《秦岭造山带泥盆系形成构造环境：来自碎屑岩组成和地球化学方面的约束》由会员分享，可在线阅读，更多相关《秦岭造山带泥盆系形成构造环境：来自碎屑岩组成和地球化学方面的约束（20页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、书书书秦岭造山带泥盆系形成构造环境：来自碎屑岩组成和地球化学方面的约束闫臻王宗起王涛闫全人肖文交李继亮韩芳林陈隽璐 ， ， ， ， ， ， 中国地质科学院地质研究所，北京 中国科学院地质与地球物理研究所，北京 陕西地质调查院，西安 西安地质矿产研究所，西安 ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， 收稿， 改回 ， ， ， ， ， ， ： ， （ ） ： ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， 摘要秦岭造山带中分布于商丹和勉略缝合带之间的泥盆系， 发育有众多 、 和 矿床， 长期以来备受关注。对于泥盆系物源和形成环境认识始终存在不同认识。砂岩碎屑组成、 碎屑重矿物、 地球化学成分
2、、 砾岩组成以及古水流研究表明， 北秦岭是秦岭泥盆系的主要物源区， 盆地基底隆起也是泥盆系重要物源区。砂岩碎屑组成、 碎屑重矿物和砾岩组成表明，泥盆系物源区曾出露有岛弧火山岩、 花岗岩、 变质岩及少量沉积岩、 超镁铁岩。砂岩地球化学成分和砂岩碎屑模式研究表明，秦岭造山带中泥盆系主要形成于活动大陆边缘， 其碎屑沉积物来自多种构造环境中的岩石单元。关键词秦岭泥盆系；碎屑组成；重矿物；地球化学成分；源区；构造环境中图法分类号 ； （ ） 岩石学报国家自然科学基金项目（ ， ） 和地质调查项目（ ） 共同资助第一作者简介：闫臻，男， 年生，博士，沉积学专业， ： 引言沉积岩约占地球表面出露岩石总量的
3、， 是由物源区已有各类岩石经历各类地质作用（ 如风化、 搬运、 沉积及成岩作用等） 再改造形成的。其中砂岩碎屑组成包含有丰富的源区信息， 砂岩结构和构造则客观记录了形成过程中所经历的各种地质营力改造和形成沉积环境。 和 岩芯砂岩样品碎屑组成研究结果表明， 不同类型沉积盆地中砂岩类型及其组成均不同， 且这些砂岩对应于不同构造环境的物源区（ ， ； ， ； ， ） 。因此， 砂岩碎屑组成和地球化学特征不仅可以客观揭示物源区性质、 构造环境及沉积盆地构造属性和演化历史， 而且为盆 山耦合关系研究提供依据（ ， ； ， ； ， ） 。尽管砂岩的碎屑组成曾受多种地质因素的改造和破坏，使得其原始结构和成分
4、均发生不同程度的破坏和改变（ ， ； ， ） ， 降低了其对源区信息判别的精确度， 但是砂岩地球化学分析可为蚀变、 搬运和成岩作用等研究提供重要信息， 同时砂岩地球化学成分研究可为研究砂岩物源类型和盆地形成构造环境提供重要依据（ ， ； ， ； ， ） 。此外，砂岩中的砾岩组成直接记录了源区类型， 是盆地物源区和盆地形成构造环境的直接记录者（ ， ； ， ； ， ） 。由此可见， 利用砂岩碎屑组成、砾岩碎屑组成和细碎屑岩地球化学分析相结合， 可为盆地物源和盆地形成构造环境研究提供明确、 直接的信息。本文利用砂岩碎屑组成、 岩石地球化学特征结合砾岩组成来探讨秦岭造山带中泥盆系的沉积物源， 进而讨
5、论泥盆系形成构造环境。 区域地质概况秦岭造山带是中央造山带的重要组成部分（ 图 ） ， 其构造演化是研究华北与扬子板块相互作用的关键， 备受中外地质学家的关注。长期以来， 对于该造山带的演化研究多集中于岩浆岩、 变质岩和蛇绿岩等方面， 而对于沉积岩研究多集中于沉积环境研究（ 杜定汉， ；杜远生， ；王宗起等， ） ， 相对缺乏利用砂岩碎屑组成、 地球化学分析和砾岩组成三者相结合来进行源区构造环境和盆地演化研究。秦岭造山带被商丹和勉略两条缝合带分割为北秦岭、南秦岭和 扬 子 板 块 北 缘 三 个 构 造 带 （ ， ） 。其中北秦岭由早元古代秦岭弧（ 秦岭群） 、 早古生代（ ） 岛弧蛇绿岩（
6、 丹凤群） 和弧后盆地（ 二郎坪群） （ 张国伟等， ； ， ； ， ， ） 、 晚古生代岩浆弧（ ， ； 图 研究区位置（ ） 和秦岭地质简图（ ） （ 据张二朋等， ） （ ） （ ）（ ， ） ， ； ， ； ， ） 组成。南秦岭主要由分布于商丹和勉略缝合带之间泥盆系构成， 近 向断裂将南秦岭晚古生代自西向东分为西和 成县、 山阳、 镇安和旬阳等一系列沉积盆地（ 图 ） ， 在造山带走向上表现为“ 串珠状” ， 垂直于造山带走向上具有等间距展布特征， 空间上具有“ 背驮式” 特征（ 王宗起等， ） 。盆地内产有大型 超大型以及众多中 小型 、 、 等矿床， 历来备受中外地质学家和矿床学家
7、的普遍关注。盆地内岩石组合复杂， 沉积相变化剧烈， 从不同侧面客观记录了秦岭造山带晚古生代演化历史和盆地古地理格局演变。西和 成县盆地中泥盆系主要由晚泥盆世河流相大草滩群、 中 晚泥盆世海相舒家坝群和泥盆纪西汉水群共同组成（ 图 ） 。山阳盆地（ 图 ） 位于商丹断裂带和凤镇 山阳断裂之间， 主要充填物为中 上泥盆统刘岭群， 该套组合包括上泥盆统桐峪寺组和下东沟组、 中泥盆统牛耳川组、 池沟组和青石垭组。桐峪寺组集中出现于盆地北部并紧邻北秦岭岛弧杂岩带， 不整合于丹凤群之上， 为浅海相沉积组合（ 周正国等， ） 。下东沟组、 牛耳川组、 池沟组和青石垭组分布于盆地中部和南部， 为潮坪相组合（
8、杨志华， ） 。镇安盆地内早泥盆世古道岭组和晚泥盆世星红铺组均为潮坪相沉积组合， 晚泥盆世九里坪组及石炭系则为深水盆地相沉积。旬阳盆地内的泥盆系相对复杂， 由下泥盆统西岔河组和公馆组、 中泥盆统石家沟组、 大枫沟组和杨家岭组以及上泥盆统落驾峪组、 冷水河组、 南羊山组共同构成， 总体为潮坪相沉积组合， 局部可见浊流沉积（ 杨志华， ；王宗起等， ） 。在西和 成县盆地南侧， 是一套由泥盆纪 三叠纪砂岩、 泥岩和硅质岩、 薄层灰岩构成的典型深水沉积。其中发育丰富底模构造， 表明这些碎屑沉积物源来自北东方向（ 何海清， ） 。区域上， 泥盆系不整合于早古生代和前寒武纪地层之上。盆地北侧基底主要由岛
9、弧火山岩（ 李子园群、罗汉寺群 岩石学报 ， （ ）图 西和 成县盆地地质简图 图 山阳、 镇安和旬阳盆地地质简图 ， 和丹凤群） 组成， 盆地中部断续出露寒武系、 奥陶系、 志留系和前寒武系（ 图 ） 。李子园群由玄武岩、 安山岩、 英安岩、火山碎屑岩、 砂岩和大理岩组成， 大理岩中产有奥陶纪 泥盆纪牙行刺化石（ 李永军， ） ；罗汉寺群分布于陕甘交界唐藏 黄柏塬地区， 是从泥盆纪桐峪寺组中解体出来， 由玄武岩、 玄武安山岩、 安山岩、 英安岩、 砂岩和灰岩共同构成， 校培喜等（ ） 推断其时代为早古生代， 但迄今无可靠时代依据；丹凤群由玄武岩、 安山岩、 凝灰岩、 凝灰质粉砂岩构成，粉砂岩
10、中包含有奥陶纪 志留纪放射虫化石（ ， ） 和泥盆纪孢粉化石。火山岩地球化学研究表明， 这些地层岩石组合具有岛弧特征（ 张宗清等， ；张维吉等， ； ， ；校培喜等， ） 。盆地南部断续出露的前寒武系（ 陡岭群、 耀岭河群、 武当群和陨西群） 主要由火山岩及火山碎屑岩构成， 其形成目前存在有岛弧、 弧后或裂谷环境之争（ 王艺芬和徐贵忠， ；赵子然等， ； ， ；周鼎武等， ；李怀坤等， ；苏春乾等， ） 。寒武 奥陶系以灰岩为主， 与前寒武系火山岩共同构成多岛海古地理格局（ 殷鸿福等， ） 。盆地南 侧， 沿 着 成 县、 康 县、 略 阳、 勉 县、 石 泉 一 带闫臻等：秦岭造山带泥盆系形
11、成构造环境：来自碎屑岩组成和地球化学方面的约束王宗起等 中国地质调查局地质调查项目 秦岭造山带结构与造山作用过程 研究报告（ 图 ） 出露浊积岩裹夹硅质岩、 碳酸盐岩、 火山岩及火山碎屑岩块组合， 被称为“ 白水江群” （ 叶连俊和关士聪， ） 。长期以来， 该套组合的时代被普遍认为是志留纪， 但均无准确的时代依据；形成构造环境也被认为是被动陆缘（ 任继舜等， ， ） 。王涛（ ） 对康县附近的玄武岩、 安山岩、英安岩和安山质凝灰岩块体进行了地球化学和同位素年代学研究， 地球化学特征表明这些岩块具有岛弧火山岩特征，玄武岩块的锆石 年龄为 。同时， 薄层灰岩和硅质岩中含有 ， ， ， ， ， ，
12、 ， ， ， 和 化石（ 王涛， ） ；粉砂岩和泥岩构造透镜体中含有中 晚志留世隐孢子、 小孢子、 凝源类、 几丁虫及虫颚等化石（ 王涛等， ） 。陕西省区域地质调查队和甘肃省区域地质调查队曾在灰岩块体中采得寒武纪、 奥陶纪、 泥盆纪和石炭纪 ， ， ， ， 及小壳类化石。浊积岩中砂岩和泥岩地球化学特征研究表明其形成于活动大陆边缘（ 匡耀求等， ；王涛等， ） 。该套组合与南侧石炭纪 二叠纪勉略蛇绿混杂岩（ 冯庆来等， ） 相接触。在旬阳盆地西南缘石泉地区， 分布有石炭纪 二叠纪浊积岩裹夹碳酸盐岩、 岛弧火山岩及弧花岗岩块组合（ 王宗起等， ， ） 。王根宝等（ ） 通过构造和岩石组合特征综合
13、分析， 认为略阳 石泉一带分布有蛇绿混杂岩、 岛弧火山岩及深水浊积岩共同构成泥盆纪 三叠纪构造混杂岩。显然，这些断续分布的石炭 二叠纪构造混杂岩构成秦岭泥盆纪盆地南界， 我们将其成为“ 白水江 石泉增生杂岩” 。总之， 泥盆系在秦岭造山带内广泛分布， 挟持于北秦岭晚古生代岩浆弧和白水江 石泉增生杂岩之间， 沉积相变化显著， 岩石类型丰富， 为利用砂岩碎屑组成、 泥岩 粉砂岩地球化学成分及砾岩组成进行综合研究秦岭造山带泥盆系物源区和形成构造环境提供可靠证据。 样品采集和分析方法分析样品分别采自西成、 山阳和镇安盆地， 其采样位置分别见图 和 。对于砾岩， 野外直接进行砾岩组成统计， 其统计方法详
14、见 （ ） 。对于粗砂岩， 室内采用 方法（ ， ） 通过普通偏光显微镜进行其碎屑组成分析和统计。为了客观的反映该样品组成特征， 每块岩石样品统计的碎屑颗粒总数不得少于 个（ ， ） 。统计结果见表 。由于砂岩在成岩作用和后期各种地质作用的共同影响下， 砂岩中的岩屑、 长石和石英碎屑发生破碎形成假杂基， 导致砂岩中的碎屑组成含量发生变化， 从而使得代表源区重要信息的碎屑组分（ 尤其是岩屑） 发生破坏， 不能客观的反映砂岩源区特征（ ， ） 。因此， 我们在砂岩碎屑成分统计过程中， 主要选取了 块基质小于 的砂岩进行其碎屑成分统计。对于多晶石英颗粒， 尤其是发育变形纹的石英颗粒， 在统计过程中直
15、接将其归入变质岩岩屑中。微量和稀土元素地球化学分析样品主要选取粉砂岩和泥岩。样品测试在中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈开放实验室采用 法完成（ 表 ） ， 精度优于 。锆石 同位素年代学在中国地质科学院地质研究所 中心进行测试。砂岩碎屑重矿物样品重量每件不少于 。为了确保分离出来的重矿物不是来自于砂岩中岩屑， 而是来自于其胶结物， 样品最初破碎粒度不小于 ， 然后对粒径为 的碎样采用重磁和电磁进行重矿物分选。对于重矿物的种类利用双目显微镜进行鉴定并分离， 再根据不同重矿物的密度计算其体积含量。 结果 砂岩碎屑组成西和 成县盆地中泥盆纪粗碎屑主要是长石砂岩和岩屑杂砂岩（ 图 ） 。砂岩样品中
16、岩屑含量平均约 ， 石英 ， 长石 ；胶结物以粉沙为主， 局部可见钙质胶结， 含量变化较大， 可高达 （ 表 ） 。火山岩、 花岗岩和变质岩屑是大草滩群砂岩的主要岩屑组成（ 图 ， ， ） ， 但是火山岩和花岗岩屑在舒家坝群和西汉水群中含量明显减少， 而沉积岩和变质岩屑增多（ 图 ， ） 。舒家坝群和西汉水群中砂岩斜长石含量明显高于大草滩群（ 图 ） 。部分舒家坝群和西汉水群中云母碎屑含量高达 。通常情况下， 石英颗粒表现为单晶和多晶石英， 其中多晶石英含有大量包裹体并具有明显的波状消光特征（ 图 ） 。单晶石英（ 无包裹体， 全消光） 与钾长石紧密相伴（ 图 ） 。山阳盆地内刘岭群中发育一套
17、浅变质岩组合， 由各种变粒岩、 片岩组成， 裴先治等（ ） 对这些岩石组成进行了全面分析并对其原岩进行了恢复研究。结果表明这些浅变质岩的原岩为泥岩、 粉沙质泥岩、 钙质粉沙岩、 岩屑杂砂岩、 长石杂砂岩、 长石石英砂岩。同时， 裴先治等（ ） 将分布于山阳盆地北缘靠近商丹缝合带一带的片岩、 大理岩、 斜长角闪岩和长英质糜棱岩从刘岭群中解体出来， 命名为“ 武关岩群” ；根据其矿物组成和化学成分判别恢复其原岩为泥岩、杂砂岩和基性火山岩。盆地内未变质的砂岩绝大多数属 岩石学报 ， （ ）陕西省地质矿产局区域地质调查队， 留坝幅 （ ） 、 窑坪幅 （ ） 、 白水江幅 （ ） 、 上两河口幅 （
18、） 、 徐家坪幅 （ ） 、 两河口幅 （ ） 地质图甘肃省地质矿产局第七地质队， 天水幅 区域地质图表 西和 成县盆地砂岩碎屑组成统计结果 地 层样 品 大草滩群 舒家坝群 西汉水群 总碎屑颗粒数； 单晶石英颗粒； 多晶石英颗粒； 钾长石； 斜长石； 泥岩、 页岩岩屑； 灰岩岩屑； 硅质岩屑； 粉砂岩屑； 变火山岩屑； 多晶云母集合体； 石英 云母构造片岩屑； 石英 长石 云母片岩屑； 千枚岩屑； 隐晶质火山岩屑； 霏细结构火山岩屑； 微晶结构火山岩（ 安山岩） 屑； 板条状火山岩（ 玄武岩） 屑； 火山碎屑岩屑； 层状硅酸盐矿物； 重矿物； 碳酸盐矿物； 未分辨碎屑闫臻等：秦岭造山带泥盆系
19、形成构造环境：来自碎屑岩组成和地球化学方面的约束表 西和 成县盆地中粉砂岩、 泥岩微量元素和稀土元素含量（ ） （ ） 样品号 岩 性 粉砂岩； 泥岩 岩石学报 ， （ ）图 西和 成县盆地中砂岩碎屑类型显微照片（ 照片宽度为 ；正交偏光）照片 ， 岩屑砂岩（ ） ；照片 ， 岩屑杂砂岩（ ） ；照片 ， 岩屑砂岩（ ） ；照片 ， 长石杂砂岩（ ） ；照片 ， 岩屑杂砂岩（ ） ；照片 ， 岩屑长石杂砂岩（ ） ； ， 长英质火山岩屑； ， 基性火山岩屑； ， 变质岩岩屑；， 变火山岩屑； ， 硅质岩屑； ， 单晶石英； ， 斜长石； ， 钾长石 （ ， ）闫臻等：秦岭造山带泥盆系形成构造环
20、境：来自碎屑岩组成和地球化学方面的约束图 山阳、 镇安和旬阳盆地中砂岩碎屑类型显微照片（ 照片宽度为 ；正交偏光）照片 ， 岩屑杂砂岩（ 桐峪寺组， ） ；照片 ， 岩屑杂砂岩（ 桐峪寺组， ） ；照片 ， 长石砂岩（ 九里坪组， ） ；照片 ， 岩屑杂砂岩（ 西岔河组， ） ；， 变质岩屑；， 花岗岩屑； ， 斜长石；， 砂岩岩屑 ， （ ， ）于岩屑杂砂岩和长石杂砂岩（ 图 ） 。岩石分选度和磨圆度相对较差， 石英、 长石及岩屑几乎全部为棱角 次棱角状， 显示未发生长距离搬运特征。部分变质岩屑尽管发生了片理化改造， 但是石英片岩岩屑中石英双晶纹并不与片理方向一致（ 图 ） 。长石碎屑呈棱角
21、状、 次棱角状， 部分岩屑由于后期区域变质作用的改造及动力重结晶作用使得其边界相对模糊， 但其内部的结构构造仍清晰可辨。除了变质岩屑外，部分砂岩中可见花岗岩屑（ 图 ） 。吉让寿等（ ） 对刘岭群中砂岩样品碎屑组分进行了统计， 其中石英、 长石和岩屑含量分别平均为 、 和 ， 这与图中高长石和变质岩碎屑含量特征并不一致， 推测其原因可能是在统计过程中将部分变质岩屑石英颗粒和多晶石英颗粒全部计入到单晶石英颗粒中去了。镇安盆地和旬阳盆地中泥盆纪砂岩主要是岩屑杂砂岩和长石石英砂岩（ 图 ， ） 。岩屑有粉砂岩、 花岗岩和生物灰岩岩屑；长石以斜长石为主， 部分砂岩中可见微斜长石。这些碎屑多呈次圆状。
22、砂岩碎屑重矿物对山阳盆地和镇安盆地 件砂岩进行碎屑重矿物组合分析， 结果显示样品中的碎屑重矿物组合有锆石、 黄铁矿、石榴石、 电气石、 磷灰石、 金红石、 赤褐铁矿、 钛铁矿、 绿帘石、磁铁矿、 单斜辉石、 铬铁矿、 重晶石等。碎屑锆石通常表现为粉色和玫瑰色两种， 以前者为主。其中前者呈半自形次滚圆柱状、 次棱角块状， 表面粗糙， 裂纹发育， 断口有磨蚀痕迹；后者主要为滚圆粒状， 表面粗糙， 断口有磨蚀， 具有微裂纹，磨园度高， 分选性好。砂岩中锆石、 磷灰石、 钛铁矿、 赤褐铁矿、 电气石、 金红石、 磁铁矿及绿帘石含量相对较高， 辉石、 角闪石、 铬铁矿及石榴石含量普遍小于 。锆石是所有砂
23、岩样品中最主要的 岩石学报 ， （ ）图 山阳、 镇安和旬阳盆地中泥盆系砂岩碎屑重矿物含量 ， 碎屑重矿物， 为了体现其它碎屑重矿物在样品中的含量变化， 图 中各样品中碎屑重矿物的含量变化未将锆石计算在内。从图 中可以看出， 山阳盆地中砂岩碎屑重矿物磁铁矿和电气石含量基本相对稳定， 石榴石和辉石含量具有向南减少之趋势；相反的， 角闪石和绿帘石则在山阳盆地南部含量明显高于北部， 且在盆地东部商南南部一带除了大量角闪石碎屑单矿物外， 还有榍石碎屑单矿物出现。此外， 在山阳东侧竹林关砂岩样品（ ） 中还分选出 粒蓝闪石和 粒方铅矿。镇安盆地内的砂岩含有丰富的石榴石（ ） 、黄铁矿（ ） 、 辉石（
24、） 、 磁铁矿（ ） ， 同时还含有铬铁矿、 角闪石、 绿帘石等。 砾岩组成西和 成县盆地中的砾岩主要见于盆地北部大草滩群中， 舒家坝群和西汉水群中的砾岩均为同沉积砾岩。其中大草滩群中的砾岩通常为透镜状分布于砂岩中， 砾石主要由玄武岩 （ ） 、 安山岩 （ ） 、 火山碎屑岩 （ ） 、 灰 岩（ ） 、 砂岩（ ） 及脉石英（ ） 组成， 次棱角状 棱角状， 基质支撑为主；局部可见脉石英砾石呈现椭圆状。砾岩在山阳盆地中分布较多， 主要在黑山、 虎豹河及山阳一带。在黑山地区， 砾岩表现为基质支撑和颗粒支撑两种类型；砾石主要由花岗岩、 凝灰岩、 辉长岩和碳酸盐岩等组闫臻等：秦岭造山带泥盆系形成
25、构造环境：来自碎屑岩组成和地球化学方面的约束图 泥盆系粉砂岩、 泥岩微量元素蛛网图 成， 分选差；基质富含火山物质成分。在虎豹河一带， 砾石除了杂砂岩、 凝灰岩、 碳酸盐岩等沉积岩外， 还有大量玄武安山岩为主的中基性火山岩及闪长岩为主的中酸性深成岩砾石。玄武岩、 玄武安山岩、 闪长岩砾石具有与丹凤群岛弧火山岩相一致的地球化学特征（ 张成立等， ） 。在山阳县银花镇阴家平一带， 出露一套厚度大于 的复成分砾岩， 砾石中含有砂岩（ ） 、 白云岩（ ） 、 灰岩（ ） 、 泥岩（ ） 等沉积岩以及花岗岩（ ） 和脉石英（ ） 砾石。砂岩砾石为棱角状， 其它砾石均表现为椭圆状。在山阳南色和乡干沟一带
26、， 砾岩主要以透镜体形式存在于砂岩中， 砾石成分相对简单， 有花岗岩（ ） 、 砂岩（ ） 、 硅质岩（ ） 、灰岩（ ） 、 白云岩（ ） ， 椭圆状 圆状；其中花岗岩砾石砾径相对较大， 通常为 。砾石叠瓦状构造发育，显示古水流方向为 ， 指示物源位于其北侧。旬阳盆地南缘， 早泥盆世西岔河组底部分别有厚度约 左右的泥灰岩夹多层砾岩透镜体。砾岩内砾石有灰岩、硅质岩和泥岩砾石两种， 呈棱角状， 大小混杂， 颗粒支撑和泥质胶结两种类型。砾石组成与下伏志留系中的灰岩和硅质岩岩性相似。 砂岩岩石地球化学西和 成县盆地中粉砂岩的 含量变化范围为 ， 含量为 ， 含量为 ， 含量 ， 含量 （ 霍福臣和李
27、永军， ） 。与泥岩相比， 粉砂岩中 和 含量较高， 含量变化较大。 比值为 ， 均小于 。分析样品中的微量元素含量（ 表 ） 与上地壳平均含量相比较， 粉砂岩样品中 和 含量远高于上地壳含量， 、 和 含量低于上地壳平均含量， 其它元素含量和上地壳含量基本相同（ 图 ） 。泥岩样品中， 和 相对于 、 、和 等元素明显亏损。样品中 含量变化大， ； 含量变化于 。 为 ， 平均 ， 略低于上地壳（ ； ， ） 。同时， 分析样品中 为 ， 为 ， 为 ， 为 。样品稀土元素含量为 ，其中 为 ， 显示轻稀土元素相对重稀土元素明显富集特征（ 图 ） ， 并具有清晰的 负异常（ ） 。图 泥盆系
28、粉砂岩、 泥岩稀土元素标准化配分曲线 岩石学报 ， （ ）书书书表? ?花岗岩砾石锆石? ? ? ?年龄分析结果? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?分析点? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
29、? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?不谐和性? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
30、 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
31、 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
32、 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
33、 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
34、 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?注? ? ? ? 为普通 ? ? ? ? ?为放射性成因 ? ? ? 普通 ? ? 校正采用? ? ? ? ?闫臻等：秦岭造山带泥盆系形成构造环境：来自碎屑岩组成和地球化学方面的约束 花岗岩砾石年代学山阳盆地东南缘银花镇阴家平砾岩中花岗岩砾石样品中的锆石晶形单一， 均为柱状， 晶形完整， 呈淡黄色， 阴极发光具有清楚的环带构造， 显示岩浆锆石特征（ 图 ） 。对所选锆石样品中的 粒锆石进行了 同位素年龄测试， 结果见表 。其中 粒锆石的 加权平均年龄为 （ 图 ） 。该年龄可
35、能代表花岗岩砾石源区花岗岩形成年龄。其余 粒锆石所获的年龄数据表现为明显的不协和性， 这可能是由于普通铅丢失所致。例如， 点 、 和 三个分析数据的不协和性最为明显， 这三粒锆石的阴极发光表现为白色， 且表明发育裂纹。图 花岗岩砾石锆石阴极发光照片及 年龄 讨论 泥盆系物源分析关于秦岭泥盆系物源问题， 不同研究者具有不同认识，以山阳盆地中刘岭群物源存在分歧最为显著。主要有来自北侧丹凤群（ 杜定汉， ；王鸿祯等， ；周正国等， ） 、 北侧秦岭群、 丹凤群、 花岗岩及南侧古隆起（ 如武当古陆） （ 李晋僧等， ） 及盆地内基底隆起（ 孟庆任等， ， ） 等观点。对于西和 成县盆地， 尽管前人曾进
36、行了古水流研究， 但仍存在有来自北侧（ 陈北岳等， ；杜远生， ） 和分别来自盆地南、 北两侧两个方向（ 左国朝， ） 的分歧。基于此因， 利用砂岩碎屑组成、 碎屑重矿物组合、 砾岩组成以及古水流方向对秦岭造山带物源区进行综合分析。（ ）砂岩碎屑及碎屑重矿物：砂岩碎屑组成分析表明， 秦岭泥盆纪砂岩主要是长石砂岩和岩屑杂砂岩。尽管在不同盆地中， 砂岩中的岩屑含量和种类均有所不同， 但是这些砂岩中的岩屑均由火山岩（ 玄武岩、 安山岩） 、 花岗岩、 变质岩（ 石英片岩、 板岩等） 、 沉积岩（ 砂岩、 灰岩、 硅质岩等） 组成。这说明秦岭泥盆系的物源区曾出露有火山岩、 变质岩、 沉积岩和花岗岩等岩
37、石类型。在西和 成县盆地中， 火山岩、 花岗岩和变质岩屑是盆地北部大草滩群中砂岩的主要碎屑组成类型， 而在盆地中部和南部的舒家坝群和西汉水群砂岩， 火山岩和花岗岩屑含量明显减少， 沉积岩和变质岩屑含量相反增多， 且含有丰富云母碎屑（ 高达 ） 。同时， 在大草滩群中含有丰富的凝灰质砂岩夹层。石英碎屑颗粒在西和 成县盆地中以多晶石英和单晶石英为主， 其中前者含有大量包裹体并具有波状消光特征， 具有老变质岩来源特征；后者不包含包裹体， 全消光， 常与长石紧密相伴， 呈现出可能来自酸性火山岩或浅成侵入岩的特征。山阳盆地中， 砂岩中的岩屑主要是变质岩屑（ 石英片岩、花岗质片麻岩） 和花岗岩屑；部分石英
38、颗粒具有清晰的变形纹构造和波状消光特征， 表明其为变质岩来源。长石碎屑为棱角状 次棱角状， 表面多已发生蚀变。除了岩屑砂岩外， 在山阳盆地中还可见到长石砂岩、 晶屑凝灰岩及岩屑杂砂岩。镇安盆地和旬阳盆地中， 砂岩以岩屑杂砂岩和长石石英砂岩为主， 组成这些砂岩的岩屑主要有粉砂岩、 花岗岩和生物灰岩；长石以斜长石为主；石英颗粒以单晶石英为主。碎屑颗粒多呈次园状， 表明其曾发生一定距离的搬运。这些特征表明， 镇安盆地和旬阳盆地中泥盆系沉积物源区曾出露有砂岩、 花岗岩和生物灰岩。砂岩碎屑重矿物组合表明， 秦岭造山带中泥盆系砂岩碎屑重矿物组合相对复杂。表面粗糙发育微裂纹、 断口发生磨蚀且呈滚圆 滚圆粒状
39、的锆石碎屑矿物可能来自老变质岩；角闪石、 电气石、 金红石、 磷灰石及粉色锆石组合可能来自酸 岩石学报 ， （ ）性岩浆岩， 但也不排除电气石来自伟晶岩的可能；石榴石、绿帘石则来自变质岩；辉石、 角闪石、 磁铁矿、 钛铁矿来自中性、 基性岩浆岩；铬铁矿来自基性或超镁铁岩石。此外， 锆石、 电气石和金红石组合也可能来自源区沉积岩（ ， ） 。山阳盆地砂岩样品中磁铁矿和电气石含量基本相对稳定， 石榴石和辉石含量具有向南减少之趋势；相反的， 角闪石和绿帘石则在山阳盆地南部含量明显高于北部， 且在盆地东部商南县南部一带除了大量角闪石碎屑单矿物外， 还有榍石碎屑单矿物出现， 这些变化特征说明山阳盆地北部
40、源区可能同时存在中基性火山岩及变质岩， 盆地东侧和南侧可能除了变质岩外， 还有中酸性岩浆岩存在；同时， 这些重矿物组合在山阳盆地中不同时代地层中的变化， 初步表明变质岩和中酸性岩浆岩是中泥盆世砂岩形成的重要物源， 中基性火山岩和变质岩是晚泥盆世砂岩形成的重要物源。然而， 对于镇安盆地和旬阳盆地内的早泥盆世和早中泥盆世沉积物， 除了变质岩外， 中基性火山岩及超镁铁岩也为其提供部分物源。此外， 在采自山阳县东竹林关砂岩样品 中还分选出 粒蓝闪石和 粒方铅矿， 这一信息说明山阳盆地泥盆纪充填物源区有变质岩和含硫化物岩石出露。总之， 砂岩碎屑组成和碎屑重矿物组合共同表明变质岩是秦岭造山带泥盆系源区出露
41、的主要岩石类型， 同时出露基性 中性火山岩以及少量超基性火山岩和小规模中酸性岩浆岩。（ ） 砾岩组成：砾岩中花岗岩、 玄武岩、 安山岩、 闪长岩、 辉长岩、 火山碎屑岩和碳酸盐岩砾石表明其源区均曾有相同类型岩石出露。火山岩砾石与丹凤群火山岩的岩石学和地球化学特征对比研究（ 孟庆任等， ；张成立等， ） ， 表明丹凤群是秦岭造山带泥盆系中砾岩形成的重要物源区。 （ ） 对山阳盆地中砾岩组成及其沉积环境综合研究后， 认为秦岭群和丹凤群是山阳盆地的重要物源区。在山阳盆地东南缘山阳县银花镇阴家平一带， 砾岩中椭圆状砂岩、 灰岩、花岗岩及脉石英砾石说明源区曾出露有砂岩、 灰岩、 花岗岩，且这些砾石曾发生
42、了一定距离的搬运。区域上， 沿着山阳断裂分布着一系列前寒武纪古隆起，如元古代小磨岭杂岩、 陡岭群等， 泥盆系不整合于这些古隆起之上。在古隆起两侧的泥盆系砾岩中， 可见大量来自古隆起花岗岩和碳酸盐岩砾石 （ 孟 庆 任， ） 。牛 宝 贵 等（ ） 对该隆起带中的磨沟峡闪长岩、 黑沟花岗岩及冷水沟辉长岩进行锆石 同位素年代学测试， 分别获得 、 和 的同位素年龄数据。其中黑沟花岗岩体的同位素年龄与山阳盆地东南缘砾岩中花岗岩砾石锆石 同位素年龄（ ） 相一致， 进一步表明盆地局部基底隆起也为盆地提供了部分物质来源。在镇安盆地东北缘山阳县色河乡干沟村一带， 砾岩中椭圆状 圆状花岗岩、 砂岩、 灰岩、
43、 白云岩砾石表明这些碎屑组分距离其源区相对较远， 曾发生了长距离搬运。砾岩中砾石叠瓦状构造指示物源位于其北侧（ 古水流方向 ） 。同时， 该砾岩砾石组成与山阳盆地东南缘砾石组成相一致，这进一步表明二者可能具有同一物源。旬阳盆地南缘， 早泥盆世西岔河组中的砾岩含有棱角状硅质岩和泥岩砾石， 显示近源快速沉积特征。该砾石组成与下伏基底地层志留系中灰岩和硅质岩相一致， 表明盆地基底志留系地层为盆地充填物提供了部分物源。此外， 盆地内砾岩中还包含有可能来自盆地基底隆起带元古宙、 寒武纪和奥陶纪等不同时代地层的砾石（ 殷鸿福等， ） 。（ ） 古水流分析：周正国等（ ） 对山阳盆地桐峪寺组中交错层理和砾石
44、叠瓦状构造等古水流标志进行了研究， 其结果表明盆地物源区主要位于盆地北侧， 同时部分碎屑沉积物来自盆地东南方向物源区。孟庆任等（ ） 对山阳盆地南缘和镇安盆地北缘砾岩古水流进行了测量， 结果表明山阳盆地南缘砾岩指示向北古水流方向， 而镇安盆地北缘砾石则具有相反的向南古水流方向（ 图 ） 。这表明沿着山阳断裂断续出露的基底隆起是其南北两侧盆地的重要物源区。西和 成县盆地中， 盆地北部大草滩群砂岩中的交错层理和叠瓦状砾石显示一致的古水流方向， 物源从 到 ；舒家坝群中的波纹层理暗示从 到 的古水流方向， 表明物源由北向南（ 图 ） 。晋慧娟和李育慈（ ） 、 杜远生（ ） 分别对崖城一带舒家坝群中
45、的工具模和斜层理进行系统研究， 结果表明古水流为 和 ， 表明物源来自北侧。显然， 这些结果表明舒家坝群形成时存在一个向南倾斜的古斜坡。在盆地北西方向， 西汉水群中波纹层理暗示向南的古水流。然而， 吴家山一带的小型交错层理则显示向南、 向北两个相反方向的古水流。左国朝（ ） 对该区古流向研究后， 发现西汉水群的古水流沿着西和 麻沿河一带分别呈现向北、 向南两个截然相反的流向（ 图 左下角） 。这些研究结果表明， 西和 成县盆地基底隆起控制着盆地内部古水流方向， 而且这些古隆起为盆地提供了部分物源。中生代华北与扬子板块之间碰撞作用以及中生代 新生代走滑构造作用可能改造了泥盆系古流向标志的初始产状
46、， 但是西和 成县盆地中几乎所有的古流向数据一致表明该盆地存在一个位于其北侧的物源区， 吴家山地区除外。 泥盆系构造环境长期以来， 关于秦岭泥盆系形成构造背景始终是秦岭造山带研究者争议的一个焦点。主要代表性观点有： 扬子板块北缘被动边缘沉积（ 任纪舜等， ， ；张国伟等， ； 杨志华， ； 和政军等， ） ， 北秦岭加里东期造山之后形成的前陆盆地沉积（ ， ；许志琴等， ；李晋僧等， ；吉让寿等， ；杜远生， ；曹宣铎和胡云绪， ） ， 北秦岭岛弧杂岩带南侧弧前盆地沉积（ 王宗起等， ； ， ； ， ； ， ） ， 秦岭微板块沉积盖层（ 张闫臻等：秦岭造山带泥盆系形成构造环境：来自碎屑岩组成和
47、地球化学方面的约束图 西和 成县盆地泥盆系古水流分布（ 左下图据左国朝， ） （ ） 国伟等， ； ， ， ） 。牛宏建（ ）利用沉积学、 变质作用、 岩石化学和构造变形对比把刘岭群划分为“ 北部岩系” 和“ 南部岩系” ， 并认为“ 北部岩系” 属于华北板块南缘活动大陆边缘的近源沉积， 是蛇绿岩套的组成部分；“ 南部岩系” 与山阳断裂南侧泥盆系均为扬子板块北缘稳定陆缘沉积。欧阳建平等（ ） 根据秦岭造山带不同构造单元、不同地层之间 等微量元素和 比值特征认为， 泥盆系具有多源、混源特征， 除了扬子北缘物源区外，陡岭群、 耀岭河群、 武当群及北秦岭的秦岭群均有参与提供物源的可能。 （ ） 通过
48、综合分析区域地质资料后认为刘岭群物源来自北侧北秦岭。这些不同认识影响着秦岭及东亚晚古生代大地构造格架的认识。（ ） 砂岩碎屑模式判别：在砂岩源区构造背景判别图 ， ， 和 中（ 图 ） ， 砂岩样品落入 （ ） 过渡岛弧区内， 表明碎屑来自岛弧背景源区（ 图 ， ） 。舒家坝群和西汉水群砂岩中长石含量具有向南增多之趋势， 但在大草滩群中并未表现出该特征。西和 成县盆地砂岩中岩屑主要为变质岩屑， 利用不同岩屑含量进行源区背景判别， 结果表明泥盆系源区具有增生楔和缝合带的混合背景性质（ 图 ） 。在 判别图（ 图 ） 上， 高含量石英碎屑的砂岩具有三叉裂谷和大陆边缘弧背景砂岩之特征（ ， ） 。来
49、自现代不同构造背景砂岩碎屑组成表明三叉裂谷和大陆边缘弧背景砂岩成分变化剧烈， 而洋内岛弧和残余岛弧背景的砂岩通常以含有火山岩屑为主要特征， 大陆边缘弧通常含有相对多的变质岩屑和沉积岩屑 （ ， ） 。然而， 西和 成县盆地中岩屑主要为变质岩和沉积岩屑（ 图 ） ， 显示大陆边缘弧背景源区。 （ ） 讨论了杂砂岩中火山岩屑的结构及其意义。岛弧相关源区砂岩中火山岩屑以微晶结构为特征， 且长英质火山岩屑含量约 。大陆边缘弧背景源区砂岩中火山岩屑含量变化大， 而走滑大陆边缘弧背景源区砂岩中火山岩屑含量大于 ， 三叉裂谷背景源区砂岩中火山岩屑通常为双峰式火山岩岩屑（ ， ） 。 岩石学报 ， （ ）图
50、西和 成县盆地泥盆系砂岩的 （ ） ， （ ） ，和 （ ） 形成环境判别图， ， ， ，和 分别代表石英、 单晶石英、 长石、 斜长石、 钾长石、 岩屑和岩屑 多晶石英 （ ） ， （ ） ， （ ） 图 西和 成县盆地泥盆系砂岩形成环境（ ） 和（ ） 判别图据（ 据 ），变质岩屑；， 火山岩屑；， 沉积岩屑； ，长英质火山岩； ，安山岩屑； ， 玄武岩屑 （ ） （ ） （ ）所有砂岩样品中火山岩屑主要是具有微晶结构的安山岩屑，表明西和 成县盆地源区为一大陆边缘弧。部分来自盆地南部石峡一带砂岩样品落入 判别图 端（ 图 ） ，可能属于 （ ） 定义的洋内岛弧背景源区。（ ） 粉砂岩 泥岩
51、地球化学成分判别：沉积岩中的 以及 ， ， 和 等微量元素和部分主量元素已被广泛用于沉积岩物源区构造环境和盆地形成构造环境的判别（ ， ； ， ； ， ） 。然而， 由于影响岩石化学成分的因素较多， 特别是对于沉积岩， 很容易受外生营力的影响， 因此在分析中还存在某种程度的多解性。总之， 在利用砂岩地球化学成分进行沉积岩物源区和形成构造环境判别过程中， 必须结合源区及沉积岩形成构造环境的其它判别标志进行综合判别。 （ ） 对山阳盆地、 镇安盆地和旬阳盆地以及北秦岭和扬子板块不同时代砂岩和泥岩样品的微量稀土元素进行了系统研究， 结果表明泥盆系砂岩和泥岩 （ ） 和 （ ） 比值低但相对集中， 它
52、们变化于北秦岭碎屑岩 、 比值范围内， 但偏离扬子板块碎屑岩 、 比值；部分具有高的 （ 大于 ） 和 比值的泥盆系样品， 则与北秦岭和扬子板块样品相一致。这些特征说明北秦岭和扬子板块均是秦岭泥盆系形成闫臻等：秦岭造山带泥盆系形成构造环境：来自碎屑岩组成和地球化学方面的约束图 西和 成县盆地泥盆系粉砂岩和泥岩形成构造背景的 （ ） 和 （ ） 判别图（ 据 ， ；分析数据引自霍福臣和李永军， ） （ ， ； ， ）图 西和 成县盆地泥盆系粉砂岩和泥岩形成构造背景 和 判 别 图 （ 据 ， ） （ ， ）的重要物源区。根据泥盆系砂岩、 泥岩岩石地球化学成分研究结果， 吉让寿等（ ） 认为山阳盆
53、地中泥盆系来自活动大陆边缘和被动大陆边缘两个物源区， 且以前者为主；和政军等（ ） 认为刘岭群物源来自相对稳定的大陆源区或更老沉积岩再旋回沉积物。张国伟等（ ） 认为西和 成县盆地内泥盆系来自大洋岛弧、 大陆边缘弧、 活动大陆边缘和稳定大陆边缘多个物源区。然而， 裴先治等（ ） 根据碎屑岩地球化学特征分析， 认为山阳盆地内泥盆系主体形成于大陆边缘弧或活动大陆边缘相关的沉积盆地中， 物源区是抬升结晶基底及再循环造山带。由此可见， 山阳盆地充填物的沉积物源相对复杂， 存在截然不同的认识， 有待进一步深入工作以进行盆地形成构造环境研究。西和 成县盆地泥盆系粉砂岩和泥岩在 （ ）及（ ） （ ）源区构
54、造环境判别图（ 图 ） 上， 粉砂岩和泥岩具有大陆边缘弧和大洋岛弧背景源区。在 判别图（ 图 ） 上， 粉砂岩和泥岩落入大陆边缘弧背景区内。微量、 稀土元素判别表明粉砂岩和泥岩来自大陆边缘弧背景源区。泥盆纪粉砂岩、 泥岩稀土配分曲线呈现轻稀土元素富集， 重稀土元素平缓并具有 负异常特征。这与来自大陆边缘弧背景源区的现代深海浊积岩稀土配分曲线（ ， ） 相一致；泥盆系粉砂岩和泥岩 和 变化强烈以及负 异常则表明泥盆系具有年轻的岛弧源区。 、 、 、 、 、 比值基本与酸性火山岩的比值（ ， ） 相一致反映源区可能发育酸性火山岩。（ ） 盆地形成环境：区域上， 与南秦岭相邻的北秦岭包含有 洋内岛弧
55、型蛇绿岩（ 丹凤群） 和弧后盆地蛇绿岩（ 张宗清等， ；孙卫东等， ； ， ， ；张国伟等， ； ， ） 及志留纪 泥盆纪的增生岩浆弧（ ， ； ， ； ， ， ； ， ） 。尽管该构造带被认为是加里东造山带（ ， ） ， 但是花岗岩同位素年代学和地球化学研究表明， 类似安第斯型大陆边缘弧在晚志留世 早泥盆世已经在北秦岭开始形成（ ， ； ， ， ； ， ；周鼎武等， ） 。在泥盆系 岩石学报 ， （ ）南侧， 发育有石炭纪 二叠纪白水江 石泉增生杂岩。显然， 泥盆系挟持于北秦岭岛弧带和白水江 石泉增生杂岩之间， 其物源主要来自北侧岛弧带。砾岩组成以及火山岩砾石和砂岩地球化学特征共同表明， 秦
56、岭泥盆系主要形成于活动大陆边缘。秦岭造山带中泥盆系的沉积中心具有明显的不对称特征， 其沉降中心位于礼县 麻沿河 柞水 山阳断裂南侧。北部靠近北秦岭岛弧带主要出露浅海相 陆相沉积组合， 并以大量来自岛弧源区的沉积物组合为特征；向南部， 盆地中沉积相变为浅海相和深水盆地相组合， 同时在局部围绕基底隆起出现生物礁。垂向上， 各个盆地中的泥盆系具有向浅水相沉积组合变化的特点。随着盆地的时空演化， 浅海相和浊流沉积发展成一系列复杂的沉积组合。这些特征与世界典型的 弧前盆地结构特征相一致。此外， 后期走滑作用引起的挤压和伸展作用导致盆地发展成一系列次级盆地， 使得逆冲席体不仅构成这些次级盆地群的边界并为其
57、提供碎屑沉积物， 同时在逆冲断坡周围发育潮坪相、 斜坡相、 大陆边缘相沉积组合。这种盆地样式和构造作用被垂直于岛弧 海沟体系方向上的一系列半地堑盆地中的浊积扇所记录。这些特征与苏丹弧前盆地 中 的 沉 积 相 结 构 （ ， ； ， ） 完全相似。总之， 秦岭泥盆系物源在东西走向上存在较大差异， 其中西和 成县盆地和山阳盆地泥盆系砂岩为岩屑杂砂岩和长石砂岩， 含有丰富的变质岩屑和沉积岩屑， 贫石英， 这些特征反映了大陆边缘弧背景源区特征；而镇安盆地和旬阳盆地泥盆系碎屑岩则以岩屑砂岩、 长石砂岩和石英长石砂岩为主， 相对富含石英， 其物源具有多源特征 由盆地基底和周边隆起带共同构成。粉砂岩、 泥
58、岩地球化学特征反映了其形成于活动大陆边缘背景。秦岭泥盆系沉积环境总体上具有从盆地北缘向南缘加深之特征， 反映了北秦岭古大陆边缘沉积特征。致谢感谢中国地质科学院地质研究所姜春发研究员、 长安大学苏春乾教授、 刘继庆教授以及陕西省地质调查院杨永成高级工程师在各方面给予的热情帮助！同时， 感谢匿名审稿者对本文进行评审并提出建设性修改意见！ ， ， （ ） ： ， ， ， ， ： ， ： ， ： ： ， ： ： ， ： ， （ ） ： ， ， ： ， （ ） ： ， （ ） ， ， ： ， ， ， （ ） ： ， ： ， ， ： ， ： ： （ ） ， ： ， ： ， （ ） ： ， ， （ ） ，
59、： ， ， ， （ ） ： ： ， ， ： ， ， ： （ ） ： ， ： ， ， ， ， ， ， ： ， ， ， ： ， ， ： ， ， ： ， ， （ ） ， ， ， ： ， ： ， （ ） ： （ ） ， ， （ ） ： 闫臻等：秦岭造山带泥盆系形成构造环境：来自碎屑岩组成和地球化学方面的约束 ： ， （ ） ， ， ： ， ： ， ， ： ， （ ） （ ） ， （ ） ： ， ， （ ） ： ， ， ， ： ， ， ， （ ） ： （ ） ， ： ， （ ） ， ， ： ， ， ： ， ： （ ） ， ： ， ： ， ： （ ） ： ， ： ， ： ， ， ： ， ： ， ， ： ，
60、 ： ， ， ， ： ， ： ， ， ， ： ， ， ， （ ） ： （ ） ， ， ， ： （ ） ， ， ： （ ） ， ， ， （ ） ： （ ） ， （ ） ： （ ） （ ） ， （ ） ： （ ） ， ： ， （ ） ， ， ： ， ， ， ， ， （ ） ： ， ， ， ： ， ， ， ， ： ， ， ： ， （ ） ， ， ， ： ， ， （ ） ： ， （ ） ， ， ： ， ， ， （ ） ； （ ） ， ， ， （ ） ： ， ， ， （ ） ： （ ） ， ， ： （ ） ， ， ， ， （ ） ： （ ） ， ， ， 岩石学报 ， （ ） ， （ ） ： （ ） ，
61、（ ） ， （ ） ： ， ： ， ， （ ） ： ， （ ） ， ， ， ， ： （ ） ， ， ， ： （ ） ， ， ， ： （ ） ， ， ， ， ， ， ： ， ， ， ， ： ， ： ， ， ， ， ， ， ： ： ， ， ， ： （ ） ， ： （ ） ， ， ， ： ， ， ， ： ， ， ， ， ， ： ， ， ： ， ： ， ， ： ， ： （ ） ， ， ： ， （ ） ， ： （ ） ， ： ， （ ） ， ， ： ， ， ， （ ） ， ： ， ， ， ， ： ， ： ， ， ： ， （ ） ， ： ， （ ） ， ， ， ： ， ， ， （ ） ： （ ） ， ，
62、， ： （ ） ， ， ， ： ， ， ： ， （ ） ： ， （ ） ，（ ） ： （ ）附中文参考文献曹宣铎， 胡云绪 秦岭加里东晚期 华力西期早期复式前陆盆地， 西北地质科学， （ ） ： 陈北岳， 辛建荣， 辛文杰 西秦岭北带舒家坝群大陆斜坡 海底峡谷 海底扇沉积体系 见： 刘本培， 肖劲东， 周正国， 等著， 古大陆边缘沉积论文集 武汉： 中国地质大学出版社 杜定汉， 陕西秦巴地区泥盆系研究 西安交通大学出版社， 杜远生 秦岭造山带泥盆纪沉积地质学研究， 武汉： 中国地质大学出版社， 冯庆来， 杜远生， 殷鸿福等 南秦岭勉略蛇绿混杂带中放射虫的发现及其意义 中国科学（ 辑） ， （
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