古郯庐带沧浪铺期地震事件、序列及其构造意义
乔秀夫高林志彭阳李海兵
原文发表在《中国科学》(D辑)第31卷2001期，第11期，英文版发表在《中国科学》2002年第45卷第9期，本文结合地震灾害记录和层序地层学(三级层序)讨论了郯庐断裂在中生代是否有大的平移。印刷文字图3被彩色照片取代。14章(本书下一章)是近年来对大林子群研究的最新总结，有很多新的认识。13章部分地图与14章重叠。为了保持当时的历史原貌和认识，13章中的地图和说明并未删除。
胶辽徐淮地区下寒武统沧浪阶地沿郯庐断裂两侧分布。辽东半岛沧浪铺阶地包括葛家屯组、大林子组和建昌组(位于郯庐断裂东侧)。大林子组形成于滨海塞卜哈环境，整个岩层充满地震灾害事件记录，表现为液化排水脉、水塑褶皱、水塑微断层(三者伴生)、液化卷曲变形、液化角砾岩和砂岩墙；总结了塞卜哈泥质岩的地震液化序列。苏皖北部沧浪铺阶地(位于郯庐断裂西侧)包括金山寨组、沟后组下段和沟后组上段。沟后组也是干泻湖环境沉积，与大林子组属同一气候带岩层，但在苏北、安徽沧浪铺台阶岩层中未发现地震事件记录。苏北、安徽沧浪铺阶地可识别出四个层序，辽东半岛缺失一个层序。从灾变事件、层序地层和特定岩组岩性对比的角度，不支持辽东半岛沧浪铺阶地体系在中生代由苏北、安徽移至现今位置的观点。
古郯庐带(图1)指吉林南部、辽东半岛、山东半岛中部和苏皖北部。它位于中朝板块的东部，是新元古代一条强烈的板内地震带，发育时间为震旦纪至晚石炭世早期。
液化卷曲变形和液化角砾岩液化卷曲变形是指液化引起的层内卷曲(图3D)，是一种流塑变形[6]。与液化泥质白云岩脉两端背状和放射状形成的原因不同，泥质脉两端背状和放射状是泥质脉刺穿形成的；层内液化变形不遵循力学机制，没有固定的规律。液化卷曲变形可进一步发展成液化角砾岩。液化高潮时，岩层被原地撕裂粉碎，形成角砾岩，具有湿陷性。液化排水脉从不同方向刺穿岩层，使地层角砾岩化，也形成液化角砾岩，也具有湿陷性。
大林子组地震液化记录由液化排水脉、液塑褶皱和液塑微断层(三位一体)组成(见本书14章图21)。形成大林子组层序中各个单元的地震记录需要一定的地震烈度。对我国1955以前近900年的喷水排沙资料的统计研究[7]表明，震级与液化范围有密切关系，即震级越大，液化范围越大。震级为6级时，液化范围约为距震中10 ~ 50公里；震级为7时，液化范围到震中的最大距离为100km；；7.8级时，液化范围距震中约200公里(唐山7月28日地震，1976)。液化范围与破坏性地震(1668郯城8.6级地震)震中的最大距离约为800km。而地震震级小于5级时，我国地震文献中没有喷水排沙的记录。文献[8]曾进行过砂层振动液化模拟实验，选取地震烈度7 ~ 9度(相当于地震震级6级以上)地区的振动频率和加速度模拟地震时的水平振动，砂层已液化。对比历史地震记录和模拟实验，产生液化的地震震级需要在5级以上。大林子组分布在辽东半岛南端，从渤海的锦州湾海岸到半岛东部黄海的大连金石滩海岸60公里的范围内，地震液化记录十分发育和壮观。因此，大林子组是早寒武世强烈地震形成的灾变事件岩层。
2层序地层学和对比
皖北苏仙县沧浪铺阶地包括金山寨组、沟后组下段和沟后组上段(图2)。
安徽省地质局沟后组区域地质调查队。三份地质调查报告(1: 200，000)，包括中华人民共和国(中国)区域地质调查砀山图(I-50-XV)。1977,1~601。
[9，10]实际上分为两段。下段为干旱环境下红色碎屑岩含盐段。剖面下部为薄砂质页岩和砂岩互层，上部为砾质砂岩，中部为砂岩。该层中有丰富的石盐假晶和泥裂缝。沟后组下段为干旱气候区的障壁湖环境。这一干旱带的层位从苏皖北部延伸至山东北部至辽东(大林子组)和吉林南部(黑沟子组)[5](图1中的8)，向南与侯家山组中段(图1中的7)相接。沟后组上段为灰岩，相当于辽南教场组上段和淮南侯家山组的灰岩层位[11]。
沧浪铺阶的底界为下伏震旦系(即辽东半岛兴民村组、山东半岛十王庄组、苏皖泥源组、王山组等)顶部碳酸盐岩红土风化壳。).顶界为碱厂组顶部与馒头组之间的不连续面，大部分地区也有风化贝壳；这两个层序之间的界线是区域性的，可以追溯到整个古郯庐带。
整个沧浪铺阶可识别出四个三级层序，即金山寨组(DS1)、沟后组下段(DS2)和沟后组上段(DS4 DS3)。DS1与DS2之间的层序界面为岩相过渡面。在DS3和DS2之间，有一个碳酸盐海侵超平面，DS2在DS1和DS2碎屑岩垫之上，是沧浪铺阶地最重要的层序界面。图2在层序地层对比中，辽东半岛缺失层序3(DS3)，DS4直接超过DS1和DS2碎屑岩垫。本文从沧浪铺阶地底部的不整合面和金山寨组形成的碎屑岩垫的角度，将金山寨组置于寒武系。
3构造意义
文献[12]首先提出郯庐断裂为中生代巨型左旋平移断裂，然后综合研究了郯庐断裂系1964 ~ 1996[13 ~ 19]，认为平移断裂距离达到。这一观点得到了国内外许多地质学家的广泛重视和赞同[20 ~ 30]。徐学思根据新元古代的对比，系统论证了郯庐断裂中段(苏皖北部和辽东半岛)向左约550km[29]。陈荣度从辽东和辽西的地质对比(主要从不同时期的地层和岩相带)进一步证明，徐嘉苇推断的郯庐断裂在鲁辽段的最大平移距离为600km[30]；他们都认为辽东半岛的新元古代和早古生代盆地是从苏北和安徽转移到现在的位置的。
近期对郯庐断裂左旋的研究倾向于晚侏罗世或早白垩世[25，365，438+0]，所以辽东半岛白垩纪以前的地层，包括本文涉及的沧浪铺阶，都是遥远的体系，从江苏、安徽长途跋涉到现在的位置。然而，根据本文的研究，目前沧浪浦阶岩石地层记录与巨平移的观点相矛盾。
(1)辽宁半岛大林子组发育的强震记录，在郯庐断裂以西的苏皖北部沧浪铺台阶未发现。①图中1位于辽东半岛东侧，黄海沿岸，沧浪浦地震记录也分布在半岛西侧的渤海沿岸。辽东半岛南移到图1中的纬度位置⑤，两者之间的距离只有50 ~ 70 km。早寒武世沧浪铺强震时沉积物的液化范围应完全涉及两个区域。而苏北沧浪浦台阶和安徽缺少强震记录，说明当时不在同一地理位置。
(2)辽东半岛沧浪铺阶比苏北、安徽少一个层序。三级层序具有大尺度区域等时对比的意义，辽东半岛没有DS3，说明沧浪铺时期DS2之后辽东半岛存在区域性构造隆升，而且这种隆升没有影响到苏皖北部，说明当时两者的地理位置相距较远。
(3)葛家屯组、大林子组、建昌组的岩性、岩相与苏北、安徽有较大差异(图2)。
4结论
以上三点表明，位于辽宁省东部和南部郯庐断裂中部的沧浪铺阶地与苏皖北部(位于郯庐断裂西部)的沧浪铺阶地当时并不在同一地理位置，辽东半岛的沧浪铺阶地不可能是苏皖北部平移的结果。沧浪铺阶的地震灾变事件和层序地层学的客观地质记录不支持郯庐断裂的巨大平移；也不支持辽东半岛沧浪铺阶是晚侏罗世或早白垩世由苏北、安徽向现今位置的巨大平移的观点。
辽东半岛和苏北、安徽的沧浪铺梯田分布为NNE向(图1)。因为它们形成于干旱半干旱的炎热条件下，所以很可能是早寒武世沧浪铺期平行于低纬度底部的东西向盆地，苏北和安徽、辽东的沧浪铺阶地位于盆地两端。
参考
乔秀福，宋，高林芝，等。碳酸盐岩振动液化的地震序列。地质学报，1994，68 (1): 16 ~ 34。
乔秀福，宋，，等。辽东半岛南部震旦系-下寒武统成因地层学研究。北京:科学出版社，1996，1 ~ 173。
乔秀夫，李海兵，高林芝。华北地台震旦纪-早古生代地震韵律。地球科学前沿，1997，4 (3): 155 ~ 160。
乔秀夫，高林芝。华北新元古代地震灾变及其与罗迪尼亚的关系。科学通报，1999，44(16):1753 ~ 1757。
向，朱兆玲，，等。北京:地质出版社，1999，1 ~ 95。
[6]Plaziat J C，Pruser B H，Philobbos E .地震变形构造(埃及西北红海同裂谷沉积物中的震积岩)。法国公牛足球队，1990，(8):419~439
刘英，谢俊飞。砂土的振动液化。北京:地震出版社，19.8+0 ~ 327。
冯仙月。地震液化变形研究。内陆地震，1989，3 (4): 209 ~ 307。
邢玉生，高，，等。中国新元古代地层代号。北京:地质出版社，1999，1 ~ 118。
高，陈克强，魏。中国岩石地层词典。武汉:中国地质大学出版社，2000，1 ~ 628。
徐嘉苇。淮南寒武纪沉积。合肥矿业学院学报，1956，(1): 22 ~ 24。
徐嘉苇。郯庐深大断裂带的平移运动。华东地质，1964，(5): 18 ~ 31。
徐嘉苇。郯庐断裂带的平移及其地质和找矿意义。地质矿产研究，1978，(5): 1 ~ 30。
徐嘉苇。郯庐断裂带的平移运动及其地质意义。参见:国际交换地质学论文集(1)。北京:地质出版社，1980+029 ~ 142。
徐嘉苇。崔，，等。东亚大陆边缘中生代左旋平移断层作用。海洋地质与第四纪地质，1985，5 (2): 51 ~ 64。
徐嘉苇，朱光，卢培基，等。郯庐断裂带平移年代学研究进展。安徽地质，1995，5 (1): 1 ~ 12。
徐嘉苇。再论郯庐断裂带的最大平移范围--鲁西-辽北地块的对比。中国地质科学院沈阳地质矿产研究所学报，1994，(3): 43 ~ 55。
徐继伟，朱刚。郯庐断裂带的构造模式。国际地质评论，1994，36:771~784
中国东南陆表地区与相关地震。中国地震，1996，9(4):566~571
邓乃公。中生代华夏式构造和郯庐断裂带的特征及形成机制。见:构造地质学系列(3)。北京:地质出版社，1984.33-38。
马兴元。中国及邻区岩石圈动力学图集。北京:地质出版社，1986。
许志琴。扬子板块北缘大规模深拆离构造及其动力学分析。中国区域地质，1987，6 (4): 289 ~ 300。
[23]徐叔同，陈冠正，。中国东部徐淮地区地质构造格局及形成背景。北京:地质出版社，1993，1 ~ 71。
[24]万天丰。郯庐断裂带的形成和演化。武汉:中国地质大学出版社，1996.1~85
徐嘉苇朱光。见:马宗亚、杨主恩、吴主编。构造地质学-岩石圈动力学研究进展。地震出版社，1999，164 ~ 65438+。
刘，夏，殷金印，等。走滑造山带与盆地的耦合机制。地球科学前沿，1999，6 (3): 121 ~ 132。
王晓峰，李，，等。郯庐断裂带。北京:地质出版社，2000，1 ~ 374。
[28]Okay A . I . Sengor A . M . C .中国超高压岩石的陆内逆冲相关折返证据。地质，1992，20:411~414
徐学思。徐淮、胶辽、震旦系的统一划分与郯庐断裂的平移。中国地质科学院天津地质矿产研究所出版，1981，(3) 83 ~ 102。
陈荣度。从辽宁东西部地质对比看郯庐断裂的平移运动。辽宁地质，1995，(3): 184 ~ 193。
[31]，宋，，王道轩，等.郯庐断裂带走滑年龄的40Ar/39Ar年代学及其构造意义。中国科学，D辑，2001，31 (3): 250 ~ 256。