Geologie ostrova Hainan - Geology of Hainan Island

Mapa umístění ostrova Hainan

Ostrov Hainan, který se nachází v Jihočínské moře u čínského pobřeží a oddělena od pevninské Číny u Úžina Qiongzhou, má složitou geologickou historii, kterou zažil v několika fázích metamorfóza, vulkanické a rušivé činnosti, tektonické driftování a další.[1] Nejstarší horniny, metamorfní suterén proterozoika, nejsou široce exponované, ale většinou se nacházejí v západní části ostrova.[1]

Na Hainan se vztahuje hlavně vyvřeliny emplaced from Permu přes Křídový období.[2] Strukturálně existují dvě hlavní sady poruchy, jeden trendy na východ a druhý na severovýchod.[2] Vznik nejstarší poruchy, smykové poruchy Gezhen, lze dokonce datovat do prekambrických časů.[1]

Díky několika fázím umístění granitoidů během své geologické historie byl ostrov Hainan bohatý na různé druhy rudních ložisek, včetně zlata, molybdenu, olova, zinku, stříbra atd.[3] Podle rozdělení rudních ložisek je ostrov obvykle rozdělen na 6 rudotvorných provincií.[3] Pokud jde o současné geologické činnosti, stále dochází k malým zemětřesením, zatímco sopky jsou neaktivní.[4]

Satelitní snímek ostrova Hainan

Litologie a geologické prostředí

Precambrian (starší než 542 milionů let)

Geologická mapa ostrova Hainan[5]
Geologická časová stupnice pro ostrov Hainan ukazující odpovídající litologii, depoziční prostředí a tektonické události[6]

The Precambrian vrstvy hornin nejsou na ostrově Hainan, kde se výchozy vyskytují hlavně v jeho západní části, dobře vystaveny.[1][2] Krustový suterén ostrova měl nejstarší věk pravděpodobně až ca. 4000 až 3800 Ma.[7] Kontinentální kůra byla poté přepracována v pozdější geologické historii. Paleoproterozoický nebo starší suterén identifikovaný s věkem ca. 2560 Ma ukázal granulitová facie metamorfóza který měl hlavně shromáždění ruly amfibolit, charnockite a granulit.[8]

Baoban Group

Skupina Baoban obecně ukázala greenychist a amfibolit facies metamorfóza, kterou lze také samostatně identifikovat jako formaci horního ewenlingu a formaci dolního gezhencunu.[2]

Během paleoproterozoika a mezoproterozoika byl ostrov v systému povodí šířícího se oblouku.[8] Rifting poskytl depoziční prostředí pro skupinu Baoban v ca. 1800–1450 Ma.[1] To bylo poté narušeno mezoproterozoiky žuly ca. 1450–1430 Ma.[1][2] Důkazem toho byl protolit Skupiny, což jsou mezivrstvy klasticko-sedimentárních hornin, pyroklastických a vulkanických hornin, které byly mírné až střední povahy.[2] Regionální metamorfóza, kterou zažila skupina Baoban, byla způsobena jihočínskou Jinningianskou událostí, při které se katajský blok spojil s blokem Yangtze v pozdním mezoproterozoiku.[2] Tato událost také vedla k depozici skupiny Shilu a formace Shihuiding.

Shilu Group a Shihuiding formace

Prekambrické prostředí na ostrově Hainan[9]

Skupina Shilu byla složena ze siliciclastických a karbonátových sedimentárních hornin z mělkého oceánského riftingového prostředí s nízkým stupněm metamorfózy.[7]

Shodně ležící nad Shilu Group byl Shihuiding formace, která byla obecně low-grade, siliciclastic horniny uložené v povodí.[7] Sedimentace probíhala v období mezi pozdním mezoproterozoikem a raně neoproterozoikem. Horniny byly poté regionálně proměněny v pozdně jihočínské Jinningian události.[1]

Paleozoikum (před 251–542 miliony let)

Kambrijština (před 488–542 miliony let)

The Kambrijský horniny jsou vystaveny na ostrově Jižní Hainan, který byl složen z jemnozrnné břidlice a vápence uložených v mělkém oceánském a pobřežním prostředí.[10]

V této vrstvě hornin fosilie trilobitů bylo zjištěno, že při jejich porovnání s těmi objevenými v Queenslandu v Austrálii geologové zjistili, že tito dva byli ve skutečnosti navzájem spojeni,[11] proto se tento vztah používá k prokázání tektonického pohybu ostrova Hainan v této geologické době. To ukazuje, že po rozpadu Rodinie na konci neoproterozoika se ostrov Hainan jako součást jihočínského bloku posunul směrem k australské kontinentální desce, což vedlo ke srovnatelnému fosilie trilobitů záznam na obou místech.[1] Ve fázi Rodinie Rozpad, blok Cathaysia Block a blok Yangtze se rozešli.[12]

Ordovik (před 423–488 miliony let)

Ordovik horniny ze severního a jižního ostrova Hainan vykazují odlišné vlastnosti. Skály v jižních oblastech byly usazené horniny uložené na pevnině na pobřeží, s charakteristickými rysy různé velikosti zrna od černé břidlice, litického pískovce až po konglomerát, stejně jako siliciclastické sedimentární horniny a vápence.[10]

Na druhou stranu ordovické horniny nalezené v severních oblastech byly mezivrstvy jemnozrnných siliciclastických hornin uložených v mořském prostředí, vytlačované magmatické a pyroklastický skály.[10] Vulkaniclastické horniny vykazovaly nízkou metamorfózu. Tyto ordovické skály ležely na kambrijských skalách bez neshody.[2]

Silurian (před 416–423 miliony let)

Kontinuální rockové záznamy byly nalezeny od ordoviku do Silurian Období. Silurské horniny byly složeny hlavně z mezivrstev tufové kameny a jemnozrnné klastické horniny vytvořené v mořském prostředí.[10] Horniny byly proměněny, přičemž některé vykazovaly fylitické vlastnosti.[10]

Stejně jako v Cambrianu byl blok Cathaysia Block a blok Yangtze ve fázi rozešli Rodinie rozchod.[12] Během středního ordoviku až pozdního siluru byly tyto dva dříve oddělené bloky znovu navzájem sraženy a vytvořily velký jihočínský blok.[7] Tato událost se označuje jako jihočínská kaledonská vrásnění, které se pravděpodobně odehrálo v letech 430–400 Ma.[13] Vystavoval úhlová neshoda ve vysokých úhlech mezi silurskými horninami a karbonskými horninami, ve kterých devonské jednotky chyběly.[10]

Karbon a perm (před 251–359 miliony let)

Subdukce v pozdním paleozoiku[6]

Nad úhlovou neshodou Karbon a Permu jednotky lhaly navzájem shodně, obě měly podobné vlastnosti ve vrstvách hornin. Vykazovali metamorfózu nízkého stupně v siliciclastických a karbonátových sedimentárních horninách uložených v mělkém až hlubokém mořském prostředí s jemnou až střední velikostí zrna.[2] Také tam byly žuly (syenogranity a monzogranity ) zasahoval ve věku ca. 300–250 Ma.[14] Oni byli obecně viděni s foliace stejně.

V severním Hainanu je prominentní chyba, chyba Changjiang-Qionghai, podél níž jsou patrné stopy, kde se oceánská pánev odtrhla od sebe pod důsledným rozšířením v pozdní Paleozoikum.[1] Kambrijské a permské jednotky byly poté uloženy v povodí. Také se navrhuje, že z pozdní Devonský na perian, ostrov Hainan jako součást jihočínského bloku směřoval k jihovýchodní asijské krustální desce na severu a odtrhl se od východní Gondwany.[15] Ve výsledku došlo k neshoda mezi paleozoiky a druhohorami.

Druhohor (před 65,5–251 miliony let)

Kolem ca. 250 Ma, oceánská pánev byla uzavřena, že paleo-tethyanská oceánská kůra zmizela a superkontinent Pangea byl tvarovaný.[1] Obě masy přiléhající k oceánské pánvi se potom srazily k sobě a vytvořily Shilu melanž.[1]

Trias (před 200–251 miliony let)

Existuje jen málo stop Early Trias jednotky nalezené na ostrově Hainan. Horniny vykazovaly řadu velikostí zrn od jemnozrnných materiálů, jako jsou prachové kameny a argillity, na pískovce nesoucí detritus na zrnité materiály, jako jsou konglomeráty.[10] To navrhlo povodí jako jeho depoziční prostředí.[1] Ve stejné době probíhaly také rušivé aktivity v Earlyu Druhohor ca. 250–200 Ma, převážně produkující žuly (syenogranity a monzogranity).[14]

Jurassic and Cretaceous (před 65,5–200 miliony let)

Systém zpětného oblouku ve středním druhohorě[6]

Uprostředjurský „Ostrov Hainan byl na místě u systému s arkádovým zpětným obloukem.[16] Až do rané křídy byla paleo-pacifická oceánská deska subduktována pod jihočínským blokem na severozápadě.[16] Výsledkem bylo, že rušivé aktivity probíhaly také často.

Granitoidy vyrobené v Jurassic, ca. 173–150 Ma, mělo podobné složení jako ty, které byly vyrobeny v triasu.[14] The Křídový jednotky jsou na ostrově Hainan dobře vystaveny. Lze jej rozdělit do pěti stratigrafických jednotek podle geologické posloupnosti.[2] Horniny byly převážně magmatické přírody, včetně žuly, andezity, dacity, ryolity, mafické hráze atd.[2] Je zkoumáno, že granitoidní dotěrné horniny měly stáří ca. 131–73 Ma.[14]

V systému kontinuálního rozšiřování došlo během pozdní křídy až kenozoiku k rozsáhlým vulkanismům.[1]

Kenozoikum (současnost - před 65,5 miliony let)

V kenozoiku bylo otevřeno Jihočínské moře a ostrov Hainan byl umístěn do prostředí rozsáhlých vulkanismů.[2] Výsledkem je, že sopečné horniny, typicky čedič, jsou nejvýznamnějším horninovým typem v tomto časovém období, které jsou nyní vystaveny hlavně v severní části ostrova.[1]

Zpět na začátek ↑

Struktura

Dvě hlavní skupiny poruch na ostrově Hainan, jedna směřuje na východ a druhá na severovýchod[4]

Existují převážně dvě sady chyba Systém existoval na ostrově Hainan, jedna sada byla trendy na východ a druhá na severovýchod.[2] Chyba Wangwu-Wenchang, chyba Changjiang-Qionghai, chyba Jianfeng-Diaoluo a chyba Jiusuo-Lingshui jsou hlavními poruchami na východ, zatímco smyková chyba Gezhen a chyba Baisha jsou dominantní poruchy na severovýchodě na ostrově.[1]

Každá z těchto poruch má svůj vlastní geologický vliv na současné rozložení a struktury horninových jednotek. Například s vytvořením smykové poruchy Gezhen v jihočínské Jinningianské události byly prekambrické skalní jednotky vystaveny na ostrově Západní Hainan.[1] Porucha Changjiang-Qionghai zaznamenala těžbu oceánské pánve v pozdním paleozoiku.[1]

Pokud jde o smykovou poruchu Gezhen, transformovala se ze začátku na tvárné stříhání na křehké-tvárné a nakonec na křehké stříhání několika tektonickými událostmi.[2] Přesněji řečeno, byla to tvárná povaha během jihočínského kaledonského orogeny, ve kterém byl vytvořen velký jihočínský blok.[2] Poté, co byla uzavřena oceánská pánev paleo-tethyan, se v pozdní paleozoice až raně druhohorách stala křehko-tvárná.[2] Nakonec se smyková chyba Gezhenu v pozdním druhohorách změnila na křehké stříhání.[2]

Zpět na začátek ↑

Rudné vklady

Vzhledem k několika fázím umístění granitoidů během své geologické historie způsobily, že ostrov Hainan byl bohatý na různé typy ložiska rudy, počítaje v to zlato, molybden, Vést, zinek, stříbrný, atd.[3] Zde se zvýrazní tvorba zlato a molybden vklady.

Je ověřeno, že ostrov Hainan zpracovává více než 143 tun zlato usazeniny, které se tvoří v druhohorách v reakci na subdukci oceánské desky Paleotethys a její následnou vniknutí granitoidy.[2] Vklady se obvykle nacházejí podél poruchy oddělení které úzce souvisejí se skládáním a deformací na ostrově, zatímco jsou hostitelem proměnil vulkanoklastické horniny od Precambrian na Paleozoikum Éra.[2]

Ostrov Hainan je také důležitým producentem molybden. The molybden ložiska jsou obecně tvořena granitoidními stanovišti během Křídový Doba.[1] Podle chemické analýzy ložisek je lze dále rozdělit do tří fází depozic.[1]

Zpět na začátek ↑

Současné geologické aktivity

Obecně jsou stále nějaké malé zemětřesení děje se na ostrově v současnosti. Zaznamenává to Globální Polohovací Systém že dochází k horizontálnímu pohybu ostrova v jihovýchodním směru rychlostí přibližně 4,01 až 6,70 mm za rok, zatímco vertikální pohyb způsobující vztyčení ostrova je v celkové rychlosti 2,4 mm za rok.[2] Různé části ostrova mají různé rychlosti ve vertikálních pohybech.[2]

V severní části ostrova Hainan jich bylo přibližně 100 sopky produkující láva který ujel více než 4000 km2 oblasti hlavně v Kvartérní a někteří v Terciární Doba.[2] V současné době sopky jsou odhadovány jako neaktivní.[2]

Zpět na začátek ↑

Reference

  1. ^ A b C d E F G h i j k l m n Ó str q r s Xu, D. R., Wu, C. J., Hu, G. C., Chen, M. L., Fu, Y. R., Wang, Z. L., ... & Hollings, P. (2016). „Pozdní druhohorní mineralizace molybdenu na ostrově Hainan v jižní Číně: Geochemie, geochronologie a geodynamické prostředí“. Recenze geologické rudy. 72: 402–433. doi:10.1016 / j.oregeorev.2015.07.023.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
  2. ^ A b C d E F G h i j k l m n Ó str q r s t u proti w Xu, D., Wang, Z., Wu, C., Zhou, Y., Shan, Q., Hou, M., ... & Zhang, X. (2017). „Mesozoická mineralizace zlata v provincii Chaj-nan v jižní Číně: Genetické typy, geologické charakteristiky a geodynamická nastavení“. Journal of Asian Earth Sciences. 137: 80–108. Bibcode:2017JAESc.137 ... 80X. doi:10.1016 / j.jseaes.2016.09.004.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
  3. ^ A b C SHEN, Rui-wen; HAl, Tao (2011). „O vztahu magmatismu s tvorbou rud na ostrově Hainan“. 四川 地质 学报. 31 (4): 391–394. doi:10.3969 / j.issn.1006-0995.2011.04.003.
  4. ^ A b Hu, Yaxuan; Hao, Ming; Ji, Lingyun; Song, Shangwu (2016). „Trojrozměrný pohyb kůry a aktivity zemětřesení, sopek a poruch na ostrově Hainan v Číně“. Geodézie a geodynamika. 7 (4): 284–294. doi:10.1016 / j.geog.2016.05.008.
  5. ^ Zhou, Yun; Liang, Xinquan; Kröner, Alfred; Cai, Yongfeng; Shao, Tongbin; Wen, Shunv; Jiang, Ying; Fu, Jiangang; Wang, Ce (2015). „Pozdně křídová litosférická extenze v JV Číně: Omezení vulkanických hornin na ostrově Hainan“. Lithos. 232: 100–110. Bibcode:2015Litho.232..100Z. doi:10.1016 / j.lithos.2015.06.028.
  6. ^ A b C Xu, Deru; Wang, Zhilin; Wu, Chuanjun; Zhou, Yueqiang; Shan, Qiang; Hou, Maozhou; Fu, Yangrong; Zhang, Xiaowen (2017). „Mesozoická mineralizace zlata v provincii Chaj-nan v jižní Číně: Genetické typy, geologické charakteristiky a geodynamická nastavení“. Journal of Asian Earth Sciences. 137: 80–108. Bibcode:2017JAESc.137 ... 80X. doi:10.1016 / j.jseaes.2016.09.004.
  7. ^ A b C d Zou, S., Yu, L., Yu, D., Xu, D., Ye, T., Wang, Z., ... & Liu, M. (2017). „Prekambrijský vývoj kontinentální kůry na ostrově Hainan v jižní Číně: Omezení z detritických zirkonových Hf izotopů metaklastických sedimentárních hornin v oblasti rudy Shilu Fe-Co-Cu“. Prekambrický výzkum. 296: 195–207. Bibcode:2017PreR..296..195Z. doi:10.1016 / j.precamres.2017.04.020.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
  8. ^ A b Zhang, Y. M. (1997). „Prekambrický korektní tektonický vývoj na ostrově Hainan“. Věda o Zemi. 22: 395–400.
  9. ^ Wang, Zhilin; Xu, Deru; Hu, Guocheng; Yu, Liangliang; Wu, Chuanjun; Zhang, Zhaochong; Cai, Jianxin; Shan, Qiang; Hou, Maozhou (2015). „Detritický zirkon U – Pb stáří proterozoických metaklastických sedimentárních hornin v provincii Hainan v jižní Číně: Nová omezení doby usazování, zdrojové oblasti a tektonického prostředí rudního revíru Shilu Fe – Co – Cu“. Journal of Asian Earth Sciences. 113: 1143–1161. Bibcode:2015JAESc.113.1143W. doi:10.1016 / j.jseaes.2015.04.014.
  10. ^ A b C d E F G HBGMR (Hainan Bureau of Geology and Mineral Resources) (1997). Litostratigrafie provincie Chaj-nan. Tisk z Čínské univerzity geovědy, Wuhan. s. 1–125.
  11. ^ Zeng, Q. L., Yuan, C. L., Guo, Z. M., Lin, J., Wu, W., Cai, D., ... & Wang, W. (1992). Základní geologické průzkumy v Sanya na ostrově Hainan. Tisk z Čínské univerzity geovědy, Wuhan. s. 1–169.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
  12. ^ A b Pirajno F. (2013). Yangtze Craton, Cathaysia a jihočínský blok. In: The Geology and Tectonic Settings of China's Mineral Deposits. Springer, Dordrecht.
  13. ^ Wang, Y., F. Zhang, W. Fan, G. Zhang, S. Chen, P. A. Cawood a A. Zhang (2010). „Tektonické nastavení jihočínského bloku v raném paleozoiku: řešení modelů mezikontinentálního uzavření oceánů z geochronologie detritického zirkonu U-Pb“. Tektonika. 29 (6): TC6020. Bibcode:2010Tecto..29,6020W. doi:10.1029 / 2010TC002750.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
  14. ^ A b C d HBG (Hainan Bureau of Geology) (2016). Geologie provincie Chaj-nan. Geologické nakladatelství, Peking.
  15. ^ Metcalfe, I. (2013). „Gondwana disperze a asijské narůstání: tektonický a paleogeografický vývoj východního Tethys“. Journal of Asian Earth Sciences. 66: 1–33. Bibcode:2013JAESc..66 .... 1M. doi:10.1016 / j.jseaes.2012.12.020.
  16. ^ A b Zhou, B. X., Sun, T., Shen, W., Shu, L. a Niu, Y. (2006). „Petrogeneze mezozoických granitoidů a vulkanických hornin v jižní Číně: reakce na tektonický vývoj“. Epizody. 29 (1): 26. doi:10.18814 / epiiugs / 2006 / v29i1 / 004.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)

Zpět na začátek ↑