青藏高原地质

地质学名词

青藏高原地质，青藏高原是地球上海拔最高、面积最大、年代最新、并仍在隆升的一个高原。

构造和演化

青藏高原由北向南包括祁连－柴达木、昆仑、巴颜喀拉、羌塘－昌都、冈底斯和喜马拉雅等6个构造带，各构造带之间为蛇绿混杂岩所代表的缝合带隔开。大致以龙木错－金沙江缝合带为界，北面的祁连－柴达木，昆仑、巴颜喀拉构造带等，属于欧亚古陆南缘的构造带，在早中元古代结晶基底上，发育了早古生代优地槽，加里东运动使地槽回返，形成褶皱基底，晚古生代转化为稳定的盖层。其中石炭－二叠纪出现含煤建造，暖水动物群和华夏植物群繁盛。南面的冈底斯、喜马拉雅构造带，在中晚元古代结晶基底上整合递变，从早古生代开始发育了地台盖层，海相沉积一直延续到始新世，其中晚石炭世－早二叠世广泛发育了冈瓦纳相冰海杂砾岩和冷水型生物群，是冈瓦纳古陆北缘的微陆块。

由于这6个构造带最新海相地层层位和作为各构造带分界的缝合带，明显地从北向南依次变新，表明青藏高原是由欧亚大陆不断向南增生，冈瓦纳古陆北缘微陆块不断解体、北移、拼贴到欧亚大陆南缘而产生的。始新世青藏高原结束了洋壳演化和洋壳向欧亚大陆俯冲（见俯冲作用）的历史。由于印度洋不断扩张，已拼合的印度板块与欧亚大陆之间发生大陆岩石圈俯冲。在俯冲带地壳缩短，分层变形、分层加厚。经历了构造抬升和均衡隆升的阶段，在晚新生代青藏高原出现。青藏高原的形成主要是中更新世以来近200万年地壳隆升的结果，并且这一隆升过程至今尚未结束。

青藏高原中若干条反映不同时期洋壳的蛇绿岩带，揭示了冈瓦纳古陆不断解体，向北漂移，与欧亚古陆碰撞、拼合，欧亚古陆不断增生的历史。

主要岩带

北祁连蛇绿岩带

位于祁连中央隆起带北侧，沿玉门、肃南、祁连、门源一带出露了一套蛇绿岩，包括蛇纹石化橄榄岩、辉橄岩和纯橄岩；辉长岩、辉长辉绿岩；中基性海底喷发岩，主要为细碧岩、角斑岩，具枕状构造；放射虫硅质岩夹复理石砂板岩。呈北西－北西西向延伸600～700公里。带内发育有蓝闪石片岩，常出现在超镁铁岩上下盘，主要有绿帘石蓝闪片岩、石榴石蓝闪片岩和石英白云母蓝闪片岩3种组合类型，蓝闪石结晶粗大。大量生物化石证明，本带包括震旦纪晚期、寒武纪和奥陶纪早期3期古蛇绿岩，它们的岩石组合大体相似。蛇绿岩的地球化学特征和放射虫硅质岩的存在，说明古北祁连洋盆处于洋中脊环境。

昆仑蛇绿岩带

沿西大滩－修沟－玛沁断裂带残留了华力西末期的洋壳残体。蛇绿岩已失序，西段未见重要露头，东段花石峡、玛沁、玛曲一带，发现了百余个超镁铁岩体，属蛇绿岩套。与蛇绿岩伴生的构造混杂岩和泥砾混杂岩的基质是早三叠世复理石，夹有大量二叠纪石灰岩和含煤碎屑岩等外来块体。

龙木错－金沙江缝合带

总体呈北西西向展布，东段向南偏转，近期主要表现为右行走滑断裂，有地震活动。在其西段锡金乌兰湖、大鹏湖、玛尔盖茶卡一带，发现了一套混杂堆积，在三叠纪砂板岩中，夹有大量二叠纪灰岩岩块和镁铁、超镁铁岩块；在中段胜利湖、若拉岗、狮头山一带，构造混杂堆积和蛇绿混杂堆积十分发育；东段金沙江混杂堆积带宽40公里，南北向展布，分东西两个带。西带为蛇绿混杂岩，在蛇纹岩基质中包卷了大量二叠纪放射虫硅质岩、石灰岩、细碧角斑岩岩块。东带为野复理石，中三叠统砂板岩中含有大量泥盆纪、石炭纪和二叠纪灰岩岩块。金沙江缝合带闭合于印支运动。

班公错－怒江蛇绿岩带

曾为古特提斯南域的一个深海盆，保存了一套完整的洋岛环境的蛇绿岩组合，许多地方可以看到完整的洋壳序列。包括超镁铁岩、堆晶辉长岩、粒玄岩岩墙、枕状玄武岩、球颗玄武岩和放射虫硅质岩。放射虫为三叠纪－侏罗纪生物组合。上侏罗统－下白垩统浅海相碎屑岩不整合覆盖其上，其间往往发育有超镁铁岩古风化壳。

雅鲁藏布江蛇绿岩带

沿印度河－雅鲁藏布江蛇绿岩断续出露，长达1700公里，南北宽10～50公里。多处可以看到完整的洋壳序列。包括地幔超镁铁岩、堆晶辉长岩、辉长岩、枕状拉斑玄武岩、辉绿岩席状岩墙（床）群，上覆灰绿色、紫红色放射虫硅质岩。由于板块俯冲，与蛇绿岩相伴，发育了泥砾混杂岩和蛇绿混杂岩。泥砾混杂岩常在蛇绿岩南侧，从三叠纪末到白垩纪，形成许多构造混杂岩块。晚白垩世泥砾混杂岩，其基质为杂色硅泥质类复理石，含二叠纪石灰岩、玄武岩，三叠纪砂板岩、侏罗纪砂岩、灰岩和早白垩世硅质岩岩块。蛇绿混杂岩往往在蛇绿岩带北侧，在蛇纹岩基质中混入了三叠纪砂岩、白垩纪放射虫硅质岩、辉长岩、火山岩岩块。日喀则蛇绿岩底盘发育了动力变质的角闪石石榴石片岩，其同位素年龄为0.81亿年，是蛇绿岩仰冲侵位形成的。

地壳结构

地球物理场与地壳结构

在1°×1°布格重力异常图和卫星磁异常图上，青藏高原表现为一个外形呈纺锤状的封闭负异常区，夹持在塔里木地台、扬子地台和印度地台的正异常区之间，形成一个不对称的“重力盆地”。异常边缘陡峭，内部平坦，与地质构造格局和地形轮廓基本一致。航磁异常、布格重力异常等值线和均衡重力异常等值线，主要有两个延展方向：高原中西部近东西向，高原东部呈南北向。地壳厚度与地壳结构在南北方向上的变化大于东西方向。这些特征表明高原地壳深部构造与地壳表层构造一致。高原内部浅源地震断层面解和高原中源地震断层面解，揭示出高原的现今应力场，其主压应力轴多近南北向或北北东向，高原东部边缘近东西向。这说明高原岩石圈存在一个以近南北向水平压应力为主，及与之成正交的张应力为辅的近代构造应力场。高原中西部一系列近东走向的逆冲断裂带、推覆构造带等压性构造和走滑压剪性构造，都是在这种构造应力场的背景下形成的。

青藏高原地壳、上地幔介质在纵向与横向上均呈现出明显的不均一。岩石圈存在着清楚的块－层结构：纵向分层，横向分块。岩石圈厚度约140～170公里，地壳平均厚度70公里左右。地壳厚度在东西方向上较均匀，变化不大，而南北方向上变化较大，在几个主要断裂带上，莫霍面均发生错断。例如，雅鲁藏布江断裂带北侧，莫霍面比南侧抬升了8公里。同周围的地块相比，青藏高原地壳厚度要大一倍。爆炸地震和磁大地电流测深，揭示了高原地壳内部存在两个低速低阻层，它们是地壳内部物质对流、地壳加厚的滑移带和浅源地震的发震带。

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