按地质构造天山为什么

⑴ 天山山系的形成原因(详细)

天山山系是中国西北地区的一个复杂造山带，中，新生代以来在印度板块与欧亚板块的腐冲内碰撞的远容程挤压效应影响下，发生了陆内俯冲。塔里木块和准噶尔地块相向俯冲天山之下，造成了山系的急剧隆升和冲断推覆，在构造重荷作用下，沿着天山南、北山前发育了陆内俯冲型前陆盆地，这一特点已为大多数学者所共识，然而，天山陆内造山带在形成过程中沿着走向却存在明显的变化，尤其是东，西天山在地壳厚度，山系海拔高度，地震活动烈度等方面均有较大的差异，总体上以西天山的活动性明显大于东天山为特点。发育于准噶尔地块内的博格达山在这一阶段表现出强烈的活动性，山系隆升和褶皱冲断控制其边缘前陆盆地的充填，与西天山相对应，这说明天山陆内造山过程中存在着转换作用，把西天山陆内俯冲的地壳缩短量转换到了博格达山地区，由此平衡东、西天山的差异。故称之为陆内造山转换带。

⑵ 天山山脉形成的地质作用是什么

天山位于亚洲中部,东西向延伸,由中亚诸国向南西凸出的弧形山系与其间的大型盆地内,中国境内容北西、北东走向的山系与其间长轴近东西走向的盆地和蒙古西南部的低山戈壁等组成,东西延长近4000km,南北宽逾150km.天山山脉与两侧的盆地多以逆冲断层为界,盆地的基底下插于天山山脉之下.天山山脉及毗邻地区的地壳主要由前震旦纪古陆碎块、古生代陆缘岩系和洋岩石圈残片等组成.从构造方面看,该山脉及毗邻地区的地壳可以划分为15个单元.大致以东经90°线为界,以西地区南侧的南天山碰撞带为向南凸出的弧形构造带,北侧的古陆碎块和其间的碰撞带呈北西走向斜列展布,构成巨型帚状构造;以东地区为相间排列的近东西走向的古活动陆缘或岛弧及其间的碰撞带.天山山脉形成于古生代晚期古洋盆关闭以后,现今山脉的地貌特征则是新生代晚期地壳变动的产物.天山山脉形成以后的地质演化可以划分为石炭纪末至二叠纪初同碰撞—后碰撞构造岩浆活动阶段、二叠纪早—中期幔源岩浆活动与壳幔相互作用阶段和二叠纪晚期以来的陆内演化阶段.

⑶ 珠峰早被成功登顶，为何玉龙雪山至今无人登顶

名山大川是很多人都想去征服的地方，然而，在1953年，新西兰登山家埃蒙德·希拉里成功登上珠峰之巅。海拔8844米，这样的高度注定上面温度极低，终年冰雪，听起来就已经很难了，可登峰人数依旧不少。按理说，这世界最高峰都已经有人成功登顶，可为何玉龙雪山时至今日，也无人登顶呢？

玉龙雪山位于云南省丽江市，全长75千米，整个雪山由十三座雪峰组成，最高的峰扇子陡海拔5596米，玉龙雪山是北半球海拔最高的山峰，终年积雪，也是纳西族人民的心中的神山。

但是令人费解的是，世界第一高8800多米的珠穆朗玛峰都有好多人已经登顶了，但是玉龙雪山仅5000多米到现在为何一直无人征服。

从1966年开始，共有15支登山团队尝试登顶玉龙雪山，但全部已失败告终。那么玉龙雪山究竟为什么一直没人登顶呢?难道它有什么特别之处吗

第三个原因是因为地质构造，虽然说玉龙雪山的海拔没有珠穆朗玛峰高，但是一龙雪山他的地质却比较复杂，主要是石灰岩而且风化严重，去攀登的时候很容易发生事故。

⑷ 天山有关情况

天山是亚洲中部的一条大山脉，横贯中国新疆的中部，西端伸入哈萨克斯坦。长约2500公里，版宽约250--300公里，平权均海拔约5000米。最高峰海拔为7435.3米，汗腾格里峰海拔6995米，博格达峰的海拔5445米。这些高峰都在中国境内，峰顶白雪皑皑。新疆的三条大河----锡尔河、楚河和伊犁河都发源于此山。

⑸ 阴山-天山纬向构造体系

该构造体系的主体大致位于北纬40°~43°之间,在局部地区展布较宽或较窄,走向上亦有所起伏和偏转。它在中国境内绵延达4000km左右,是一个横贯中国北部的非常显著的构造带,在地貌上反映极为明显,在地质历史上起着重要的控制作用。它的西段包含整个天山山脉及塔吉克斯坦和吉尔吉斯斯坦的阿赖山、吉尔吉斯山脉;向东至甘肃北山被巴丹吉林沙漠所覆盖,经雅布赖山北与中段相接,大体沿中蒙边境南侧展布,经狼山、白云鄂博、阴山、大青山一带,过大马群山而与燕山相连;再东被下辽河槽地压抑在新生界之下,但物探资料表明其具有较好的连续性,在铁岭地区亦有所显露;再东过辽东、吉林南部经朝鲜北部入日本海,有日本海深海槽与之对应,构成其东段,日本北海道与本州岛以北地带,均有其踪迹可寻。

这一体系的组成特征之一是基底岩系广泛裸露,太古宇-古元古界深变质岩系组成的岩块和岩片沿此带断续分布,与之相应的中酸性岩体、岩带和混合岩带显露良好,它们共同组成了阴山-天山纬向构造带中的古老结晶基底。中、新元古界沿带显露亦良好,但从岩相建造、变形变质特征看,天山-北山段(可能包括阿拉善地块)中、新元古界褶断变形变质强烈,它们是经晋宁运动形成的区域性的褶皱基底;而阴山-燕山段则有着不同的发育历史,这个带及其以南地区为华北地块,中、新元古界为稳定的盖层沉积,直至印支运动前本区无明显构造变形变质作用及岩浆活动,长期处于较稳定的沉积和抬升环境。西段和东段、中段经过晚华力西-印支运动逐步形成统一的阴山-天山纬向构造体系,燕山运动和喜马拉雅运动使该体系得到加强和发展。由于它们经历了多次构造运动和包容了一些老的岩块、岩片,也归并了一些早期构造形迹、形体,再加上后期其他构造体系广泛的复合、改造,因而使其结构复杂化,变形多样,韧-脆性变形发育,低温高压动力变形变质带规模较大,且保存良好。这里仅选择几个有代表性的地段作一概略介绍。

2.1.1.1 天山构造带

在新疆境内天山-阴山纬向构造带(简称天山纬向构造带)的空间展布总体向北挪动了约100km,该段大体介于北纬40°40′~44°之间,个别地段更靠北一些。该带处于准噶尔地块与塔里木地块间,近东西向展布,向西经哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦继续西延,向东经新疆、甘肃北山,被巴丹吉林沙漠所掩盖。天山纬向构造带具有复杂的结构,除东西向主干构造形迹、形体外,与之斜交的两组北西-北西西向右行扭性、扭压性断裂带和北东-北东东向左行扭性、扭压性断裂带比较发育,规模也较大。它们主要由东西向压性构造带的两组扭裂面发育而成,早期的呈北西西和北东东向,晚期的呈北东、北西向伸延。另外,还有北西西向的西域构造体系与之复合。这个带归并和包容了一些前古生代形成、现今呈近东西向展布的构造形迹、形体(它们沿复背斜带轴部断续出露),以及一些东西向的岩石圈深断裂带。同时有一些近东西向中新生代盆地和槽地沿带断续相循,组成东西向复式向斜带。依其发育历史和展布特点,自北而南大致可分为:阿拉套-博格达-哈尔里克褶断带、巩乃斯-新源坳褶带、吐鲁番-哈密山间坳陷带、哈尔克山-巴音布鲁克褶断带、觉罗塔格-黑鹰山褶断带、库鲁克塔格-马鬃山隆褶带等二级构造带。

①鲁克塔格-马鬃山隆褶带

该带处于塔里木盆地北缘,为天山纬向构造带之南缘断褶隆起带。地表部分西起库尔勒经库鲁克塔格、星星峡,至甘肃马鬃山五道明以东,隐伏于巴丹吉林沙漠之下,再往东与内蒙古阴山隆起带相连接。区内出露的最老结晶基底岩石为托格杂岩。其下部由一套中-深变质角闪岩相组成,其上为古元古界兴地塔格群不整合覆盖。兴地塔格群原岩为中-基性火山岩和陆源碎屑岩。太古宇-古元古界中的褶皱、片理、片麻理多为近东西向展布。新元古界青白口系和震旦系在本区都有出露,青白口系帕尔岗塔格群为稳定型浅海台地相砂岩、含叠层石白云质灰岩。其中以北山地区出露较全。

早古生代广泛接受浅海碳酸盐、炭质、泥质沉积,底部含磷、铀、钒等较高,中奥陶世后,库鲁克塔格南-方山口带为巨厚浊积岩,马鬃山复背斜南北两侧下部以笔石相为主,上部以头足类及三叶虫为主,均属华南生物群;志留系为活动型含笔石页岩建造,向上过渡为海陆交互相至陆相红色碎屑岩沉积,与泥盆系中、下统类磨拉石建造为过渡关系。在泥盆纪末本区褶皱固结而成为相对稳定的陆壳,晚古生代到中、新生代长期处于相对隆起状态,只在库车、轮台一带局部下沉,形成拉伸-断陷盆地沉积。但在北山地区石炭系为活动型海相沉积,以碎屑岩、灰岩、火山岩为主,厚度达6000m以上,表明石炭纪似乎尚未形成统一的东西向沉积环境。早二叠世为海相中基性-酸性-基性火山岩。晚二叠世陆相火山岩以中酸性为主,中基性次之,主要发育在北山南部,分布在柳园-大仓褶皱带内,受断裂控制,形成长达100km的火山岩带。

本带内侵入岩十分发育,超基性、基性、中酸性及碱性岩均有出露,但花岗岩占绝对优势。

②哈尔克山-巴音布鲁克褶断带

该带处于伊宁盆地以南,塔里木北缘库鲁克塔格-马鬃山隆断带之北,向西经哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦的伊赛克湖-纳轮河和吉尔吉斯山一带继续向西延伸。在中国境内,其主体西起汗腾楚里峰,经哈尔克山主脊,向东至巴音布鲁克附近,被西域系北西西向构造带斜接复合,大体可分为南北两个亚带:北亚带——那拉提亚带;南亚带——巴音布鲁克亚带。

③巩乃斯-新源坳褶带

它包含了巩乃斯坳褶带、伊宁山间坳陷带,是发育在伊宁地块陆壳基底上的晚古生代坳褶带和中生代坳陷带。早古生代该带长期处于隆起剥蚀状态,中-新元古界之上有震旦纪冰碛层所不整合,缺失上震旦统-奥陶系,只在隆起带南部边缘有少量志留系中-上统;泥盆纪继续处于剥蚀阶段;石炭纪开始进入裂谷发展时期,早石炭世形成陆相及海陆交互相的碎屑岩及中酸性火山岩,中-晚石炭世在乌孙山一带发育大量碱性玄武岩、层状辉绿岩、基性-超基性杂岩及拉斑玄武岩,直到二叠纪时陆相基性-酸性火山喷发仍很剧烈。早、晚二叠世间有一次重要的褶皱运动,称天山运动,形成巩乃斯-新源坳褶带和伊犁山间坳陷带。中、新生界为内陆山间坳陷含煤建造。

该带主体为走向东西的复式褶皱,褶皱轴面近直立,两翼倾角中等;东西向压性断裂及北东向、北西向两组扭断裂都很发育;沿带岩浆活动强烈,除喷出岩外,侵入岩主要为华力西中、晚期钙碱系列花岗岩类及非造山类型碱性系列的辉长岩-花岗闪长岩-石英二长岩类;变质作用属葡萄石-绿纤石相。

④阿拉套-博格达-哈尔里克褶断带

该带位于吐鲁番-哈密(以下简称吐-哈)断陷盆地北缘和准噶尔盆地之间。呈东西向延伸,因受西域系的克拉麦里-哈尔里克北西向构造带、北西西向婆罗科努构造带的干扰和影响,明显地分为西、中、东三段。西段处于赛里木以北阿拉套一带,与哈萨克斯坦准噶尔阿拉套相连;中段以博格达山、哈尔里克山之西构造特征最为显著;东段进入甘肃北部和蒙古南缘。一般习称它为北天山华力西期活动带,并被认为是一个典型的华力西优地槽褶皱带,下泥盆统和中、上石炭统中有长达数百千米的蛇绿岩套等洋壳残片。

该带主要由阿拉套复背斜、博格达复背斜、哈尔里克-巴里坤山复背斜组成。

◎阿拉套复背斜:主体位于中哈交界的阿拉套山一带,呈东西向展布。在中国境内出露的地层仅有中泥盆统、中-上石炭统、下二叠统和中-上侏罗统及新生界。在哈萨克斯坦境内存在一东西向断隆,有志留纪-泥盆纪蛇绿岩、元古宇中-上里菲系和文德系。

◎博格达复背斜:以博格达山脉为主体,西与北西西向婆罗科努构造带的依连哈比尔尕复背斜斜接复合,北与准噶尔坳陷相接,大体以准噶尔南缘深断裂带为其北界,南为吐-哈盆地。区内出露地层主要为石炭系、二叠系,组成线型褶皱带。褶皱和压性主干断裂均呈舒缓波状弯曲,东西向延伸;褶皱轴部较为开阔,南北两翼较陡,次级褶皱发育,褶皱轴面均向轴部倾斜呈扇形;断层也具相应特征,均属高角度逆断层。

◎哈尔里克-巴里坤山复背斜:该复背斜展布于哈密盆地以北,从巴里坤山至哈尔里克山一线,与北西西向克拉麦里-哈尔里克构造带斜接复合。

⑤吐鲁番-哈密山间坳陷带

该坳陷带处于博格达山、哈尔里克山和觉罗塔格山的环抱之中,西与伊宁坳陷盆地相循,东沿中蒙边境与西居延海-苏古诺尔坳陷相对应,断续相循展布于天山-阴山纬向带中部,是在晚华力西褶皱基底上发展起来的中生代的主要山间盆地带。出露地层有三叠系、侏罗系、白垩系、古近-新近系和第四系。沉降幅度北深南浅,沉积厚度为8000~4000m。该坳陷带可分北部凹陷带、中部凸起带和南部凹陷带。北带以平缓的短轴褶皱为特征,岩层北陡南缓,区域上显示重力低值;中带以北缓南陡单面山为特征;南带为向北缓倾的单斜。断块差异升降运动为本坳陷带显著的构造特色。明显的不整合见于中三叠统与下三叠统间、三叠系与侏罗系间、侏罗系与白垩系间、上白垩统与下白垩统间、白垩系与古近系间以及中新统与上新统之间。

⑥觉罗塔格-黑鹰山褶断带

该带位于吐-哈盆地以南,阿其克库都克断裂带以北,向西至托克逊西南与北西西向西域系褶断带斜接复合,向东延入甘肃北山中北部明水-黑鹰山一带,在甘肃与新疆交界地带被北东东向构造带改造,部分被归并。其主体为觉罗塔格复背斜,由下-中泥盆统、石炭系、二叠系组成。区内有侏罗系、古近-新近系分布。构造形态北部以东西向线型不和谐的褶皱为主,南部以断块构造为特征。明显的不整合见于下石炭统与中石炭统间、上石炭统与下二叠统间,上二叠统与下二叠统之间,上二叠统为红色磨拉石建造。进入中生代以来,构造运动以断块的差异升降为主要表现形式。分为以下两个亚带:

◎阿齐山-雅满苏亚带:位于觉罗塔格南缘,以阿奇克库都克断裂与库鲁克塔格-马鬃山隆起带为邻。

◎秋格明塔什-黄山亚带:该亚带展现于康古尔塔格-黄山-镜儿泉一线,长约600km,宽5~30km,向西与北西西向构造带斜接复合。

从中国天山-北山地区地质发展历史看:加里东运动尚未形成天山—北山地区的纬向构造带。如泥盆纪时的4条深海建造和蛇绿岩带中有3条(即沙尔布拉克带、纳尔曼德带和克拉麦里带)为北西西向,仅北天山深海建造带为东西向(在依连哈比尔尕山和纸房以南发现一些蛇绿岩的线索,构成近东西向深海蛇绿岩建造带)。另外在吐-哈盆地两侧广泛分布的中、下泥盆统中都有一套深海基性火山岩和硅质岩沉积组合。中泥盆世末,从塔尔巴哈台山南北缘至准噶尔北塔山形成了一个晚泥盆世的大陆边缘以中酸性为主的火山岩带。它们共同构成了规模较大的东西向构造带,主要展现于婆罗科努北西西构造带东侧。中晚泥盆世古地理已显出纬向带的雏形。只是到石炭纪早期,北天山觉罗塔格-伊犁带才沟通,但仍以北东、北西向构造为主,形成小热泉子组的中酸性火山岩带。中石炭世沉降中心向北移到依连哈比尔尕—康古尔塔格一带,在依连哈比尕山一带保存着发育良好的蛇绿岩带,在乌鲁木齐南山—康古尔塔格—黄山一带都有中石炭世的由硅质岩、基性火山岩和复理石组成的深海相沉积建造;中石炭世末褶皱隆起,并有大规模岩浆活动,形成了以花岗闪长岩为主的觉罗塔格花岗岩带和以二长花岗岩为主的哈尔里克花岗岩带。晚石炭世沉降中心进一步北移至博格达山一带,形成厚达数千米的陆源碎屑岩和火山碎屑岩夹火山岩。中晚石炭世北山地区沉积了厚达3000m以上的中基性火山岩、火山碎屑岩,同时伴随出现了统一的天山(包括伊犁地区)一北山纬向构造带。早二叠世得到进一步发展,天山—北山海槽表现为残余海盆,以滨海—浅海相及海陆交互相碎屑岩为主,在南湖戈壁一带有较多的基性火山岩,北山地区有大量的枕状玄武岩、细碧角斑岩和火山质硬砂岩,并有基性、超基性岩相伴,组成蛇绿岩套。早二叠世末强烈的造山运动使该区褶皱隆起,海水全部退出,山前坳陷、山间盆地和大型内陆盆地形成。但北山地区二叠纪还有强烈的陆相火山活动,其他地区则为磨拉石建造。与造山活动相伴本区二叠纪有强烈的岩浆活动。因此,石炭纪—二叠纪是天山-北山纬向构造带成型的主要时期,中生代是其定型演化时期。

2.1.1.2 阴山-燕山构造带

天山-阴山纬向构造带中段从阿拉善向东,过狼山,沿阴山山系和燕山山脉,直至下辽河槽地西侧,东西向构造形迹清楚连续,这是天山-阴山纬向构造体系的主体之一。其北界大体沿中蒙边境一线东西延伸,过索伦山,经二道井、查干诺尔、达来诺尔,沿西拉木伦河入松辽平原;南界从巴丹吉林沙漠雅布赖山北侧,过磴口、东胜隆起北侧,越太行山进入华北平原北缘延入渤海湾。其间受到新华夏系贺兰山-锦屏山断隆带和兴安-雪峰断隆带的穿切和改造,部分地段显得分散、断续,但总体上是连续性较好的、规模宏伟的东西向构造变形变质带和岩浆活动带。根据构造发育历史及建造特点,它又可分为南北两个亚带。

(1)北亚带

该亚带介于北纬42°00′~43°40′之间,展布于索伦山、满都拉、温都尔庙、翁牛特旗、库伦旗等地。东西延长1320km,南北宽50~200km。北界西起二连浩特、苏尼特左旗南部,至西拉木伦河;南界从狼山、白云鄂博北侧阿贵、化德、赤峰至彰武,即所谓槽台界线,这既是一条边界断裂又是一条岩相突变带,呈波状东西向延伸。

自南向北,北亚带主要构造成分包括镶黄旗-库伦旗褶断带、索伦山-林褶断带、艾力格庙-二道井褶断带、西拉木伦河褶断带、苏尼特左旗中部推覆构造带等。其间发育有桑根达莱白垩纪断陷盆地、浑善达克新生代裂陷槽地等。槽地内部次级隆起与凹陷长轴也呈东西向,而且它们常常受东西向隐伏断裂所控制。该亚带具有如下变形特征:

①褶皱带为主体。

②褶皱带、冲断带以及拉张带平行分布。

③纬向推覆构造发育:如苏尼特左旗中部吐哈默—哈拉干—交其尔一线呈纬向延伸达60km以上的推覆构造带(李述靖和张维杰,1995),中新元古代-早古生代浅变质的绿片岩系自南向北以低角度辗掩于晚古生代花岗岩岩基上。推覆构造上盘变质岩中同斜倒转褶皱发育,轴面向北倾倒,伴有一组向南倾斜的叠瓦式冲断面,下盘只有较宽的韧性剪切带(图2.2)。还有一系列飞来峰与构造窗沿推覆构造带分布,推测推覆距离在20km以上。从糜棱岩中选取的白云母和白云母伟晶岩脉测得的K-Ar年龄为247Ma、160Ma、218.5Ma、223.3Ma,表明推覆构造活动的主要时期从早二叠世延至中侏罗世。

图2.2 内蒙古苏尼特左旗交其尔西构造剖面(据李述靖和张维杰,1995)

④多起变形、变质作用:本带区域变质作用以多期、叠加变质作用为特征。

(2)南亚带

该亚带位于北纬40°00′~42°00′之间,展布于色尔腾山、乌拉山、大青山、棋盘山、燕山等地。西起乌拉特前旗,东至锦西,南以磴口南清水河、宝坻-乐亭东西向隐伏断裂为界。东西延长1120km以上。南亚带是阴山带的主体,主要构造成分包括东西走向的复式背向斜隆褶带,核部由太古宇-古元古界或岩体组成,两翼为中新元古界-中下二叠统组成的构造层,但在阴山地区缺失二叠系。还伴有延长几百到1000km的东西向冲断带、推覆构造、碎裂岩一糜棱岩带,有与其平行的晚古生代-印支期构造岩浆岩带和沉积厚度达数千至万米的中生代含煤盆地、新生代裂陷盆地等。自北向南计有:①白云鄂博褶断带,②乌拉特中旗-太仆寺旗构造岩浆岩带,③乌兰哈达-化德-围场断裂带,④西斗铺复背斜隆断带,⑤万和昌-察哈尔右翼中旗构造岩浆岩带,⑥哈达图-三合明-苏勒图冲断推覆构造及韧性剪切带,⑦丰宁-隆化-大庙断裂带,⑧固阳-武川褶断带及营盘湾、大佘太推覆构造,⑨乌拉山-大青山复背斜隆褶带及石拐子侏罗纪含煤断陷盆地冲断-推覆构造,⑩乌拉特前旗-呼和浩特断裂带、尚义-平泉断裂带;(11)呼和浩特-包头新生代断陷盆地,(12)密云-兴城褶断带,(13)马兰峪复背斜、玉田复向斜等。从构造形迹的空间展布看,东西向隆褶带、褶断带、构造岩浆岩带、槽地等相间排列,组成一幅复杂的应变图像。南亚带的主要特征如下:

①南亚带是一条复杂的构造带,为复式背斜隆起带。

②南亚带各褶断带其变形强度、特征不尽相同,基底卷入程度各异。在造山带中央部位或强应变带盖层褶皱区,往往夹基底岩片或复式背斜由结晶基底组成核部,这是该亚带变形特征之一。如马兰峪复式背斜,太古宇变质岩系构成核部,两翼中、新元古界形成宽缓背斜、紧闭的向斜。另外,密云复式背斜北侧,古北口涝洼背斜、梭椤树向斜等,均被上三叠统杏石口组含煤地层不整合覆盖(图2.3)。显示印支运动第一幕既使本区中新元古界-中下三叠统第一次卷入褶皱,也使本区东西向复杂构造带定型。

图2.3 古北口梭椤树构造剖面图(李锦蓉据河北省地矿局1:20万区调资料修编,1994)

印支运动第一幕在华北地块北缘出现一系列轴向东西的、呈线状分布的大中型紧密、直立、南缓北陡的歪斜褶皱构造。如白云鄂博-布格图山褶断带,西起乌兰,东至察哈尔右翼后旗,长约400km,南北宽20~40km,包括白银角拉克褶皱束、白云鄂博褶皱束、布格图山褶皱束及与其平行的东西向冲断带。

白云鄂博褶皱束由中元古界白云鄂博群组成,经低绿片岩相变质和强烈变形,在尖山组灰岩中出现分层剪切的固态流变褶叠层,在都拉哈拉南侧有两条韧性断裂,炭质板岩中拉伸线理发育。笔者在长英质糜棱岩、浅色蚀变白云片岩、黑色构造片岩中发现蓝闪石。另据天津地质矿产研究所资料(王长尧,1993),在白云鄂博北侧宽沟白石山附近,也发现蓝闪石片岩,厚约3m。经X射线粉晶鉴定蓝闪石类矿物有冻蓝闪石、镁钠闪石、钠闪石。又据肖仲洋(1979)资料,白云鄂博矿区6个方解石的铀铅年龄平均为219±16Ma。因此,尽管南亚带北缘出现蓝片岩带,以线型褶皱为特征,但从区域性对比看,褶皱带定型期仍为印支期。

南亚带南缘位于北纬39°40~40°00′之间,由中元古界-三叠系组成的东西向褶皱带,断续延长375km,南北宽70~90km。自西向东有灵丘-易县褶断带、大白石尖-玉田褶皱带。在北京西山东西向的谷积山-大白石尖背斜中包容了不同序次的大型平卧褶皱、顶部加厚的固态流变褶皱,歪斜褶皱的陡翼发育粘滞型石香肠以及楔入褶皱、压溶劈理等,显微尺度中形变与相变紧密伴生,出现低压型、局部达到中压型的绿片岩矿物组合,即蓝晶石硬绿泥石片岩。其塑性变晶结构反映了从压扁到韧性剪切的变形机制,可能属中深构造层次。

③南亚带中央隆起带包括西斗铺隆褶带、色尔腾山复背斜、大青山-乌拉山复背斜隆起、冀北隆起带等,以冲断-推覆构造、韧性剪切带和构造岩浆岩带极发育为特征。

阴山中部推覆构造展布在石拐子断陷盆地南北两侧。南侧冲断带由三条逆掩断层组成,断层东西长30~60km,断面均倾向南,倾角30°左右。北侧冲断带由五当召逆断层、大淖免逆冲断层等组成,东西长25~50km,断面北倾,倾角20°~30°。两组冲断带形成南北对冲型推覆构造(图2.4)。在南部冲断带上,多处见乌拉山群向北推覆于中下侏罗统石拐群之上或呈飞来峰,显示由南向北强烈侧向挤压作用。盆地北缘冲断带以大淖免逆断层为主体,剖面上构成叠瓦式构造。微观研究表明,毛忽洞沿断裂带上,发育一套复杂的构造岩,由糜棱岩、糜棱质角砾岩、碎裂岩及含铁质球粒玻化岩等组成,显示盆地北缘向南推覆的强大挤压作用。

图2.4 石拐地区对冲型推覆构造示意图(据李锦蓉,1994)

营盘湾地区推覆构造呈北西西向展布,长约50km。盆地内为拴马桩组和石拐群含煤地层。盆地南缘发育一组南倾的低角度逆掩断层。盆地北缘为叠瓦式冲断带,断面北倾。两者形成对冲式、叠瓦式推覆构造(图2.5)。

图2.5 营盘湾地区对冲式、叠瓦式推覆构造剖面示意图(据李锦蓉,1994)

阴山东部推覆构造主要发育在察哈尔右翼中旗苏勒图侏罗系含煤盆地南北两侧。北侧为黑牛沟-盘羊山-乌兰合雅冲断带,东西延伸50km以上,断面向北倾,老地层由北向南推覆在新地层之上,形成飞来峰。苏勒图盆地南缘冲断带东西延伸60km以上,断面均向南倾斜。它与北侧冲断层形成南北对冲型推覆构造(图2.6)。

图2.6 苏勒图地区小白兔子沟对冲型推覆构造剖面示意图(据李锦蓉,1994)

前已述及,阴山地区隆起带上,上石炭统-中下侏罗统含煤盆地南北两侧冲断推覆构造极发育,均为叠瓦式对冲型推覆构造,反映中生代以来本区发生过多期强烈的垂直山链的南北向的水平挤压运动。

另外,在造山带中部可能存在科伯构造。如三合明南,东西走向两组断裂带局部被白垩纪盆地不整合覆盖。其北侧断层面南倾,由南往北二道凹群推覆于华力西期花岗岩之上;南侧断层面北倾,由北向南古元古界二道凹群推覆于中元古界白云鄂博群之上,形成反方向冲断带,断续延长180km。往西潭尔泰山书记沟组出现蓝晶石片岩,东翼北隆起带上沿隆化-大庙断裂亦有蓝晶石糜棱石英质片岩,并有混合岩化(同位素年龄为236Ma、230Ma)和碱性花岗岩(223Ma、217Ma)。

综上所述,推测北纬41°00′左右可能为印支期造山带的中轴线,阴山-燕山东西构造带定型期,既不是前寒武纪也不是燕山期,而是印支期印支运动主幕。

2.1.1.3 辽东-吉东构造带

该段系指下辽河以东地区,为天山-阴山纬向构造带东延部分。其北界在昌图-磐石、桦甸-安图-汪清一带,大致为北纬43°00′左右;南界在辽南瓦房店-庄河一线,北纬40°00′左右或更南一些。由于受北东-北北东向构造带的切截、改造,纬向构造形迹分散,方位也有不同程度的改变。

(1)北亚带:双阳-延边褶断带

该带包括:①开源-梅河口断裂带,②双阳-延边断褶带,③安图新合-珲春马滴达断裂带。

(2)南亚带:铁岭-太子河褶断带

该亚带展布于华北地块内部,主要构造有:①铁岭褶皱带,②太子河坳褶带,③兴华-白头山天池断裂带,④大泉源-长白山断裂带,⑤南孤山燕山期杂岩带,⑥柏林川印支期碱性杂岩带(223~208Ma),⑦双牙山-大堡印支期岩浆岩带(226~220Ma),⑧步云山褶皱带,⑨芙蓉山构造岩浆岩带(207Ma),⑩瓦房店-庄河构造岩浆岩带(213~200Ma),(1)金州-董家沟韧性断裂带等。

(3)天山-阴山纬向构造带的形成和演化

研究表明,天山-阴山纬向构造带并不是从太古宙以来就存在,它经历了多次构造运动,于晚华力西期-印支期成型定型,燕山期得到加强,伴有多期沉积作用、变质作用、岩浆活动、壳幔物质演化与成矿作用以及挤压与拉张体制交替的造山作用。各阶段演化史不尽相同,以阴山-天山为中轴,由南向北、由西而东发生发展。天山-北山段由华力西晚期变形变质而定型,印支期表现不明显;在阿拉善地区有印支期中酸性岩体侵入,反映印支运动的存在;到狼山以东印支运动是其主要变形期。但它们的雏形则出现于早中华力西阶段,构成石炭纪-二叠纪北海南陆或北部活动带与南部稳定区的主要分界带。

就建造与构造的关系而言,构造控制建造,建造在一定程度上反映构造。即巨型的形变带是沉积形成的前提,同时形成过程中表现出的岩相、厚度、建造特点又在一定程度上反映出巨型变形带的展布和演化特点。关于不同时期古方位的恢复有待今后进一步研究。这里只能按现今展布状况进行简要论述。

华北地块经历吕梁运动之后,中新元古代时期出现不连续东西向隆起与坳陷。中段和东段叠加有北东向隆坳带,西段有北西向隆坳带。中元古代—早古生代接受了不同类型的沉积。

南亚带,早印支期为主造山期,不仅使中新元古生代-中三叠世地层一起卷入褶皱,而且使古老结晶基底地块、岩块不同程度地卷入,阴山地区盖层褶皱与基底褶皱构造皆为东西走向,两者为重接。这套褶皱地层普遍遭受低绿片岩相低温动力变质作用。东西向变形变质带上,出现蓝闪石、蓝晶石、硬绿泥石等,属中高压系动力变质带。此外,在西斗铺-三合明南、辽南金州的韧性变形带,表明印支期形变属中深构造层次,可达下地壳-上地幔。天山地段在秋明塔什-黄山一线有长达600km以上的韧性剪切带,发育于上古生界中,沿巴音布鲁克带等地有蓝闪石片岩出露。另据燕山地区有限应变量测量结果,中元古界雾迷山组、洪水庄组,Z轴缩短量为17%~24%,中石炭统-下三叠统,Z轴缩短量为47%~57%,区域古差应力值为20~50MPa。

综上所述,天山-阴山纬向构造体系的形成和演化过程经历了南北向拉张与挤压体制多次交替。现已查明其形成期(或称定型期)为晚华力西期-早印支期,通过归并、包容、拼贴与焊接等方式形成复合型造山带。其主要造山作用为沉积期裂陷闭合式造山作用和定型期挤压造山、对冲式与科伯式造山作用和热隆造山。晚印支期燕山期沿天山-阴山纬向带中部形成东西向的内陆含煤、油气盆地,褶皱较为开阔,伴有逆冲推覆作用。

⑹ 天山为什么美

天山是亚洲中部的一条大山脉，横贯中国新疆的中部，西端伸入哈萨克斯坦。长约2500公里，宽约250--300公里，平均海拔约5000米。最高峰海拔为7435.3米，汗腾格里峰海拔6995米，博格达峰的海拔5445米。这些高峰都在中国境内，峰顶白雪皑皑。新疆的三条大河----锡尔河、楚河和伊犁河都发源于此山。

天山的雪峰----博格达峰上的积雪终年不化，人们叫它“雪海”。在博格达的山腰上，有一个名叫“天池”的湖泊，海拔1900米，深约90米。池中的水都有是冰雪融化而成，清澈透明，像一面大镜子。洁白的雪峰，翠绿的云杉倒映湖中，构成了一幅美丽的图画，是新疆著名的旅游胜地。

天山山脉把新疆分成两部分：南边是塔里木盆地；北边是准噶尔盆地。这两大盆地虽是一对孪生“兄弟”，但自然特征却大不一样。塔里木盆地被高山团团围住，气候特别干燥，大多是沙漠地带，只有在边缘地区的绿上才能种杆粮、棉和瓜果。准噶氽盆地西北边缘的山地不很高山，而且有很多缺口，大西洋、北冰洋的气流能够进入，所以气候比较湿润，除了盆地内有一些绿洲可以种杆春小麦、棉花、瓜果等到外，这里的草场优良，畜牧业发达。著名的克拉玛依油田也在这块盆地上。下面是昆仑山,上面是阿尔泰山.

在天山山系中，海拔在5000 米以上的山峰大约有数十座，除最高峰托木尔峰外，主要还有中哈界峰汗腾格里峰、博格达峰、瓦斯基配卡维里山、德拉斯克巴山、搜雷孜山、史卡特尔东峰、孜哈巴间山等。这些高耸入云的山峰，终年为冰雪覆盖，远远望去，那闪耀着银辉的雪峰，是那样雄伟壮观、庄严而神秘。

博格达峰，海拔5445 米，是天山东部博格达山的最高峰，与其并列还有两座海拔分别为5287 米、5213 米的雄峰。三峰并立，酷似一只笔架，当地牧民把它们合称为三座神山。山峰3800 米以上是终年不化的积雪区，白雪皑皑，故有“雪海”之称。

博格达峰，距新疆首府——乌鲁木齐70 公里，它不仅是勇敢的登山者攀登的目标，也是具有神奇魅力的旅游胜地。自乌鲁木齐驱车前往，可以先到阜康，然后向南经过巨大的三工河冲积扇，进入山口。汽车在时宽时窄的葫芦状谷地中溯源而上，眼前先是一片碧绿的山地草原，而后又出现茂密的森林。穿过一道深而窄的石峡，爬上一道400 米高的天然大坝，一个碧波荡漾，风光如画的湖泊出现在眼前，它便是天山天池。

天池是由古代冰川和泥石流堵塞河道而形成的高山湖泊。湖面海拔1900米，长3300 米，宽数百米到1500 米，湖泊最大深度104 米，狭长曲折，清澈幽深。四周雪峰上消融的雪水，汇集于此，成为天池源源不断的水源。周围山坡上长着挺拔的云杉、白桦、杨柳，西岸修筑了玲珑精巧的亭台楼阁，平静清澈的湖水倒映着青山雪峰，风光旖旎，宛若仙境。难怪传说天池便是“瑶池”，是西王母会聚众神仙举行蟠桃盛会的地方。据《穆天子传》记载，3000 年前的周朝穆王曾乘坐“八骏马车”西行天山，西王母在天池接见了他。穆王赠送大批锦绸美绢等中原特产，西王母则回赠了天山的奇珍瑰宝，并邀请穆王游览天山名胜。穆王亲书“西王母之山”，留作纪念。临别时，西王母劝饮再三，即席歌曰：“祝君长寿，愿君再来。”唐朝诗人李商隐有诗赞此盛会，诗云：

瑶池阿母倚窗开，黄竹歌声动地哀。

八骏日行三万里，穆王何事不重来。

天池南面映衬着雄伟的博格达峰。登博格达峰，需要乘马从天池西岸绕到湖的南端，溯大东沟而上。大东沟谷地和缓开阔，谷底和阴坡云杉密布，阳坡上布满了灌木丛。海拔2800 米以上，地势比较和缓。夏季，这里是一派生机勃勃的草原景象。一片片高山草甸上，禾本科、蓼科植物、苔草和其它牧草，用它们的细茎嫩叶编织成绿色的地毯，龙胆、紫菀、金莲、银莲又以它们鲜艳的色彩，将绿毡点缀成姹紫嫣红的美丽画卷。平坦的河岸边，隆起的古冰碛垅上，山地向阳的缓坡上，牛羊成群，牧歌悠扬，这里是哈萨克牧民放牧牛羊的高山牧场。

沿着谷地上行，随处可见保存完好的古冰碛和冰川侵蚀地貌。在大东沟源头，由于冰川的侵蚀作用，一个古粒雪盆，后壁已被蚀低，成为只有3660米高，沟通博格达峰南北坡高山牧草的交通要道——古班博格达山口，又称三个山大坂，即山垭口。站在古班博格达山口上眺望，博格达峰及其北坡一条大冰川已一览无余。地质学家李承三先生考察博格达峰后，曾以“银峰怒拔，冰流塞谷，万山罗拜，惟其独尊”的简短数句，形象地概括了其山势的雄伟和冰川作用之强盛。据统计，整个博格达山脉共有300 多条冰川，而博格达峰区占居了1/4 以上。博格达峰四周都是60°左右的陡峻山坡，山坡上沉积了深厚的积雪。博格达峰大量的降雪，深厚的积雪和陡峭的山势，很容易形成雪崩。雪崩是冰川的重要补给来源，对延续冰川生命活动起着巨大作用。

博格达峰北坡的一条冰川，面积约11 平方公里，是博格达峰区最大的一条冰川。它的粒雪区很陡，冰舌却较平缓，裂缝纵横交错，密如蛛网。这条冰川夏季消融强烈，融水汇成许多冰川河道，最大的宽达三四米，深五六米的深切曲流，水声咆哮，不绝于耳。冰面上，布满了大大小小的冰川漂砾。

当漂砾周围的冰面因消融而下降时，被漂砾遮蔽的冰体便形成冰柱，形似蘑菇，人们将这种漂砾和冰柱的复合体称之为冰蘑菇。博格达峰北坡这条大冰川的数道冰流会合为统一的冰舌后，又分别注入北坡的四工河和南坡的古班博格达果勒河，成为南北疆两大内陆流域分水岭的一部分。

博格达峰区的过去和现在的大量冰川活动，使该地区形成了丰富多彩的古冰川遗迹和冰缘地貌。博格达峰附近的几乎所有河流上游，都有完美的U形谷，高达数十米，上面已生长了云杉、高山灌木丛或发育成高山草甸的古终碛垄，高低不同、大小不一的羊背石，形态各异的冰碛湖、冰蚀湖，高达几十米甚至上百米的古冰坎，还有残留在谷坡上的古冰斗⋯⋯作为冰缘地貌典型代表的多边形土、石环、石带、冰冻泥流、热融滑塌等，这里也比比皆是。置身博格达峰，仿佛是在游览一座活生生的冰川地貌博物馆，令人眼界大开，惊叹不已。

“明月出天山，苍茫云海间”。比博格达峰更加雄伟，直插云霄的托木尔峰，又有一番独特的雪山风光。这座天山最高峰，位于中哈界峰汗腾格里峰西南20 公里的中华人民共和国境内。在它周围6000 米以上的高峰达十余座，除汗腾格里峰外，还有形似花朵的雪莲峰，洁白的大理岩上覆着白雪的阿克塔什峰（白玉峰），形似卧虎的却勒博斯峰（虎峰），为纪念1978 年中华人民共和国第二次科学大会的胜利召开，中华人民共和国科学院登山科考队命名的科学峰等等。这些巍峨耸立的群峰，披着银盔白甲般的冰雪，在湛蓝的天穹下银光闪烁。

托木尔峰地区最为壮观的景色当推汗腾格里冰川。在托木尔峰地区800多条冰川中，汗腾格里冰川最长，长达60.8 公里，是世界八大山谷冰川之一。该冰川冰面上覆盖着大小不等的石块，人可以行其上。冰川之上有无数水深莫测的冰面湖、数百米深的冰裂缝，还有浅蓝色的冰融洞、冰钟乳、水晶墙、冰塔、冰椎、冰蘑菇、冰桌和冰下河等冰川奇境。这里的天气多变，有时晴空万里，突然辟雷一声震天响，抬头望去，不远处的雪尘滚滚飞扬，飞泻而下，掀起数十米至数百米高的雪浪。腾起的雪雾，像蘑菇云那样上升、扩散，景色十分壮观。但是这种时有发生的雪山奇景——雪崩，却是冰川考察者和登山运动员最危险的敌人。托木尔峰这种惊险环境中的奇异风光，只有不畏艰险的勇士身临其境，才能领略和欣赏到，可谓“无限风光在险峰”。

除壮观的冰川奇景外，托木尔峰地区还有许多远近闻名的温泉。位于北木扎尔特河谷东侧的阿拉散温泉，便是其中之一。夏季，这里河水潺潺，泉水叮咚，周围那茂密的天山云杉和白桦林带下，黄色的败酱草花，竞相开放。这里已成为新疆著名的疗养区。阿拉散的泉水呈季节变化，冬春基本干涸，6～8 月，泉水量最大。温泉水中含有微量的硫化物和苏打等矿物质，对很多疾病有一定疗效。每到夏季远近百多公里的哈萨克、蒙古、柯尔克孜、维吾尔、俄罗斯等族牧民，不畏路途遥远、艰险，骑马结队来此沐浴、疗养。

虽然天山山系中众多的雪峰终年为冰雪覆盖，但是在3000 米雪线以下，还有丰富的动植物资源。托木尔峰和博格达峰的山麓和河谷地区，满山遍野的云杉和塔松，四季常青。托木尔峰南北坡的茂密森林，是新疆的主要木材产区之一。各种药用植物达80 多种，在草原和森林草原带有贝母、紫草、天仙子、黄精、荆芥、益母草、大黄等；云杉林中，到处可见野蔷薇、党参等；亚高山草甸带，一片片金莲花迎风开放，花枝招展；雪线附近的乱石堆中，凌寒怒放的雪莲散发着清香，远远望去，一株株雪莲宛若一只只白色的玉兔，为这一片冰天雪地的世界带来了勃勃生机。天山地区也是优良牧草的基因库，已发现的禾木科植物就达55 种，其中很多羊茅、草地早熟禾、垂穗披碱草、西伯利亚三芒草、沙生针茅、野燕麦、野黑麦等，还有豆科的野生紫花苜蓿、草木樨等，都是优良的牧草，对发展畜牧业具有重要作用。

天山中还有许多珍禽异兽，海拔3000 米以下的峰峦、山地的密林深处和草原之中，是各种飞禽走兽栖息、繁衍的天然场所。

旱獭和水獭是珍贵的皮毛兽，遍布天山，这里的獭皮是新疆重要的出口创汇产品。天山的盘羊、雪豹、猞猁、天山鹿、天山羚羊等也是受保护动物。

天山的苍鹰，素以体长凶猛著称。一只苍鹰双翅展开，足有两米多长，像一架小飞机。它时而悠闭地扶摇直上，时而又逍遥地在空中盘旋，一旦发现野兔、黄羊或其它柔弱动物，便像一把利剑横空劈下，来势可谓迅雷不及掩耳。这些柔弱动物，很快便成为苍鹰一顿可口的佳肴美味。在天山的动物中最警觉的要数野骆驼了。它胆小疑心大，稍有风吹草动，便远遁而去。它四肢细长而有力，足掌厚约5 厘米，如同按上了橡皮垫，奔跑起来轻捷无声，迅如疾风。它的特大胃袋，一次可装水70 公斤，饮足后能保持数月不再饮水。因此它成为沙漠中的最好运载工具，历来享有“沙漠之舟”之称。天山的黄羊、大头羊、狍子、茶腾大尾羊和雪线附近的雪鸡，是天山人狩猎的主要对象，尤其是黄羊和大头羊，分布量很大。人们捕获后，有时就架起篝火，就地烧烤，再配上美酒，便成了一顿别有风味的野餐，令人垂涎。

天山地区地处内陆，属典型的大陆性气候，大多数地区气候干燥、少雨，适合发展畜牧业。特别是托木尔峰北部的伊犁地区，以牧业为主，养马业尤为驰名。古代的“天马”最初即来自此地，以后又叫伊犁马，至今仍享有盛誉。这里还有优良的军马和生产用马的重要产区。牛、羊、骆驼，在这里也分布很广。此外，在天山的托木尔峰南坡平原地区，还种植了大米等农作物。阿克苏大米已有数百年的历史，是清代向朝廷进贡的贡米，素有“阿克苏大米甜又香”之说。天山地区又是瓜果之乡。历史上从西域传来的葡萄、苜蓿、胡麻、甜瓜、核桃等均是通过这里传入中华人民共和国的。托木尔峰南部的温宿县仅果树种类就有10 多种，主要有苹果、核桃、葡萄、桃、杏、梨、沙枣、樱桃、楸子、红枣等，尤以苹果、核桃、杏，品种最为繁多。

天山，地处中华人民共和国的西北边陲，自古以来就是中华人民共和国与中、西亚联系的重要通道，托木尔峰东部南、北木扎尔特河谷，便是古代丝绸之路的一个重要支线。西汉时，细君公主、解忧公主下嫁乌孙王，即通过此道。驰名中外的唐代佛僧玄奘，公元629 年去印度取经也经过这里。他在其《大唐西域记》中对托木尔峰分水岭一带的惊险环境曾进行了生动的描述。据传“一代天骄”成吉思汗曾登上天山博格达峰，并在此会见当时西来传道的长春真人丘处机。唐太宗时还在博格达峰下设过“瑶池都护府”，管理天山地区。清朝乾隆年间，新疆都统明亮曾登博格达峰和天池一带，勘察地形，开山引水，并在天池渠口附近立石碑纪念此举。在天池附近还有不少名胜古迹，过去这里曾经建立过十几座古刹，清乾隆年间曾在此修建过福寿寺，因用青砖铁瓦建造，又称“铁瓦寺”。天池西面还有东岳庙遗址，池下有无极观。这些名胜古迹，又为天山增添了诱人的魅力。

⑺ 天山的地质组成、深浅构造特征及其动力学意义

长达2500km的天山造山带横亘于中亚大陆的塔里木板块与哈萨克斯坦-准噶尔板块之间,经历了复杂的地质构造演化过程。 位于轴部的纳伦-那拉提-红柳河构造混杂岩带是两大板块的碰撞缝合带,虽然古天山形成于晚古生代的华力西运动,但现今的天山则是新生代以来的陆-陆碰撞再造山作用形成的。 沿断面天山段的地质、地球物理的综合探测和研究表明,其基本的地质构造单元的组成、深部结构和构造特征反映了这种地质构造演化的动力学过程。 主要特征如下:

一、天山南北两侧构造的对称性

(一)次级地质构造单元发育年代的对称性

天山轴部是纳伦-那拉提-红柳河构造碰撞缝合带,即南北两大板块的结合部,宽达十至数十千米,由一系列构造碰撞造山运动成因的花岗岩类、构造侵位的基性超基性岩类、动力变质岩类等组成。 出露的最老岩石是元古界的片麻岩或糜棱岩化片麻岩。 其北侧依次发育有早古生代、晚古生代和中新生代的次级构造单元,分别是:博罗霍洛早古生代岛弧、依连哈比尔尕晚古生代裂陷槽和准噶尔中新生代拗陷。 所出露的最老岩石亦由老至新。 它们都归属哈萨克-准噶尔板块。 构造碰撞缝合带的南侧同样也依次发育早古生代、晚古生代和中新生代构造单元,分别是:南天山早古生代边缘海盆、南天山晚古生代裂陷槽和塔里木中新生代拗陷。 其构造发育年代亦由老至新。 它们归属于塔里木板块。 从剖面上看,这些次级构造单元的发育年代分布有着明显的对称性。

(二)活动构造发育上的对称性

北天山的乌鲁木齐凹陷归属准噶尔中新生代拗陷,在北天山山前发育着四排新生代活动逆断层-背斜带,即:南部山麓逆断层-背斜带,霍尔果斯-玛纳斯-吐谷鲁逆断层-背斜带,独山子-安集海逆断层-背斜带和西湖-呼图壁逆断层-背斜带。 这些逆断层-背斜带至今仍在活动,并伴随有大地震的发生。 同时,在天山南侧的库车山前凹陷,同样发育有四排活动逆断层-背斜带,它们均属于塔里木中新生代拗陷,分别是北部山麓逆断层-背斜带,喀桑托开逆断层-背斜带,秋里塔格逆断层-背斜带和亚肯逆断层-背斜带。 显然,从天山南北两侧的活动构造发育看,亦具有对称特征。

(三)地球物理场的对称性

从布格重力异常特征上看,整个天山区呈现出相对宽缓的负异常分布,在此背景上,天山轴部相当于构造缝合带的部位,则显示出相对高的正异常。 从南北向剖面看,总体异常形态呈一“W”形,即显示出对称形态。 从航磁异常分布图上看,沿天山轴部的板块缝合带部位是一条异常梯度变化强烈的正异常带,地质上体现的是一条基性、超基性深部侵入岩,花岗岩,结晶基底,构造岩等组成的混杂岩带。 而其两侧的天山则显示出相对宽缓的磁异常变化分布,呈现出明显的对称分布特征,这与两侧地质构造单元条带对称相一致。

(四)岩石圈地壳结构、构造上的复杂性和对称性

以浅层地震探测、人工地震宽角反射/折射探测、天然地震转换波探测、大地电磁测深以及深地震反射结果的综合对比研究,得出的横跨天山的地壳结构剖面显示,天山的地壳结构是极其复杂的,尤其是轴部,这表明陆-陆碰撞作用引起的地壳结构的复杂性。但从整体上看,天山南北两侧仍然有着相对好的对称现象。 例如:岩石圈厚度呈现两侧薄,120～140 km,中间厚达170 km左右,只是最厚的部位并不准确位于中天山,而是偏于北天山;上地幔顶部的65 ～75 km的深度存在低速高导层,厚数千米,长度几乎涵盖整个天山;莫霍面的深度变化呈现为“W”,在天山南北两侧的塔里木盆地和准噶尔盆地的莫霍面深度分别都是45km,分别向天山中部加厚为55km,但在天山中部且有变薄为50 km左右;布格重力异常亦相类似,显示出一“W”形的对称变化图像;但如若将天山部位的上地幔顶部的低速高导层的下界面与两侧的莫霍面连接组成的曲线,与岩石圈低界面的曲线形态相当。 显示出陆陆碰撞,在碰撞部位的地壳和岩石圈增厚,两侧薄的形态。 地壳结构上看,尽管横向上的不连续分层和深断裂的切割,使得整个天山的深部构造结构图像显得支离破碎,但仍可区别出相对称来,如壳幔过渡带为两侧低速体中间夹一高速体。 纳伦-那拉提构造缝合带两侧分别存在一大型的深断裂,分别对应两侧晚古生代裂陷槽的部位。 同时,在构造缝合带南北两侧的中地壳和下地壳中均存在低速体的对称分布轮廓。 浅部探测表明,在天山南北两侧的塔里木拗陷和准噶尔拗陷内,中新生代的建造沉积厚度可达十余千米,同样显示出对称特征来。

二、天山南北两侧构造的差异性

(一)地质构造环境上的差异

虽然天山轴部的构造缝合带南北两侧的次级构造单元在发育年代上是对称的,但在构造发育环境上却是不一致的。 如:北侧是早古生代的岛弧环境,而南侧则是早古生代的边缘海盆环境(见第1章)。

(二)构造运动量上的差异

天山南北两侧的山前凹陷的地壳缩短量存在着明显的差异,北侧的乌鲁木齐凹陷第四纪以来的地壳缩短量为13.5～14.6km,而南侧库车凹陷的地壳缩短量为23.1～42km。 南侧的地壳缩短量差不多是北侧的两倍或更多,其构造运动量明显高于北侧。

(三)现代地震活动上的差异

南侧的库车凹陷平均每隔十年左右就发生一次6级地震。 自1900年以来,已发生7次6级以上地震,且震中多数集中在第三排秋里塔格逆断层-背斜带上。 而北侧的乌鲁木齐凹陷则只有3个6级以上地震发生,震中则集中在山前第一排逆断层-背斜带上。5级以上地震频度显示南侧大于北侧,差异是明显的。 活动强度不一样,具体的活动部位亦不一样(见第2章)。

(四)中新生代构造上的差异

天山南北两侧中新生代都形成巨大的拗陷构造盆地,并沉积了厚达十余千米的中新生界。 但从各种地质和地球物理探测综合得到的中新生代构造样式上看,存在着明显的差异。北侧显示为逆冲与拗陷共同作用引起巨厚的中新生代沉积,其形态在剖面上呈向北倒转的向斜。 南侧显示为断阶状逆冲作用,断阶上盘的连续逆冲抬升作用引起巨厚的中新生代沉积。 其形态在剖面上呈现大型的系列断层阶梯。

三、天山的形成和演化及构造动力学意义探讨

对于哈萨克斯坦-准噶尔板块与塔里木板块相对碰撞的纳伦-那拉提-红柳河缝合带来说,当北侧发育博罗霍洛早古生代岛弧,南侧发育南天山早古生代边缘海盆时,意味着两大板块业已开始碰撞。 塔里木板块沿着哈尔克洋槽由南向北俯冲消减,并在那拉提一带产生高温变质带以及加里东期晚期和华力西期早期的花岗岩带。 同时在塔里木板块一侧的晚志留世的基性火山岩中产生高压低温的变质作用形成蓝闪石片岩带。 哈尔克洋槽于志留纪末—早泥盆纪初闭合,局部褶皱隆起。 但仍还有较强烈的构造活动和中基性火山活动。 石炭纪时,由于碰撞作用使北侧的哈萨克斯坦-准噶尔板块南缘产生地壳尺度的变形。靠近缝合带的伊犁地块因隆升而裂陷,其北侧由于碰撞挤压拗陷形成北天山海槽(伊连哈比尔尕裂陷槽),并沿海槽轴部产生深断裂,发育相对完整的蛇绿岩。 位于缝合带南侧的塔里木板块北缘也由于近缝合带的碰撞翘起,南侧的地壳板块因挤压拗陷形成南天山洋(南天山晚古生代裂陷槽),并沿洋槽轴部产生深断裂(哈尔克断裂带),使一系列基性、超基性岩侵入。二叠纪时,强烈的碰撞作用转为大范围的造山隆升,形成天山造山带的基本格局。 经历了早古生代的加里东运动和晚古生代的华力西运动,使缝合带两侧的所有结晶基底以上的地层都经历不同程度的绿片岩相变质作用和强烈的构造变形,从而形成相对统一的褶皱基底。

中生代时,天山地区处于相对稳定的构造时期,没有强烈的构造运动影响,至今未发现燕山期的花岗岩。 整个天山处于剥蚀状态。

天山地区新构造运动由弱至强分为3个阶段

渐新世末—中新世:天山地区构造运动开始增强,首先表现在沉积速率的加大和沉积物颗粒变粗,同时,盆地的沉降中心向山前迁移。 天山也开始较为缓慢的隆升,形成了现今天山的第一级梯级面,断裂活动是在燕山运动所形成的构造基础上的继承性运动,在靠近山前,还没有形成山前推覆运动,山前坳陷中的中新生界基本没有发生变形。

上新世—早更新世:上新世天山急剧隆起,其抬升速率是上一阶段的4倍左右(沈军,1998),形成了天山的第二梯级面,剥蚀作用大大加强。而沉积中心强烈收缩至山前狭长的强坳陷带中,且沉积速率也急剧加大。此时,天山开始向两侧山前推覆,表现出新生特点,并使山前坳陷中的中新生界发生轻度变形,下更新统与上新统之间出现局部不整合。上新世末期,天山的现今地貌特征已基本形成。

早更新世末以来:此时,天山不仅以整体隆升为特征,而且还有向山前扩展,并形成山前坳陷中主要的逆断裂-褶皱带,山前的沉降中心也随着逆冲推覆构造向盆地方向的发展而作同向迁移。

天山地区的推覆构造开始形成的时间、变形强度和构造样式的复杂程度都具有西、南部早、强、复杂,东、北部相对晚、弱、简单的特点。 裂变径迹结果表明,西昆仑帕米尔的地壳缩短和抬升始于25～20Ma(Edward et al.,1997),此时,南天山也开始抬升,但天山的地壳缩短和强烈抬升主要始于10～15Ma。 从沉积特征来看,北天山的强烈抬升主要从上新世—早更新世初(5～3Ma)开始,准噶尔盆地中部的隆起从早更新世末—中更新世初(1±0.2Ma)开始。以上反映了整个构造作用由南向北发展,强度向北减弱,横向上也有西强东弱的特点。

天山造山带南北两侧次级地质构造单元的构造演化时代上,地球物理场以及大尺度的地壳结构上,存在着一些对称特征,可能反映的是新生代以来天山陆-陆碰撞再造山作用的整体构造环境背景。 碰撞造山作用使相当于天山轴部的碰撞缝合带因挤压而隆升,同时造成剥蚀,使缝合带两侧的同时代的构造带对称出露。 同时也由于陆-陆碰撞推挤,同时使中地壳和下地壳产生构造剪切增厚作用,形成低速高导体,并使整个天山的地壳厚度增加,一方面上隆形成雄伟的天山山脉,另一方面地壳增厚使得莫霍面也快速下沉。 破坏了原有的壳-幔之间的物理化学平衡,以至于产生下地壳的拆沉作用,当新的壳幔地质过程达到平衡时,迅速下沉的下地壳则残留下来并在上地幔顶部形成与天山陆陆碰撞带范围相当的低速高导层,其P波速度与下地壳相当,其下界面的起伏变化则仍保留与岩石圈低界面相一致。

天山造山带南北两侧的一些构造差异性的存在,起因可能是复杂的。部分反映的是古板块碰撞造成的构造环境的不同。 而多数则起因于新生代以来再造山作用的主动力源,即从南部印度板块的主动向北推挤将是起主导作用的。导致天山南北两侧在活动构造的活动性、运动量以及浅部中新生代构造样式上的差异。

⑻ 天山为什么能“返老还童”

天山高大雄伟，你知道它的身世吗？

在4～5亿多年前，天山是一个波涛汹涌的海专洋，地质学家称属这个海洋为天山海槽。在距今2.5亿年前后的古生代末期，天山海槽演变为古天山。在漫长的中生代时期，天山地区的地壳趋于稳定，历经千百年的风雨剥蚀，高山上的岩石被瓦解了，山石崩落，泥沙流失，流水把高处的岩石碎屑搬运到地势低的地方。就这样，高峻的山脉逐渐衰老，变成起伏不大的平原，古天山消失了。所以现在的天山是“返老还童”的山。

⑼ 天山是如何形成的

在地质历史上，天山地槽形成于震旦纪晚期，经加里东运动，特别是华力西运动回，地槽发生全面性回返答，褶皱隆起形成古天山山地。构成山地的主要岩石是古生代变质岩和火山碎屑岩及华力西期的侵入岩等。中生代至早第三纪末，古天山被剥蚀夷平成为准平原。晚第三纪，特别是上新世以后，准平原发生断块抬升，形成多级山地夷平面，后经冰川与流水交替作用，成为现代天山。是中国重要的地震带区。

⑽ 地质意义上的天山造山带 划分出来的中天山和南天山 是依据什么来划分的

伊犁—中天山微陆块南缘古海沟俯冲杂岩带,这应当是天山地区的一条重要的构造边界带,与西段境外中亚地区的尼古拉耶夫线可能相当,代表了乌拉尔—南天山古生代洋盆的俯冲消减位置。