华北地区两个世代深部构造的识别及其意义——燕山运动与深部过程

通过对华北地区地震层析成像成果的研究,将其深部构造划分为三带:1大型软流圈上涌柱带,主要出现两个大型软流圈上涌柱;2过渡带,呈现4个小型软流圈上涌柱(软块)与岩石圈较厚区(硬块)相间的构造格局;3巨厚岩石圈带,为巨厚岩石圈(鄂尔多斯硬块)稳定区。依据岩石圈热力学衰减原理,一定体积的深部构造可存留200～300Ma之久,而传导入浅表的热量则扩散较快。故以大地热流值为主,结合浅层岩浆活动可将本区中生代与新生代的软流圈上涌柱区分开来:渤海湾柱、大同柱和南阳柱属新生代,邯郸柱、中条柱和吕梁柱则属于中生代燕山期。在此基础上,建立了燕山期深部构造与浅表岩浆构造活动关系的模式:在强大的分散热力作用下,软流圈上涌柱柱头中大量热浮物质向上熔蚀薄的岩石圈及下地壳,混染而主要形成中酸性岩及有关矿产;而在软流圈上涌柱与岩石圈的陡接触处,由于该处热力集中,致使幔源物质底侵下地壳,并再熔融上侵形成偏碱性—碱性杂岩及相应矿产。