再论贵州省大地构造特征

曹其琛，黄 波，杨 涛，张银峰，郭百创，范中学，赵胜利，臧进前

( 1.贵州理工学院 资源与环境工程学院，贵阳550003；2.中国冶金地质总局山东正元地质勘查院，济南 250101；3.贵州省有色金属和核工业地质勘查局物化探总队，贵州 都匀 558000；4.贵州省电子信息技师学院，贵州 都匀 558000；5.山东地矿国际投资有限公司， 济南 250000；6.山东省物化探勘查院，济南 250000)

贵州省是我国重要资源大省之一[1-3]，涉及了能源矿产、黑色金属、有色金属、贵金属、稀有稀土分散元素及冶金、化工原料、建材及其他非金属等矿产，经历了四期构造旋回，产生了独特地质背景，控制主要的矿床分布，由此对研究贵州省构造单元、构造旋回与矿床分布特征具重要意义。

1 大地构造背景

贵州省位于我国西南地区，以沉积盖层厚度大、褶皱和断裂构造复杂、基底出露零星、刚化程度弱为特点[1-3]。随着地质工作加深和理论的不断完善，重新划分了贵州省构造单元(图1、图2、表1、表2)，完成了新版贵州省区域地质志编辑(2017)，取得了新的成果[2]。

图1 贵州省构造单元分区图Fig.1 Partition map of Guizhou geotectonic units

1-推测断层及编号；2-主要断层；3-正断层；4-逆断层；5-平移断层；F1-吼滩断层；F2-羊磴-遵义-卫城断层；F3-普安-贵阳-梵净山断层；F4-玉屏-施洞-三都断层；F5-纳雍-开阳断层；F6-紫云-垭都断层；F7-水城-望谟-八茂断层；F8-龙宫-贞丰断层；F9-泥凼断层；F10-杨拱断层图2 贵州省推测隐伏断层构造Fig.2 Structural map of Guizhou inferred concealed fault

1.1 上扬子地块(Ⅳ-4-1)

上扬子地块位于普安—贵阳—梵净山断裂北西部，面积约7.5万km2，处于武陵运动形成的扬子陆块之上，自南华纪以来的相对隆起区，基底逐渐过渡至以四川盆地为代表的由古元古代-新太古界组成；新元古代梵净山时期地层与上覆地层高度不整合接触，新元古代板溪群相对下江群、丹洲群处于相对稳定环境，震旦到中三叠世基本为浅海台相沉积，晚三叠世开始为陆相沉积。岩浆活动主要为晚二叠世钙碱性大陆溢流拉斑玄武岩，主要分布于兴仁—安顺—织金—毕节以西地区[2]。

1)威宁隆起区：位于西部的威宁、盘县等地；出露地层有震旦系、寒武系、泥盆—石炭—二叠系、三叠—侏罗—白垩系、古近—新近系等。经历了雪峰-加里东构造旋回的台地相，海西—印支—燕山、喜山—新构造旋回的滨岸—台地(缘)相、裂谷盆地—火山岩相、前陆盆地—山间盆地相等；主要为北东向和北西向构造，其间发育有北西向、北东向褶皱和断层为特征。

2)六盘水裂陷槽：主要位于西部的六盘水；出露地层主要为泥盆—石炭—二叠系及少量志留系、三叠系、白垩系。经历了海西—印支—燕山、喜山—新构造旋回的滨岸-台地(缘)相、裂谷火山岩相、前陆盆地-山间盆地相；主要形迹为北西向构造，以紧闭背斜与平缓向斜组成的褶皱为特征。

3)黔北隆起区：位于中西部—北部；出露地层有青白口—南华—震旦系、寒武—奥陶—志留系、泥盆—石炭—二叠系、三叠—侏罗—白垩系。经历了雪峰—加里东构造旋回期的陆棚—斜坡相、台地(缘)相、裂谷盆地—火山岩相、山间盆地相等；海西—印支—燕山、喜山—新构造旋回的滨岸—台地(缘)相、裂谷盆地—火山岩相、前陆盆地—山间盆地相等；以北东向和南北向隔槽式褶皱组合为主。可划分为三个五级构造单元，即织金穹盆构造变形区、毕节北东向弧形褶皱带及凤冈南北向隔槽式褶皱变形区。

4)赤水克拉通盆地区：位于北西角的赤水一带；出露地层有志留系、二叠系、三叠系、侏罗系、白垩系，经历了海西—印支—燕山、喜山—新构造旋回的滨岸—台地相，前陆盆地相，以北东向构造为主，其次为东西向和北西向，以开阔平缓背向斜组合，断层发育较差为特征。

表1 贵州省大地构造相划分表(据2017《贵州省区域地质志》修编)

补充说明：青白口系—志留系为洋陆转换类型，泥盆系—第四系为陆内造山类型。

表2 贵州省构造单元划分(据2017年《贵州省区域地质志》)

1.2 江南复合造山带(Ⅳ-4-2)

位于普安—贵阳—梵净山断裂南东部，面积约10万km2，自青白口纪下江时期以来的相对坳陷区，是武陵运动形成的江南复合造山带西南段武陵期—加里东期造山带的主体部分。

1)兴义隆起区：位于黔西南的兴义、兴仁、晴隆等地；出露地层主要为晚古生代—中生代—新生代组合，经历了海西—印支—燕山、喜山—新构造旋回的滨岸—台地(缘)相、裂谷火山岩相、前陆盆地—山间盆地相，主要为北东向和北西向构造，以穹隆—构造盆地，短轴背向斜组合为特征。

2)右江裂谷—前陆盆地：位于黔西南的册亨、望谟、罗甸等地；出露地层主要为中生代的晚古生代—中生代组合地层，经历了海西—印支—燕山、喜山—新构造旋回的滨岸—台地(缘)相、裂谷盆地—火山岩相、前陆盆地—山间盆地相等，以东西向、北西向和北东东向构造为主的紧闭背向斜组合为特征；划分为册亨东西向紧闭褶皱变形区和望谟北西向褶皱带。

3)黔南坳陷区：位于中南部—南东部的黔中、黔南、铜仁等地，为古生代陆盆地区；地层从上元古宇到新生代均有出露，经历了武陵—雪峰—加里东旋回的滨海—台地(缘)相、陆相、斜坡—盆地相、前陆盆地相、板内岩浆相，海西—印支—燕山、喜山—新构造旋回的滨海-台地(缘)相、陆相、斜坡—盆地相、前陆—山间盆地相、板内岩浆相，主要为近南北向、北东向、近东西向构造，以隔槽式—复式褶皱组合为特征，间有部分变形相对较弱的穹盆构造。

4)榕江加里东褶皱区：位于南东部的黎平、榕江、从江、天柱及雷山等地；江南复合造山带的西南段，自晚古生代以来褶皱隆升区，部分地层缺失，新元古代大面积出露，主要为四堡群、下江群和丹洲群浅变质(火山)陆源碎屑岩系，与其上的南华纪—早古生代地层同存于加里东褶皱断裂，形成北东向背向斜组合，并发生了区域变质，划分为榕江开阔复式褶皱变形区和黎平紧闭复式褶皱变形区。

2 地壳发展与演化

区内出露地层从新元古代至新生代，不同沉积环境和沉积组合，发育了多类型的岩浆岩和变质岩，经历了多期构造运动，主要有武陵、加里东、燕山及喜山构造运动，划分出四个构造旋回。

1)武陵构造旋回(新元古代青白口纪中期—梵净山及四堡时期)：新元古代早期扬子克拉通发生裂解，分裂出扬子地块和华南地块；随着华南狭窄洋盆的萎缩、消亡，并向扬子陆块俯冲，出现了沟—弧—盆格局。梵净山(四堡)时期，发育了梵净山群、四堡群深水盆地相细碎屑岩沉积及枕状玄武岩(细碧岩)—石英角斑岩和基性—超基性岩的蛇绿岩组合；到梵净山末期扬子、华南古陆碰撞，形成广阔的陆间造山带及华南陆块，而黔东北存在一个扬子古陆东南大陆边缘的弧形拼接贴带—江南复合造山带之武陵期造山带(黔东北—黔东南—黔西南)。从华南狭窄洋盆萎缩、消亡，扬子古陆与华南古陆的汇聚、碰撞形成华南板块，形成了三级构造单元分界线的普安—贵阳—梵净山断裂，使梵净山群、四堡发生绿片岩相的区域动力变质作用，运动方向由西向东，形成了在湘、黔、桂地区分布广泛的碳酸盐岩台地。

2)雪峰—加里东构造旋回(新元古代青白口纪晚期—早古生代)：扬子地块与华夏地块在此基础上再次发生裂解，其间华南裂谷盆地的形成，由此形成了台(盆)地、斜坡格局，经历了从裂谷盆地—洋盆—前陆盆地—磨拉石盆地的演化。下江时期在扬子古陆边缘的梵净山以北出现了滨岸—台地相、陆棚—斜坡—盆相沉积格局，形成了从板溪群、下江群至丹洲群的沉积分异。到南华纪—早古生代随着扬子陆块与华南古陆的汇聚，华南裂谷盆地洋壳向华南古陆俯冲，使其北西缘出现沟—弧—盆格局。早古生代末的广西运动引起扬子、华南地块碰撞，形成了华南褶皱带及基性—超基性岩脉侵入；导致晚古生代地层与下伏地层角度不整合，使北东向沉积格局转变为晚古生代的北东、北西向展布，使新元古代、早古生代发生绿片岩相、低区域动力变质作用，出现了雪峰—加里东期中压低温变质带和华南加里东褶皱区。

3)海西—印支—燕山构造旋回(晚古生代—早白垩世)：晚古生代开始到早白垩世，进入从裂陷到挤压阶段，出现了基性火山活动，产生大陆溢流和偏碱性玄武岩，形成北东向、北西向展布的浅水台地相与较深水台盆相间的沉积格局；到三叠世初由裂陷向挤压转换阶段的燕山运动，形成了黔东南前陆隆起和黔中—四川盆地坳陷，发育了前陆盆地和磨拉石盆地沉积组合，形成了构造运动由东向西的褶皱和断层，由开阔平缓褶皱构造成的穹隆—构造盆地过渡，奠定了现今主要的地质构造格局。

4)喜山及新构造旋回(晚白垩世—第四纪)：晚白垩世至第四纪进入板内隆升活动阶段，形成一系列地垒—地堑式构造组合，并切割了前期构造形迹和地质体，同时晚白垩—古近纪地层出现褶皱变形，使新近系与下伏地层呈角度不整合，至今仍处于隆升中，控制了河谷阶地、第四系分布、温泉、地震及地貌和水系格式。

3 讨论

1)构造旋回与成矿作用

武陵构造旋回：主要发生在扬子陆块东南缘，沿普安—贵阳—梵净山南东侧发生，构成了江南复合造山带之武陵造山带，使梵净山群、四堡发生绿片岩相区域动力变质作用和少量岩浆活动，碰撞期后或造山岩浆岩与钨、锡、铌、钽有关。此外，金中国等研究贵州省铅锌矿床认为该期构造运动导致了铅、锌、银等成矿物质进一步富集[3]，为黔东地区铅锌矿床提供了部分成矿物质来源；该期成矿作用较弱，主要在东部产出，其次为北东部的梵净山地区及南东部的从江地区成矿作用。

雪峰—加里东构造旋回：贵州处于被动大陆边缘，出现台地(板溪群)—斜坡(下江群)—盆地(丹洲群)格局，形成江南复合造山带，区域变质作用随之减弱，伴随少量的岩浆活动、逆冲推覆断层过渡型韧性剪切带和变质核杂岩构造等，控制了沉积型、喷流沉积及沉积改造型等矿产，与之有关的矿产主要有铅、锌、金、汞、锰、重晶石、烃源岩及页岩气、磷、镍、钼、钒等，主要分布于北东部及中西部。

海西—印支—燕山构造旋回：从晚古生代开始发生陆内裂陷，到三叠纪转化为前陆盆地，燕山运动使贵州进入板内造山阶段，发育了板内岩浆岩，控制了沉积型、喷流沉积及沉积改造型等矿产，与之有关矿主要有煤、锰、铝土、重晶石、烃源岩及页岩气、铁、金、锑、汞、砷、铅、锌、软玉等，形成了以中东部和西部为主的重要中低温成矿域[2]。

喜山及新构造旋回：贵州整体进入板内隆升阶段，发育了山间盆地，主要成矿作用为黔西南重要的红土型金矿集中区。

总之，贵州省构造活动经历了四期构造旋回，各构造旋回的地质演化与贵州主要矿产的成矿过程及时空分布关系密切，造就了丰富的矿产资源(表3)。

表3 贵州构造旋回和主要成矿作用(据2017年《贵州省区域地质志》)

2)根据黄波等和马晓旻在研究“全球旋涡大地构造”结合贵州省大地构造特征认为[6-8]：贵州省地处“东亚旋涡”SE80o～150o方向；以沿紫云—垭都深断裂带为界(F6)，北东部地处“旋涡”SE80o～120o方向，由于受到了顺时针旋转产生的自南向北和自东向西应力作用，形成了SN—NNE—NE向的主体构造。紫云—垭都深断裂带北西部，即“旋涡”SE120o～150o方向，主要应力方向为NE向及SW方向上应力的复合作用，具多期构造特点，产生了NW向构造和旋扭构造，形成了独特的地质背景，控制了贵州省主要矿床分布，成为贵州重要矿产集中区[1-6]。

3)根据前人资料，贵州省莫霍面深度由东部40 km向西则增大到50 km[1-6]，基本上在安顺以西明显变厚，是黔西南—黔西地区“加厚旋涌”产生的前提。

紫云—垭都深断裂带是贵州重要断裂构造之一，也是六盘水裂陷槽与织金穹盆构造变形区和毕节弧形褶皱带、望谟北西向褶皱带与都匀南北向紧闭隔槽式褶皱变形区的分界线，省内长度大于350 km，由一系列北西走向、倾向南西的西部—西南部呈叠瓦状逆冲断裂组成，在赫章北西部进入云南，南东部于罗甸西部呈近东西向进入广西；具多期活动特点，海西至印支期发育陆缘裂谷(断陷)盆地以北西向为主的冲断褶皱系统，燕山期受到来自西部(印度板块与亚洲板块的碰撞)和东部(与太平洋板块向亚洲大陆的俯冲消亡有关)等多个构造挤压作用，产生巨大的缩短加厚而形成。构造应力由北东向南西传递，其后整个构造带的驱动力变为南西向北东传递，并分别向北东和南西扩展结果；该断裂带形成与早期拉伸盆地受挤压关闭有关，应力来源为基底传递[1-4]。该断裂在下地壳加厚作用下深切了上地幔软流圈，产生了“加厚旋涌”效应，即下地壳加厚切开了软流圈，改变了软流圈运动方式，伴随强烈岩浆活动和成矿物质上涌，在有利成矿环境中与碎屑岩—碳酸盐岩建造中完成各种成矿作用[5、9-15]；主要矿产资源有：贵金属(以银厂坡银矿及黔西南红土型金矿集中产出为代表)、有色金属(以铜、铅锌、锑、汞矿等为代表)、稀有分散元素(以铊矿为代表，黔西南大规模的铊矿，成为全国铊矿资源优势产区，具有较高开发和科研价值，填补了“铊元素不能独立成矿”理论[3])、黑色金属(以铁矿为代表)、能源矿产(以黔西地区煤田集中产出为代表)、宝玉石(以罗甸玉为代表)及冶金辅助原料矿集区，使黔西南—黔西地区成为贵州重要矿产集中区，加上中东部和北东部的磷、铝土、锰、汞、重晶石等矿床集中区[2-3，6]，成为我国重要矿产资源大省。

5 结论

1)贵州省大地构造经历了四期构造旋回，武陵构造旋回产生了普安—贵阳—梵净山断裂，是上扬子陆块与江南复合造山带的分界线，形成了黔东北—黔东南—黔西南的武陵造山带；雪峰—加里东旋回产生了台地(板溪群)—斜坡(下江群)—盆地(丹洲群)格局，形成了黔东南的加里东造山带；海西—印支—燕山旋回在晚古生代发生了陆内裂陷，中生代早期转化为前陆盆地，燕山运动进入板内造山带的前陆盆地；喜山及新构造旋回进入了板内隆升阶段，发育了山间盆地；形成了独特的地质背景，控制了沉积型、喷流沉积及沉积改造型等矿床为主的中低温成矿域。

2)贵州省地处“东亚旋涡”SE80o～150o方向，受到了“旋涡”旋转结果，形成了以紫云—垭都深断裂带为界，北东部产生了SN—NNE—NE向的主体构造和南西部的NW向构造和旋扭构造，控制了贵州省主要矿床分布，成为贵州重要矿产资源集中区。

3)贵州地壳西厚东薄，引发了“加厚旋涌”效应，即下地壳加厚并深切软流圈，伴随强烈岩浆活动、成矿物质上涌及成矿作用，使黔西南—黔西地区成为贵州重要矿产集中区，成为我国重要资源大省。

补充说明：1.此前黄波等根据原贵州省区域地质志(1987)结合前人的研究成果，分析了贵州省大地构造特征与矿床分布[6]。随着新版区域地质志(2017)结合本人研究的最新成果：全球中新生代重要成矿动力模式“加厚旋涌”(下地壳的加厚作用—陆陆碰撞与板块俯冲，以喜玛拉雅和太平洋东部边缘最为明显，有的学者认为高达数百km，如许志琴等认为印度板块俯冲至雅鲁藏布江缝合带下约200 km[16-17]，切开了上地幔软流圈，改变了软流圈的运动方式(引用马晓旻和黄波等研究认为软流圈以“旋涡”对流方式)，伴随强烈岩浆活动和成矿物质上涌，产生了全球最大的二个成矿带)，重新分析了贵州省大地构造与矿床分布，提出了“再论贵州省大地构造特征”。

2.最近从贵州省105地质大队获悉，盘县架底金矿共获2层金矿体[18]，圈出12个金矿体,最大金矿体长2 940 m，宽70～570 m，厚度0.8～41.7 m，平均4.9 m，最高品位37×10-6，经预算已达大型，是贵州乃至全国目前在玄武岩中最大原生金矿(信息来源于2018年7月10日《矿业帮》微信群)。在赫章县猪拱塘发现超大型铅锌矿(113队)探明铅锌资源量276万t[19]，圈定矿体69个，铅平均2.4%，锌平均7.6%；主矿体长1 640 m，平均厚度11 m，铅锌资源量182万t，占总资源量66%，还圈出共生硫铁矿2个，资源量569万t；伴生金、银、镓、镉、锗、硒等矿产，具巨大开发价值(信息来源贵州人民政府网微信群，2018年7月24日)，是“黔西南—黔西地区是贵州重要矿产资源集中区”强有力的证据之一。