1樓：中地數媒
本研究涉及的北山南帶主要指甘肅北山地區，該區地處甘肅省西部酒泉地區，位於亞歐大陸橋的中間地段，聞名中外的古絲綢之路就穿過甘肅北山的南緣進入新疆境內。近ew走向的北山山脈屬於北亞造山區的重要組成部分（李錦軼等，2006a），區內構造形跡多樣，演化歷史複雜，加上研究區處於甘肅、新疆兩省區交界部位，因此，長期以來，構造地質學家們對北山地區的構造單元劃分以及構造邊界的確定存有不同意見。
以李四光為代表的地質力學工作者在研究我國西北部大地構造體系時，提出北山地區屬於天山-陰山緯向構造帶的西段（李四光，1972）。黃汲清等運用構造演化多旋迴造山的學術觀點在編制1：4000000中國大地構造圖時將中朝—塔里木地臺以北近ew向延伸的橫貫中國西北、華北、東北的構造帶稱為天山-興安地槽褶皺系，而北山則是隸屬於天山地槽褶皺系中的一個優地槽褶皺帶（任紀舜，1980），在早二疊世末褶皺而結束地槽型沉積。
20世紀90年代末期，任紀舜等（1999）根據中國及東亞鄰區地質具有顯著的多旋迴陸-陸疊覆造山作用特色，將中國及其鄰區劃分為親西伯利亞、親岡瓦納和古中華三個陸塊群以及古亞洲、特提斯和環太平洋三大造山區，且認為北山地區屬於古亞洲造山區天山-興安巨型造山系的北山-內蒙古-吉林造山帶次級構造單元，該造山系經歷了加里東期、晚華力西期、印支期多巡迴造山運動，且碰撞-造山具有明顯的軟碰撞、弱造山特徵。
李春昱等首先運用板塊構造學說的觀點來研究中國及亞洲的大地構造，對亞洲的板塊構造輪廓進行了劃分，奠定了該區板塊構造單元劃分的基本格架（李春昱等，1982），他進一步指出（李春昱等，1983），我國的天山、西準噶爾及北山屬於哈薩克板塊，而北部的北塔山和阿爾泰則屬於西伯利亞板塊。在此之後，研究區板塊構造的劃分方案主要有以下幾種：左國朝等（1990，1996，2003）以板塊構造和地殼演化階段性理論為指導思想，對北山地區板塊構造特徵、各構造單元地質特徵及有關的成礦作用開展了富有成效的研究，將北山地區早古生代構造單元以明水-石板井-小黃山蛇綠岩混雜帶為板塊縫合帶，劃分為北側的哈薩克板塊和南側塔里木板塊，再根據演化階段的不同構造部位分為大陸區、過渡區和大洋區次一級構造單元，相比之下，晚古生代板內構造時期構造單元以時間演化順序劃分為造山期、陸殼伸展作用期、陸殼堆疊作用期和裂谷作用期。
劉雪亞等（1995）在研究北山造山帶的大地構造時認為，北山地區是中朝、塔里木、哈薩克和西伯利亞四大古板塊匯聚地帶，由北向南分別以紅石山-黑鷹山斷裂帶和柳園-大奇山斷裂帶為界，劃分為西伯利亞板塊南緣的雙溝山-駱駝山造山帶、哈薩克板塊東延部分的北山造山帶和塔里木板塊北部邊緣的敦煌地塊等構造單元，這三個古板塊和中朝古板塊之間由一條長約1500 km的nee向大型左旋走滑斷層（阿爾金斷裂）相隔，在晚中生代碰撞拼接。湯中立等（1997）通過對天山-北山結合部位的考察，認為康古爾晚古生代俯衝帶是塔里木板塊和哈薩克板塊的最後分野，也就是說，北山造山帶主體屬塔里木板塊的東北邊緣，哈薩克板塊東端僅延入北山造山帶的最北側，並未構成造山帶的主體。任秉琛等（2001）通過對甘肅北山地區早古生代蛇綠岩殘片的恢復，認為紅柳河-牛圈子-洗腸井蛇綠岩帶代表塔里木板塊和哈薩克板塊的縫合帶，在中新生代受阿爾金ne向左行走滑斷裂的影響而分割為紅柳河-白玉山（西）、通暢口-牛圈子（中）和白雲山-洗腸井（東）三段。
龔全勝等（2003）根據北山主造山期大地構造相特點及區域性深大斷裂帶、各類蛇綠構造混雜巖帶的發育情況，將北山造山帶自北向南劃分為8個構造單元：雀兒山古生代岩漿弧、紅石山晚古生代蛇綠構造混雜巖帶、北山晚古生代岩漿弧、馬鬃山早古生代岩漿弧、牛圈子早古生代弧後盆地、雙鷹山早古生代被動邊緣、紅柳園古生代裂谷和石板墩前陸基底，而紅石山蛇綠構造混雜巖代表了晚古生代塔里木板塊和哈薩克板塊之間最後的碰撞界限，紅柳河-洗腸井蛇綠混雜岩代表了早古生代塔里木板塊邊緣早期裂解的擴張洋盆。
通過以上簡要評述可以看出，北山地區的大地構造歸屬及構造單元的劃分尚存在不同意見，主要表現在：①由於代表古洋殼殘餘的蛇綠岩片在北山地區出露廣泛，且成帶分佈，因此，塔里木板塊和哈薩克板塊之間的最終縫合帶位於何處存在多種觀點：是明水-石板井-小黃山蛇綠岩帶，還是輝銅山-花牛山-帳房山蛇綠岩帶，亦或是紅柳河-牛圈子-洗腸井蛇綠岩帶。
②敦煌地塊是屬於塔里木板塊，或是華北板塊，亦或是獨立於兩大板塊之外的微陸塊?儘管存在不同意見，但絕大部分地質學家都認為北山地區位於塔里木板塊、哈薩克板塊和西伯利亞板塊的結合部位，具有多期「開合」歷史。本書在系統總結前人成果的基礎上，主要採用劉雪亞等（1995）對該區大地構造單元劃分的觀點，認為北山地區地處西伯利亞板塊、哈薩克板塊和塔里木板塊交匯處，駱駝山-紅石山-黑鷹山深大斷裂以北屬西伯利亞板塊，柳園-大奇山深大斷裂以南屬塔里木板塊，而這兩大斷裂之間的廣大區域屬哈薩克板塊（圖2-1）。
這裡對涉及北山南帶的幾個構造單元做簡要介紹。
圖2-1 北山地區大地構造綱要圖
（一）塔里木板塊
塔里木板塊是組成中國大陸主體的三大克拉通之一（wang et al.，1995），其主體即由現在被顯生宙沉積地層覆蓋的塔里木盆地組成，周邊地區前寒武紀地層出露廣泛，北山南帶僅涉及塔里木板塊東北邊緣一隅。按聶鳳軍等（2002a）的意見，北山地區以玉門關-安北-舊寺墩深大斷裂為界，斷裂以南為塔里木板塊的敦煌地塊，以北為敦煌地塊北緣的安北-舊寺墩構造-岩漿帶。
1.敦煌地塊
敦煌地塊南以阿爾金斷裂為界與祁連山分開，在區內呈北東東向展布，主要由太古宙基底巖系敦煌群及零星出露的中新生代蓋層組成。關於敦煌群的地質特徵將在區域地層一節中加以詳細介紹，此不贅述。
2.安北-舊寺墩構造-岩漿帶
安北-舊寺墩構造-岩漿帶分佈於敦煌地塊南緣，西起古玉門關以北地區，向東經石板墩、老君廟至金塔縣舊寺墩，全長450 km，寬20～40 km。該構造-岩漿帶內除分佈有大量呈ew向展布的晚古生代花崗岩外，還出露較大面積時代仍有爭議的區域中低階變質岩系和石炭系火山-沉積岩蓋層（劉雪亞等，1995），兩者呈斷層接觸。對於這套時代有爭議的變質岩系，即前人所稱的「北山雜巖」，其岩石組合和變質作用完全可與新疆庫魯克塔格地區的興地塔格群、敦煌地塊的敦煌群對比（甘肅省地質礦產局，1989；左國朝等，1990），因此被認為是其南側的敦煌巖群向北的延伸（李景春等，1996），在本書中也將其劃歸敦煌群。
安北-舊寺墩構造-岩漿帶內金礦床（點）分佈較多，代表性的金礦床有新老金廠金礦床、小西弓金礦床、金廟溝金礦床、白墩子金礦點和石板墩金礦點等。
（二）哈薩克板塊
哈薩克板塊是位於東歐、西伯利亞和塔里木三大板塊之間的一個三角形板塊，其主體由克齊爾庫姆、木尤恩-中天山、科克切塔夫核漢特-曼西斯克等幾個不大的中間地塊及若干走向不同的古生代造山帶組成（李春昱等，1982）。由於哈薩克板塊缺乏比較古老的陸核，且前寒武紀地塊比較分散，因此對於其是否構成一個獨立的大板塊尚存在疑問，任紀舜等（1999）就將這一廣大地區劃歸天山-興安造山系的一部分，稱為哈薩克鑲嵌地塊。在北山地區，哈薩克板塊僅楔入其東端的小部分，由北而南可劃分為紅石山-黑鷹山地體、公婆泉-月牙山地體、馬鬃山中間地塊、花牛山地體和柳園-大奇山地體，這裡對涉及研究區的幾個地體作一介紹。
1.柳園-大奇山地體
柳園-大奇山地體構成北山南帶的主體，西起白山，經柳園和音凹峽到白山堂，長460 km，寬約15～30 km。地體的北界以北傾的逆衝斷層分別與花牛山地體和馬鬃山地塊相鄰，南界以柳園-大奇山斷裂與塔里木板塊相隔。該地體主體部分為音凹峽-野馬井島弧帶，主要由古元古代基底變質岩系和石炭系海相火山-沉積岩組成，之上不整合覆蓋下二疊統雙堡塘組海相碎屑岩。
柳園-大奇山地體內代表性的金屬礦床有古堡泉鐵礦床等。
2.花牛山地體
花牛山地體呈ew向緊鄰馬鬃山中間地塊產出，西起輝銅山，經花牛山至墩墩山，長約250 km，寬10～20 km。該地體北界為黑山-鹼泉子深大斷裂與馬鬃山中間地塊相鄰，南界為紅山-明金溝斷裂，其南部分佈的地層為下元古界北山群片岩、片麻岩和大理岩，其內輝銅山-花牛山-東大泉一線見有蛇綠岩殘片（左國朝，1996）。地體的主體部分由奧陶系濱海相陸源碎屑岩夾火山岩組成，其上不整合覆蓋泥盆系海陸互動相碎屑岩夾火山岩。
泥盆紀火山岩具有島弧帶火山岩的特點，同時在地體北緣見有早古生代花崗岩體斷續出露，因此花牛山地體被認為是其北側的馬鬃山中間地塊在奧陶紀至泥盆紀向南增生的產物（劉雪亞等，1995）。地體內不僅分佈大量海西中晚期花崗岩體，而且還出露早古生代和中生代花崗岩體（江思巨集等，2003；2006a）。花牛山地體內代表性的金屬礦床有花牛山鉛鋅銀礦床、輝銅山銅礦床、拾金坡金礦床、磨金硐金礦床、明舒井金礦點等。
3.馬鬃山中間地塊
馬鬃山中間地塊呈nww走向產出，西起紅柳河，經黑尖山、雙鷹山、馬鬃山至紅山口，長約480 km，寬約20～40 km。地塊的北界為紅柳河-馬鬃山-月牙山深大斷裂，南界為黑山-鹼泉子深大斷裂。該地體最古老的基底地層為下元古界北山群片麻岩、片岩夾大理岩，其上覆蓋中元古界濱海相陸源碎屑岩和碳酸鹽巖建造。
該區寒武系地層為一套淺海相還原環境沉積的矽質板岩夾碎屑岩，其中下部含有磷結核，奧陶系下統仍為穩定的蓋層沉積，但中、上統及志留系則出現陸源沉積並伴有島弧型火山噴發（劉雪亞等，1995）。地體內石炭紀中酸**入巖分佈廣泛，二疊紀和侏羅紀酸**入巖亦很發育。地體內代表性的金屬礦床有金窩子金礦床、照壁山金礦床、老硐溝金礦床、鷹嘴紅山鎢礦床、羅雅楚山鐵礦床和玉石山南鐵錳礦床等。
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