷最深处为6000m，沉积速率为0．25—0．4mini年，平均0292mm，年，与一般大陆裂谷的沉积速率O．3mm，年一致(杨继良，1983)o(5)都发生过强烈地震，震源深度达10-30kin(汪良谋等，1982)。据历史记载，松辽地堑北部的绥化，南部的通辽发生过两次6级地震，而下辽河地区的沈阳、营口、海城、金县也发生过5级以上地震，贯穿于两区的金县一沈阳一长春一绥化一线，是一条较强的地震带，自l594年以来共发生5级和5级以上地震1

9、2次。上述啃况既显示了下辽和松辽两地区所具有的裂谷特征，也表现了它们的共同性。固此，可以也应该把它们作为统一的裂谷来考虑。就面积而言，下辽不及松辽的二十分之一，前者