(一)北山中央古陆断隆带(I3)
1.窑洞努如前泥盆纪古陆增生地体(Ⅰ2-1)
位于工作区最北部,主体在工作区外(图1-1-51),以牛角西、窑洞努如和勒巴泉一带出露的前长城纪盐池东角闪岩(Smm-Nd法等时线年龄为2839±163Ma)、黄石岭大理岩和古元古代敦煌岩群古老变质岩系为核,其上为长城系古硐井岩群一套巨厚陆源滨海碎屑岩、碳酸盐岩夹火山沉积中深变质岩系,中间则由震旦纪、寒武纪、奥陶纪和志留纪不同时代的火山沉积变质岩片、大量长城-泥盆纪的基性岩和中酸性侵入杂岩体构成。按时代地层和中酸性—基性侵入体的时空分布特点,明显地呈现一种与大洋中脊扩张增生十分相似的大陆裂谷型陆壳增生模型,并与前长城纪的牛角西片麻岩套和长城纪古硐井岩群共同构成窑洞努如一带的前泥盆纪古陆增生地体。
2.火石山-牛圈子早古生代大陆裂谷带(Ⅰ2-2)
位于窑洞努如前泥盆纪古陆增生地体南和火石山东西向断裂带以北地区,呈东西向带状展布。向西与红柳河断裂相连,向东沿牛圈子一线可延至野马街并与窑洞努如-野马街-马鬃山北西向断裂或裂谷带相汇或合二为一。出露地层主要为奥陶系和中-上志留统公婆泉群。奥陶系在牛圈子一带岩性为一套以玄武岩为主夹砂板岩的沉积组合;中-志留统公婆泉群,总体为一套火山岩、火山碎屑-沉积岩系。中酸性侵入岩类主要发育在火石山南北一带,以哈尔根头口布和火石山序列组合为代表,时代为晚泥盆-早二叠纪。超基性岩类仅在火石山以西见两个小侵入体。基性辉长岩类主要出露在图幅东面的白墩子一带,也由两个岩体构成,Rb-Sr法年龄为486±16Ma,时代为中奥陶世。
1:25马鬃山幅区调资料认为,如上火山沉积岩系和基性超基性侵入岩是一种弧后盆地类型的蛇绿混杂岩组合。但从相关时代地层中的火山岩、基性超基性岩以及中酸性侵入岩的岩石化学和稀土、微量元素地球化学特征上与窑洞努如-野马街-马鬃山早古生代裂谷带中同类岩石具可对比性,表明二者应属相似环境和近源区的岩浆作用产物,并同窑洞努如-野马街-马鬃山北西向构造系统构成一种三叉裂谷的配置关系。
3.火石山-牛圈子二叠纪坳拉槽(Ⅰ2-3)
位于火石山-牛圈子早古生代东西向裂谷带或火石山东西向断裂带南北两侧,以及小营毛沱一线以北的山间盆地内。主体由下二叠统哲斯组一套滨岸冲积扇-陆栅相的碎屑沉积岩系构成。依据产出部位、沉积构造相,明显是在红柳河-牛圈子东西向裂谷带消亡之后,而叠置其上的一种陆内坳拉槽。
图1-1-51 调查区构造单元划分略图
4.沙井-平头山北西向褶皱断裂构造体系或晚古生代古陆增生地体(Ⅰ2-4)
北以二叠纪坳拉槽为界,南至大泉-庙庙井-双鹰山大断裂带以北。突出的特征是所见不同时代地层、褶皱断裂构造,以及部分基性-中酸性岩体的展布,都呈现一种向北西撒开、向南东收敛的帚状构造形式(图1-1-49,图1-1-51),收敛中心大体位在图幅东面的平头山南。所见侵入岩类,以中酸性岩类为主,称沙井-平头山序列。其中的平头山段岩体还显某些环状岩体的产出特征。不但岩体呈近圆形产态,其间的岩相或岩石单元也有由中心向外依次变酸性的现象,即中心为辉长岩和闪长岩向外依次变为石英闪长岩、二长花岗岩和钾长花岗岩等。以辉长辉绿岩为主的基性岩类,断续分布于环状岩体西侧的弧形地段内。超基性岩类仅在偏南部的怪石山处见及。
前已指出,发育于帚状构造体系中的岩浆作用是双峰式的,且从带内寒武-奥陶纪地层多呈残留顶盖形式产出分析。这种双峰式岩浆作用还带某种底侵性质,亦即该帚状构造系统实际上也是晚古生代时期形成的古陆增生地体。
(二)塔里木古陆陆缘裂陷带(Ⅱ1、Ⅱ1-1)
该带主要以早古生代黑色岩系沉积、东西向褶皱断裂系统和大规模推覆构造发育为特征。其基本情况已在区域地质背景一节中作了概述。
值得提及的是,在区内褶皱断裂构造展布的规律性上,有以二叠纪坳拉槽为界,北部所属构造单元均以东西向和部分北东向褶皱断裂构造为主,这也包括大量各类脉岩的产出;南侧除塔里木古陆陆缘裂陷带外,以北西向断裂和褶皱构造组合为特征。脉岩类除南侧和东侧呈近东西和近南北向外,总体上也大多呈北西向展布,与帚状构造系统的应力场作用方式大体相一致。