中國區域地質(zhì)特征

  在全球構造中，中國處于歐亞板塊的東南部，其東部和南部與太平洋板塊相連接，在其西南部的西藏境內則以喜馬拉雅山脈與印度板塊相毗鄰。中新生代時(shí)期由于上述板塊的相互運動(dòng)，給中國的區域地質(zhì)構造特征以深刻的影響。中國板塊被一系列深度不同方向各異的深大斷裂所切割，形成了許多大小不等的斷塊區及斷褶帶，由于地質(zhì)歷史發(fā)展的差異，各個(gè)地質(zhì)構造區又具有不同的活動(dòng)性，這些不同的地質(zhì)構造單元，在地球物理場(chǎng)中都有明顯的反映。
 
  地溫場(chǎng)是地球物理場(chǎng)的一個(gè)重要組成部分，它同樣反映了不同構造情況下的地溫分布形態(tài)的差異。本部分參照中國大地構造綱要(中國科學(xué)院地質(zhì)所，1962)并按中國及鄰區的海陸大地構造圖(張文佑，1984)(圖1-2)來(lái)闡述中國境內的大地構造特征，以便討論區域地溫分布與區域地質(zhì)構造的關(guān)系。
 
  按照現今的地殼結構、巖石組成、構造活動(dòng)性及地球物理場(chǎng)等特征，中國大陸應屬于大陸性地殼構造域，根據地質(zhì)歷史的發(fā)展及構造活動(dòng)性的的差異，則可進(jìn)一步劃分為相對穩定的斷塊區和相對活動(dòng)的斷褶系及介于其間的具有過(guò)渡類(lèi)型特征的地區——塊褶區。在這些構造單元之內，又可根據其形成時(shí)代及構造特征進(jìn)一步劃分出相應的三級構造單元，分別稱(chēng)之為：斷塊、斷裙帶、塊褶帶(張文佑等，1982)。
 
  中國境內的主要構造區有：蒙古斷褶系、天山一興安嶺斷褶系、烏蘇里斷褶系、塔里木斷塊區、中朝斷塊區、昆祁秦斷褶系、青藏印支塊褶區、揚子斷塊區，華南斷褶系及臺灣斷裙帶，其中臺灣斷褶帶則屬于過(guò)渡型地殼構造域中的西太平洋海溝島弧斷褶系。各構造單元的相互位置如圖1-2所示。按照中國大地構造的發(fā)展歷史、活動(dòng)性和沉積建造的特點(diǎn)，并為了便于同地溫分布對比，現將中國的大構造特征按東部，中部及西部分別闡述如下。
 
  （一）中國東部大致包括天山一興安嶺斷褶系的東端（南興安嶺斷褶帶、松遼斷褶帶和伊春斷褶帶）、烏蘇里斷褶系的西部（烏蘇里斷褶帶及八面通斷塊）、中朝斷塊區的東部（冀魯斷塊、膠遼斷塊、豫皖斷塊）、揚子斷塊區的東段（江南塊褶帶）、華南斷褶系以及西太平洋海溝島弧斷褶系西端（臺灣斷褶帶）。其中臺灣斷褶帶的東部是亞歐板塊與太平洋板塊的會(huì )合處，并位于板塊的邊緣。所以中國東部正處于太平洋板塊向西和西北俯沖或碰撞的影響范圍之內，區域構造活動(dòng)較為強烈，其中中朝斷塊區和揚子斷塊區是區內相對穩定的地區；但自中新生代以來(lái)，中朝斷塊區東部的冀魯斷塊和華南斷褶系的東南沿海斷褶帶構造活動(dòng)又趨于強烈，有著(zhù)強烈的升降運動(dòng)(張虎男等，1985)；此帶地震常有發(fā)生，其頻度和強度均高；中國近代有許多強烈的破壞性地震多發(fā)生于本區，如1966年的邢臺地震，1976年的唐山大地震等。此外，區域性的深大斷裂活動(dòng)性亦較強烈，其方向多以北東方向為主，次為北西方向，沿斷裂多有溫泉出露，所以東部溫泉的密度要比中國中部和西部高（藏滇地區除外）。中新生代火山活動(dòng)多發(fā)生在本區的東部和南部，大同火山群，壩上火山噴發(fā)而成的玄武巖高原，天津黃驊的大、小山，山東蓬萊火山及廣東雷州半島上的許多火山，都是中新世和漸新世以來(lái)的火山噴發(fā)而形成的。
 
  在歷史上有記載的火山活動(dòng)也多分布于本區的東北部，如1597、1668Y1702年長(cháng)白山火山的三次噴發(fā)，其火山口形成了火口湖(地震戰線(xiàn)，1976); 1719-1721年噴發(fā)形成的黑龍江五大連池火山群，前者在附近尚有較強烈的地熱顯示，后者則在其周?chē)霈F冷的碳酸礦泉水，而無(wú)任何明顯的地熱顯示，這可能與深源裂隙噴發(fā)有關(guān)。從中國東部的地質(zhì)構造發(fā)展及熱事件，來(lái)看，這里具有較高地溫的地熱地質(zhì)背景。
 
  此外，在中國東海之中的臺灣島，它是中國東部地區的一部分，與藏甚地區具有相似的構造格局。臺灣位于太平洋板塊與歐亞板塊的碰撞帶上，這里在中國及鄰區海陸構造分區圖上稱(chēng)之為臺灣斷褶帶，是經(jīng)喜山運動(dòng)隆超而成為陸地的。在臺灣北端大屯一吉隆地區，在中新世時(shí)期曾有多次火山噴發(fā)，形成了大屯火山區的馬槽和大磺咀等高溫地熱田(Chen et al．．1970);臺灣東北部海中的龜山島亦是一個(gè)火山島。島上有溫泉出露，與其相鄰的宜蘭平原的西南端是清水一土場(chǎng)高溫地熱田，沿臺灣中央斷裂帶向南有盧山和利稻高溫地熱田分布，它們可與沖繩海槽相連，是一個(gè)高溫地熱帶。在這些高溫地區的地下淺部現在仍可能有巖漿活動(dòng)；區內溫泉密集，高溫噴泉、沸泉多集中于臺灣北部、中部和東部的花蓮一臺東縱谷兩側，并受構造斷裂控制這里0-60km深的中源、淺源地震密集，這個(gè)帶被稱(chēng)為貝尼奧夫帶，其傾斜面在北部橫穿沖繩海槽處傾向大陸，中部變陡，在南端則微向東傾向海盆；300km左右的深震只發(fā)生于臺灣的北端大屯附近(吳大銘，1980)”。近年來(lái)的觀(guān)測表明，臺灣地區仍在繼續上升，這一切都說(shuō)明臺灣是中國除藏滇地區之外又一個(gè)具有高溫地熱地質(zhì)條件的地區之一。
 
  中部具有較為廣泛的低溫地熱地質(zhì)背景。
 
  ．：中國中部為深斷裂劇堯的鄂爾多斯盆地和四川盆地，都是在穩定斷塊基礎上形成的大型中生代沉積盆地，盆地中薪生代地層極不發(fā)育}它們大都是中國重要的聚煤盆地。在地溫分布上亦與東部和西部有著(zhù)明顯的差別。
 
  此外，中國中部地區的南部揚子斷塊區，’有著(zhù)犬面積的碳酸鹽巖分布，特別是滇黔桂地區，在區域性大面積穩定上升的情況下，形成了廣泛發(fā)育的高原巖溶地形，在非碳酸鹽巖分布區則形成高峽深谷的高原地貌形態(tài)。這種地層巖性和地貌特征都受區域地質(zhì)構造控制，它對形成低溫地熱地質(zhì)背景亦有一定的影響。
 
  （三）中國西部按其區域地質(zhì)構造特征又可將其分為北部和南部，稱(chēng)其為西北部和西南部。
 
  西北部是指蒙古阿爾泰斷褶帶（即天山一興安嶺斷褶系的西部）、天山斷褶帶、齋桑斷褶帶、伊蘭斷褶帶、巴爾喀什斷褶帶、成吉思汗斷褶帶、準噶爾斷塊、東西準噶爾斷褶帶、塔里木斷塊區、昆侖山斷褶帶’柴達木斷塊、祁連山斷裙帶等構造單元。本區除西部昆侖斷褶帶與天山斷褶帶相交處及強烈隆起的斷褶帶與斷塊區的連接處，構造活動(dòng)較強烈外，同中國其他地區相比較都是較為穩定的地區。地震僅在西部帕米爾地區和山區與盆地相交接的一些巨型斷裂構造交匯處發(fā)生，而在廣大的盆地中則少見(jiàn)}溫泉亦與山區的斷裂構造相伴生，且多為中低溫熱水，并分布于盆地周?chē)纳絽^及山前地帶，但數量較少。從上述可知中國西北  部具有低溫地熱地質(zhì)的特征。
 
  中國西南部包括中國境內的青藏印支塊褶區及其北側的昆侖斷褶帶。此區是以晉寧、海西及喜山基底的中新生代強烈上升隆起的地區，印度板塊與歐亞板塊相碰撞。其界線(xiàn)在喜馬拉雅山脈之南麓，并在喜馬拉雅山的北麓形成一系列的巨大深斷裂。在喜山運動(dòng)中，由于北有塔里  木斷塊的阻擋，南有印度板塊每年以5cm的速度(朱志文等，1981)向北俯沖，擠壓，使整個(gè)青藏地區上隆，形成世界屋脊一青藏高原。在其北部新疆于闐之南的昆侖山中的普魯村克里雅河上游卡爾達西一帶，可能有現代或第三紀的火山噴發(fā)（佟偉、章銘陶等，1981：中國科學(xué)報，1988.8)，并形成完好的火山地形，其附近卻沒(méi)有出現地熱異常，說(shuō)明火山是深源裂隙噴發(fā)，這可能與青藏高原的隆起有關(guān)。整個(gè)區內構造活動(dòng)強烈，地震經(jīng)常發(fā)生，且有70-300km深的中源地震存在(滕吉文，1985)。在雅魯藏布江兩側溫泉密布，間歇泉、高溫噴泉、沸泉眾多；熱泉的分布與構造方向關(guān)系密切。據溫泉水的化學(xué)成分及小震震源深度分析(佟偉等，1981;楊秉平等，1981)，在西藏南部地下10-20km內有局部的正在冷卻的巖漿囊存在。這可能是在西藏和云南西部形成高溫熱田的主要原因。由于這里曾是兩個(gè)板塊的碰撞帶，地質(zhì)構造活動(dòng)非?；钴S且復雜；區內強烈的地熱活動(dòng)表明，沿雅魯藏布江一線(xiàn)直至云南西部是中國具有較高地溫的地熱地質(zhì)條件的地區之一。