大别造山带与合肥盆地的耦合

大别山造山带和合肥盆地是中国中东部紧密相连的两个构造单元（胡受奚，1988；周进高，1999）。大别造山带的形成、演化过程控制了造山带北缘中新生代合肥盆地的发展演化，因此深入研究大别造山带对于认识合肥盆地构造演化及其形成机制的研究有着重要的地质意义；合肥盆地在演化过程中，对大别造山带构造运动也有一定的响应，因此对“盆”“山”的研究是相辅相成的。

造山带在其形成和演化过程中通常都经过洋壳俯冲、大陆碰撞造山、碰撞后伸展坍塌等阶段的构造演化（朱光，刘国生等，2000）。地球动力学模拟和喜马拉雅造山带的构造研究表明，造山带的坍塌作用在板块会聚阶段就已经开始。在陆块碰撞造山的过程中，随着会聚作用的持续进行，早期的冲断层会转化为正断层，仰冲板块一侧开始伸张塌陷，早期俯冲的陆壳板片（如超高压变质岩）在底板冲断层和顶板正断层的双重作用下快速折返。大别山造山带在其碰撞阶段也有相似的构造格局。大别山北缘的浒湾-庐镇关剪切带是扬子陆块北侧的大型滑脱剪切带。位于超高压变质岩和北大别杂岩之间的水吼-英山剪切带是发育于扬子陆块俯冲基底内部，形成于角闪岩相条件下向北北西运动的韧性剪切带。在陆块会聚过程中，这两条剪切带上的扬子陆块基底和盖层向北滑脱。

合肥盆地的发育经历了基底形成，坳陷、断陷及构造反转等阶段的演化。基底变形和坳陷形成强烈地受到大别造山带的构造控制。在盆地断陷及构造反转阶段，合肥盆地处于环太平洋构造体制控制之下，但大别山仍表现出明显的构造控制作用和良好的构造耦合关系。根据地质、地球物理和同位素年代学资料，可以大致重塑大别山和合肥盆地的构造演化史：

（1）早古生代初期，华北陆块和扬子陆块之间为广阔的大洋，加里东期华北陆块南缘形成火山弧及弧后盆地（图6-1a）。

（2）石炭—二叠纪，南北陆块间的洋壳俯冲完毕，其间的残留海中形成了石炭纪海陆交互砂页岩及炭质页岩含煤建造（图6-1b）（范国清，1991）。

（3）前陆褶冲带的形成时间及超高压变质岩的同位素定年表明，南北陆块在二叠纪末—三叠纪初碰撞，前陆带的褶皱冲断变形、合肥盆地基底的向北逆冲构造就此形成（图6-1c）。

图6-1 大别山与合肥盆地构造演化图

（4）地磁研究表明南北陆块的持续会聚与陆内俯冲作用可延续到中侏罗世，浒湾-庐镇关剪切带南侧的大别山由于扬子陆块基底的持续俯冲、堆叠进一步隆起，其上扬子陆块的庐镇关群和佛子岭群变质岩层向北滑脱、扩展并在其前缘形成褶皱冲断带（马宝林，1988），超高压变质岩在底板冲断层和顶板正断层的双重作用下快速折返（Harker，B.R.，2000；江来利，刘贻灿等，1999）。大别山腹地早白垩世火山岩的存在表明，侏罗纪末超高压变质岩已折返至地表。此时在华北陆块南缘形成坳陷盆地，开始接受侏罗系沉积（图6-1d）。

（5）晚侏罗世末-早白垩世燕山运动是中国东部构造的大变革，以大规模的构造-岩浆作用为特征。大别山核部变质岩、北淮阳构造带及合肥盆地普遍有偏碱性—碱性火山岩覆盖。稍后大别山核部因碰撞后的伸展作用及巨量花岗岩侵位而差异隆起，大部分火山岩因后期抬升而剥蚀。浒湾-庐镇关剪切带北侧进一步坳陷，接受黑石渡组等相当层位的火山-碎屑岩沉积（6-1e）。早白垩世末期，由于郯庐断裂的左行平移，郯庐断裂西侧的华北陆块的基底向南俯冲到扬子陆块基底之下，磨子潭-晓天断裂南侧的北大别杂岩逆冲到晓天盆地黑石渡组之上，并导致合肥盆地萎缩，大别山进一步抬升（6-1f）。

（6）晚白垩世—古近纪，中国东部总体受伸展构造所控制，以发育盆岭构造为特征（张家声，1995；周建高，赵宗举等，1999）。大别山因重力均衡作用而进一步抬升，四周断陷；在区域伸展作用下，合肥盆地四周的边界断层都转变为正断层，合肥盆地成为断陷盆地。盆地中的早期冲断层重新活动为北断南超的同生正断层，在这些同生正断层的南侧形成几个沉降中心（图6-1g）。新近纪以来，在区域挤压背景下，合肥盆地进入构造反转萎缩阶段，盆地抬升剥蚀，结束盆地沉积。

在探讨大别造山带与合肥盆地盆山耦合的基础上，根据盆地构造层的发育特征和大地构造背景，本文将合肥盆地的发展演化阶段划分为盆前阶段、前陆盆地阶段、挤压走滑阶段、伸展阶段、拗陷阶段（王清晨，从柏林等，1997）。