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中国大地构造基本轮廓介绍(全文)

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胡经国

中国大地构造基本轮廓介绍

(原稿)

胡经国

本文作者的话

中国著名地质学家黄汲清先生以及任纪舜先生等,根据中国地质科学院地质矿产研究所编制的1∶1000万《中国大地构造图》成果,在《地质学报》1977年第2期发表了《中国大地构造基本轮廓》一文。该文对于中国大地构造研究来说,是一部具有重要指导意义和划时代意义的著作,值得地球科学爱好者和有志于从事中国大地构造研究的年轻学子认真阅读和研究。为了比较具体清晰地了解中国大地构造单元的划分和特征,现将该文的有关内容简要介绍如下。

一、中国大地构造单元划分

1、中朝准地台

中朝准地台包括整个华北、东北南部以及朝鲜北部等地,总体上呈三角形,以深大断裂与相邻构造单元分界。

中朝准地台是中国境内时代最老的地台。其基底中的最老部分的同位素年龄为31~34亿年。该地台主体最终形成于距今17亿年前的中条运动;而阿拉善等边部地区则固结于元古代末的扬子旋回。

在该地台主体的基底中存在三个重要的不整合面,代表基底形成发展的三个阶段:

①、阜平群与五台群之间的不整合面

太古界阜平群与下元古界五台群之间的不整合面:阜平运动,距今23.5~25.5亿年;

②、五台群与滹沱群之间的不整合面

五台群与滹沱群之间的不整合面:五台运动,距今20亿年左右;

③、滹沱群与上元古界之间的不整合面

滹沱群及其相当地层与上元古界(震旦亚界)之间的不整合面。

所以,该地台基本上是一个早元古代末形成的地台。

中朝准地台的沉积盖层包括:震旦亚代、寒武纪、奥陶纪的浅海相沉积;石炭纪、二叠纪的陆相夹海相沉积;中、新生代的陆相沉积。大部分地区缺失志留系、泥盆系和下石炭统。

中生代在燕山、辽宁、山东等地有大规模陆相火山喷发及花岗岩侵入;新

生代玄武岩分布广泛。

中朝准地台盖层构造变动以燕山旋回为主,但是内蒙、燕辽等地的印支运动也甚为重要。

2、扬子准地台

扬子准地台包括从云南东部至江苏的几乎整个长江流域和南黄海。它是一个在晚元古代末扬子旋回形成的中国第二个重要地台。

根据叠层石、微古生物、同位素地质学的研究成果确认,扬子准地台基底的昆阳群(川西、滇东)、板溪群(湘西、黔东)、神农架群(鄂西)及其相当地层的时代为晚元古代。所以,该地台是在晚元古代末形成的地台。

扬子准地台盖层中,震旦系-三叠系海相沉积发育良好,分布广泛。但是,泥盆、石炭系在川中和黔北地区缺失。侏罗系及其以后的陆相沉积主要分布在四川、滇中、江汉、苏北等地。

扬子准地台盖层的构造变动以燕山运动为主,形成地台盖层褶皱带。而康滇地轴、下扬子等地,则是多旋回构造岩浆活动带。前者是一个以华力西为主的多旋回构造岩浆活动带;后者主要是燕山及印支旋回构造岩浆活动带。

过去划归中朝准地台的淮阳地块(旧称淮阳地盾)现暂划归扬子准地台。

3、塔里木地台

塔里木地台北邻天山,南接昆仑,实质上是一个大型中间地块(旧称塔里木地块)。该地台以一个地腰(地峡)式元古代隆起(敦煌、玉门、金塔一带)与中朝准地台相连接。

塔里木地台大部分被新生代沉积覆盖。其基底和古生代盖层主要出露在北部边缘的柯坪、库鲁克塔格等地。

在库鲁克塔格,该地台基底中存在三个重要的不整合面:

第一个在下元古界兴地塔格群与太古界达格拉克布拉克群之间;

第二个在上元古界杨吉布拉克群与兴地塔格群之间;

第三个在震旦系库鲁克塔格冰碛层与上元古界爱尔基干群之间。

库鲁克塔格碛层的一部分可与南沱冰碛层相当;而在爱尔基干群中也找到了属于晚元古代的叠层石。这说明,该地台与扬子准地台相似,也是在元古代末最终形成的。

4、南海地台

南海地台,是指包括海南岛南端和大部分南海在内的广大地区。由于其大部分已经沉入海底,因而长期以来未能引起中外地质学家的注意。

但是,根据崖县等地迥然不同于华南的地台型寒武系、奥陶系的发现,磁场性质与华南显著差异以及中南半岛上印支地块东延进入南海的事实,相信该地台在地史发展过程中是曾经存在过的。只是在中生代以来,由于滨太平洋(环太平洋)和特提斯构造域活动的强烈改造,因而才使其面目全非,最后形成今天的南中国海海盆。

5、天山-兴安地槽褶皱区及额尔古纳褶皱系

西北利亚地台与中朝-塔里木地台之间的中亚蒙古弧形褶皱区,以著名的蒙古深断裂(中国境内的德尔布干深断裂为它的东延部分)为界,被一分为二。

⑴、天山-兴安地槽褶皱区

蒙古深断裂之南,即天山-兴安地槽褶皱区,主要为华力西地槽褶皱系;在中国境内包括:阿尔泰(加里东及华力西)、准噶尔(华力西)、天山(华力西)、内蒙古大兴安岭(华力西)、吉黑(华力西)等几个褶皱系。

天山-兴安地槽褶皱区的特点是:除了南天山以外,大多为优地槽,加里东旋回火山岩主要发育在奥陶系、志留系,在西准噶尔并有放射虫硅质岩、细碧岩与超基性岩密切共生,形成蛇绿岩套。华力西旋回火山岩主要形成于泥盆系、石炭系,以中性火山岩(安山岩类)为主,内蒙古并有蛇绿岩套。华力西旋回是地槽发育的旋回。从石炭纪至二叠纪,地槽强烈褶皱,有大规模花岗岩类岩浆侵入。自中生代以来,大部分经受过强烈改造。燕山运动的总趋势是东强西弱,特别是吉黑大兴安岭地区,有大规模的断裂变动和岩浆活动;而喜马拉雅运动的总趋势则是东弱西强,天山地区异常强烈,形成高耸的山脉和深陷的盆地,以天山南北的山前坳陷和吐鲁番山间凹陷为代表。

⑵、额尔古纳地槽褶皱系

在蒙古深断裂之北,为萨彦额尔古纳地槽褶皱区。其主体位于蒙古、前苏联,在中国境内仅有一小部分,即额尔古纳地槽褶皱系。它是一个被中生代构造岩浆作用强烈改造了的、早寒武世末封闭的兴凯褶皱系。

6、昆仑-秦岭地槽褶皱区和滇藏地槽褶皱区

昆仑-秦岭地槽褶皱区和滇藏地槽褶皱区,是指中朝-塔里木地台以南、扬子准地台以西和雅鲁藏布江深断裂以北的地槽褶皱地带。

⑴、昆仑-秦岭地槽褶皱区

昆仑-秦岭地槽褶皱区,位于金沙江红河深断裂以北、以东,包括昆仑山、祁连山和秦岭等地,是一个典型的多旋回褶皱区。

该区的发展可分为以下三个阶段:

①、加里东旋回

优地槽主要发育在祁连山,有蛇绿岩套和蓝闪石片岩带。

②、华力西旋回

大多数为冒地槽,优地槽分布于布尔汉布达、阿尼玛卿及金沙江沿岸等地。

③、印支旋回

地槽分布于松潘甘孜、秦岭以及青海南山等地,以冒地槽为主,优地槽仅出现在金沙江沿岸。

该区地槽不同部分褶皱时期不同:祁连山为加里东褶皱系,昆仑山为华力

西褶皱系,而松潘甘孜和秦岭则以印支褶皱为主。

该区后期,燕山运动和喜马拉雅运动均甚为重要,并伴有一定规模的岩浆活动。在青海拉脊山见寒武系火山岩逆掩于新第三系红层之上,在河西玉门红柳峡见侏罗系逆掩于第四系砾石层之上,说明直至最新地质时期,该区还曾经遭受强大的水平挤压力作用。

⑵、滇藏地槽褶皱区

滇藏地槽褶皱区,位于金沙江红河深断裂以南、以西,为一个中生代弧形褶皱区,所谓西藏地块(地台)很可能是不存在的。

该区进一步分为:三江(印支)、唐古拉(燕山)、拉萨(燕山)等几个褶皱系。

其中,以三江(印支)褶皱系研究较为详细。它包括:滇中及西藏昌都地区;金沙江、澜沧江、怒江自西藏东部急转南下,形成著名的三江峡谷,故而得名。其主要特点是:地槽明显受深断裂带控制,其中最重要的是金沙江红河深断裂、澜沧江深断裂、怒江深断裂,优地槽一般均沿深断裂分布;沿深断裂多旋回构造运动和岩浆活动十分强烈,不仅古生界、中生界,而且第三系都遭受了不同程度的构造变动和变质作用,并由此形成了一些构造岩浆变质杂岩带。其中,最著名的是哀牢山、澜沧江、高黎贡山三大变质带(都是多旋回变质带)。

7、喜马拉雅地槽褶皱区

喜马拉雅地槽褶皱区,位于雅鲁藏布江深断裂以南,包括苏莱曼(主体位于巴基斯坦)、喜马拉雅和阿拉干(主体位于缅甸)等三个新生代弧形褶皱系。

需要特别指出的是,真正的喜马拉雅地槽沉积带是以中生代沉积为主的。它沿雅鲁藏布江以南分布。那里发育有十分良好的、规模巨大的蛇绿岩套。现今的珠穆朗玛峰等地,实际上并不是中、新生代的地槽沉积带,而是印度地台向北俯冲强烈卷入喜马拉雅褶皱系的印度地台北部边缘的兴凯褶皱系。

8、华南地槽褶皱区

华南地槽褶皱区,位于扬子准地台以南,原来均被划为加里东褶皱带。近年来的研究表明,它实际上包括华南褶皱系和东南沿海褶皱系两个部分。

其主体部分仍为加里东褶皱,即华南褶皱系。

浙、闽、粤沿海以及海南岛大部分,其情况比较复杂。根据收集到的零星资料初步认为,它是一个华力西褶皱系(部分可能为中生代褶皱系),暂时称其为东南沿海褶皱系。这个褶皱系由于遭受中生代构造运动的强烈改造以及大片侏罗系陆相火山岩覆盖,因而多年来对它的面貌一直认识不清。

9、那丹哈达优地槽褶皱带和黑龙江冒地槽褶皱带

该两个褶皱带属于亚洲东北部中生代地槽褶皱区的一部分。

那丹哈达优地槽褶皱带(燕山期),属于锡霍特褶皱系。

黑龙江冒地槽褶皱带(燕山期),是指黑龙江省北端上黑龙江地区巨厚的

海相侏罗系沉积地带,向东向西均伸入前苏联境内,属于蒙古鄂霍茨克褶皱系。

10、台湾地槽褶皱区

台湾地槽褶皱区为西太平洋岛弧的一部分。

至于中国大陆架基岩构造,一般均为中国大陆诸构造单元的自然延伸,故不赘述。

二、中国的深层构造和深断裂

1、中国的深层构造轮廓

根据地球物理和地震资料初步综合分析,中国境内的岩石圈也和地球其它部分一样,具有明显的成层性和不均一的成层构造。东部以华北元氏济南地壳测深剖面为代表;西部以柴达木盆地东段地壳测深剖面为代表。在地壳中普遍具有高速梯度夹层。

从中国大陆部分莫霍面的构造轮廓表(略)可以看出,中国大陆壳的块状结构十分清楚;各块体之间的分界一般都是长期发育的深断裂。例如:

银川-六盘山-龙门山-康滇重力梯度带(昆明银川深断裂系),长期以来就是中国东西的分界;

大兴安岭-太行山-武陵山重力梯度带,中生代以来就是中国东部滨太平洋构造域的东西两个亚带的分界,其北段大兴安岭-太行山一线也是一个明显的深断裂带;

北秦岭-北淮阳深断裂带,长期以来构成中国南北的分界;

而西昆仑-阿尔金-北祁连重力梯度带,则大致与塔里木、阿拉善地块和其南侧的地槽分界深断裂相一致。

其次,中国现今的构造地貌与莫霍面起伏呈现出明显的景祥反映特征。即山脉或高原,与莫霍面坳陷带(区)彼此对应;平原或盆地,与莫霍面隆起区(带)彼此对应。这是印支旋回以来,特别是喜马拉雅旋回以来,滨太平洋和特提斯-喜马拉雅构造域联合对中国大陆块作用的结果。这不仅是地壳表层物质运动的反映,而且更重要的是地壳深部,特别是上地幔物质运动的反映。

2、中国的深断裂

⑴、深断裂按深度分类

该文按深度将深断裂分为以下几大类:

①、超壳断裂

A、岩石圈断裂

切穿岩石圈但是并不明显地进入软流圈;在世界上如东非裂谷,在中国如郯城庐江深断裂。

岩石圈断裂的规模也相当大。它们一般都有超基性岩等深部物质沿断裂呈线状分布,但是缺乏良好的、大规模的蛇绿岩套。

B、超岩石圈断裂

切穿岩石圈并深入软流圈;在世界上如西太平洋岛弧毕乌夫带,在中国如雅鲁藏布江深断裂。

超岩石圈断裂,是地球构造圈中规模最大的一级深断裂,一般构成大陆与大洋之间的分界。在地史过程中出现的这类深断裂带,一般都具有发育良好的蛇绿岩套,有的还伴有高压低温和高温低压成对出现的变质带,以及混杂岩带等;现代正在活动的这类深断裂一般都伴有深远地震,也就是西太平洋岛弧毕乌夫带。

②、壳断裂

A、硅铝层断裂

切穿硅铝层但是并不明显地进入硅镁层;在世界上甚多,在中国如邵武河源深断裂。

B、硅镁层断裂

切穿整个地壳但是并不明显地进入上地幔;在世界上甚多,在中国如沧州深断裂。

沿壳断裂一般没有超基性岩分布,但是中酸性岩将活动往往是硅铝层断裂的一个重要特点。而硅镁层断裂则往往伴有玄武岩流的喷溢。

⑵、深断裂按力学性质分类

深断裂按力学性质可分为张性、压性和剪性三大类型。

大洋中脊深断裂带以及与裂谷有关的深断裂,属于张性深断裂。

西太平洋岛弧深断裂,属于以压型为主的深断裂。

中国的阿尔金深断断裂、郯城-庐江深断裂,以及北美的圣安德列斯深断裂,属于剪性深断裂。

毫无疑问,在地史发展过程中,各类深断裂的性质并不是一成不变的,而是在不断发生、发展、转化和消亡。许多事实还说明,同一条深断裂的各个地段,可能是在不同时期形成的,;同一条深断裂各个地段的性质、类型也不尽相同。

⑶、中国境内已确定的深断裂

根据地质、地球物理资料初步分析,目前中国境内已确定的深断裂共有50多条。

①、超岩石圈断裂

其中,属于超岩石圈断裂的有:

A、雅鲁藏布江深断裂带

已被公认为印度板块与亚洲板块之间的地缝合带,在中国境内长度近2000公里,沿该断裂发育有中国最大的蛇绿岩套。

B、台湾大纵谷深断裂带

这是西太平洋岛弧深断裂系的一部分,沿该断裂发育有蛇绿岩套、蓝闪石片岩和混杂岩带。值得注意的是,西太平洋岛弧毕乌夫带一般以压性为主,而台湾大纵谷则不然,它是一条左旋剪性断裂,向南延即为菲律宾断裂。

C、其它可能超岩石圈断裂

另外,已有一些证据表明,北祁连深断裂、金沙江红河深断裂、德尔布干(中蒙古)深断裂,都可能为古板块的缝合线,亦即超岩石圈断裂带。

②、岩石圈断裂

中国地槽中的大多数深断裂和地台上的一部分深断裂属于岩石圈断裂。其中,重要的有:

A、郯庐伊抚深断裂系

这是亚洲东部最重要的深断裂带之一,包括郯城庐江、抚顺密山、伊兰伊通三条断裂带,全长2400公里。从南向北贯穿扬子、中朝、吉黑等几个构造单元。它是中国东部一个重要的中新生代岩浆活动带、成矿带和地震带。在地史发展过程中,曾经发生左旋剪切,而现代震源机制分析则显示右旋剪切。该断裂带各地段的时代、性质、类型不尽相同。南段,郯城庐江深断裂一般形成时间较早;而北段,伊南伊通深断裂则从晚中生代至新生代以来,才逐渐发展。山东、辽宁东部为岩石圈断裂,而庐江(安徽)以南则变浅,再向南甚至已可能变成一般的区域性表层断裂。苏皖地区,断裂在一些地段具有明显的剪性及压性特征;而伊南伊通则为张性断裂,并具有明显的地堑形态。

B、昆仑秦岭深断裂系

包括北祁连-北秦岭-北淮阳深断裂带、柴达木北缘-青海南山-北秦岭-北淮阳深断裂带、东昆仑-秦岭-北淮阳深断裂带。这是贯穿中国东西的复杂的深断裂系,控制昆仑秦岭地槽褶皱区的发生、发展,长期以来构成中国南北的地质界线。

加里东旋回,界线在北祁连-北秦岭-北淮阳深断裂带;早华力西旋回,界线在柴达木北缘-青海南山-北秦岭-北淮阳深断裂带;而晚华力西旋回以来,界线则在东昆仑-秦岭-北淮阳深断裂带。

同时,这几条深断裂带都显示出西深东浅的特点。西段,普遍有海底火山岩和超基性岩,沿断裂优地槽特征清楚,其中北祁连已发现延伸达700公里的蛇绿岩套和百多公里的蓝闪石片岩带,被认为是一条古板块缝合线。而东段,则是以复理石沉积为主体的冒地槽带,极少超基性岩。这也许就是昆仑祁连伸向中朝、扬子准地台之间的盲肠状地槽形成的基本原因。

③、壳断裂

壳断裂在中国分布广泛,并以东南沿海深断裂系为其代表。其主要特点是:

伴有大规模中酸性岩浆活动,形成东南沿海火山岩带和大量花岗岩,而基性岩则很少;早期有强烈的挤压,晚期有明显的张裂,最后又出现挤压特征,沿断裂分布有一系列白垩-第三纪红色断陷盆地,说明其在发展过程中力学性质曾经发生过多次变化。邵武河源深断裂就是一个良好的例证。

中国东部硅镁层断裂,控制着中、新生代断陷盆地的发生、发展,发育大量张性断裂,其中最重要的如沧州深断裂、聊城兰考深断裂以及汾渭地堑深断裂等。它们的共同特征是:平面上呈“之”字形折线,追踪现象十分明显;剖面上为一系列阶梯式正断层;断层与盆地同步发展,往往形成箕状凹陷的边界;普遍伴有玄武岩流。地球物理资料表明,它们已切穿地壳,但是并未深入上地幔,应属于硅镁层断裂。

三、中国大地构造的发展

1、古生代以前阶段

在古生代以前,中国大地构造的发展可以分为以下两个阶段:

⑴、太古-早元古代即前震旦阶段

主要是中朝准地台的形成(终止于距今17亿年左右)。

⑵、晚元古即震旦亚代阶段

主要是扬子准地台和塔里木地台的形成(终止于距今7~8亿年左右)。

这里需要特别强调的是扬子旋回的重要性。

扬子旋回是指元古代末的一个构造旋回,以滇东为代表,主要的构造运动称为晋宁运动,年龄值为距今8亿年左右;另一个重要的构造运动称为澄江运动,年龄值为距今7亿年左右。

现有一些资料说明,扬子造山旋回形成的地台的范围远不限于扬子准地台和塔里木地台。柴达木北缘、东昆仑、秦岭、阿尔金等地均发现相当于震旦系的地台型沉积不整合于经受褶皱变质的震旦亚界或前震旦亚界之上。而在天山、北山等地则可见和扬子、中朝南部、塔里木等地一样的地台型早、中寒武世含磷岩系。说明这些地方当时还不是处于活动的地槽状态,而是处于稳定的地台状态。这也就是说,经过扬子造山旋回,曾在中国境内形成了一个范围辽阔的地台,暂称其为古中国地台。这个地台在震旦系和下寒武统沉积时,经历了差不多2亿年的发展。

2、古生代以来阶段

古生代以来,中国大地构造的发展明显地可以分为两个阶段,即:古生代阶段和中、新生代阶段。在空间上,发展成为三大构造域,即:古亚洲构造域、滨太平洋构造域和特提斯-喜马拉雅构造域。

⑴、古生代阶段

古生代阶段,主要是古亚洲构造域的形成。古亚洲构造域经历了兴凯、加里东、华力西三个旋回的发展。早寒武世末,当萨彦-北蒙古-额尔古纳地槽褶皱隆起时,中国境内扬子构造旋回形成的古中国地台开始解体,形成昆仑、秦岭等中国中、西部的古生代地槽。经过加里东旋回,到华力西旋回之后,随着中亚蒙古地槽的完全封闭,西北利亚地台和塔里木、中朝、扬子等地台连成一体形成一个巨大的克拉通,即古亚洲。

⑵、中、新生代阶段

中、新生代阶段,中国主要处于滨太平洋构造域和特提斯-喜马拉雅构造

域的控制之下。

①、滨太平洋构造域

滨太平洋构造域分为内外两个带。

内带,主要为新生代构造带,即西太平洋岛弧带。

外带,主要为中生代构造带。它除了包括中国东南沿海华力西褶皱系、东北亚中生代地槽褶皱带以外,大部重叠于中国东部较老、但时代不同的构造单元之上。这些构造单元自北向南为:内蒙古大兴安岭和吉黑华力西褶皱系、中朝准地台、秦岭褶皱系东段、扬子准地台、华南加里东褶皱系等。造成总体呈北东-北北东方向的隆起和坳陷,强烈的地台盖层褶皱、断裂,以及大量的火山岩(以中酸性为主)和大规模花岗岩。

②、特提斯-喜马拉雅构造域

特提斯-喜马拉雅构造域,以雅鲁藏布江深断裂为界分为南北两部分:南部,喜马拉雅为新生代构造带;北部,包括滇藏地槽褶皱系及松潘甘孜、秦岭褶皱系,为中生代构造带(印支、燕山)。

特提斯-喜马拉雅构造域的发展,给予原来的古亚洲构造域十分强烈的影响。其中,最明显的就是天山、昆仑、祁连等老褶皱带的大规模纵向线状隆起和被多旋回磨拉斯充填的山前坳陷带的发展。

③、印支造山运动的重要意义

在这里需要着重指出的是,印支造山运动(印支旋回)的重要意义。印支运动是指三叠纪中、晚期至侏罗纪前发生的构造运动。

在特提斯-喜马拉雅构造域,印支褶皱最为广泛。那里的古生代-三叠纪地槽——秦岭、松潘甘孜、三江等在此时封闭。它们与中南半岛上的印支褶皱一起,构成世界上规模最大的印支褶皱系。

在滨太平洋构造域,印支运动的意义在于,它是该地区地质发展史上一个伟大的转折点:它打破了中国东部古生代(古亚洲)的构造格局,开始了滨太平洋构造域的发展,形成了中国东部的印支褶皱断裂带。

印支运动在前苏联远东、朝鲜、日本列岛和印尼诸岛的若干地区的表现也十分明显。

北美科迪纳拉地槽褶皱系早中生代构造格局的重大改变发生在距今200百万年左右,也与印支运动大致相当。

如果再进一步联系帕米尔以西特提斯地槽西段,一般都是晚三叠世或侏罗纪初在华力西褶皱或更老基底上裂陷再生的事实,以及冈瓦纳大陆自三叠纪晚期以来逐步分裂,等等,那么就会发现,印支运动是古生代以来地球构造圈发展历史上具有划时代意义的构造运动。

四、地槽发展的多旋回性

通过对中国大陆构造的研究,联系世界其它地区丰富的地质工作成果,使我们逐步建立了这样一个概念:地球构造圈的各个部分,例如地槽和地台,是多旋回、螺旋式、对立统一地向前发展着的。

地台是比较稳定的构造单元,一般缺乏造山运动。但是,中国的几个地台不同,其造山运动都十分重要。其多旋回发展主要表现为隆起和坳陷的发生和发展。

地槽是比较活动的构造单元,具有多旋回造山运动,多旋回发展表现十分突出;特别是在优地槽中,与多旋回造山运动紧密伴随的还有多旋回沉积作用,多旋回岩浆活动,多旋回变质作用,多旋回成矿作用。

现以祁连褶皱系和天山褶皱系为例简单说明如下。

1、多旋回造山运动与岩浆活动

天山地槽,特别是北天山是以华力西褶皱为主的优地槽;祁连地槽,特别是北祁连是以加里东褶皱为主的优地槽。这两个优地槽的造山运动(褶皱)都是多旋回发展的。前者,发生了7次造山运动,其中有3次最重要。后者发生了4次造山运动,其中以最后一次最重要。与造山运动大致同时,发生了花岗岩类岩浆活动。天山主要有5次;祁连主要有4次。而且,重要的花岗岩类岩浆活动与重要的造山运动相对应。

2、多旋回海相喷发岩

海相喷发岩也是多旋回的。在天山,以中性岩即安山岩为主,可分为4个旋回,并与4次主要造山运动旋回相对应。在祁连,以基性岩即拉斑玄武岩和细碧岩为主,也可分为4个旋回,并与4次造山运动旋回相对应。

3、多旋回基性超基性杂岩

基性超基性杂岩同样是多旋回的。在祁连发育得最好,可分为5个旋回,均与造山运动旋回相对应。其中,以旋回Ⅱ(€2-O1)最为重要。超基性岩和基性喷发岩以及放射虫岩一起形成比较标准的3个蛇绿岩套(Z、€2、O1)。相反地,天山超基性岩发育得不好,未形成蛇绿岩套。

4、多旋回火山类复理石建造

海相复理石或类复理石在这两处都很发育,同海相喷发一起形成多旋回火山类复理石建造。不过,在天山是安山岩-类复理石建造,而在祁连则是玄武岩-类复理石建造。在这两处地槽结束时,都有陆相磨拉斯,而祁连褶皱系的磨拉斯最为典型。

5、有方向性的螺旋式发展

需要强调的是,上述地槽的多旋回性,并不只是简单的循环、重复,而是有方向性的螺旋式发展。例如:

祁连地槽,蛇绿岩套开始于旋回Ⅰ,到旋回Ⅱ特别是旋回Ⅱ2达到高峰,到旋回Ⅲ虽仍出现基性、超基性岩,但未形成蛇绿岩套,而旋回Ⅳ则只剩下余波。相反,复理石建造沉积,在旋回Ⅰ、旋回Ⅱ发展得不好,在旋回Ⅱ2和旋回Ⅲ有显著增强,到旋回Ⅳ达到高峰。褶皱断裂和花岗岩侵入,在每一个旋回都有明显的发展;但是看得出,从旋回Ⅱ到旋回Ⅲ到旋回Ⅳ由弱到强,而在旋回Ⅳ活动达到高潮。旋回Ⅴ代表地槽发展的尾声,也就是地槽沉积结束、大规模磨拉斯形成的时期。

天山地槽,多旋回发展的方向性更为明显。花岗岩类岩浆活动,在旋回Ⅰ和旋回Ⅱ并不重要,到旋回Ⅲ大大加强,而以旋回Ⅲ晚期即晚石炭世发育得最好,到旋回Ⅳ又突然减弱。旋回Ⅰ和旋回Ⅱ的花岗岩多具片麻状构造,而旋回Ⅲ和旋回Ⅳ的花岗岩则缺乏这种构造。还应指出的是,5次花岗岩类岩浆活动都与造山运动紧密相连,而广泛分布的花岗岩岩基则一般都与主要的造山运动相结合。从岩石化学观点来看,早期花岗岩类中出现斜长花岗岩和钠长花岗岩,到中期即中华力西正常花岗岩大量出现,而晚期花岗岩中则出现钾长花岗岩和白岗岩,特别在晚华力西阶段甚至出现正长岩建造。这就是说,花岗岩类的岩石化学特征是由中酸性到酸性,再到酸碱性、偏碱性。

从上面的讨论可以看出,祁连地槽以多旋回基性喷发岩(拉斑玄武岩和细碧岩)为特征,并与超基性岩一起形成多个蛇绿岩套。天山地槽以多旋回中性喷发岩(安山岩)为主,缺乏蛇绿岩套。这两个优地槽的性质是很不相同的。

6、中国其它地槽的多旋回发展

地槽褶皱带的多旋回发展在中国其它地槽系中也有明显的表现。其中,秦岭地槽和东昆仑-唐古拉地槽更为典型。这在另一文件中已有阐述。

7、世界地槽的多旋回发展

还应当着重指出的是,目前已有大量丰富资料证明,世界上一些著名的地槽系,如阿帕拉契、科迪勒拉、乌拉尔、塔斯满等,都具有多旋回发展的特点。

8、多旋回板块活动

地槽的多旋回发展无疑应是一个普遍的规律。采用板块构造学说来解释这些地槽的生成和发展,如不少地质工作者正在做的那样,就不可避免地得出这样的结论:板块活动也同样是多旋回发展的。这一点在塔斯满地槽特别明显地表现出来。

五、三叠纪以来中国构造活动方式问题初步考虑

以下介绍该文关于三叠纪以来中国大地构造发展中构造活动方式问题的初步考虑。

通过对中国大地构造的历史分析,可知在中国大地构造发展过程中,构造应力场并不是一成不变的,而是随着地史的前进不断发展、不断变化着的。

1、古亚洲构造域应力场

从中国及其邻区古生代总的格局来看,古亚洲构造域的应力场似乎是:西北利亚地台陆壳与中亚蒙古地槽洋壳(和次洋壳)以及中朝、塔里木地台陆壳与两侧地槽洋壳(和次洋壳)之间的相互矛盾运动。但是,要具体阐明这一问题尚需进一步研究。

2、滨太平洋构造域应力场

在三叠纪时,从具有划时代意义的印支运动开始,中国及其邻区的地构造面貌和应力场发生了根本性的变化。原来的古亚洲构造域,由于滨太平洋和特提斯-喜马拉雅构造域的强烈活动而被部分解体、破坏。中国东部主要表现为

对古生代和更老构造的改造,在亚洲大陆东部边缘出现了中、新生代地槽、岛弧和边缘海。构造线的总样式,钙碱性火山岩带以及震源机制分析等资料均说明,滨太平洋的构造应力场主要是亚洲大陆与太平洋之间的仰冲和俯冲作用。

滨太平洋构造域的发展又可分为以下两个阶段:

印支及早燕山旋回

在四川、鄂尔多斯坳陷(即太行山、武陵山一线)以东,辽、吉、黑、冀、鲁、豫、苏、皖、浙、闽、湘、赣、粤、桂等地,普遍发育复杂的地台盖层褶皱、压性及压剪性(一般为左旋)断裂系统以及中酸性为主的岩浆活动等。很明显地说明,这些地区当时是处在挤压剪切作用为主的状态。构造线方向一般为北东、北北东,与滨太平洋总的应力场相协调。而在内蒙地轴、秦岭、桂西等地,褶皱断裂则为东西、北西西、北西方向。这是受较老构造单元控制的结果。换句话说,它们显示出继承性的构造特点。

晚燕山特别是喜马拉雅旋回

四川、鄂尔多斯坳陷褶皱隆起,而太行山、武陵山一线以东地区则断裂坳陷,相继形成松辽、江汉、苏北、华北等大型坳陷和一系列中、小型山间盆地,并普遍伴有玄武岩流的喷溢。中国大陆架上的各个盆地,看来也是在这一时期先后沉陷的。丰富的地质、物探、钻探资料均已证明,与这些盆地相伴的大量同生断层,都是张性及张剪性的(一般为右旋),是引张作用的结果。这就是说,中国东部的构造引力场在晚燕山及其以后,与印支、早燕山阶段是完全不同的。

这里有两个重要的转折时期。其一为侏罗纪末到白垩纪初的早燕山运动。这是中生代晚期,大兴安岭-太行山-武陵山以东的中国东部挤压作用达到高潮并转向引张作用的开始。其后,产生了松辽、江汉、苏北等坳陷。其二为垩纪末到第三纪初的晚燕山运动。之后,喜山旋回开始。中国东部的引张作用进一步发展,形成华北、下辽河、渤海以及中国大陆架上的若干盆地;同时江汉、苏北等继续发展。由于资料缺乏,现在还不太了解,第一个转折时期与太平洋板块运动的具体的内在联系。但是,第二个转折时期,华北等坳陷的大规模发展,恰与大约在始新-渐新世时太平洋板块运动方向由北北西转向北西西的大转变时期(距今40百万年开始)相吻合。这绝不是偶然的。

3、中、新生代阶段中国西部的构造应力场

对于中、新生代阶段中国西部的构造应力场,有的地质工作者把它全部与印度板块的活动联系起来。而该文作者则认为,中国西部的特提斯-喜马拉雅地槽实际上可分为两大部分。雅鲁藏布江深断裂之南,属于冈瓦纳大陆的北部边缘,是新生代褶皱带。雅鲁藏布江深断裂之北,主要属于中生代褶皱带,它与古亚洲大陆有着密不可分的联系。只是自白垩纪以来,由于印度洋的不断扩张,原来远离亚洲大陆的、位于南半球的印度地台从冈瓦纳大陆分裂出来,并不断向北推移,才与亚洲大陆(这时雅鲁藏布江深断裂以北的特提斯地槽已褶皱成为亚洲大陆的一部分)逐步接近以至碰撞,特提斯海最后关闭,北喜马拉雅地槽强烈褶皱,并使印度地台北部边缘强烈卷入,整个甘青滇藏以及帕米尔、天山等地大幅度隆起,形成今日的世界屋脊。因此,雅鲁藏布江深断裂以北的特提斯中生代褶皱带的形成,不能用印度板块的碰撞作用来解释,而应该

用特提斯海洋壳与亚洲大陆陆壳相互作用的结果来说明。

4、中国中部南北地震带

中国地震地质学家一般都注意到,从昆明以南至银川,在中国中部延伸着一条近南北方向的强烈活动的地震带,被称为南北地震带。这条地震带大致沿着中国东西之间的古地质界线分布,但二者并不完全一致。初步认为,它代表滨太平洋构造域应力场与特提斯-喜马拉雅构造域应力场之间的、在最新构造时期的干涉带。最近,在甘肃武都到宁夏银川一带进行的大地电磁测深工作成果也证明,该带是位于中国东西两大块体的分界地带。因此,地震活动显得频繁而强烈。

六、中国造山旋回划分及大地构造发展简表

最后,该文以《中国造山旋回划分及大地构造发展简表》概括中国大地构造发与特征,并作为该文的结语。在以下简化表中:

地质年代同位素年龄

(百万年)

中国造山旋回划分

和大地构造发展简况

欧洲

造山旋回

新生代第四纪

1.5

67

137

190

230

280

350

405

440

500

570

700

1000

1400

1700

2000

2500

喜马拉雅

燕山

印支

华力西

加里东

兴凯

扬子

中条

五台

阜平

Alpine

Cimmerian

Variscan

Caledonian

Assynlian

Dalilandian

Sveco-Fennian

Karelian

Belomorian 第三纪

中生代白垩纪侏罗纪三叠纪

古生代

二叠纪

石炭纪

泥盆纪

志留纪

奥陶纪

寒武纪

峡东(始寒武)

晚元古代即震旦亚代

震旦青白口蓟县长城

早元古代滹沱五台

太古代阜平

1、中、新生代滨太平洋和特提斯-喜马拉雅构造域发展阶段

喜马拉雅(新生代以来)

燕山(距今67百万年)

印支(距今190百万年):古亚洲部分被破坏、解体,滨太平洋和特提斯-喜马拉雅构造域开始强烈活动。

华力西(距今230百万年):中亚蒙古等地槽系关闭,西北利亚地台与中朝、塔里木等地台连成一体,古亚洲形成。

2、古生代古亚洲构造域形成和发展阶段

加里东(距今405百万年):华南地台形成。

兴凯(距今570百万年):古中国地台解体,昆仑、秦岭、北山等地槽系形成。

扬子(距今700百万年):扬子、塔里木地台形成,并与中朝地台连成一体,形成古中国地台。

3、古生代

中条(距今1700百万年):中朝地台形成。

五台(距今2000百万年)

阜平(距今2500百万年)

2017年12月27日编写于重庆

2020年6月29日修改于重庆

葛肖虹老师主讲的中国区域大地构造课件

不同专业人士不懂《中国区域大地构造学》为何物?为此需要做一些科普,分以下三部分介绍,以求扩大视野,起到普及地球科学的作用,不知能否凑效? 《中国区域大地构造学教程》是研究我国境内岩石圈组成、结构和演化的学科。它是对我国区域地质调查成果的理论概括,研究我国不同地区和全国所处的大地构造环境、特征及其在地质历史上的演变。不仅因涉及到矿产资源和灾害地质分布与预测的战略性决策,是国土资源调查和国民经济宏观规划的基础内容之一;而且由于我国在全球构造中所处的特殊位置,多源区的复合陆块群、中国大陆长期处在蒙古-鄂霍茨克、特提斯和环太平洋等全球三个巨型构造动力学体系的复合交接部位、新生代崛起的青藏高原以及世界最高和最年青的喜马拉雅山脉、大别-苏鲁造山带中的大规模超高压变质带等都是世界罕见的地质形迹,对它们的深入研究将会对全球固体地球科学理论的发展做出重大贡献;本学科把地质、地球物理、地球化学及其他相关学科统一到为探寻地球演化趋向所必须的宽阔基础领域中,对于高等院校地质专业高年级学生、研究生和从事区域地质调查、矿产预测与国民经济宏观规划的地质工作者,这是一门集各类基础地质学科大成的宏观、综合性学科,是为培养综合性研究人才必不可少的课程。 《中国区域大地构造学教程》的前身《中国地质学》始见于1920-1926年李四光、葛利普(A.W.Grabau)在北京大学地质系,以及

1934-1935年李四光在英国伦敦各大学的讲学。作为高等院校地质专业高年级课程《中国地质学》1955-1958年在北京地质学院由王鸿祯、张文佑、边兆祥、马杏垣教授开始讲授;长春地质学院由喻德渊教授讲授。1960年始北京地质学院以马杏垣教授为首的区域地质教研室为全院地质类专业高年级学生开设《中国区域地质》课程,并于1963年出版了《中国区域地质》教材。按照地质矿产部教材编审委员会1982年审定的《中国区域大地构造学》教学大纲,1985年出版了杨森楠、杨巍然主编的高等学校教材《中国区域大地构造学》;1992年出版了马文璞编著的普通高等教育地质矿产类规划教材《区域构造解析——方法理论和中国板块构造》,本教材《中国区域大地构造学教程》是在综合上述教材的基础上编写而成的。 地球科学是人类在利用矿产资源、避让自然灾害和适应生存环境的长期实践中逐步发展起来的。我国早在公元前7,000-6,000年的仰韶文化时期先民们就知道用陶土焙烧器皿。以后经青铜时期进入文明社会再到工业化时代,所用资源也从各种金属、非金属矿产扩大到煤和石油、天然气等化石能源的大规模开采。人类繁衍,人口密度增大并扩散到全球各地,使对地震、洪泛、火山喷发及山体滑坡等各种自然灾害的防治和预测成为现实课题。二十世纪后半叶全球工业化的普及和加速发展导致了对自然资源的更大需求、废弃物排放和污染急遽增加,人类赖以生存的环境遭受前所未有的压力。改善生态环境、保持人和自然界相协调的可持续发展成为二十一世纪地球科学第三方 面的任务。

区域大地构造学题库

区域大地构造学复习资料—资源2班 一名词解释 1 大地构造学:是研究岩石圈的组成、结构、构造特征及其演化、成因、运动、动力的一门综合性很强的构造地质学分支学科 2 区域地质学:是大地构造学的基础,主要任务是应用大地构造理论,研究区域地质的基本特征,揭示其岩石圈形成、发育和演化的基本规律,以及各类地质矿产的成矿规律和分布特征。 3 构造旋回:地槽从开始活动下陷接受沉积到最后褶皱上升成为褶皱山系的整个构造发展过程。 4 构造序列:是指按各次构造事件发生的时间或相对的先后关系排列而成的构造演化顺序 5 岩石圈:是指软流圈之上的部分物质均为,具有较强的刚性。 6低速高导层:指地壳中地震波速低、电导率高的部分,其深度与过去的所谓康氏面相当。 7地槽:是地层厚度巨大、岩层强烈褶皱、呈狭长带状分布的山脉,它曾经是地壳强烈活动区。 8地台:是地层厚度较小、岩层褶皱平缓、甚至近乎水平、地势平缓的广大地区,它是地壳上相对稳定的地区。 9复理石建造:复理石是一种有规律的复杂互层的巨厚沉积,通常有两种或两种以上的岩石在剖面上呈韵律性交互出现。 10磨拉石建造:建造物质组成以砾岩、长石砂岩、复矿砂岩等粗碎屑岩占绝对优势,此外尚夹有粉砂岩、粘土岩。

11构造回返:地槽从前期下陷活动转变为后期强烈褶皱上升的构造状况变化 12构造层:一次构造旋回时间内受地壳运动的作用(包括沉积建造、构造变动、岩浆活动、变质作用等)而形成的一套综合地质体。 13板块三联点:如果有三个板块相交,分割三个板块的边界交会于一点。 14被动大陆边缘:又称大西洋型大陆边缘或稳定大陆边缘,构造上长期处于相对稳定状态,是伸展作用体制下大陆岩石圈减薄和大幅度沉陷形成的活动微弱的大陆边缘 15活动大陆边缘:又称太平洋型大陆边缘或活动大陆边缘,是洋陆汇聚、大洋板块向毗邻大陆板块之下俯冲消减形成的强烈活动的大陆边缘 16蛇绿岩套:是一套基性—超基性岩和深海含放射虫的硅质岩的共生组合体,代表了洋壳的典型剖面。 17双变质带:两个板块相撞,在俯冲一侧的上面和仰冲一侧的下面,由于海沟热流温度较低,带着冷岩石俯冲,再加上下冲的压力很大,常常形成以蓝闪石片岩为代表的蓝片岩带(其中杂有大量玄武岩和蛇纹质岩石),称为高压低温变质带。在仰冲板块的一侧(相当岛弧或大陆边缘的火山岩带),其下俯冲带因摩擦熔化消失,导致岩浆的形成、侵入或喷出,并常在侵入岩的接触带上形成低压高温变质带。

岩石大地构造复习资料分析

岩石大地构造学(PETROTECTONICS) 教师:张开均 课程简介:本课程是地质学学科础课,是岩石学、地球化学、大地构造学和矿物学等基础学科的有机融合和发展。岩石是认识固体地球的主要信息载体,是地球化学的主要研究对象之一。在不同的板块构造背景下,可能产生不同的岩石或岩石组合。通过认识和研究这些岩石及岩石组合来理解地球特别是岩石圈板块构造的演变,恢复和确定特定区域、特定地质历史时期的板块构造环境,是本课程的目的。 教学要求:通过本课程的学习,掌握岩石大地构造学的基本概念、研究内容、研究方法、研究前缘及其进展,能够在野外调查和室内分析的基础上,通过对矿物岩石学标志、地球化学标志等的甄别,确定特征岩石和典型岩石组合,并进而合理地探讨岩石及岩石组合与岩石圈大地构造演化之间的关系。 第一章板块构造与地幔柱理论 1.板块构造基本原理(Mid一ocean Ridges,Intracontinental Rifts,Island Arcs,Active Continental Margins,Back-arc Basins,Ocean Island,Continent):固体地球上层在垂直方向上可划分为物理性质截然不同的两个圈层:上部刚性的岩石圈[包括地壳和地慢最上部的橄榄岩层],和下部的塑性软流圈。岩石圈在侧向上又可由不同的板块边界划分为若干大小不等的刚性板块。彼此间在软流圈之上作大规模水平运动。 相邻岩石圈间水平运动有三种类型:在洋中脊裂谷带,两板块作背向运动(离散),产生新洋壳和海底扩张;在海沟一岛弧带位置上,两板块相向运动(汇聚),伴随洋壳消亡或大陆碰撞;在转换断层处,相邻板块间发生走向滑动,洋壳既无新生,也无消减。在全球范围内,板块沿分离边界的扩张增生与沿汇聚边界的收敛消亡相互补偿抵消,从而使地球半径和体积保持不变。岩石圈板块运动的驱动力来自地球内部,最可能是地幔中的物质和热对流。 2.离散型板块边界:相当于大洋中脊轴部,两侧板块相背离开,其应力状态是拉张。中脊轴部是海底扩张中心,软流圈物质从这里上涌冷凝成新的洋底岩石圈,并添加到两侧板块的后缘上,故分离型边界也是板块的增生边界或称建设型板块边界。离散型板块边界的典型:北大西洋洋脊,大洋中脊被东西向转换断层错开。

《大地构造学》知识点总结.

《大地构造学》知识点总结 第一章绪论 一、大地构造学的研究对象、内容、方法、意义 研究对象:大地构造学,是研究地球过程的综合学科。 研究内容:①区域或全球尺度的地壳与岩石圈构造变形特征及圈层相互作用,如:大洋-大陆相互作用、地球内部圈层相互作用、造山带与盆地的形成过程等;②构造变形与岩浆作用-沉积作用-变质作用的相互关系;③地壳与岩石圈的形成与演化过程;④地球表面海-陆的形成与演变方式及过程;⑤地球深部作用过程及其机制。 研究方法:大地构造学研究方法需要综合利用地质学其他学科以及地球物理探测、地球化学的研究手段与研究成果。 研究意义:大地构造学研究可以为认识和分析构造地质学的研究背景和形成机制提供宏观的上成因解释。 二、固体地球构造的主要研究方法 主要包括固体构造几何学与构造运动学的研究。 固体地球的构造几何学:主要研究地球的组成成分及结构。方法有:①研究暴露在地表的中、下层地壳乃至地幔顶部剖面,通过地质、地物、地化综合研究,揭示地壳深部物质组成、结构构造、物理性质、岩石矿物及元素的物化行为、温压条件、地热增温率、有关元素及矿物成分的聚散规律;②研究火山喷发携带到地表的深源包裹体,揭示深部物质与构造特征;③人工超深钻探直接取样(目前为止涉及最深深度12km);④地震探测:分为天然地震探测和人工地震探测,利用地震波的折射与反射可揭示地球深部构造特征。 固体地球构造运动学:主要研究地质历史时期的大地构造运动学与现今固体地球表面的构造运动。地质历史时期的大地构造运动学可以利用古地理学(岩相、生物、构造)、古气候分区、地球物理学与古地磁学进行研究;现今固体地球表面的构造运动可以利用空间对地的观测与分析技术。 三、大地构造学研究意义 理论意义:可以为认识和分析构造地质学的研究背景和形成机制提供宏观的上成因解释; 实际应用意义:①大型成矿集中区(矿集区)等成矿构造背景、资源规划;②大规模破坏性地震产生于形成的地质构造背景与稳定性评价;③绝大对数大型、灾难性地震都发生在活动板块边缘带(区)上,或与板块相互作用有关的次级活动构造单元边界区域。 第二章固体地球主要构造特征 一、地球表面基本面貌:海陆分布、高程分布及其意义 海陆分布特征:陆地面积占29.22%;海水覆盖面积70.78%; 高程分布特征:陆地主要分布在海平面以上数百米高程范围,大洋的主体分布在海平面以下5km的高程上;

中国大地构造基本轮廓介绍(1)

中国大地构造基本轮廓介绍(1) 胡经国 本文作者的话 中国著名地质学家黄汲清先生以及任纪舜先生等,根据中国地质科学院地质矿产研究所编制的1∶1000万《中国大地构造图》成果,在《地质学报》1977年第2期发表了《中国大地构造基本轮廓》一文。该文对于中国大地构造研究来说,是一部具有重要指导意义和划时代意义的著作,值得地球科学爱好者和有志于从事中国大地构造研究的年轻学子认真阅读和研究。为了比较具体清晰地了解中国大地构造单元的划分和特征,现将该文的有关内容简要介绍如下。 一、中国大地构造单元划分 1、中朝准地台 中朝准地台包括整个华北、东北南部以及朝鲜北部等地,总体上呈三角形,以深大断裂与相邻构造单元分界。 中朝准地台是中国境内时代最老的地台。其基底中的最老部分的同位素年龄为31~34亿年。该地台主体最终形成于距今17亿年前的中条运动;而阿拉善等边部地区则固结于元古代末的扬子旋回。 在该地台主体的基底中存在三个重要的不整合面,代表基底形成发展的三个阶段: ①、阜平群与五台群之间的不整合面 太古界阜平群与下元古界五台群之间的不整合面:阜平运动,距今23.5~25.5亿年; ②、五台群与滹沱群之间的不整合面 五台群与滹沱群之间的不整合面:五台运动,距今20亿年左右; ③、滹沱群与上元古界之间的不整合面 滹沱群及其相当地层与上元古界(震旦亚界)之间的不整合面。 所以,该地台基本上是一个早元古代末形成的地台。 中朝准地台的沉积盖层包括:震旦亚代、寒武纪、奥陶纪的浅海相沉积;石炭纪、二叠纪的陆相夹海相沉积;中、新生代的陆相沉积。大部分地区缺失志留系、泥盆系和下石炭统。 中生代在燕山、辽宁、山东等地有大规模陆相火山喷发及花岗岩侵入;新生代玄武岩分布广泛。 中朝准地台盖层构造变动以燕山旋回为主,但是内蒙、燕辽等地的印支运

中国各大地构造理论学派

大地构造是地球科学的一个分支学科。它主要研究地球的构造、演化及其运动变形和发展规律等问题的学科,是研究地球科学的基础理论之一,不仅对深入认识地球发展史和地壳、岩石圈运动史有重要的理论意义,而且对研究成矿条件、地表成因及预测矿产资源等都具有重要的实际意义。 中国地处环太平洋构造带和特提斯构造带的丁字接合处,具有中国特色的大地构造特征。“波浪状镶嵌构造学说”、“地质力学”、“多旋回构造”、“地洼说”和“断块构造说”是老一辈地质学家对我国大地构造特征的总结,被称为“中国五大地质构造学派”。 一、波浪状镶嵌构造学说 二、地质力学 三、多旋回构造运动说 四、断块构造学说 五、地洼说 “波浪状镶嵌构造”学说的创始人张伯声院士是我校已故的中国乃至全世界著名地质科学家之一,为我国的地质科研和教育事业做出了卓越贡献。因此“波浪状镶嵌构造”学说是本节的重点。 一、“波浪状镶嵌构造” 学说 (一)“波浪状镶嵌构造”学说创始人张伯声院士生平简介张伯声院士,1903 年6月23日出生于河南省荥阳县乔楼村,1994年4月4日下午5时在西安逝世。1926年毕业于北京清华学校,以优异成绩被保送赴美留学,先后在威斯康辛大学和芝加哥大学化学系学习,1928年获芝加哥大学化学系学士学位,后又在芝加哥大学和斯坦福大学地质系研究部攻读地质学。1930年回国,先后在焦作工学院、交通大学、唐山工学院、河南大学和北洋工学院任地质学和岩矿学教授。1937年抗日战争爆发,张伯声教授随同北洋工学院从天津迁到陕西,先后在西安临时大学、西北联合大学,西北工学院和西北大学任教。抗战胜利后,原北洋工学院的教师纷纷返回天津,但他则认为,秦岭需要他,西北需要他,毅然跟随西北大学迁回西安,出任西北大学地质系主任。解放后,张伯声院士以极大的热情投入新中国的社会主义建设事业。1956年光荣地加入中国共产党。同年,任西北大学副校长。1980年任中国科学院院士,同年11月调任西安地质学院长。张伯声院士为地质教育和地质科学研究工作整整奋斗了64年之久,献出了他的毕生精力,为党、为人民做出了杰出贡献。 张伯声教授被公认为陕西省最有影响的教育家之一。他坚持教育为社会主义建设服务,为国民经济发展服务。培养德、智、体全面发展的有用人才,是他一贯的教育思想。 1951 年,国家亟需一批石油地质人才,拟在3年内连续招生2000名专修科大学生,张伯声教授急国家所急,决然接受了这项光荣而艰巨的任务。正是这2000多名专修科大学生后来成了我国石油工业和矿产地质的生力军。但由于编写新教材过度劳累,而得了高血压等心血管疾病。张伯声教授教书育人,身教重于言教,在抗美援朝期间,他送子参军,并捐献出全部积蓄购买飞机大炮,对激发青年学生的爱国热情起了很大作用。他在生活十分上节约俭朴,一贯严格要求自己,而对学生却关心备至,在经济上经常资助一些生活十分困难的学生。他总循循善诱,因材施教,充分调动学生们的独立思考和自学能力。他认真吸取国外先进的科学思想,而又不被这些思想所束缚,总是教育学生要结合中国国情,自力更生,走自己发展的道路。他师德高尚、胸怀坦荡,深受学生们的爱戴和敬仰。他在耄耋之年仍孜孜不倦地指导研究生

内蒙古大地构造单元划分及其地质特征

摘要:依据地层建造类型、生物区系特征、各块体构造及边界构造特征、构造活动演化特点,采用板块构造学术观点,对内蒙古大地构造单元进行了重新认识和划分。划分为华北板块、西伯利亚板块、塔里木板块和哈萨克斯坦(准葛尔)板块四个一级构造单元。华北地块、华北北部陆缘增生带、哈萨克斯坦东南陆缘增生带、塔里木东部陆缘增生带、西伯利亚东南陆缘增生带五个二级构造单元。并进一步划分了火山型和非火山型被动陆缘等九个三级构造单元。对各构造单元地质特征及边界构造特征进行了论述,对几个重要地质问题进行了讨论。 关键词: 内蒙古 大地构造单元 建造类型 生物特征 构造演化 内蒙古地域辽阔,地质构造复杂。有不少学者进行全国地质构造单元划分时对内蒙古地质构造单元做过初步划分,如(黄汲清,任纪舜,姜春发等.1977.)进行中国大地构造基本轮廓的研究中,将内蒙古划为中朝准地台和天山兴安地槽褶皱区及额尔古纳地槽褶皱系两个大的构造单元;(李春昱.1981.)对中国板块构造轮廓研究和划分中,将内蒙古划为中朝板块和西伯利亚板块两大板块;《内蒙古自治区区域地质志》(内蒙古地质矿产局,1991)划分为华北地台、内蒙古中部地槽、兴安地槽、天山地槽。后来有一些学者通过研究又有不同的认识和划分,(邵积东.1998)划分为西伯利亚板块、华北板块和塔里木板块;(潘桂棠,肖庆辉,陆松年,邓晋福等.2009)将内蒙古也划为塔里木板块、西伯利亚板块、华北板块。(任纪舜,王作勋,陈炳蔚等.1993)在《中国大陆构造研究新进展》中,曾经提出古亚洲洋中可能存在一个规模相当大的哈萨克斯坦―准葛尔古陆块。通过对1:20万区调资料,特别是近年完成的1:5万和1:25万区调成果资料以及地球物理资料的详细研究,认为北山北带的地层建造、古生物区系特征明显不同于北山南带,应分属两个不同的构造块体,提出北山北带属哈萨克斯坦(准葛尔)板块的新认识。并对关键性地质问题进行了讨论。 1. 大地构造单元划分 根据1:20万区调资料和近年完成的1:5万区调、1:25万区调最新成果以及一些新的科研成果资料,结合《内蒙古自治区区域地质志》(内蒙古地质矿产局,1991)、《内蒙古自治区岩石地层》(内蒙古地质矿产局,1996)。通过全面、系统的研究,并采用板块构造学术观点,依据地层建造类型、生物群系特征、不同块体的构造及其边界构造(蛇绿岩带)特征,将内蒙古中新元古代―古生代大地构造单元划分为华北板块、西伯利亚板块、哈萨克斯坦(准葛尔)板块和塔里木板块四个一级构造单元。并根据构造活动性质的不同,进一步划分为华北地块、华

大地构造学读书报告

大地构造学读书报告 题目:大别山超高压变质作用研究综述 目录 引言 (3) 地质背景 (4) 大别山超高压变质岩形成的机制........... .6超高压变质作用力学模型. (7)

大陆地壳俯冲过程..................... 8... 大陆地壳的快速折返过程 (12) 大陆碰撞过程中的岩浆作用 (15) 参考文献............................... .16...

大别山超高压变质作用研究综述 引言 随着世界上22条变质带中的柯石英、金刚石和其他超高压变质矿物和矿物组合相继被发现,证明密度相对较小的大陆地壳曾俯冲到至少80 km深的地幔内部,然后折返回地表。这些发现在全球引发了超高压变质和大陆深俯冲研究的热潮。 在我国东部的大别山造山带榴辉岩矿物中发现柯石英和金刚石以来,国内外科学家针对大别一苏鲁造山带超高压变质岩的分布范围和形成条件进行了广泛的研究.结果证明 大别-苏鲁造山带由华南陆块俯冲进入华北陆块之下所形成的大陆碰撞型造山带(图1),出露有世界上规模最大(30000 km2)、保存最好的超高压变质地体之一。

深度 /km (据郑永飞等[1]) 地质背景 大别造山带(图2)位于扬子克拉通与中-朝克拉通之间,是秦岭造山带的东延部分。其中,大别地块主要由大别杂岩、红安(宿松)群、随县群及耀岭河群等不同的构造岩石单位组成,它们分别经历过区域麻粒岩相 -高角闪岩相、绿帘-角闪岩相和绿片岩相变质作用,根据已有同位素年龄资料,原岩时代分别属于新太古-古元古、中-新元古及新元古代。大别地块南缘被扬子克拉通型上震旦系 -古生界沉积盖层覆盖, 北缘以晓天-磨子潭断裂与北淮阳构造带为界.超高压(UHP)变质岩石主要分布在大另U杂岩内,高压(HP)变质岩石分布于红安(宿松)群内,含青铝闪石、镁钠闪石、红帘石等矿物

大地构造读书报告

峨眉山玄武岩研究综述 要点:峨眉山玄武岩的分布、时代、岩相,地裂运动与地幔柱? 峨眉山玄武岩由赵亚曾于1929年命名,特指覆盖于四川西南峨眉山区含Neoschwagerina 蜓化石茅口组之上的玄武岩[1-3]。现作为一个岩石单位广泛使用[3],指分布于云、贵、川三省、出露面积约2·5×105km2的晚二叠世大陆溢流玄武岩[4-5],称广义峨眉山玄武岩(本文简称峨眉山玄武岩)。峨眉山玄武岩是目前我国境内唯一被国际学术界认可的大火成岩省。 一、峨眉山玄武岩系的时空分布 二、 本区二益纪玄武岩系分布十分广泛.已知分布范围在东经97“30‘一108030’,北纬2lO20’一33。,在金沙江一哀牢山断裂(F3)以西多零星分布,F,以东多呈面型分布.在l分区内还有两处(南盘江地区和川东北地区)隐伏的玄武岩.全区已知的露头面积为37,38平方公里,估计当时的玄武岩覆盖面积超过40万平方公里,火山喷发物的体积约28万立方公里.除少数零星外,玄武岩系平均厚度为705米.主要沿断裂带分布,如Fl:断裂带两侧33个厚度点平均,为880米,F,断裂带11个厚度点平均130。米.二叠纪玄武岩系的喷发时代,从本区西南绿春、景洪、孟连等地的早二叠世栖霞期向北东方向,时代越来越新.在F,两侧为茅口期,到了古板块内部以晚二叠世龙潭期为主.长兴组的火山岩仅见于景谷东侧通达河的局部地段. 三、峨眉山玄武岩各构造岩石分区的地质特征 I分区即大陆裂谷系峨眉山玄武岩分布区.玄武岩浆的喷溢活动受攀西裂谷系,司的控制,其活动时代从下二叠世晚期到上二叠世晚期,龙潭期是火山活动的高峰期.熔岩覆盖面积约27万平方公里,西厚东薄,平均厚度是村o米.1区是以陆相为主,为间歇性的,裂隙式多中心的喷发型,可属冰岛型.本分区玄武岩系从下而上,分三个大旋迥.下部为碱性玄武岩,以杏仁状和斑状熔岩为主,夹少量同性质的火山碎屑岩.见于东川大坪子,厚325米.上部为流纹英安质火山熔岩和碎屑岩,见于建水核桃园,厚为242米.应着重指出,在三省交界的数万平方公里宣威组煤层中,已发现多层由流纹质火山灰蚀变而成的夹歼.这可表明二委纪晚期确有相当规模的酸性火山活动.中部为典型的大陆拉斑玄武岩.它可与非洲卡鲁玄武岩、印度德干高原玄武岩、西伯利亚的暗色岩系和哥伦比亚河玄武岩相对比,不但在规模,而且在岩石组合上.中部旋迥的底部多为火山角砾岩(或集块岩),向上为玄武熔岩,而中、上部可见到较多的沉积夹层(沉凝灰岩、湖沼相的粘土岩和砂页岩等),厚度不大,一般为数厘米至数米,在四川境内,中部旋迥的顶部或上部层位还见有铁质粘土岩、赤铁矿层和直接以矿浆形式出现的玄武磁铁岩.本分区普遍缺乏安山岩,而呈现出与华力西晚期发育的攀西裂谷带有成因联系的双模式火山岩特征 II分区即弧后边缘海的双海拉斑玄武岩系【1].它处于扬子准地台与三江地槽褶皱系之间的构造过渡带.典型的蛇绿岩或深海沉积在本区不多见.笔者利用了川地区调队近年在巴塘、理塘、木里等地零星出露的下部古生代地层资料和二叠纪海下喷发的低钾高镁为大洋拉斑玄武岩的发现(据扬朗先,‘1983;刘宝田,1982),认为本区应是早二盈世开裂,晚三盈世或更晚闭合的弧后海盆,推测的扩张脊在马

大地构造学基础及中国区域构造概要

大地构造学基础及中国区域构造概要 1、大地构造学:是研究地壳和岩石圈中地质构造的发生、发展、演化及其运动规律的科学。 2、岩石圈(构造圈):包括地壳和上地幔顶部的刚性顶盖,厚50-150km。 3、软流圈:岩石圈底部到700km深度左右,容易蠕动变形而能缓慢流动的区域。是产生岩石圈运动的主要场所,包括水平运动和垂直运动。 4、中间圈:软流圈以下的上地幔和下地幔。 5、大地构造学说 国际上:经典大地构造假说:隆起说;收缩说;深层分异说;膨胀说;地槽-地台学说;板块构造说;地体构造。 中国:地质力学(李四光院士1965,1:400万中国大地构造图及说明书《中国主要构造体系》);断块构造说(张文佑1950,1:400万中国及邻国边境大地构造图及说明书《中国大地构造纲要》);多旋回说(黄汲清1950,1:300万中国大地构造图及说明书《中国大地构造基本特征》);地洼说(陈国达院士1960,1:400万中国大地构造图及说明书《中国大地构造纲要》);波浪状镶嵌构造说(张伯声院士1970,1:1000万中国大地构造图及说明书《中国地壳的波浪桩镶嵌构造》)6、板块构造-新全球构造理论 国外:魏格纳大陆漂移;霍姆斯地幔对流-热对流理论;赫斯大洋中脊;狄茨、瓦因、马修斯洋底扩张;柯克斯地磁年表;威尔逊转换断层和威尔逊旋回;勒皮雄岩石圈板块划分。 中国:尹赞勋引入,研究先驱李春昱、郭令智、常承发、王鸿祯、朱夏。 7、地槽-地台说 地槽概念是美国的霍尔研究阿巴拉契亚山与中部平原时发现(1859)、丹纳定义。定义:地壳上具有强烈活动的狭窄长条状地带,早期强烈差异下降接受巨厚沉积,后期强烈褶皱上升形成巨大的山系。与地台相对立,时间上一般指古生代以来曾经有过强烈活动的地带。

二、秦岭及邻区区域大地构造背景和区域地质概况

二、秦岭及邻区区域大地构造背景和区域地质概况 区域现今的地壳结构构造和地表地质面貌是地质历史过程长期复杂演化的综合结果,经历了不同时期、不同构造体制的演变,是多元多源地球动力学作用的产物,既主要受控于全球统一动力背景及其派生的区域动力作用,也不能排除可能是区域局部特殊动力作用所致,具有十分丰富的地质信息。因此,在区域地质研究中首先要充分重视研究区的区域大地构造背景,不仅避免“坐井观天”之弊,而且又能获取区域地质共性和差异性信息,为客观研究认识区域地质特征和形成演化奠定基础。 (一)区域大地构造背景 在现今的全球板块构造格局中,中国大陆位于欧亚板块的东南部,它东邻俯冲的太平洋板块及其俯冲带,南接印度板块及与欧亚板块的碰撞造山带(图2-1),恰处于欧亚板块、印度板块和太平洋板块三大板块交汇的特殊区域,构成了中国独特的地球动力学背景,制约着中国大陆中新生代以来的板块运动和板内构造作用,并控制着中国大陆南、北有别,东、西差异显著的地质结构和构造面貌(图2-2)。 图2-1 全球板块构造格局中的中国大陆 (引自金性春,1984) 1.离散边界; 2.转换断层; 3.俯冲边界; 4.碰撞边界 从地质历史角度分析,显生宙期间,中国大地构造及其演化依次受古亚洲洋、特提斯-古太平洋和印度洋-太平洋三大动力学体系控制。在其作用和影响下,形成了以海西造山为主旋回的古亚洲构造域;以燕山造山为特征的环(滨)太平洋构造域和以喜马拉雅造山为标志的特提斯构造域

(任纪舜等,2000,图2-3),经历不同时期的构造过程(表2-1),与其相应,形成中国西部以东西向构造为主,中国中东部在东西向构造基础上,叠加北北东向-近南北向构造的复杂叠置的构造格局,铸成现今的地壳结构和地表地质面貌。在全球构造格局中,中国大陆显生宙构造突出显示古亚洲构造域的小陆块群的复杂聚合、增生形成统一古大陆,并在此基础上,环太平洋构造域和特提斯构造域叠加改造的强烈活动性。在全球古陆块和造山带分布图上,中国大陆内的小型古陆块的发育表现得尤为显著(图 2-4),表明中国大陆地壳结构有别于世界其他大陆的独特性。

中国区域大地构造学

《中国区域大地构造学》教学大纲 课程代码:0706522016 课程名称:中国区域大地构造学 课程英文名称:Geotectonic of China 学分:2.5学分 编写人:葛肖虹教授、周建波教授 一课程目的与要求: 《中国区域大地构造学》是为本科地质专业高年级学生开设的专业必修课程。本课程属综合性宏观地质课程。 1.启发学生运用地质科学各基础学科和《大地构造学》基础知识,去分析中国区域地质实 例。 2.以建立中国区域大地构造发展轮廓为主线,介绍各主要构造单元的基本特征与大地构造 演化史。 3.中国地质学实践性很强,要加强实线教学环节,通过地质图件综合分析,编制平、剖面 图,编写实习综合报告等形式培养学生综合分析、形象思维和动手能力。 4.要注意结合中国区域地质研究的最新成就丰富教学内容。 二课程简介: 《中国区域大地构造学》课程全面讲述中国大陆及邻近海域区域大地构造基本特征及其地质构造发展历史。学生在学习和掌握构造地质、地层古生物、岩石、地球演化、大地构造等地球科学基本理论以后,通过对中国及邻近海域区域地质的学习,不仅能够了解掌握中国大陆及邻海的基础区域大地构造特征,还可以加深对地球科学各基本学科知识的理解和运用,培养宏观思维和综合分析的能力。为毕业论文编写服务,也为今后继续从事地球科学基础研究或深造打下良好基础。 三、课程内容和学时分配 (一)课程安排 绪论――2学时 一、中国区域大地构造学学科性质、内容、方法 二、中国区域大地构造学研究历史 第一章中国区域大地构造概况――4学时 第一节中国现代地貌及深部地球物理场 第二节中国的大地构造背景——中国在全球构造中的位置 第三节中国及邻近海域大地构造单元划分 第四节中国大地构造发展阶段 第二章华北地台(中朝板块)――5学时 第一节概述与大地构造演化特征 第二节太古宙-早元古宙基底演化阶段的构造轮廓; 第三节长城纪-三叠纪克拉通演化阶段的构造特征; 第四节中-新生代活动构造演化阶段(西太平洋构造带影响时期)的构造 特征;

大地构造分区

地质勘查工作中区域地质资料的解读 初稿 在矿产地质勘查工作中对区域地质资料的解读,是建立区域成矿背景及研究成矿条件的重要资料之一。区域成矿地质背景又是决定着同一成矿带不同勘查区块成矿地质条件和成矿类型。通过对区域地质资料的解读,初步了解一个勘查区块所处的大地构造位置,成矿地质背景、已知矿床赋存地质条件及矿体的找矿标志(层位、构造、蚀变等)。通过对区域及勘查区块周边地质条件的解读,类比勘查区块的成矿地质条件,找出相同与不同之处,根据成矿地质理论确立找矿地质工作思路,选择合理的工作手段,制定合理的工作方法和程序。 一、区域地质资料的解读 解读区域地质资料,往往是主要从事矿区地质工作者所忽略的或不愿深入的领域,摘录、转抄或粘贴前人资料成为编写设计、报告的主要手段。因此,造成设计、报告编写中对成矿背景认识陷入人云亦云、不求甚解的局面。 解读区域地质资料,在任何一个地区,必须运用的地质资料为:其一为区域地质志和岩石地层划分两本书;其二为不同比例尺的各种地质图件。 如何解读区域地质资料的思路应由面到点分层次解读,根据区域地质志、岩石地层划分和小比例尺地质图资料,确定勘查区块所处大地构造位置,所属地层区、构造单元及成矿带。 1、大地构造位置的解读

陕西省大地构造单元划分不同学者有不同的划分方案,反映出不同学者所重视的主所在,目前划分比较详细的主要有传统的槽台观点和现在兴盛的板块构造观点。 (1)槽台构造说大地构造单元划分 中国槽台说有黄汲清为创始人,现在的传人以任纪舜、姜春发等为代表。 槽台说将大地构造单元分为两大类,即地壳构造主要由地台和地槽。地台反映相对稳定的构造单元,具有不规则的形状,有古老的地壳存在,构造作用强度相对较弱,变质作用较浅,岩浆岩不发育等地质特征;地槽反映相对不稳定的构造单元,具有长条形的形状,有巨厚的地层沉积,构造作用强度相对较强,变质作用较浅,岩浆岩不发育等地质特征; 槽台说大地构造单元的划分有成熟的划分方案,有系统的构造单元术语和命名系统列(表1)。 表1 槽台说构造单元命名术语表 1989年出版的陕西省区域地质志根据槽台学说观点对陕西省境内地质单元进行详细划分(图1),将陕西境内大地构造单元划分出三个一级构造单元:中朝准地台、秦岭褶皱系及扬子准地台;十二个二级构造单元划分和二十一个三级构造单元(表3)。

中国区域大地构造-第9讲

中国区域大地构造学 赵剑波 第九讲 早白垩世中期‐古新世(四川期,135‐52Ma)的构造演化 ---四川构造体系形成,东部盆岭构造发育,主应力方向的顺时针转变,班公错-怒江碰撞带形成,全球板块普遍北移 〇、教学目标、重难点及教学方法 1.教学目标 1)知识与技能:知道四川期的概念,知道西川构造体系概念和特征,知道四川期正逆断层和盆岭发育状况,知道中国大陆及周边地区的顺时针转动及其证据,知道四川期的岩浆活动情况,知道班公错‐怒江碰撞带形成与演化过程。 2)过程与方法:知道将构造、岩浆、沉积特征与时代相结合,并能说出不同时代、不同地区的构造、岩浆及沉积特点。 3)情感态度与价值观:知道大陆是不断离散、拼合的结果;知道中国大陆的形成与发展是全球构造运动的一部分。 2.重难点 1)重点:四川期,四川构造体系,班公错‐怒江碰撞带。 2)难点:东部盆岭构造,班公错‐怒江碰撞带。 3.教学方法 1)课堂讲授 2)提问与讨论 3)学术论文查找与汇报 前言 四川运动最早由谭锡畴、李春昱在上世纪四五十年代研究四川西部的西康地质时提出来的。中国大陆的多数地区白垩系与古近系是整合接触,没有构造事件发生。四川期构造作用的高潮发生在古新世末期或早始新世末期,而四川期本身可从早白垩世中期开始,延续到古新世末期。 中国大陆四川期的沉积,除了塔里木西南和藏南地区还有残留海分布外,在大部分地区都以山麓、河湖相的红色碎屑岩系以及火山岩系为主要

特征。反映了当时干旱炎热的大陆沉积环境。对于中国大陆西北的大多数地区来说,四川期构造作用相当不明显,侏罗系、白垩系、古近系之间均表现为连续沉积,地层之间几乎都是整合接触。 补充: 谭锡畴:河北吴桥人,1892‐1952,我国第一批地质学家之一。他参与进行的第一件工作,是对北京西山进行全面的地形地质测量。完成了《北京西山地质志》。这部专著的最重要部分是1:10万北京西山地质图,这是中国人自己测制的第一幅详细地质图件。1929年秋,谭锡畴和李春昱一起去西南,对四川、西康作大规模的区域地质调查。此次考察,行程上万里,历时2年多,作1:20万路线地质图30余幅。他们是最早进入这一地区的中国地质学家,是我国最早穿过大巴山并对其地质构造进行研究的地质学家。1931年,北平研究院成立地质研究所,谭锡畴兼任该所研究员。1938年他到云南以后,一边在西南联合大学任教授,一边应地方政府之请,主持宣威煤矿的勘探和开采工作;1939—1940年,又兼任云南易门铁矿局局长。谭锡畴从事教学,对自己要求严格,对学生也从不放松。 李春昱,河南汲县人。1904年5月8日~1988年8月6日。 区域地质、构造地质学家。1928年毕业于北京大学。1937年获德国柏林大学博士学位。为中国科学院地学部学部委员(院士)。曾任中国地质科学院地质研究所研究员。1950年发表“四川运动及其在中国之分布”一文,提出“四川运动”的重要概念,揭示了中、新生代之交的地壳运动。70年代初,他发表了“试谈板块构造”与“再谈板块构造”两篇评介文章,积极引进板块构造新观点。他首次在中国发现混杂堆积,首次用板块演说系统解释了秦岭、祁连山的构造发展史,多次指出塔里木-中朝地块以北古生代板块缝合带的存在及其对地质矿产勘查的重要意义。 古近纪:国际地层委员会(ICS)已将原来的第三系分为古近系(Paleogene)和新近系(Neogene),古近系的含义和原来的下第三系相同,包括了古新统、始新统和渐新统。古近系的顶、底界线已经确定,顶界年龄为23.03 Ma,底界年龄为(65.5±0.3)Ma。 一、板内构造变形与应力场 1、四川构造体系 四川期的构造变形以形成轴向WNW的宽缓褶皱、WNW向逆掩断层、NNE向正断层、NE或NW向的走滑断层为主要特征。它们在四川期构造应力场的作用下,形成了四川构造体系。四川期轴向WNW向的宽缓褶皱分布十分广泛,这种宽缓、波状起伏的地层样式在盆地内部方向十分稳定,但在盆地边缘,地层都朝盆地中央倾斜,四川盆地南部此类褶皱最为明显。综合其它地区的褶皱轴向资料可以看出,中国大陆四川期的褶皱是西南强烈、东北微弱。 2.构造应力值差异 据万天丰等人测定,四川期的构造应力作用强度是目前已经测到数据中最大的,平均是107.4Mpa,同时表现为西南部较强,东北部较弱。在阿里‐雅鲁藏布江带可达183.5Mpa,秦岭大别带为145 Mpa,东北地区一般

中国现今大地构造格局

中国地处欧亚大陆东南缘、印度板块和太平洋(菲律宾)板块交汇位置(图1), 地表起伏巨大,经历了漫长的地质演化过程,是地球上地质构造最复杂的地区之一。区内青藏高原被称为世界屋脊,喜马拉雅山脉中珠穆朗玛峰全球海拔最高,同时全球海拔最低点也十分靠近中国大陆(陆上海拔最低贝加尔湖,海底海拔最低马里亚纳海沟)。中国大陆同时又受世界两大地震带(环太平洋地震带和地中海-喜马拉雅地震带)影响,地震等地质灾害频发(最近如2008年8.0级四川大地震和2010年7.2级玉树地震)。中国大陆板块内部构造变形复杂,使之成为世界著名的板内构造和大陆动力学研究的热点地区之一。另外,西北太平洋板块在东亚(以及东南亚)地区的深俯冲作用,形成了世界上最典型的沟-弧-盆(trend-arc-basin)体系,是研究火山活动、板块俯冲、中深源地震等极好的地区。因此,了解和认识现今中国大地构造格局,具有重要的意义。 图1. 中国及临区主要的构造单元(Zhao et al.,2011)。说明:彩 色指示地形的起伏变化,白线指示板块边界,灰色线指示大断裂以及区内主要的构造板块边界,黑色三角指示主要的火山。相类似的图如

下图(Huang and Zhao,2006) 常用术语: 临区板块:Pacific Plate 太平洋板块 Philippine Sea Plate 菲律宾板块 Indian Plate 印度板块 Kazak Shield 哈萨克地盾 West Siberia Plain 西西伯利亚平原 Sino-Korean Craton 中朝板 North China Craton(NCC) 华北克拉通 Yangtze (para-)Platform(Block) 扬子(准)地台(板块) Cathaysia Block 华夏板块(注:对于华夏板块的认识目前比较有争议,这里暂且以“华夏板块”称呼) 临区海洋:the Pacific (ocean) 太平洋 Sea of Okhotsk 鄂霍次克海 Japan Sea 日本海 Bohai Bay 渤海湾 Yellow Sea 黄海 East China Sea 东海 South China Sea 南海 平原盆地:North China (rift)Basin(HBB) 华北(裂谷)盆地(平原)

中国区域大地构造研究史介绍

中国区域大地构造研究史介绍 胡经国 本文作者的话 2006年11月,中国地质大学(武汉)地球科学学院杨巍然先生在《地学前缘》第13卷第6期发表了题为《地球表层系统与中国区域大地构造的研究发展》的文章。现将该文中关于中国区域大地构造学研究史的内容介绍如下,供地球科学爱好者和有志于从事中国大地构造研究的年轻学子阅读和研究。希望能得到大家的指教和喜欢!。 下面是正文 该文指出,近代大地构造学以整个地球和整个岩石圈为主要研究对象,也包含有更深部的地质作用和地质过程以及其它星球的影响。因此,就其研究范围来看,也可以称为全球构造。而区域大地构造学则主要研究广大区域内岩石圈和地壳上的大型构造的物质组成、结构构造以及发生和发展规律。它是一门资料多而广、地域大而深、理论性强、与多种学科关系密切、应用面广的一门分支学科。中国区域大地构造研究大致可以分为以下6个阶段。 一、20世纪前半期:奠基 区域大地构造研究的重要方法是路线或区域地质调查和趋于地质制图。早期在中国开展地质调查的外国学者有R·庞培勒(1862)、F·V·李希霍分(1868)、B·维理士(1903)、B·A·奥布鲁契夫(1880-1906)、J·C·勃朗(1907-1910)、T·德普拉(1909-1911)、小藤文次郎等。在中国学者中,首先要提到鲁迅(周树人)于1903年发表的《中国地质略论》。他明确指出:“无一幅自制之精密地质图(并地文、土地等图),非文明国也。”1922年,丁文江在比利时第13届国际地质大会上提出的“The Tectonic Geology of Eastern Yunnan”拉开序幕。稍晚,李四光于20世纪20-30年代在英国《地质学杂志》上发表了一系列有关中国以至全球性地质构造论文,预示了地质力学的萌芽。此外,王竹泉的《山西地质构造纲要》(1925)、谢家荣的《北京西山地质构造概说》(1937)等,也是这一时期地质构造研究的重要成果。特别是李四光的《中国地质》(1939)和黄汲清的《中国主要地质构造单位》(1945)两部经典著作的出版,更是这一时期中国区域大地构造研究的精辟总结。 科学的发展取决于社会、经济和文化的发展。所以,1949年以前的研究成果较少。但是,李四光和黄汲清的经典著作却为中国大地构造学的发展奠定了良好的基础。 二、20世纪50-60年代:大发展 1949年新中国成立以后,大规模引进前苏联的大地构造理论,构造层的划分和深断裂的概念,使大地构造学得到了较快的发展。青藏地质考察,祁连山区域地质的构造演化研究,大区域地球物理勘探的应用,巨大的郯庐深断裂的

区域大地构造复习提纲

大地构造研究的主要方法:(一)历史-构造分析法(历史分析法) 历史-构造分析法—是以各种地质、地球物理和地球化学等资料为基础,按地史发展顺序,探讨不同阶段大地构造发展的特点,着重研究和比较地壳、地幔各部分构造的发生、发展和转化,找出它们之间的共同性和差异性,阐明它们的运动规律 包括7方面的分析内容: 1、地层-沉积特征分析 根据地层发育及岩性、岩相、厚度、接触关系和古生物组合在时空分布上的变化,恢复各时期的古地理、古气候和古生物地理区,进而了解不同时期构造环境与分区(如隆起与拗陷的位置、时间、性质、大小、形状、幅度等) 2、岩浆活动分析 时空分布、产出特点岩浆演化过程恢复岩浆活动的构造环境总结不同构造区岩浆活动特征 3、构造作用分析 构造运动的时空分布、类型及强度差异重塑地壳构造运动史,划分不同类型构造区 4、变质作用分析 变质岩的时代、岩性、分布、变质相变质作用产生的条件分析构造环境 5、成矿作用分析 据成矿作用与各种地质因素的关系,研究各种矿产的控矿条件,确定成矿大地构造环境和找矿方向。 6、地球物理分析 利用各种地球物理勘查资料,分析地壳深部物质组成和结构差异。 7、地球化学分析 根据各种地球化学资料,研究元素在时空上的分布规律及地球化学场;为构造分区和找矿区划提供重要资料。 还可通过陨石、月岩地化资料的分析对比,探讨地球内部的物质成分 (二)力学分析法 力学分析法是从研究各种构造的力学性质、组构方位、生成次序及成因机制入手,重塑形成各种构造的应力场及其演化规律。 李四光提出。 三)历史比较法(“将今论古”方法) 是把现代地球上所见的各种地质构造类型和地质作用,与地史上保存下来的各种地质记录相比较,找出两者间的类似之处,并推论地史上这些地质构造类型的演变规律的方法。 如: 大陆边缘-发展中的地槽蛇绿岩套-洋壳残留体浊流沉积-复理石建造 注意:一般来说,中生代以来的情况与现代大体相似,可对比性强,古生代以前特别是前寒武纪的情况与现代差别极大,不能简单对比 (四)构造比较法 根据各种地质、地球物理、地球化学和遥感地质资料的综合分析,找出不同地区某一尺度上的相同的本质,划分不同级别、不同类型的构造单元的方法。 如: 地壳类型及其特征:大洋型地壳---是分布于大洋盆地之下的地壳.它的结构总是比大

中国大地构造分区介绍

中国大地构造分区介绍 胡经国 本文作者的话 本文根据有关文献和资料编写而成,值得地球科学爱好者和有志于从事中国大地构造研究的年轻学子阅读和研究。现将它奉献给读者。希望能得到大家的指教和喜欢!。 本文目录 一、从活动论观点划分大地构造单元 1、大地构造分区的主要原则 2、划分大地构造单元的基本观点 3、划分古板块的标志 4、划分大地构造单元的步骤 二、中国大地构造轮廓及构造分区 1、槽台观点对中国大地构造单元的划分 2、板块观点对中国大地构造单元的划分 3、中国大陆构造域的划分 下面是正文 一、从活动论观点划分大地构造单元 1、大地构造分区主要原则 ⑴、地壳构造活动性的不均一性 由于地壳构造活动性的不均一性,因而可以从空间的角度将地壳各部分的区域性分异与构造阶段的发展变化联系起来,进行大地构造单元划分或大地构造分区。 ⑵、主要依据:构造活动程度 大地构造分区的主要依据是构造活动程度。由于地壳演化中各个地区构造活动程度并非一成不变,而是可以相互转化的,因而在进行大地构造分区时,必须具有历史分析的现点,即区分不同的构造阶段进行。 ⑶、以850~250Ma泛大陆旋回构造格局进行划分 现代全球古大陆再造和板块划分,一般是以距今850~250Ma泛大陆旋回(Pangea-250,即泛大陆-250)的构造格局进行划分的。因为,该阶段的地质记录最全、研究程度最高。至今,进入一个泛大陆裂解时期,其板块划分的代表

方案就是LePichon(1968)等的现代板块划分。Pangea-850(泛大陆-850)以前(太古宙-元古宙)的板块划分涉及太古宙-元古宙的造山带和古缝合线识别,存在较多争议。故一般以850~250Ma泛大陆阶段的板块划分和大地构造分区。欧亚、美洲、非洲、澳大利亚将连为一体,形成超大陆。 2、划分大地构造单元的基本观点 ⑴、活动论和固定论 所谓活动论,是指地表大陆和海洋在地质历史中的发展变化而言。大陆和海洋在地表上的位置变化可能有两个方面,一是大陆和海洋相对于地极和赤道的位置变化;一是大陆和海洋相互之间的相对位置变化。承认曾经发生过这两种变化,就必须承认地壳运动以水平位移为主导形式。相反,不承认大陆和海洋曾经发生位移,或承认移位,而将移位归因于地壳大规模垂直运动,如别洛乌索夫所主张的造洋运动,就是固定论者。活动论和固定论的争论,牵涉到地质学和地球物理学的各个方面,是近百年来地质学中带根本性的问题之一。 ⑵、槽台学说对大地构造单元的划分 槽台学说对大陆地质构造单元的划分:一级单元为地槽和地台。 ①、地槽进一步划分: A、优地槽:优地背斜、优地向斜 B、冒地槽:冒地背斜、冒地向斜 ②、地台进一步划分: A、地盾、地轴 B、台背斜(陆背斜) C、台向斜(陆向斜) D、台褶带 E、裂陷槽 ⑶、板块观点对大地构造单元的划分 最大一级单元是岩石圈板块(板块),板块内部可进一步分为: ①、陆壳(大陆)包括: A、地盾 B、裂陷槽 C、古造山带 ②、过渡壳(大陆边缘)包括: A、弧前增生楔 B、弧前盆地 C、岛弧带 D、弧间盆地

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