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第二节 各大地构造学派的论述

  大地构造学派很多,其中涉及黑龙江省的有以下6派:传统“槽台说”及“多旋回”观点 ;地质力学观点;板块构造学说;地洼学说;波浪状镶嵌构造说;断块构造说。在这6种学派 中先后为黑龙江省地质工作者广为接受的是前3种学说,尤以“槽台说”与“地质力学”应用 最广。
    一、传统“槽台说”及“多旋回”观点
    自从霍尔(1859年)、丹纳(1873年)提出地槽概念,徐士(1885年)、奥格(1900年 )提出地台概念以来,就逐渐形成了地槽——地台学说(槽台说),这个学说的要点是:地 壳可以分为两大基本构造单元即活动性较强的地槽和稳定性较大的地台,而且地槽经过发展 也可以转变为地台。
    1945年黄汲清指出一个褶皱带的形成往往是经历了多次造山运动,即多旋回的发展,这 就是最初的多旋回造山运动观点,后来发现多旋回造山运动是地槽特别是优地槽地带的一般 发展规律。1962年黄汲清、姜春发指出地槽发展的全部过程中不但构造运动是多旋回的,而 且岩浆活动、沉积建造、变质作用和成矿作用也是多旋回的,这就是地槽发展的多旋回的构 造运动观点。该观点用于黑龙江省构造研究,历史较早,影响较深,成果较多。
    1.1957年张文佑等对黑龙江省大地构造单元的划分如下:
    I级古生代地槽区
    Ⅱ级大兴安岭正地槽系(大兴安岭褶皱带)
    Ⅲ级额尔古纳槽背斜
     海拉尔槽向斜
     小兴安岭——阿尔山槽背斜
    Ⅱ级吉林准地槽系(吉林准褶皱带)
    Ⅲ级哈尔滨准槽向斜
     张广才岭准槽背斜
     牡丹江准槽向斜
    Ⅱ级太平岭正地槽系(太平岭褶皱带)
    Ⅲ级太平岭槽背斜
     兴凯内陆断陷
    I级中国地台区
    Ⅱ级东北台块
    Ⅲ级老爷岭台背斜
     松辽台向斜
    I级中生代地槽区
    Ⅱ级乌苏里正地槽系(乌苏里褶皱带)
    Ⅲ级那丹哈达岭槽向斜
     同江内陆断陷
    ①大兴安岭正地槽系(大兴安岭褶皱带)是Ⅱ级构造单元,隶属于I级构造单元古生代地 槽区。包括松辽平原以西的大兴安岭山系,小兴安岭西端,呼伦贝尔草原及其以西国境山脉 等区域。为华力西中期褶皱区。
    由北而南可划为额尔古纳槽背斜、海拉尔槽向斜、小兴安岭——阿尔山槽背斜3个Ⅲ级构 造单元。三者均呈北东向展布。额尔古纳槽背斜与海拉尔槽向斜以德尔布干断裂为界,前者 位于断裂以北。海拉尔槽向斜包括大兴安岭东坡、呼伦贝尔草原东北缘、根河上游、墨尔格 勒河、海拉尔河、伊敏河和诸河流域。小兴安岭——阿尔山槽背斜包括小兴安岭西端和大兴 安岭中段,归流河以北地区。
    大兴安岭褶皱带内还可划分出4个中、新生代构造运动形成的负向构造单元:阿穆尔中生 代槽凹位于黑龙江省西北部,呈东西走向;根河中生代内陆断陷,呈北东走向,包括大兴安 岭轴部及其西坡大部。为一两侧边界呈阶梯状断裂带的凹陷;鄂伦春中生代内陆断陷呈北东 走向,包括诺敏河、甘河下游鄂伦春一带,为一巨大的地堑式向斜构造;呼伦——贝尔内陆 断陷位于呼伦贝尔草原,可能为一新生代凹陷。
    ②吉林准地槽系(吉林准褶皱带)是Ⅱ级构造单元,隶属于I级构造单元古生代地槽区, 形成于华力西运动末期。其东邻老爷岭台背斜,西邻松辽台向斜,包括张广才岭及小兴安岭 的一部分。
    由西至东划分出哈尔滨准槽向斜、张广才岭准槽背斜、牡丹江准槽向斜3个Ⅲ级构造单元 。哈尔滨准槽向斜为靠近松辽台向斜一长条状凹陷。包括铁力、呼兰、哈尔滨、双城一带, 南到吉林省德惠;张广才岭准槽斜延伸于张广才岭山脉与小兴安岭东段一带;牡丹江准槽向 斜沿张广才岭东坡牡丹江一带分布。
    ③太平岭正地槽系(太平岭褶皱带)是Ⅱ级构造单元,隶属于I级构造单元古生代地槽区 。形成于华力西运动末期。呈北东向展布,包括太平岭东坡、吉林东部山区和兴凯湖地区。
    可划分为太平岭槽背斜和兴凯内陆断陷。后者大部分在苏联境内,可能为古生代褶皱基 底上发展起来的新生代凹陷。
    ④东北台块是Ⅱ级构造单元,隶属于I级构造单元中国地台区。
    可划分老爷岭台背斜和松辽台向斜两个Ⅲ级构造单元。老爷岭台背斜呈近南北向展布, 包括老爷岭和青黑山地区。为元古代末吕梁运动使本区隆起。长期遭受剥蚀。
    由北至南可进一步划分出青黑山台凸、八面通台凸、密山台凹、延边台凹4个Ⅳ级构造单 元。青黑山台凸包括小兴安岭山脉东端及青黑山地区,西北部与小兴安岭阿尔山槽背斜以孙 吴地堑为界,东侧以深断裂与同江内陆断陷分开;八面通台凸位于老爷岭台背斜中段,包括 老爷岭北段、双鸭山、佳木斯以南倭肯河流域区,西部以牡丹江深断裂同吉林准褶皱带相分 ;密山台凹位于八面通台凸东侧,其东南侧以北东向敦密深断裂与太平岭褶皱带相分,为一 泥盆纪地台凹陷;延边台凹位于八面通台凸之南,主要在吉林境内,下陷主要时期为石炭二 迭纪。松辽台向斜系指松辽平原。由于地质研究较差未做进一步划分。其认为前震旦纪时期 松辽台向斜是中国地台的一部分,与老爷岭台背斜为统一古老地块,震旦纪初自中国地台分 出,分区隆起。志留纪开始,本区与周围地台同时遭受海浸,从大兴安岭地槽向本区逐渐过 渡为地台型沉积,故将其划分为东北台块。
    ⑤乌苏里正槽系(乌苏里褶皱带)是Ⅱ级构造单元,隶属于I级构造单元中生代地槽区。 燕山期运动结束其地槽发展阶段,为苏联锡霍特——阿林中生代褶皱带的南延部分。
    在中国境内部分为Ⅲ级构造单元那丹哈达岭槽向斜和同江内陆断陷。前者位八面通台凸 的东北端,包括那丹哈达岭全部、宝清——虎林连线以东地区。系由华力西褶皱带基础上发 展而成。后者系指三江平原区,由中生代褶皱带基础上发展起来的新生代凹陷。
    1958年在张文佑、俞建章指导下,黑龙江省地质局和中国科学院黑龙江综合考察队共同 编制了东北北部大地构造单位分区图,划分如下:
    地台区
    I级 东北地块
    Ⅱ级老爷岭台背斜
    Ⅲ级鹤岗台凸
     八面通台凸
     兴凯台凹
     宝清台凹
     太平岭台凹
    Ⅱ级松辽台向斜
     乌云——泽雅台向斜
     合江台向斜
    地槽区
    I级那丹哈达岭褶皱带
     张广才岭褶皱带
     大兴安岭褶皱带
    Ⅱ级额尔古纳槽背斜
    海拉尔槽向斜
    阿尔山槽背斜
    2.1960——1962年黑龙江省地质局地质科学研究所姜春潮、长春地质学院邱元禧等人编 辑黑龙江省1∶100万分幅大地构造图,对黑龙江省大地构造单元的划分:
    Ⅱ级吉黑晚期华力西褶皱带
    Ⅲ级张广才岭褶断束
    Ⅳ级大岭褶皱束
     伊春——吉林褶皱束
     苇河——蛟河褶皱束
     宁安——敦化凸起
    Ⅲ级老爷岭中间隆起
    Ⅳ级鹤岗凸起
     桦川凸起
     勃利弧形凹陷
     八面通凸起
    Ⅲ级太平岭褶断束
    Ⅳ级宝清凹陷
     兴凯凸起
     东宁——珲春褶皱束
    Ⅲ级依兰——依通地堑
    Ⅲ级合江中断陷
    Ⅳ级萝北凹陷
     富锦隆起
     抚远凹陷
    Ⅱ级大兴安岭中期华力西褶皱带
    Ⅲ级额尔古纳复背斜
    Ⅳ级上黑龙江中断陷
    Ⅲ级海拉尔复内斜
    Ⅲ级爱辉——阿尔山复背斜
    Ⅱ级松辽中断陷
    Ⅲ级呼裕尔——呼兰鼻状隆起
    Ⅳ级西城凹陷
     克山——依龙鼻状凸起
     乾丰凹陷
     海伦——青岗鼻状凸起
     绥化凹地
    Ⅲ级东部隆起
    Ⅱ级那丹哈达岭燕山褶皱带
    3.1978年任纪舜等人对黑龙江省大地构造的划分如下(据《中国大地构造演化》,黄汲 清指导,任纪舜等执笔):
    I级天山——兴安地槽褶皱区
     亚I级吉黑褶皱系
    Ⅱ级佳木斯隆起
     张广才岭优地槽褶皱带
     松辽拗陷
     亚I级内蒙——大兴安岭褶皱系
    Ⅱ级大兴安岭优地槽褶皱带
    I级滨太平洋地槽褶皱区
     亚I级锡霍特褶皱系
    Ⅱ级那丹哈达优地槽褶皱带
     亚I级蒙古——鄂霍茨克褶皱系
    Ⅱ级上黑龙江冒地槽褶皱带
     亚I级延边褶皱系
    I级萨彦——额尔古纳地槽褶皱区
     亚I级额尔古纳褶皱系
    与张文佑划分不同之处如下:(1)将张文佑所划的Ⅲ级构造单元额尔古纳槽背斜划为亚 I级构造单元额尔古纳褶皱系。(2)将张文佑所划的Ⅲ级构造单元张广才岭准槽背斜划为Ⅱ 级构造单元张广才岭优地槽褶皱带。(3)将张文佑所划隶属于I级构造中国地台、Ⅱ级构造 东北台块、Ⅲ级构造单元松辽台向斜列为Ⅱ级构造单元松辽拗陷,隶属于亚I级构造吉黑褶皱 系。(4)将张文佑的Ⅲ级构造那丹哈达岭槽向斜划为Ⅱ级构造那丹哈达优地槽褶皱带。
    与姜春潮、邱元禧划分不同之外如下:(1)将姜春潮、邱元禧等所划的大兴安岭中期华 力西褶皱带的Ⅲ级构造单元额尔古纳复背斜划为亚I级构造单元额尔古纳褶皱系。将其隶属于 I级构造单元萨彦——额尔古纳地槽褶皱区。认为其系兴凯旋回的地槽褶皱系。组成兴凯旋回 的地层由下而上为佳疙瘩群、额尔古纳组和安娘娘桥组。三者皆变质,彼此整合接触。总厚 度约5000米。上述地槽型沉积经早寒武世末的兴凯运动而褶皱。(2)将姜春潮、邱元禧等所 划的额尔古纳复背斜的Ⅳ级构造单元上黑龙江中断陷划为Ⅱ级构造单元上黑龙江冒地槽褶皱 带。将其隶属于滨太平洋地槽褶皱区的亚I级构造单元蒙古——鄂霍次克褶皱系。该带为一基 于兴凯褶皱基底之上的燕山冒地槽区。中国境内主要为中侏罗纪陆相沉积,越过黑龙江入苏 联境内即以海相沉积为主。其上被晚侏罗——早白垩世陆相火山岩系不整合覆盖,所以为早 燕山期褶皱带。(3)将姜春潮、邱元禧等所划的Ⅱ级构造单元大兴安岭中期华力西褶皱带去 掉额尔古纳复背斜,其余部分仍划为亚I级构造单元内蒙——大兴安岭褶皱系的Ⅱ级构造单元 ,名为大兴安岭褶皱带。(4)将姜春潮、邱元禧等所划的Ⅱ级构造单元吉黑华力西晚期褶皱 带划为天山——兴安地槽褶皱区的亚I级构造单元吉黑褶皱系。其由西而东划分出松辽拗陷、 张广才岭褶皱带和佳木斯隆起3个Ⅱ级构造单元。将前划为太平岭褶断束的敦密断裂以北地区 划入佳木斯隆起。(5)将姜春潮、邱元禧等所划的Ⅲ级构造单元太平岭褶断束敦密断裂以南 地区划为亚I级构造单元延边褶皱系,其向北东延伸构成锡霍特褶皱系的基底。因为石炭二迭 纪的生物属太平洋型暖水动物群,与中亚蒙古地槽中的冷水动物群不同,将其归为滨太平洋 地槽区。(6)将姜春潮、邱元禧等所划的那丹哈达岭燕山褶皱带的含义和归属基本不变,仍 划为锡霍特褶皱系的Ⅱ级构造单元,名为那丹哈达岭优地槽褶皱带。
    二、地质力学观点
    地质力学是用力学原理研究地壳构造和地壳运动及其起因的科学。李四光1929年提出“ 构造体系”的概念,1941年提出“地质力学”一词,1945年发表《地质力学的基础与方法》 ,是这一学科的奠基人。
    李四光将黑龙江省燕山期以来主要构造形迹归结为新华夏系构造体系第二、三巨型隆起 带和相应的沉降带,龙江山字型构造,华夏式构造和较古老的华夏系构造体系。早期文献中 将新华夏系称为“新华夏式”,是亚洲东部濒太平洋地区特有的,中生代形成并持续活动的 一个巨型多字型构造体系。包括第二隆起带张广才岭、老爷岭,第二沉降带松辽平原,第三 隆起带大兴安岭。
    1977——1980年黑龙江省地质科学研究所李荫乔等人搜集和利用历年来地质力学研究成 果和有关构造地质成果,结合卫星照片解释进行综合研究。编制了“黑龙江省及邻区(呼盟 )构造体系图”及其说明书。
    地质力学观点认为黑龙江省的构造型式可归属于纬向构造体系、经向构造体系、华夏构 造体系、新华夏构造体系及华夏式构造、蒙古弧形构造、山字型构造和北西向构造等。
    (一)纬向构造体系
    纬向构造体系主要有:伊勒呼里山复杂纬向构造带;区域性纬向构造带。
    1.伊勒呼里山复杂纬向构造带位于北纬49°——52°之间,南起海拉尔和逊河断裂带, 北至满归——兴隆沟断裂构造带,南北宽300余公里,东西长600余公里。
    该构造带特征:(1)分带性明显并具等间距性。(2)各构造带均以断裂为主,褶皱次 之。(3)满归——兴隆沟褶断带、吉拉林——宽河褶断带、黑山头——纳金口子褶断带构成 伊勒呼里山复杂纬向构造带的主体,三条褶断构造带的强度,由北而南,由东往西,有逐渐 减弱的趋势。(4)构造带向地壳下部影响较深,有基性、超基性和酸性岩侵入。(5)在东 西向断裂构造带中往往伴生有南北向张断裂和北东、北西向扭断裂。(6)该构造带经历了多 次构造变动,为一长期的复杂的构造带。(7)与其他构造体系的关系比较复杂。
    2.区域性纬向构造带包括阿荣旗——布特哈旗纬向构造带,五常——鸡西纬向构造带, 漠河纬向构造带。
    (1)布特哈旗纬向构造带位于伊勒呼里山复杂纬向构造带南部,北纬47°10'——48° 30'左右。
    (2)五常——鸡西纬向构造带分布在东经127°00'——133°00'、北纬44°35'—— 46°10'之间。北界为巴彦——虎头东西向断裂构造带,南界为山河——八面通断裂构造带 。该纬向构造带的规模较大,主要表现为东西向的断裂构造带,是较长地质时期多次构造运 动的产物。
    (3)漠河纬向构造带,原称为黑龙江中断陷,大致在北纬52°40'、西林吉——樟岭一 线以北。该带地层及侵入岩分布受东西向断裂控制。中侏罗统砂砾岩、砂岩、粉砂岩、页岩 夹煤层总体走向近东西向,沿断裂燕山期花岗岩体及石英脉呈东西分布。
    (二)经向构造体系
    经向构造体系主要有东部地区的“龙东经向构造体系”,西部地区的“大兴安岭地区经 向构造带”。
    1.龙东经向构造体系位于东经127°00′——134°00′之间,包括张广才岭、老爷岭、 完达山和小兴安岭南麓。是黑龙江省延续时间最长,活动性最强,经过多次构造运动的复杂 的经向构造体系。又可划分为早期经向构造及晚期经向构造。
    (1)早期经向构造包括早元古代——晚古生代几个地质时期,主要表现为巨型的南北向 的隆起与拗陷:老爷岭中间隆起地带,东部完达山古生代沉降地带,西部张广才岭古生代沉 降地带。
    老爷岭中间隆起地带大致位于东经129°30′——130°30′之间,北起嘉荫向南经萝北 、鹤岗、佳木斯、依兰、桦南、勃利、林口、鸡西、穆棱至牡丹江、八面通等地区。东界大 致为双鸭山、鸡东至东宁一线,西界位于东风河、浩良河、依兰锅盔山至镜泊湖一线,东西 宽170公里,南北长500公里以上。该隆起带可分划为嘉荫——萝北隆起带,桦南——七星砬 子降起带,勃利——八面通隆起带等次级构造单元。
    东部完达山古生代沉降地带位于老爷岭中间隆起地带东侧,东经131°00′——134°00 ′之间。在北纬47°以东,该沉降带以跃进山——虎林隆起带为界分为完达山沉降带、老秃 顶子沉降带。
    西部张广才岭古生代沉降地带位于东经127°00′——129°30′之间,包括张广才岭和 小兴安岭东南段。
    (2)晚期经向构造,主要是指晚二迭世末以来的经向构造形迹,表现为花岗岩带,南北 向断裂构造带、复式背斜和断陷盆地。划分为:
    张广才岭华力西期花岗岩带,分布范围与张广才岭古生代沉降地带大体一致。这一花岗 岩带连同其古生界捕虏体均呈南北向分布。
    南北向构造带,由南北向的断裂带和南北向复式褶皱以及它们中间所夹的岩块、断陷或 凹陷盆地所构成,以断裂构造为主。由东往西大致可划分出完达山褶皱带、蛤蚂通河断裂构 造带、老秃顶子褶皱带、德胜沟——桦南——穆棱断裂构造带、牡丹江断裂构造带、北沟— —汤源断裂构造带、大罗勒密褶皱带、翠宏山——神树褶断带、木兰——尚志断褶带、全孝 ——平山褶断带以及伊春——小古洞山断裂带、宾西——龙风山构造带。
    中生代断陷盆地,南北向分布的断陷盆地是经向构造的又一表现形式。在盆地内形成了 侏罗、白垩系火山岩和含煤建造。包括乌拉嘎断陷盆地,鹤岗断陷盆地,松木河断陷盆地, 亮子河断陷盆地。
    2.西部大兴安岭地区的经向构造体系,主要表现为区域性南北向断裂带,多集中分布在 东经122°00′——123°30′和125°30′——126°00′之间。主要有泥鳅河断裂带、嫩江 中游断裂带、古里河断裂带、大神山断裂构造及大黑山——农河燕山期花岗岩带等。
    (三)华夏系构造
    华夏系在黑龙江省区内甚为发育,山区多表现为强烈的北东向挤压带,平原区掩盖厚, 不十分清楚。
    1.东部地区的张广才岭、老爷岭和太平岭山区华夏系构造。主要表现为北东向复式背斜 或向斜和具有一定规模的北东向的断裂或断裂带。往往呈雁行式排成“多字型”构造。包括 太平岭褶皱带、嘉荫——萝北隆起上的华夏系构造、松花江北部小兴安岭南麓华夏系构造、 松花江南张广才岭地区的华夏系。
    (1)太平岭褶皱带由一系列的北东向呈雁行排列的复式背斜(带)和复式向斜(带)组 成,主要分布在敦密断裂构造带南东侧,主要褶皱有:平阳镇——松沟复向斜(带)、绥阳 复背斜(带)。在敦密断裂以西主要构造形迹有:八面通复背斜、黑台复背斜。
    (2)嘉荫——萝北隆起上的华夏系构造指嘉荫——萝北隆起受华夏系构造体系的改造和 影响变质岩的片理走向由原南北向改为北东向,地层界线也随之变化。主要褶皱构造有嘉荫 河复背斜、老沟复向斜、小北沟复背斜,呈北东40——50度方向展布。呈左斜雁行式排列, 形成多字型构造。与北东向褶皱伴生的尚有北东向压扭性断裂等。
    (3)松花江北部小兴安岭南麓华夏系构造以复式背斜为主,大致呈多字型排列:丽林— —堆棉山复背斜、青山——山川复背斜、格金河——东风山复背斜、二股——丰林复背斜、 神树复向斜、朗乡复背斜、麻云顶子复背斜、关松镇复背斜等。华夏系北东向断裂构造有: 晨光村断裂、南大架断裂、伊春断裂带、北关——平安断裂带、神树断裂带、英山断裂带、 红星断裂带、白杨木河——长远断裂带和丹清河断裂等。
    (4)松花江南张广才岭地区的华夏系,主要构造形迹有:黑龙宫——腰岭复背斜、双峰 ——冷山复向斜、奎兴屯断裂带。
    2.西部大兴安岭地区的华夏系构造早期归为北东向分布的大型的隆起和拗陷(沉降)地 带,经后期褶皱和断裂形成隆起带和复向斜带,可分为:古奇复向斜带、新开岭隆起地带、 大岭褶皱地带、哈多河复向斜带。
    (四)新华夏系构造
    新华夏系第二、第三巨型隆起带沉降带均通过黑龙江省内,自东向西为老爷岭东坡隆起 带、三江平原沉降带、松嫩平原沉降带、大兴安岭隆起带和海拉尔盆地沉降带。
    1.老爷岭东坡隆起带为新华夏系第二巨型隆起带的西部边缘部分,主要由完达山——兴 凯湖断裂构造带、双鸭山——共和多字型构造带、桦林断裂构造带以及上述构造带之间所夹 的呈北北东向展布的山岭构成。东界为乌苏里断裂带(与乌苏里江重合),西界由于受“龙 东经向构造体系”的干扰而不甚明晰。
    张广才岭西坡、小兴安岭西缘的新华夏系构造属新华夏系第二巨型隆起带呈斜接复合于 龙东巨型经向带之上的构造。在张广才岭花岗岩带分布地区构造带有:农兴沟——丰茂—— 梨树沟断裂构造带,友好——神树——扇面山多字型构造带。
    2.大兴安岭隆起带为新华夏系第三巨型隆起带北段。可划分出:莫力达瓦隆起带、大杨 树拗陷带、松岭隆起带、兴安里拗陷带、嫩江断裂构造带等次级构造单元。
    新华夏系第二、三巨型沉降带在黑龙江省内通过,由东往西为:三江平原拗陷带、松嫩 平原沉降带、海拉尔沉降带。
    (五)华夏式构造
    黑龙江省内华夏式构造体系包括:敦密断裂构造带、依兰——舒兰断裂构造带、五营— —新青断裂带、孙吴断裂构造带。
    (六)蒙古弧形构造
    大兴安岭山区特别是其主峰以西,北东向构造形迹比较发育,既有大型的不同地质时期 的隆起和沉降区,也有规模很大稍具弧形的断裂带。其具体构造部位应为蒙古弧形构造的东 翼。主要构造形迹:额尔古纳复背斜(隆起)带、海拉尔复向斜带。
    (七)区域性扭动构造型式
    黑龙江省内扭动构造型式包括山字型构造体系、帚状构造型式、棋盘格式和多字型构造 等。
    1951年李四光在《受了歪曲的亚洲大陆》中指出“龙江系山字型”发生在黑龙江以南小 兴安岭及完达山脉等区域,脊柱在黑龙江以北苏联境内。
    李荫乔等人采用“龙江山字型”但与原含义稍有不同。其“前弧”是由三、四条相互协 调的挤压断裂带、褶皱以及其所夹的断陷盆地、火山盆地和岩块组成。挤压断裂带有带岭— —桦南——海清弧形构造带、勃利弧形构造带、铁力——青山——饶河构造带,均向南凸, 弧顶位于桦南、勃利、虎山一线。“脊柱”在萝北、鹤岗、太平沟和铭山一带,嘉荫——萝 北隆起带和鹤岗向斜盆地内均出现一系列南北向断裂带和褶皱。“盾地”在脊柱与带岭—— 桦南——海清弧形构造带之间,形成了一个很宽的马蹄形稳定地带。
    帚状构造型式包括苏哈山旋卷构造和多宝山帚状构造。前者发育在桦南——集贤隆起带 西部,依兰以东地区,由一系列压扭性弧形断裂构成,断裂同它们所影响的地层都向西收敛 ,向东或北东撒开。收敛部有苏哈山岩体为这一帚状构造的砥柱。后者位于嫩江县多宝山地 区,该帚状构造主要由弧形褶皱组成,断裂构造次之,呈向南西凸出的弧形构造,向北西收 敛,向南东撒开。
    (八)北西向构造
    北西向构造在黑龙江省分布比较普遍,主要为一些褶皱及压性或扭性断裂。主要有小兴 安岭北西向构造带、阿参地区的北西向构造带、滨西、宁安北西向构造带。
    小兴安岭北西向构造带:北西走向的小兴安岭山脉主要由花岗岩组成但其中残留的地层 可恢复北西向褶皱并可见北西向断裂带(西林吉——西岗子断裂带、韩家园子——宽河断裂 带),多布库尔河断裂带等。
    在宾西至宁安间宽40公里,长200公里范围内零星分布着一些北西向构造形迹。大兴安岭 的阿参——扎兰屯一带零星分布着一些压性、压扭性北西向构造形迹。
    1984年,在孙殿卿、吴磊伯指导下,中国地质科学院地质力学研究所主编《1∶250万中 华人民共和国及其毗邻海区构造体系图》在其说明书中涉及黑龙江省区构造体系的划分:
    (一)纬向构造体系
    伊勒呼里纬向构造带:呼玛河断裂构造带;伊勒呼里复背斜带及西段断裂带;海拉尔— —逊克断裂构造带。
    (二)经向构造体系
    黑龙江东部经向构造带:库尔滨河——尚志褶断带;乌伊岭——牡丹江褶断带;萝北— —珲春褶断带。
    (三)华夏构造体系系列
    1.华夏系:松花江北断褶带。
    2.早期新华夏系:碾子山——林西复背斜带。
    3.晚期新华夏系:兴安岭——雪峰山构造带及次一级的郯城——庐江断裂构造带;漠河 ——额尔古纳右旗断裂构造带。
    4.挽近新华夏系。
    5.华夏式构造:依兰——伊通断裂构造带;敦化——密山断裂构造带。
    6.主要弧形构造带:蒙古弧;额尔古纳褶断带。
    三、板块构造学说
    板块构造学说是20世纪60年代在大陆漂移、海底扩张和地幔对流学说的基础上,随着板 块划分和运动方式的确立形成的。该学说认为地球表层是由大小不等的岩石圈板块拼合起来 的,板块之间常以洋中脊、大陆裂谷、岛弧、海沟以及转换断层等地壳构造特征为其边界, 板块运动的动力一般认为来自地幔对流和海底扩张作用。
    1972年尹赞勋、傅承义将板块构造学说系统地介绍到中国。李春昱等以板块构造观点分 析中国和亚洲大陆的构造演化,并编制了亚洲大陆构造图。
    1979年刘长安在“试谈蒙古—鄂霍茨克古海带古板块的基本特征”时,将黑龙江省域划 属于“古蒙古深板块”中,并在黑龙江省标示出双变质带和蛇绿岩带。
    1979年李春昱就显生宙以来的构造发展将中国划分为塔里木——中朝、杨子、藏北羌塘 和藏南(印度北缘)等板块。并于“中国板块构造示意图”中将乌苏里江一带(“晚中生代 褶皱带”范围)标出“那丹哈达岭早中生代板块俯冲带”,其西侧标示出不同时期的板块俯 冲带和碰撞带。黑龙江省大部分标明为“古生代褶皱带”,东部尚有“佳木斯中间地块”。
    1981年李春昱等编制的“中国板块构造图”在完达山地区相当敦化——密山深断裂北延 的位置,划分板块俯冲带。还将黑龙江省西部德尔布干深断裂,也视为俯冲带(两侧分布有 基性岩体)。
    1982年以前黑龙江省开展板块构造研究取得的一些认识:(1)用板块观点解释大兴安岭 块断山脉的形成。认为大兴安岭山脉是一个构造复杂体,是多种构造相互干涉,形成过程复 杂的块断山脉。(2)探讨了喜桂图旗地区岩浆活动特点与板块构造的关系。(3)蛇绿岩套 :认为萝北、依兰、桦南至穆棱等地的黑龙江群属岛弧地槽沉积,其中的超基性蛇纹岩体与 该群下部绿片岩一起组成蛇绿岩带;那丹哈达岭地区燕山期蛇纹石化超基性橄榄岩、基性辉 长岩,上部具枕状构造的海底喷发熔岩证明其为三位一体的蛇绿岩带。(4)双变质带:认为 黑龙江群代表了高压低温变质带,麻山群代表高温低压变质带,二者构成一个纵贯老爷岭地 区的南北向双变质带。(5)混杂堆积:认为那丹哈达岭地区含石炭纪(+蜓)科化石的灰岩呈“透 镜体”产于硅质岩和凝灰质砂板岩中,灰岩可能是异地产物;同时还见含下二迭统下部化石 的砾石掺进下二迭统上部层位中;大岭西超基性岩体的破碎带中,超基性物质呈基质状胶结 外来岩块(地层,主要为灰岩)。综上认为这些不同成分、不同时代的岩石堆集在一起,构 成混杂堆积,为板块俯冲带的标志。(6)板块的划分与缝合线:根据牡丹江断裂和密山—— 敦化深断裂对其两侧地质构造的控制作用,存在的双变质带,发育的蛇绿岩套与混杂堆积, 地震活动等特点,认为上述两断裂具缝合线性质。并依此划分出张广才岭板块、老爷岭板块 和那丹哈达岭——太平岭板块。(7)松辽盆地的形成和发展主要经历了由断陷到拗陷的4个 阶段;断裂活动与大幅度的沉降均与世界范围的板块构造运动有着密切的关系。
    1983年马家骏在“黑龙江流域构造概论”一文中,论述黑龙江流域从中寒武世开始分别 属西伯利亚和北中国板块。北中国大陆边缘出现了奥陶纪晚期塔康活动型造山。继之,在黑 龙江上游额尔古纳河西侧出现了西伯利亚大陆和北中国大陆志留纪晚期阿卡第安碰撞造山及 相应的花岗岩带以及残留海。其后海区发生了早石炭世末期安特勒活动型和弧——弧碰撞型 造山。造山带内有蛇绿岩块所反映的缝合带。晚石炭——晚二迭世出现大陆裂谷系,其边缘 属阿巴拉契亚造山带。太平洋西岸中新生代有靠近太平洋的岛弧——大陆盆地系统和大陆裂 谷系。并探讨了其中赋存的有关重要矿产。
    1983年崔革在论著“小兴安岭西北部奥陶纪大陆边缘火山岛弧的确定及其演化”中把罕 达气等地区,视为陆缘火山岛弧型沉积。
    1985年康宝祥等在专题研究中,对饶河地区的蛇绿岩套、混杂堆积等问题,做了如下论 述。
    (一)西伯利亚板块
    包括黑龙江省西部的额尔古纳地块和大兴安岭地槽褶皱系,二者位于苏联西伯利亚板块 东南部边缘。元古代时具有大西洋型性质,早加里东期后开始分异,西部额木尔山区为古大 陆块兴隆沟和罕达气区转变为陆缘火山岛弧带。
    额尔古纳地块位于西伯利亚古板块南缘,为元古代大西洋型被动大陆边缘陆块,最老分 布有元古界斜长角闪岩、片麻岩、片岩、变粒岩、浅粒岩、大理岩及混合岩组成一套区域变 质岩,厚度为3417米和一套岩性为变质石英砂岩、板岩、千枚岩、微晶片岩和灰岩、含石墨 灰岩及变中基性熔岩夹变酸性熔岩和细碎屑沉积岩,厚度为3658米。为浅海——滨海相优地 槽型沉积。
    大兴安岭带指兴隆沟和罕达气两区。为晚古生代早期火山岛弧带,呈北东向,向南西延 入内蒙古。由于古大洋板块向西北方向的古西伯利亚板块俯冲,自早加里东期开始,逐渐形 成一条滨古西伯利亚板块东南缘的大陆边缘火山岛链。本带岛弧主要出现两次活动弧时期, 其中早期地形高差明显,由于海底火山喷发形成3个水下火山高地和两个火山洼地,控制着复 杂的建造类型的形成。奥陶系至泥盆系为一套陆源碎屑岩、细碧角斑岩、复理式、炭质硅质 页岩、火山杂陆屑和碳酸盐建造,厚度约5000米,富含三叶虫、腕足、珊瑚和苔藓虫等浅海 相动物群。各层位均含不同数量的火山岩,其中,下部以火山碎屑岩为主,上部以中——中 酸性熔岩为主,钙碱性特点。同构造期有花岗闪长岩和斜长花岗岩,岩体规模较大,化学性 质与火山岩相近,反映为同源同期异相产物。
    综上表明,大兴安岭地区是在西伯利亚南缘陆壳基底上发展演化的陆缘火山岛弧带,直 到晚泥盆世晚期开始有陆相磨拉石建造,从而结束陆缘火山弧的活动。
    (二)滨太平洋板块
    指松嫩中坳陷中部以东,大致包括5个次一级构造单元,自西而东分述之。
    1.小兴安岭——松嫩裂谷带
    滨太平洋板块的西界边缘单元,它包括松嫩中、新生代断陷盆地和小兴安岭裂谷隆起区 ,前者盆地中部凹陷地壳最薄莫霍面深度小于29公里,盆地边部莫霍面深度大于35公里,大 致沿大安——大庆——明水——北安一线为南北向的上地幔隆起带,显示负磁场带。其基底 为晚古生代岩层和岩体,其上有7000多米厚的中、新生代陆相湖盆地沉积,盆地北缘有二克 山和五大连池火山群分布。小兴安岭裂谷隆起区中部主要分布晚石炭世———二迭纪浅海相 ——海陆交互相——陆相陆源碎屑岩、火山碎屑岩和火山熔岩建造,厚度较大,多伴属过渡 类型沉积,其东、西两侧有较多的超镁、铁质岩、碱性岩、碱长花岗岩,其中小岭山超基性 岩和松木山碱性花岗岩,具低铝、低钙、高碱等特征,后者属A型花岗岩。
    2.张广才岭花岗岩带
    花岗岩分布约占90%,主要出露有晚元古代花岗闪长岩,加里东期花岗闪长岩和二长花岗 岩,华力西期二长花岗岩和碱长花岗岩,均具S型或陆壳改造型特征。在张广才岭主脊上分布 有元古界,由千枚岩、千糜岩、变粒岩、石英岩、片岩、炭质板岩、大理岩、片理化基性— —中酸性——酸性火山岩,厚度为2000米。板岩中发现有微体球形疑源藻类化石,属陆缘火 山弧断陷优地槽型沉积。张广才岭花岗岩带,可能是古缝合带或古生代陆缘火山岛弧带。
    3.牡丹江——依兰变形构造带
    包括楚山——柴河花岗岩带和牡丹江深断裂带等。楚山——柴河花岗岩带,主要由花岗 闪长岩和二长花岗岩组成,为轻稀土富集型,属S型或陆壳改造型特点显示是由于佳木斯陆块 向西俯冲到洋内弧之下,经改造成岩浆上升洋内弧的洋侧而成。牡丹江深断裂带,大致沿13 0°经线而继续分布,其两侧分布有变质杆栏岩、辉长岩、绿片岩和兰片岩等,基性、超基性 岩为富镁、贫钙、铝和碱质,有人称之谓蛇绿岩,零星分布黑龙江群中,其恢复原岩为含碱 性火山物质的泥质岩夹玄武岩,硅质岩和英安岩、含铁杂砂岩,其中火山岩为拉斑玄武岩和 碱性杆栏玄武岩为主,其次为钙碱性系列英安岩类,属“双模式”特点,演化趋势反映具洋 内弧环境。从黑龙江群含有兰闪石、多硅白云母和黑硬绿泥石等低温高压变质矿物组合,表 明该群受到强烈俯冲挤压作用,或韧性剪切作用,也是板块构造的佐证。另外也曾有的人把 元古界的麻山群认为是“高温低压变质带”,而与黑龙江群称为双变质带。
    4.佳木斯陆核
    是布列亚山——兴凯湖古陆核的一部分,出露有元古界麻山群和混合花岗岩。麻山群由 麻粒岩、片麻岩、变粒岩、片岩和大理岩等组成。厚度为9088米,Ar——Ar法同位素年龄25 39Ma。恢复原岩为一套富镁、铝、碳质粘土岩、泥质砂岩、玄武岩、安山玄武岩、含硅白云 质灰岩和碳酸盐,反映雏形地槽型沉积。该群火山岩为拉斑玄武岩系,部分属钙碱性岩系, 表明洋内火山岛海环境优地槽型沉积,同构造期有含石榴石、矽线石、紫苏辉石的富铝、钾 深熔花岗岩,这些岩层和岩体是黑龙江省最古老的基底层位,构成滨太平洋板块的古陆核。
    5.完达山晚三迭世陆缘带和弧后盆地。分为两个带:
    宝清——密山陆缘带:为佳木斯陆核与饶河蛇绿岩带之间,底部由下泥盆统花岗质砾岩 不整合于加里东花岗岩之上,其上有中泥盆统陆源和火山碎屑岩沉积,含浅海相动物化石和 植物化石。上泥盆统为陆相火山磨拉石建造,石炭——二迭世以陆相碎屑岩和火山碎屑岩为 主,具磨拉石建造,富含安格拉植物群,表明已属陆内过渡类型沉积。在此陆壳基础上有上 三迭统南双鸭山组和大秃山组海陆交互相,陆缘山前坳陷盆地沉积。南双鸭山组为含凝灰质 陆源碎屑岩沉积,属大陆架型沉积,可视为陆缘活动带。
    饶河蛇绿岩带:由超镁铁质堆积杂岩、堆积辉长岩、基性岩墙群和枕状熔岩组成。上覆 有含放射虫远洋深海沉积层,整体构成南北向延伸的蛇绿岩带,长约50公里,宽5——8公里 ,超镁铁质岩有单辉杆栏岩、纯杆岩、杆栏单辉岩等。上部夹辉长岩,下部含石榴石透辉石 岩“包体”。基性岩墙群分布局限,由辉绿岩和角闪岩组成,枕状熔岩厚约1000米,有细碧 岩、玄武岩和超基性熔岩,从含化学成分及稀土元素丰度数据看,具拉斑玄武岩性质。深海 沉积物为硅质岩建造和复理石或浊流沉积,厚度最大约4000米,含放射虫和牙形石化石,时 代属晚三迭世。局部地段硅质岩中含晚石炭世和早二迭世含(+蜓)类灰岩外来岩块。
    宝清陆缘地区和锡霍特——阿林以及日本在晚古生代可能是连成一体的,统属亚洲大陆 东缘,该蛇绿岩带是经晚三迭世俯冲、张裂、闭合形成的,属弧后盆地蛇绿岩。推测饶河蛇 绿岩带、锡霍特——阿林火山岩带和日本北上山蛇绿岩带分别代表弧后盆地、火山弧带(陆 缘弧)和俯冲带(海沟),构成完整的沟弧盆体系。
    1984年黄汲清发表《中国大地构造特征的新研究》,认为显生宙的板块构造作用在天山 兴安褶皱系发育良好构成乌拉尔——蒙古——鄂霍茨克板块构造体系的南部,这里的板块活 动是在古生代包括加里东期和华力西期,其中两个蛇绿岩带最为重要,其中之一的“北带” 从蒙古阿尔泰、伊海博格丁断裂——大兴安岭的德尔布干断裂可简称IBD缝合线。
    四、地洼学说
    1956年陈国达在研究中国地壳结构和发展史特点的基础上批判地继承和发展了地槽学说 而逐步形成一种大地构造学说——地洼学说。其主要内容包括3部分:①阐明一种新的大地构 造单元是第三构造类型,命名为活化区(1956年)或地洼区(1959年);②提出地壳动“定 ”转化递进说;③提出地洼(递进)成矿理论:地洼阶段是一重要成矿阶段。后成构造单元 可继承先成构造单元的矿产形成成矿叠加。先成矿床可受后阶段成矿作用的叠加、改造、富 化、富集形成“三多”(多成矿阶段、多物质来源、多成因类型)为特色的多成因复成矿床 。即地洼区内为寻找大型富矿的有利地区。
    从陈国达等编制的“中国大地构造分区图”来看,该观点将黑龙江省域划分为两大构造 单元:
    (1)松辽地台区:相当于现今松辽平原位置范围,属华力西期地台区(后海西地台)。 该处地槽阶段从元古代至古生代末,地槽封闭于海西运动即在三迭纪以后当黑龙江省大部分 区域转化为地洼区时,“松辽区”仍保持相对稳定性质与之分离成为地台(地台阶段开始于 中生代初)并因断裂下陷,在其中沉积及形成了巨厚的中、新生代地台构造层,成为中国地 台型油田(大庆)的典型地区之一。本区分两个Ⅲ级单元:松嫩台陷及库伦台隆。
    (2)东北地洼区:属华夏期地洼区,包括东北诸省(松辽平原除外)及内蒙古北部。
    东北地洼区,以松嫩平原分界又划为两个二级构造单元即松嫩平原以西称兴安岭地洼系 ,平原以东称吉林地穹系。地洼的初动期大致在早侏罗世,但完达山地区开始于晚三迭世。 此期地洼沉积以早侏罗世含煤建造为代表,大部分地区在煤系下部尚有中、酸性火山岩层, 而完达山地区独有海相硅质建造,在完达山及宝清地区有海陆交互相的含煤建造形成。含煤 建造常与火山岩建造呈交替产生。从全省看地洼剧烈期从中侏罗世至早白垩世末,出现大量 地洼盆地,其中兴安岭地洼系以大型地洼为主,而吉林地穹系则以繁多的小型地洼为主,这 期地洼中沉积有陆相含煤建造。从全省沉积建造特点反映,剧烈期的火山岩建造、活动时代 和规模有自西向东逐渐迁移和增强之趋势;岩浆侵入活动极为普遍,时代属燕山早、晚两期 ,一般呈小型、浅成或超浅成产出。燕山运动使全区构造格架经受一次强大的改造,中生代 地洼区构造层因受断裂褶皱形变构造影响而形成地洼断褶带。主要构造线为北东向,褶皱多 为开阔舒展型。而古老构造层由于受多期构造影响,而产生较为复杂的断裂和褶皱。地洼余 动期包括整个新生代,在地洼断褶带之间又形成一批新的地洼——山间洼地。在余动期中全 省内有多期玄武岩喷出。兴安地洼系进一步又可划分为额尔古纳地穹列,海拉尔地洼列,小 兴安岭——阿尔山地穹列3个三级构造单元。吉林地穹系由西至东可进一步划分为伊春地穹列 、老爷岭地穹列、太平岭地穹列、完达山(那达哈达岭)地洼列4个构造单元。
    五、波浪状镶嵌构造说
    1962年张伯声提出一种阐明地壳统一构造格局及地壳运动规律的假说。认为地壳由不同 级的构造带或结构面分割成为一级套一级的块体,这些块体又为夹在它们之间的构造带或结 构面结合起来。这种现象叫做镶嵌。在构造地貌上显示波状起伏,形成地壳波浪,地壳的这 种构造格局称为“波浪状镶嵌构造”。
    地壳的波浪运动是地球在发展中的脉动(膨胀与收缩相结合,以收缩为主)和由此而导 致的地球自转速度的变化引起的。
    该观点认为地壳的波浪状构造运动形成了波浪状镶嵌地块构造。其最显著的全球性一级 构造带是环太(平洋)构造带和地中(海)构造带,它们的分布接近地球上的两个大圆,称 做大圆构造带。两个大圆构造带把地壳分为太平洋、劳亚、冈瓦纳三大壳块。其中地中构造 带与古地中构造带和环太构造带与外太构造带多是自元古代到现在的不同时期的地槽褶皱造 山带,它们交织成网,也可以说中国的大地构造是个地槽网。依据张伯声等编制的《中国构 造格架图》划分,黑龙江省境内处于外太平洋构造带第三带黄海——湘赣波谷带(T(p3)) 、长白——雪峰山波峰带(C(p3));第四带松辽——四川波谷带(T(p4))、大兴安— —四川波峰带(C(p4));第五带鄂尔多斯——川西波谷带(T(p5))、贺兰山——珠穆 朗玛波峰带(C(p5))与古地中海构造带第六带阿尔泰——兴安波峰带(T(m6))、准噶 尔——松辽波谷带(C(m6))交织的网格中。
    在黑龙江省境内外太平洋各带呈北北东向展布,古地中海第六带呈北东东或近东西向分 布。完达山处于外太平洋第三波谷带与古地中海第六波谷带交汇网目中(T(m6)、T(p3) );老爷岭、张广才岭和小兴安岭南端处于外太平洋第三波谷带与古地中海第六波谷带交汇 网目中(T(m6)C(p3));松辽平原处于外太平洋第四波谷带与古地中海第六波谷带交汇 网目中(T(m6)T(p4)),名为松辽地块;小兴安岭南段大约北纬48°以北地区,包括孙 吴地堑处在外太平洋第三波峰带与古地中海第六波峰带交汇的网目中(C(m6)C(p3)); 松辽平原北界至黑龙江沿岸呈北北东向条块状地区处于外太平洋第四波谷带与古地中海第六 波峰带交汇网目中(C(m6)T(p4));大兴安岭地区主要处于外太平洋第四波峰带与古地 中海第六波峰带相汇网目中(C(m6)C(p4));位东经122°以西的大兴安岭地区是处外太 平洋第五带波峰与古地中海第六波峰带相汇的网目中。
    六、断块构造说
    1958年张文佑提出的一种阐述地球岩石圈块断结构及其运动的学说。他用地质力学分析 和地质历史分析相结合的方法,研究形成(建造)与形变(改造)以及断裂的力学机制及其 与褶皱的伴生关系等,并侧重研究地球上部岩石圈的块断结构。
    以张文佑等编制的《中国主要断裂分布图》及国家地震局地质科学研究所编制的《中华 人民共和国地震构造图》,可谓该观点对中国大地构造认识的较新代表作,它将黑龙江省划 归为东北断块区,并划分4个二级构造单元,即:大兴安岭断块隆起,其包括松辽平原以西山 区,大体以嫩江深大断裂为界;小兴安岭断块隆起,其包括整个小兴安岭山系;松辽断块坳 陷,包括黑龙江省整个松嫩平原;牡丹江断块隆起,系指松辽平原以东山区,包括张广才岭 、老爷岭和那丹哈达岭等区。黑龙江省的主要断裂构造按该观点可做如下认识:敦化——密 山断裂属岩石圈断裂;“依兰——舒兰地堑”、“孙吴地堑”、“大杨树断陷”属地壳断裂 ;嫩江断裂、得尔布干断裂属基底断裂。盖层断裂在全省各地均为发育。