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燕山运动简介
燕山运动发生在侏罗纪至白垩纪(1.95亿年-7千万年)之间的构造运动,在我国许多地区,地壳因为受到强有力的挤压,褶皱隆起,成为绵亘的山脉,北京附近的燕山,是典型的代表。
燕山期运动是1927年由翁文灏提出的,是以北京附近的燕山为标准地区而得名。
燕山运动有三大显著特点:
其一、造山运动。主要发生在中国东部,构造活动较强烈,造成许多北北东或北东向平行斜列的褶皱断裂山地,如大兴安岭、太行山、吕梁山、雪峰山等,伴随着山地隆起,产生了大量小型断陷盆地。
其二、岩浆喷发和侵入。特别在东南沿海一带花岗岩侵入和火山岩的喷发尤为剧烈,显示了太平洋沿岸地带构造活动的加强。中东部的泰山、黄山、华山等花岗岩也是燕山运动的产物。
其三、为主要成矿期。燕山运动剧烈持续的岩浆活动是成矿物质主要来源,中国东部主要金属矿产是燕山期形成的,此外燕山期成煤、成油气也是其特点之一。
燕山运动具有差异性,有东强西弱的特点,中国东部的绝大多数山脉是燕山期形成的,而在西部,燕山运动影响相对较小。燕山期地壳运动及岩浆喷发和侵入具有多期次性。
翁文灏又将燕山运动划分为两幕,丁文江、杜远生燕山运动划分为三幕,谢家荣、黄汲清将燕山运动分为五幕,都有一定道理。但对中东部地层及构造影响最大的是晚侏罗世—早白垩世早期、早白垩世晚期—晚白垩世这两期,如果加上中侏罗世(巴柔期约170Ma)特提斯构造动力体系向古太平洋构造动力体系转变这个时期(这是燕山运动刚开始的关键时期),燕山运动可分为三期(幕)。
燕山运动造山主要是太平洋板块俯冲中国东部板块,使华北华南地块受到挤压而褶皱隆起。当然,燕山运动是板块多向汇聚而不只是太平洋板块单向作用的结果(董树文,2007)。“板块多向汇聚”,以华北地块为例,笔者理解为太平洋板块俯冲为主应力(南东—北西向),次应力为北部的西伯利亚地块,西北的阿拉善地块、西部的陇西地块及西南的秦祁褶皱带,这些次应力也有可能是主应力的反作用力。
燕山运动造成岩浆喷发和侵入,主要原因是早白垩世,地幔柱上升及对地壳的溶蚀,使岩石圈减薄,发生大规模的岩浆的侵入和喷发,并伴随着大规模成矿作用。
燕山运动贯穿整个侏罗纪白垩纪,严格来说应该是中侏罗世到晚白垩世,这个时期也是生物大发展时期。特别侏罗纪,气候温暖湿润,生物极为发育,广泛覆盖着极其茂盛的裸子植物和蕨类,为侏罗纪煤层的形成提供了大量的物质基础。侏罗纪爬行动物统治着陆地、天空和海洋,恐龙是当时世界的霸主,昆虫也很兴盛,种类也多,个头虽然没有石炭纪那么大,但比现在昆虫大得多,蜻蜓有1米长,蚊子也有8厘米。燕辽生物群是中国侏罗纪生物典型代表。
到了白垩纪早期生物也很兴盛,开始出现被子植物,白垩纪晚期被子植物已大量存在,但这是地球气候已较先前恶劣,由于长年干旱,使得大批植类死亡。大约在距今6500万年前因小行星撞击地球,50%的生物灭绝了,包括所有的恐龙。
在中国,晚侏罗世末的中燕山运动引发的生态环境巨变直接导致了燕辽生物群的灭绝和热河生物群的更替。
到了早白垩世末的晚燕山运动,由于岩浆活动强烈,火山喷发使大量生物瞬间死亡,并将之带入附近的湖泊保存下来,形成了热河生物群。
所以燕山运动与燕辽生物群和热河生物群的生灭有直接的关系。
燕山运动对鄂尔多斯盆地影响也较大,发生在中侏罗世中期的早燕山运动(相当于延安组末到安定组末),使盆地东部抬升,延安组上部地层剥蚀,与直罗组呈平行不整合接触。这时的地形地貌改变了早侏罗世及中侏罗世早期的西高东低、南高北低的特点,变成东高西低、东南高西北低的地形地貌特点,延安组沉积中心由盆地东南延安—甘泉一带,变成直罗组沉积中心在盆地西部,直罗组地层东部薄西部厚,直罗组为河流相沉积,湖区在西部,均可以说明早燕山运动使盆地东部抬升。
之后燕山运动作用相对减缓,直罗组沉积结束后,地形地貌又变成西高东低,所以安定组沉积时深湖区在盆地东部延安、延长一带。
发生在晚侏罗世的中燕山运动是燕山运动主幕。太平洋板块向西俯冲,使华北地层大幅抬上并造山,作用在鄂尔多斯盆地,中燕山运动对盆地的作用表现为盆地东部的强烈抬升和东西两侧挤压构造的广泛发育,东部的晋西挠曲带上发育近南北向的侧列宽缓线状褶皱,西部构造带受挤压,使原来的西缘断层向盆地内发生逆冲推覆,同时形成类前陆盆地,沉积了南北分布的厚层山麓沉积砂砾岩(芬芳河组),为一套盆地边缘相,向盆地内部缺失。在盆地本部形成了西倾单斜构造格局。
发生在早白垩世末期及以后的晚燕山运动,使鄂尔多斯盆地构造单元基本定型,并使盆地本部整体抬升,缺失上白垩统地层。
晚燕山运动时期,鄂尔多斯盆地地幔发生底侵,岩石圈减薄,发生岩浆的侵入和喷发。地幔岩浆上涌 “烘烤”鄂尔多斯盆地沉积盖层,这是发生晚早白垩世末的一次构造热事件,加速上古生界及中生界三叠系延长组烃源岩大面积成熟,进入主要生气、生油阶段;由于底侵作用加剧垂向裂缝,为油气运移提供通道。
所以燕山运动也是鄂尔多斯盆地石油及天然气生成与运聚时期,尽管天然气从早侏罗世开始成熟,但生烃高峰期还在晚侏罗纪世至早白垩世末,主要还是受燕山运动影响。
总之,一、燕山运动是造山运动,一是造成中国东部主要山脉,二是形成大量岩浆喷发和侵入,三是造成中国东部大量矿产。
二、燕山运动导致燕辽生物群和热河生物群的更替与生灭。
三、燕山运动奠定了鄂尔多斯盆地现今构造格局,同时是促成盆地油气成熟和运聚。
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附:江城子 燕山运动
侏罗白垩上亿年,气候暖,草木繁,昆虫遍地,型大种类全。
蜥蜴恐龙到处跑,多平原,有山川。
运动兴起称燕山,东部掀,花岗岩,东西应力,南北向成山。
太平洋板块西碰,岩浆侵,生矿产。
2022.12.23
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