Геология острова Хайнань
Остров Хайнань , расположенный в Южно-Китайском море у побережья Китая и отделенный от материкового Китая проливом Цюнчжоу , имеет сложную геологическую историю, в которой он пережил множество стадий метаморфизма , вулканической и интрузивной деятельности, тектонического дрейфа и многого другого. [ 1 ] Древнейшие породы — протерозойский метаморфический фундамент — широко не обнажены, но встречаются преимущественно в западной части острова. [ 1 ]
Хайнань в основном покрыт магматическими породами, образовавшимися с пермского по меловой периоды. [ 2 ] Структурно существует два основных набора разломов : один простирается на восток, а другой на северо-восток. [ 2 ] Образование древнейшего разлома – Геженского сдвигового разлома – можно датировать даже докембрийским временем. [ 1 ]
Многочисленные этапы внедрения гранитоидов на протяжении его геологической истории сделали остров Хайнань богатым различными типами рудных месторождений, включая золото, молибден, свинец, цинк, серебро и т. д. [ 3 ] По расположению рудных месторождений остров в целом делится на 6 рудообразующих провинций. [ 3 ] Что касается нынешней геологической деятельности, то небольшие землетрясения все еще происходят, а вулканы бездействуют. [ 4 ]
Литология и геологическая обстановка
[ редактировать ]Докембрий (старше 539 миллионов лет назад)
[ редактировать ]
Слои докембрийских пород на острове Хайнань обнажены недостаточно, обнажения которых расположены преимущественно в его западной части. [ 1 ] [ 2 ] Коровый фундамент острова имел самый ранний возраст, вероятно, до ок. 4000–3800 млн лет назад. [ 7 ] Континентальная кора затем была переработана в более поздней геологической истории. Палеопротерозойский или более древний фундамент, возраст которого ок. 2560 млн лет назад отмечен метаморфизм гранулитовой фации , который в основном представлял собой комплекс гнейсовидных амфиболитов , чарнокитов и гранулитов . [ 8 ]
Баобан Групп
[ редактировать ]В группе Баобань обычно наблюдался метаморфизм зеленосланцевой и амфиболитовой фации, который также можно отдельно идентифицировать как формацию Верхний Юэнлинг и Формацию Нижний Гечженцунь. [ 2 ]
В палеопротерозое и мезопротерозое остров находился в системе бассейнов спрединговой дуги. [ 8 ] Рифтинг обеспечил среду осадконакопления для группы Баобан примерно в 1900 году. 1800–1450 млн лет назад. [ 1 ] Затем он был прорван мезопротерозойскими гранитами ок. 1450–1430 млн лет назад. [ 1 ] [ 2 ] Об этом свидетельствует протолит группы, представляющий собой прослои обломочно-осадочных пород, пирокластических и вулканических пород, имеющих основной и средний характер. [ 2 ] Региональный метаморфизм, который испытала группа Баобань, был вызван цзиньнинским событием в Южном Китае, в ходе которого блок Катазия слился с блоком Янцзы в позднем мезопротерозое. [ 2 ] Это событие также привело к свержению группы Шилу и формации Шихуэйдин.
Группа Шилу и формация Шихуэйдин
[ редактировать ]
Группа Шилу сложена кремнеобломочными и карбонатными осадочными породами из мелководной океанической рифтогенной среды со слабым метаморфизмом. [ 7 ]
По согласию над группой Шилу располагалась формация Шихуэйдин, которая, как правило, представляла собой низкосортные кремнисто-обломочные породы, отложенные в форландовом бассейне . [ 7 ] Седиментация происходила в период между поздним мезопротерозоем и ранним неопротерозоем. Затем породы подверглись региональной метаморфизации в ходе позднего цзиньнингийского события в Южном Китае. [ 1 ]
Палеозой (539-251 млн лет назад)
[ редактировать ]Кембрий (539-48 миллионов лет назад)
[ редактировать ]Кембрийские . породы обнажены на южном острове Хайнань, который состоит из мелкозернистых сланцев и известняков, отложенных на мелководье океанических и прибрежных территорий [ 10 ]
В этом слое горных пород были обнаружены окаменелости трилобитов , и при сравнении их с окаменелостями, обнаруженными в Квинсленде, Австралия, геологи обнаружили, что они на самом деле связаны друг с другом. [ 11 ] следовательно, это соотношение используется для доказательства тектонического движения острова Хайнань в это геологическое время. Это показывает, что после распада Родинии в конце неопротерозоя остров Хайнань как часть Южно-Китайского блока дрейфовал к Австралийской континентальной плите, что привело к сопоставимым находкам окаменелостей трилобитов в обоих местах. [ 1 ] На этапе распада Родинии блоки Катазия и блок Янцзы разошлись. [ 12 ]
Ордовик (485-444 миллиона лет назад)
[ редактировать ]Ордовикские породы Северного и Южного острова Хайнань имеют разные характеристики. Породы в южных районах представляли собой осадочные породы, отложившиеся на береговой стороне побережья, с отличительными особенностями: наличие зерен разного размера от черного сланца, каменного песчаника до конгломерата, а также наличие как кремнеобломочных осадочных пород, так и известняков. [ 10 ]
С другой стороны, ордовикские породы, обнаруженные в северных районах, представляли собой прослои мелкозернистых кремнеобломочных пород, отложившихся в морской среде, экструзивных магматических и пирокластических пород. [ 10 ] Вулканокластические породы демонстрировали слабый метаморфизм. Эти ордовикские породы лежали на вершинах кембрийских пород без несогласия. [ 2 ]
Силурийский период (444-419 миллионов лет назад)
[ редактировать ]Непрерывные находки горных пород были обнаружены от ордовика до силура . Силурийские породы в основном сложены прослоями туфогенных пород и мелкозернистых обломочных пород, образовавшихся в морской среде. [ 10 ] Породы подверглись метаморфизации, некоторые из которых имели филлитовые характеристики. [ 10 ]
Как и в кембрии, блоки Катазия и блок Янцзы разошлись на стадии распада Родинии . [ 12 ] В период от среднего ордовика до позднего силура эти два ранее разлученных блока снова столкнулись друг с другом, образовав большой Южно-Китайский блок. [ 7 ] Это событие называют Южно-Китайской Каледонской складчатостью, которая, вероятно, произошла в 430–400 млн лет назад. [ 13 ] Обнаружено угловое несогласие в больших углах между породами силура и породами карбона, в которых отложения девона отсутствуют. [ 10 ]
Каменноугольный период и Пермь (359-252 миллиона лет назад)
[ редактировать ]
Выше углового несогласия каменноугольные и пермские толщи залегали согласно друг другу, имея сходные характеристики в слоях пород. Они продемонстрировали слабый метаморфизм в кремнеобломочных и карбонатных осадочных породах, отложенных в мелководной и глубоководной морской среде с размером зерен от мелкого до среднего. [ 2 ] Встречаются также граниты ( сиенограниты и монцограниты ), внедрившиеся в возрасте ок. 300–250 млн лет назад. [ 14 ] Обычно их также видели со слоениями.
На Северном Хайнане есть заметный разлом, разлом Чанцзян-Цюнхай, вдоль которого видны следы разделения океанического бассейна при последовательном расширении в позднем палеозое . [ 1 ] Затем в бассейне отложились кембрийские и пермские отложения. Также предполагается, что с позднего девона до перми остров Хайнань в составе Южно-Китайского блока дрейфовал в сторону Юго-Восточно-Азиатской плиты земной коры на севере, отрываясь от Восточной Гондваны. [ 15 ] В результате возникло несогласие между палеозойскими и мезозойскими подразделениями.
Мезозой (251-66 миллионов лет назад)
[ редактировать ]Около ок. 250 млн лет назад океанический бассейн закрылся, исчезла палеотетическая океаническая кора и суперконтинент Пангея . сформировался [ 1 ] Две массивные массы, примыкающие к океаническому бассейну, затем столкнулись друг с другом, образовав меланж Шилу. [ 1 ]
Триас (251-201 миллион лет назад)
[ редактировать ]На острове Хайнань обнаружено немного следов памятников раннего триаса . Породы имели различные размеры зерен: от мелкозернистых материалов, таких как алевролиты и аргиллиты , до песчаников, содержащих обломки, и мелкозернистых материалов, таких как конгломераты. [ 10 ] Это предполагало, что средой осадконакопления является форландовый бассейн. [ 1 ] В то же время в раннем мезозое ок. 250–200 млн лет назад, с образованием преимущественно гранитов (сиеногранитов и монцогранитов). [ 14 ]
Юрский и меловой период (201–66 миллионов лет назад)
[ редактировать ]
В средней юре остров Хайнань находился на месте задуговой рифтогенной системы. [ 16 ] До раннего мела Палео-Тихоокеанская океаническая плита погружалась под Южно-Китайский блок на северо-западе. [ 16 ] В результате интрузивные действия также имели место часто.
Гранитоиды, образовавшиеся в юрском периоде, ок. 173–150 млн лет назад, имели сходный состав с породами триаса. [ 14 ] толщи меловые На острове Хайнань хорошо обнажены . В зависимости от геологической последовательности его можно разделить на пять стратиграфических подразделений. [ 2 ] Породы имели преимущественно магматическую природу, в том числе граниты , андезиты , дациты , риолиты , дайки основного состава и др. [ 2 ] Установлено, что гранитоидные интрузивные породы имели возраст ок. 131–73 млн лет назад. [ 14 ]
В рамках системы непрерывного растяжения в период от позднего мела до кайнозоя происходили крупномасштабные вулканизмы. [ 1 ]
Кайнозой (66 миллионов лет назад – настоящее время)
[ редактировать ]В кайнозое открылось Южно-Китайское море, поставив остров Хайнань в среду крупномасштабных вулканизмов. [ 2 ] В результате вулканические породы, обычно базальтовые, являются наиболее заметным типом горных пород в этот период времени, которые сейчас обнажены в основном в северной части острова. [ 1 ]
Структура
[ редактировать ]
На острове Хайнань существовало преимущественно две системы разломов : одна группа простиралась на восток, а другая - на северо-восток. [ 2 ] Разлом Вану-Вэньчан, разлом Чанцзян-Цюнхай, разлом Цзяньфэн-Дяолуо и разлом Цзюсуо-Линшуй являются основными разломами восточного простирания, а сдвиговый разлом Гэчжэнь и разлом Байша являются доминирующими разломами северо-восточного простирания на острове. [ 1 ]
Каждый из разломов имеет свое собственное геологическое влияние на нынешнее распределение и структуру горных пород. Например, с образованием сдвигового разлома Гечжэнь в Южно-Китайском цзиньнинском событии на западе острова Хайнань обнажились докембрийские горные породы. [ 1 ] Разлом Чанцзян-Цюнхай зафиксировал рифтогенез океанического бассейна в позднем палеозое. [ 1 ]
Что касается Гечженского сдвигового разлома, то в результате нескольких тектонических событий он трансформировался из пластичного сдвигового состояния вначале в хрупко-пластичный и, наконец, в хрупкий сдвиговый характер. [ 2 ] Если быть точным, он имел пластичный характер во время южно-Китайской каледонской складчатости, в ходе которой сформировался большой Южно-Китайский блок. [ 2 ] Затем в период от позднего палеозоя до раннего мезозоя, когда палеотетийский океанический бассейн был закрыт, он стал хрупко-пластичным по своей природе. [ 2 ] Наконец, в позднемезозое Геженский сдвиг трансформировался в хрупкий сдвиг. [ 2 ]
Рудные месторождения
[ редактировать ]Благодаря множеству стадий внедрения гранитоидов на протяжении его геологической истории, они сделали остров Хайнань богатым различными типами рудных месторождений , включая золото , молибден , свинец , цинк , серебро и т. д. [ 3 ] Здесь будет освещено формирование месторождений золота и молибдена .
Подтверждено, что остров Хайнань перерабатывает более 143 тонн месторождений золота , образовавшихся в мезозойскую эру в результате субдукции океанической плиты Палеотетиса и последующего внедрения гранитоидов . [ 2 ] Отложения обычно встречаются вдоль разломов , тесно связанных со складчатостью и деформациями на острове, и вмещают метаморфизованные вулканокластические породы от докембрия до палеозоя . [ 2 ]
Остров Хайнань также является важным производителем молибдена . обычно Месторождения молибдена образованы гранитоидными включениями в меловой период. [ 1 ] По химическому анализу отложений их можно разделить на три стадии отложений. [ 1 ]
Текущая геологическая деятельность
[ редактировать ]В целом небольшая сейсмическая активность продолжается и сегодня. фиксирует Глобальная система позиционирования , что существует горизонтальное перемещение острова в юго-восточном направлении со скоростью от 4,01 до 6,70 мм в год, в то время как вертикальное движение, вызывающее подъем острова, составляет в общей сложности 2,4 мм в год. год. [ 2 ] В разных частях острова скорость вертикальных движений разная. [ 2 ]
В северной части острова Хайнань насчитывалось около 100 вулканов, производящих лаву , покрывающих территорию более 4000 км. 2 территории в основном в четвертичном и частично в третичном периоде. [ 2 ] В настоящее время вулканы считаются бездействующими. [ 2 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п д р с Сюй, Д.Р., Ву, СиДжей, Ху, Г.К., Чен, М.Л., Фу, Ю.Р., Ван, З.Л., ... и Холлингс, П. (2016). «Позднемезозойская молибденовая минерализация на острове Хайнань, Южный Китай: геохимия, геохронология и геодинамическая обстановка» . Обзоры рудной геологии . 72 : 402–433. дои : 10.1016/j.oregeorev.2015.07.023 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п д р с т в v В Сюй Д., Ван З., Ву К., Чжоу Ю., Шань Ц., Хоу М., ... и Чжан X. (2017). «Мезозойская золотая минерализация в провинции Хайнань Южного Китая: генетические типы, геологические характеристики и геодинамические условия». Журнал азиатских наук о Земле . 137 : 80–108. Бибкод : 2017JAESc.137...80X . дои : 10.1016/j.jseaes.2016.09.004 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Jump up to: а б с (2011). «О связи магматизма с рудообразованием на острове Хайнань». Журнал геологии Сычуани . 31 4): 391–394. ХАЛ, Тао ШЕН, Жуй-вэнь ; ( .1006-0995.2011.04.003 .
- ^ Jump up to: а б Ху, Ясюань; Хао, Мин; Цзи, Линюнь; Сун, Шанву (2016). «Трехмерное движение земной коры и деятельность землетрясений, вулканов и разломов на острове Хайнань, Китай» . Геодезия и геодинамика . 7 (4): 284–294. дои : 10.1016/j.geog.2016.05.008 .
- ^ Чжоу, Юн; Лян, Синьцюань; Кренер, Альфред; Цай, Юнфэн; Шао, Тунбин; Вэнь, Шуньв; Цзян, Инь; Фу, Цзянган; Ван, Се (2015). «Позднемеловое расширение литосферы на юго-востоке Китая: ограничения вулканических пород на острове Хайнань». Литос . 232 : 100–110. Бибкод : 2015Litho.232..100Z . дои : 10.1016/j.lithos.2015.06.028 .
- ^ Jump up to: а б с Сюй, Деру; Ван, Жилин; У, Чуаньцзюнь; Чжоу, Юэцян; Шан, Цян; Хоу, Маочжоу; Фу, Янгронг; Чжан, Сяовэнь (2017). «Мезозойская золотая минерализация в провинции Хайнань Южного Китая: генетические типы, геологические характеристики и геодинамические условия». Журнал азиатских наук о Земле . 137 : 80–108. Бибкод : 2017JAESc.137...80X . дои : 10.1016/j.jseaes.2016.09.004 .
- ^ Jump up to: а б с д Цзоу, С., Ю, Л., Ю, Д., Сюй, Д., Йе, Т., Ван, З., ... и Лю, М. (2017). «Эволюция докембрийской континентальной коры острова Хайнань в Южном Китае: ограничения, обусловленные обломочными изотопами циркона Hf метакластических осадочных пород в рудном районе Шилу Fe-Co-Cu». Докембрийские исследования . 296 : 195–207. Бибкод : 2017PreR..296..195Z . doi : 10.1016/j.precamres.2017.04.020 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Jump up to: а б Чжан, Ю.М. (1997). «Докембрийская тектоническая эволюция земной коры на острове Хайнань». Наука о Земле . 22 : 395–400.
- ^ Ван, Жилин; Сюй, Деру; Ху, Гочэн; Ю, Лянлян; У, Чуаньцзюнь; Чжан, Чжаочун; Цай, Цзяньсинь; Шан, Цян; Хоу, Маочжоу (2015). «U-Pb возраст обломочного циркона протерозойских метаобломочно-осадочных пород в провинции Хайнань в Южном Китае: новые ограничения на время отложения, область источника и тектоническую обстановку Шилу Fe-Co-Cu рудного района». Журнал азиатских наук о Земле . 113 : 1143–1161. Бибкод : 2015JAESc.113.1143W . дои : 10.1016/j.jseaes.2015.04.014 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г HBGMR (Хайнаньское бюро геологии и минеральных ресурсов) (1997). Литостратиграфия провинции Хайнань . Пресса Китайского университета геонаук, Ухань. стр. 1–125.
- ^ Цзэн, К.Л., Юань, К.Л., Го, З.М., Линь, Дж., Ву, В., Цай, Д., ... и Ван, В. (1992). Фундаментальные геологические исследования г. Санья, остров Хайнань . Пресса Китайского университета геонаук, Ухань. стр. 1–169.
{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Jump up to: а б Пирайно Ф. (2013). Кратон Янцзы, Катазия и Южно-Китайский блок. В: Геология и тектонические условия месторождений полезных ископаемых Китая . Спрингер, Дордрехт.
- ^ Ван Ю., Ф. Чжан, В. Фан, Г. Чжан, С. Чен, П. А. Кавуд и А. Чжан (2010). «Тектоническая обстановка Южно-Китайского блока в раннем палеозое: разрешение внутриконтинентальных моделей и моделей закрытия океана на основе геохронологии обломочного циркона U-Pb» . Тектоника . 29 (6): TC6020. Бибкод : 2010Tecto..29.6020W . дои : 10.1029/2010TC002750 . S2CID 129470561 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Jump up to: а б с д HBG (Хайнаньское бюро геологии) (2016). Геология провинции Хайнань . Геологическое издательство, Пекин.
- ^ Меткалф, И. (2013). «Рассеивание Гондваны и азиатская аккреция: тектоническая и палеогеографическая эволюция восточной Тетиса». Журнал азиатских наук о Земле . 66 : 1–33. Бибкод : 2013JAESc..66....1M . дои : 10.1016/j.jseaes.2012.12.020 .
- ^ Jump up to: а б Чжоу Б.С., Сунь Т., Шен В., Шу Л. и Ню Ю. (2006). «Петрогенезис мезозойских гранитоидов и вулканических пород Южного Китая: ответ на тектоническую эволюцию» . Эпизоды . 29 (1): 26–33. дои : 10.18814/epiiugs/2006/v29i1/004 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )