海南岛白垩纪俯冲-碰撞记录与其后南海开裂的转换时限研究

The Hainan Island is, with plenty of the Cretaceous geological records and a scatter of paleogene ones, an important and distinctive area to mirror the evolution of the "fossil South China Sea", earlier spreading of the present South China Sea (SCS) and transition from an active margin to passive one. On the basis of detailed works in tectono-sedimentology, igneous petrology and geochemistry, we will discovery and use in the program some powerful proxies to construct the geochronological framework and sequence of episodic events. The essential points for this program lie in determining the pattern of margin related to the different phases during early Cretaceous, late Cretaceous and Paleogene and demonstrating the probability of continental arc and its related activity of convergence. Given the occurrence of the system of active margin, we will further clarify tectonically the transform time from the compressional margin to the rupture of continent and embryo of the SCS, make regional correlation and build the model to link up those events.

海南岛丰富的白垩纪地质记录以及零星的古近纪记录对于揭示"古南海"的演化、现代南海的早期开裂以及活动陆缘向被动陆缘的转化具有独特的重要意义。本项目将通过详细的沉积学、岩浆岩石学和岩石地球化学等多方面的工作，选择合适的代用指标，构建研究区年代框架和重大事件的发生序列，重点研究早白垩世、晚白垩世和古近纪等3个阶段的大陆边缘性质，确定陆缘弧与相关的消减活动是否存在。在判定会聚型活动陆缘曾在海南岛存在的基础上，厘定活动陆缘向大陆破裂和南海的胚胎阶段发育的构造转换时间，开展区域对比，建立相关模型。

项目以海南岛白垩纪地质记录作为研究重心，开掘与综合区域资料，应用岩浆岩岩石学、沉积地质学、地层学、地球化学、年代学等分析方法，确定该岛在晚中生代是一个活跃的北向俯冲-碰撞带。通过与广东、湘南、和越南芽庄、大叻等地同类资料的详细对比，构建起以海南岛中南部的岩浆-沉积组合为典型标志、以东西向延伸为基本特征、演化过程与浙闽活动陆缘带明显有别的安第斯型海南陆缘弧体系。该陆缘弧晚中生代处于华南大陆的南端，在构造地理格局上从属于特提斯域。项目组主张向北俯冲于海南陆缘弧下的“古南海”应正名为特提斯南海，它是特提斯多岛洋北部的边缘海，西段可能与缅、马等地的海域沟通，东段则与太平洋域相接。海南陆缘弧具有包括三水、茂名、连平、南雄、衡阳等地在内的广阔弧后区，各弧后盆地的演化进程可以对比。该弧最初似发育于晚侏罗世，早白垩世晚期和晚白垩世初岩浆弧与俯冲造山活动达到高峰，晚白垩世发生弧后拉张，但在三水、茂名等近弧地带挤压条件下的岩浆-沉积作用一直延续至晚白垩世后期（约75Ma）。海南陆缘弧的活动时间表实际上是特提斯南海消减过程的真实反映。由于消减过程及随后发生的中南半岛在早新生代的挤出逃逸运动和现代南海的扩张作用，特提斯南海的地质记录受到极其严重的破坏，恢复特提斯南海的原貌仍是一项有待开展的艰巨工作。项目在完成过程中提出一系列关于海南陆缘弧构造体系和特提斯南海基本结构的新观点，原先设定的研究目标和研究内容得到圆满实现。