区域大地构造(第三章(1) 岩石圈构造基本类型-造山带)2013
区域大地构造
1.含煤建造:发育在近海或湖沼地区,也可以出现在海陆交互相岩系中。
由陆相的砂岩、页岩和海相的泥灰岩、泥岩组成。
2.复理石建造:通常有两种或两种以上的岩石(岩性)在剖面上有韵律的交互出现,总厚度很大。
一般出现在地槽下降转变为上升,而上升为主的时期形成的。
3.褶皱幕(造山幕):它是根据两套地层之间的角度不整合关系建立起来的。
褶皱幕实际上就是地壳在相对短期内发生的一次造山运动,构造上表现为岩层的褶皱和断裂。
4.什么叫构造旋回?中国的构造旋回怎么划分的?答:构造旋回:把一个地槽从发生拗陷到最后经过造山作用转化为褶皱带的全部过程称为一个构造旋回,也称大地构造旋回。
地质时代构造旋回代纪新生代(Kz)第四纪(Q)第三纪(E-N)喜马拉雅(H)中生代(J-K)白垩纪(K)侏罗纪(J)三叠纪(T)燕山(Y)印支(I)晚古生代(Pz2)二叠纪(P)石炭纪(C)泥盆纪(D)海西(V)(华力西)早古生代(Pz1)志留纪(S)奥陶纪(O)寒武纪(Є)加里东(C)元古代(Pt)震旦纪(Z)晚元古代(Pt3)中元古代(Pt2)早元古代(Pt1)扬子(A)武陵(U)中条(Z)太古代(Ar)晚太古代(Ar2)早太古代(Ar1)阜平(F)迁西5.蛇绿岩套:是一组由蛇纹石化超镁铁岩、基性侵入杂岩和基性熔岩以及海相沉积物构成的岩套。
6.区域大地构造学:研究广大区域内岩石圈和地壳上大型构造的物质组成、结构构造及其发生发展规律的学科。
7.地台活化:指中、新生代时活动性加强,地壳运动的差异性加强,出现巨厚的陆相沉积建造。
岩浆活动,构造变动也都加强。
8.中国的地台有:华北地台、扬子地台、塔里木地台、印度地台北缘的喜马拉雅山台褶带。
9.大陆裂谷:受到巨大张性断裂的破坏、下陷形成的谷地。
边缘海:边缘海是大陆边缘的小型盆地岛弧:指弧形列岛或火山列岛。
海沟:大洋中下陷最深的部分。
10.什么叫深断裂的概念?深断裂的标志有哪些?答:深大断裂规模巨大、切割深、发展时间长,并且多次活动,对沉积构造的岩相、厚度、岩浆活动、变质作用等方面都起着控制作用。
大地构造——精选推荐
⼤地构造⼤地构造第⼀章绪论1、⼤地构造学的研究内容主要包括那些?区域⼤地构造学的主要任务是应⽤⼤地构造理论来研究区域地质的基本特征,特别是古⽣代以来的区域⼤地构造基本特征。
区域⼤地构造学的基本内容:(⼀)阐述区域岩⽯圈的组成和结构特征;(⼆)进⾏区域⼤地构造发展阶段分析;(三)对⽐分析,进⾏区域差异性分析;(四)根据区域地质构造的具体特征,总结区域⼤地构造的基本特征,并进⼀步探索区域⼤地构造的发⽣、发展规律和地球动⼒;2、何谓历史-构造分析法,具体包括哪些?从各种地质、地球物理、地球化学的资料⼊⼿,按地史发展顺序,归纳不同⼤地构造发展阶段的特点,⽐较地壳、地幔各部分构造的发⽣、发展和转化,找出共性和个性,总结出地壳岩⽯圈发⽣发展演化规律。
(⼀)沉积特征分析:分析沉积组合类型和沉积组合系列,分析岩相古地理、海侵还退、岩层的接触关系、厚度、古⽓候、古⽣物地理分区等,从⽽研究各地质时期沉积区和剥蚀区的分布,各地区之间的构造分异,以及地史上出现⼤规模⼤陆分裂和碰撞,⼤洋的扩张和消亡;(⼆)岩浆活动分析:分析岩浆活动出现的时间,岩浆岩岩性、产状、活动⽅式、活动规模、岩⽯系列顺序等,以了解岩浆活动在时间上合空间上的变化,以及与构造运动的关系,再造消失的海洋,确定不同性质的⼤陆边缘和⼤陆裂⾕带;(三)构造变形分析:根据地层之间的接触关系确定各时期构造运动的性质和时间,从构造形态组合特点分析构造运动的强度及当时动⼒条件,从变形分布、⾛向等⽅⾯分析⼤陆碰撞带的位置、碰撞时间;(四)变质作⽤分析:根据变质岩的岩性、分布、时代确定变质岩类型、强度及其形成的构造意义,重塑⼤陆边缘性质、造⼭带分布以及地缝合线位置。
(五)成矿作⽤分析:结合矿产类型、空间分布和成矿时代,研究各种矿产成矿与地质构造之间的关系,指出成矿⼤地构造条件和找矿⽅向;(六)地球物理分析:通过深部地震测深、⼤地电磁测深、重⼒、磁⼒法了解地壳深部物质组成的特征及其结构。
岩石圈类型及特征
岩石圈类型及特征(一)岩石圈类型岩石圈主要由玄武质层(硅镁铁层)、花岗质层(硅铝层)和沉积岩层所组成,由于地壳是岩石圈的主体,所以对于岩石圈的类型划分可以通过地壳加以讨论。
根据地壳厚度、结构和组成的不同,地壳可以分为三类:大陆型地壳、大洋型地壳和过渡型地壳。
1.大陆型地壳大陆型地壳简称大陆壳或陆壳,主要指大陆和被海水淹没的大陆部分,约占全部地壳面积的1/3。
平均厚度为35km,在大陆边缘地区厚度较薄约20km,但在年青造山带厚度很大,可达60-70km(如喜马拉雅山区)。
陆壳的结构自上而下可分为三层:顶层为沉积岩盖层。
厚0-10km,密度为1.46g/cm3 。
纵波波速Vp=2-4km/s;中层为花岗岩质层,厚度为10-20km,密度为2.7g/cm3,纵波波速Vp=5.8-6.2km/s;下层为玄武岩质层,厚度为1.5-2.5km,密度为2.9g/cm3,纵波波速Vp =6.5-6.9km/s。
其中顶层和中层组合称上壳层,与下层的下壳层形成明显的双层结构,康拉德面为上、下壳层间的分界面。
地震和电导资料分析,陆壳区的康拉德面并不十分清楚,可能呈逐渐过渡关系。
大陆型地壳的物质成分比较复杂,其中上壳层的成分大致与花岗闪长岩或石英闪长岩相当,下壳层的成分大致与辉长岩、闪长岩或硅质石榴石麻粒岩成分相当。
2.大洋型地壳大洋型地壳简称大洋壳或洋壳,分布于大洋盆地之下,约占地壳面积的2/3,全为4km深的海水覆盖。
洋壳顶部除有薄层沉积外广泛发育玄武岩质的硅镁层,缺少陆壳中所特有的花岗岩质层,故洋壳内部结构较陆壳简单,组分也较单一。
洋壳可分为三层:表层为水体下松散或半松散末固结的沉积物,厚度0-1km,Vp=2-4km/s,在海岭区较薄,大洋盆地较厚;中层为玄武岩质火山岩,厚度为0.7-2.0km,Vp=4.5-5.5km/s;下层由大洋型拉斑玄武岩与辉长岩组成,厚度为3-7km,Vp=6.5-6.9km/s。
造山作用及造山带
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太 平 洋 的 残 留
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太 平 洋 边 缘 海 盆 地
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世界(shìjiè) 地质图
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• 弧后体系特征:
• 具有洋壳体系的基地磁条带异常不清析;
沉积物有:碎屑(早期少量陆缘碎屑、大量
火山弧碎屑)、火山物质(wùzhì)、粘土沉积; 钙碱性玄武岩(LiL/HFS值增大)。
天山下明显的壳幔过渡带的存在和C3界面的缺失,它暗示着这种“碰撞插入”动力过 程作用下,天山下地壳遭受变形后导致了地壳缩短、天山隆起,同时使得塔里木和准噶尔 地块(dìkuài)下的地壳物质被带入天山下,形成了天山下特殊的“双下地壳”结构。
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天山地壳(dìqiào)动力学模型
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主要特征: ①大地构造位置及背景
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• 一:基本概念 • 二:造山带的分布特点(tèdiǎn) • 三:造山带的基本类型和结构 • 四:造山作用的阶段划分 • 五:地体及地体增生
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1:全球造山带分布 特点:沿古老的稳定的地块分布、连接这些相邻的地
块、少数伸入稳定地块内部(nèibù)并消失于其中。 分为:陆缘、陆间、陆内造山带 全球:环太平洋、地中海、乌拉尔—蒙古、北大西洋、
板内造山带形成于相对稳定的大陆板块内部 (nèibù)。在造山作用发生以前,均经历了结 晶基底的形成和稳定的盖层发育阶段,板内 造山带发育在相对较老且强硬的岩石圈基础 上。
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②造山带构造格局(géjú)与构造单元 碰撞和俯冲造山带可以划分出不同的构造单元数量,尽管构造 单元体特征有所不同,却存在有标志俯冲和域碰撞的蛇绿岩带 和(或)构造混杂岩带,且造山带的两侧往往是具有不同演化历 史和(或)岩石圈结构特点的构造单元。造山带中各构造单元和 构造变形形迹都大体与造山带平行,呈带状分布,构成最显著 的线状构造格局(géjú), 然而,板内造山带总体上具有相对狭长的带状外貌,但其中的 各种不同构造具有线状分布特征,而是呈面状散布于造山带中。 如隆起一沉降相间的基底与盆地构造格局(géjú)、逆冲断裂构 造与相伴褶皱构造、岩浆岩与火山岩分布、同造山变质带等。 板内造山带中没有板缘造山带中的那种常见的蛇绿岩带或构造 混杂岩带,造山带的两侧是具有相同的岩石圈结构与演化历史 的同一个岩石圈板块。
区域大地构造作业
20081001169 011081-33 何文键试从岩石圈结构特点解释不同大地构造类型在构造活动性上的差异,如何理解经典板块构造理论的局限性?按照课堂内容及相关资料,可以依据岩石圈结构的特点将大地构造类型可以大致分为以下12类:大陆裂谷、地台、造山带、岛弧、边缘海、陆间裂谷、弧前盆地、弧间盆地、大洋中脊、大洋盆地、大洋火山岛、海沟。
下面我将以大陆岩石圈、过渡岩石圈、大洋岩石圈为单位选取其中的重点构造类型,利用其岩石圈结构特点来解释它们在构造活动性上的差异。
所谓岩石圈,现在大家普遍接受的观点是指地球表层的刚性壳,由能够独立地相互运动的不连续的板块组成,这种板块的组合就构成地球的岩石圈。
根据地震波速变化,岩石圈可分大陆岩石圈、大洋岩石圈和过渡岩石圈三大类。
传统的大陆岩石圈分上地壳(硅铝层)、下地壳(硅镁层)、上地幔固体表层(岩石圈地幔),岩石圈厚度大,地壳年龄老,金伯利岩活动,康拉德面并非到处可见,陆壳的下地壳成分可能仍以长英质或花岗质成分为主,大陆岩石圈的组成和物性变化很大,缺乏一个共同的成因方式,大陆岩石圈的组成上部是由非均一成分和具有复杂构造和热演化史的不同块体拼合而成,因而它们具有不同的强度。
大陆下地壳的性质因地而异,不同的性质造成了复杂多样的效应与结果。
大陆岩石圈的大地构造类型可以简单的认为有大陆裂谷、地台、造山带3种。
造山带是指地壳上的强烈的变形带,呈长条状、线状,是褶皱、断裂和火山活动十分发育的地带,其陆壳厚度大,莫霍面明显凹入,呈双突型,一般在形态上呈线状,沉积厚度巨大,岩浆活动强烈,存在广泛的变质作用,构造变动强烈,变形复杂。
地台是地壳上长期稳定的、自形成以后不再遭受褶皱变形的地区,岩层产状平,地貌平坦。
其地壳结构简单,厚度一般35~40km,地震活动微弱,形态成面状,不规则,地形简单,平坦,常呈高原、平原、盆地,岩浆活动微弱,构造变动微弱,在中国存在大范围岩石圈及岩石圈根的减薄,主要是通过拆沉作用方式实现。
地球科学概论第三章 地球构造
由水平运动造成的构造形迹,大多数比较清楚。 由水平运动造成的构造形迹,大多数比较清楚。 强烈的挤压总是和紧密的褶皱、 强烈的挤压总是和紧密的褶皱、逆掩断层以及断层 面呈波状的辗掩断层相联系。 面呈波状的辗掩断层相联系。 由于褶皱、辗掩而使地壳缩短变形、甚至重复。 由于褶皱、辗掩而使地壳缩短变形、甚至重复。 当重复地层遭受长期风化后, 当重复地层遭受长期风化后,有时会形成飞来峰或 构造窗。 构造窗。
地球内部的主要物理性质
地震波: 地震波: 纵波—质点振动方向与传播方向相同, 纵波—质点振动方向与传播方向相同,速度 任何物质均可通过,又称P 快,任何物质均可通过,又称P波; 横波—质点振动方向与传播方向垂直, 横波—质点振动方向与传播方向垂直,速度 不能通过液态介质,又称S 慢,不能通过液态介质,又称S波; 33km处 波的速度突然增加; 33km处,P波、S波的速度突然增加; 2885km处 的速度下降 下降, 波降至0 2885km处,P波、 S波的速度下降,S波降至0; 5155km处,S波从0变为3.46km/s。 5155km处 波从0变为3.46km/s。 3.46km/s
上部为固态(33~60km); 上部为固态(33~60km); 上地幔上部固态与地壳组成岩石圈) (上地幔上部固态与地壳组成岩石圈) 中部为部分熔融状态(60~250km,岩浆发源地) 中部为部分熔融状态(60~250km,岩浆发源地) 中部低速层(部分熔融状态)为软流圈) (中部低速层(部分熔融状态)为软流圈) 下部为固态(250~650km)。 下部为固态(250~650km)。
在大陆内部, 在大陆内部,垂直 运动可以通过大地水准 测量来发现。 测量来发现。 在海边可以利用各 种标志来验证。 种标志来验证。 如 意大利那不勒斯湾 海岸波簇里奥城神庙前 的三根大理石柱, 的三根大理石柱,就因 地壳的升降一渡没入海 中,人们就根据海生动 物在柱上的钻孔痕迹来 判断地壳升降的幅度。 判断地壳升降的幅度。
中国地质-第三章造山带part2
1. 基本结构
1)中央核心带 2)周缘前陆盆地 3)后陆盆地
2. 两种造山作用及其分析
a. 板块俯冲 b. 俯冲岩片拆沉
碰撞造山带
海相或复理石前陆盆地
碰撞造山带
4.2 前陆盆地
碰撞造山带
4.2.1前陆褶冲带
碰撞造山带
4.2.1前陆褶冲带
碰撞造山带
周缘前陆盆地
与
陆缘造山带弧前体系
结构对比
碰撞造山带
2. 两种造撞造山带
基本结构
碰撞造山带
四、陆间造山带解析 与造山作用
1. 基本结构
1)中央核心带 2)周缘前陆盆地 3)后陆盆地
2. 两种造山作用及其分析
a. 板块俯冲 b. 俯冲岩片拆沉
碰撞造山带
第一块陆壳俯冲-陆间造山带的启动
四、陆间造山带解析 与造山作用
(或6-5 Ma) 恆春半島末出露
初期弧陸碰撞/洋洋隱沒
21o40’N 以南(或16- 6 Ma) 呂宋火山島弧活躍噴發
洋洋隱沒
中国地质-总论
结晶基底卷入的厚 皮构造
喜马拉雅造山带
碰撞造山带
后陆盆地
周缘前陆盆地
四、陆间造山带解析 与造山作用
1. 基本结构
1)中央核心带 2)周缘前陆盆地 3)后陆盆地
增生楔
碰撞造山带
B
a.
海沟 褶冲带 前陆盆地
A 海沟 洋盆
被 动 陆 缘 盆 地
洋盆
地 盆 缘 陆 动 被
前隆
克拉通 A'
B’
碰撞造山带
对比
增生楔与前陆褶冲带的异同 相同之处
1)均处于会聚板块边缘 2)逆冲断裂为主控变形构造 3)物质转换带
区域大地构造(第二章(2) 造山带)
青藏高原下地壳层流构造模式 (李德威,2003)
1. 碎屑岩;2. 磨拉石建造;3.花岗岩; 4.蛇绿岩; 5.韧性下地壳; 6.部分熔融;7.逆冲断层; 8.正断层和剥离断层; 9.下地壳层流方向
对造山带的概念新理解
造山带(orogenic belt)是一与造山作用既有 联系又有区别的术语
第一,它首先是经历了造山作用过程而形成的 地壳或岩石圈中的巨大狭长的构造活动带,有其特 有的地质特征;
板块构造理论兴起以来对造山作用的新理解:
板块构造理论造山作用理解为板块边界的相 互作用的过程,而板块边界的相互作用往往是长 期的持续作用过程,从而对造山作用又赋予了许 多新的含义,但也出现许多对造山作用的不同理 解。Monger和Francheteau(1987)指出“造山的形 变发生在会聚板块、离散板块和转换板块等边 界” 。 Sengor(1992)在系统评述前人对造山作 用概念理解的基础上,提出了一个更为严格的定 义,提出“造山作用是一个用以表征会聚板块边 缘所有地质过程的集合名词” ,
地槽发展的两阶段:
早期:下降为主,差异性强,海水总趋势 是不断加深,沉积物又粗到细,构造变 动主要为伸展断裂,岩浆活动为海底喷 发的基性火山熔岩。
晚期:上升为主,海侵范围不断缩小,直 至最后脱离海侵,沉积物由细到粗,构 造变动强烈,褶皱和断裂十分发育,岩 浆活动以中酸性为主,并伴随变质作用, 最后形成山脉。
(三)地球物理特征 1. 地壳结构 厚度大,莫霍面明显凹入,双突型
2、热流值: 较高,一般为1.5~1.8.卡/cm2.s (HFU) 3、磁异常: 线性排列,幅值变化大,正值往往对应花
岗岩类,负值往往对应大断裂。
4、重力异常: 一般负异常,负值一般-200~-300毫伽。
大地构造学--中国区域大地构造
大地构造第 1 章:地球的层圈结构1.陆壳与洋壳的差别?厚度:陆壳厚,洋壳薄;陆壳平均33km,最厚达80km(青藏),洋壳平均7km.组成: 陆壳为三大岩类, 洋壳主要为玄武岩;陆壳上部硅铝层,下部硅镁层,洋壳为硅镁层.构造: 陆壳复杂(存在褶皱和断裂), 洋壳简单(无褶皱).年龄:陆壳老(最老44-45亿年),洋壳新(最老2亿年).2.岩石圈、软流圈岩石圈:地壳与上地幔的顶部(盖层)由固态岩石组成的圈层.软流圈:位于岩石圈之下,与上地幔过渡层之间,是地震波速低速带.第 2 章:地槽-地台学说1.地台地台:地壳上稳定的,自形成后不再遭受褶皱变形的地区;岩层产状十分平缓,具有十分平坦的地貌;具有双层结构基底和盖层.2.地盾地盾:地台上的相对最稳定的部分,长期处于相对上隆,没有或很少有沉积盖层,前寒武纪变质基底大面积出露,周缘被有盖层的地台所环绕,平面形态呈盾状.3.克拉通克拉通:地壳上已达到稳定的、并在漫长的地质时代里(至少自古生代以来) 已很少受到变形的部分.4.地台基本特征1.地台是块状的辽阔地貌单元,一般具等轴状展布的几何形态,多为圆形、多边形的平原、高原或盆地.2地台具有双层结构,基底和盖层:盖层:由显生宙岩系组成,厚度小,变形微弱,未变质.基底:时代老,厚度大,主要为褶皱变质岩组成,常伴有岩浆岩.从这种结构上看,地槽褶皱上升后,再次下降接受沉积,可形成地台;因此,地槽经过造山作用演化形成地台.3. 地台发展过程中保持相对的稳定,主要体现在稳定的盖层沉积上,岩相和厚度比较稳定.4.地台区有自己的特征沉积建造和建造序列,沉积岩层之间多为整合或平行不整合接触.5.在其发展过程中岩浆活动微弱、有些岩浆活动主要与深断裂有关.6.演化过程中构造运动较弱,常形成一些同沉积的宽缓褶皱,具有一定的继承性.7.地台基底岩系中有各种变质矿产,盖层中主要为一些外生矿产.5.构造层构造层:地壳发展过程中在一定构造单元里于一定构造阶段中形成的岩层组合.6.地质建造地质建造:地壳发展的某一构造阶段中,在一定的大地构造条件下所产生的具有成因联系的一套岩石的共生组合.按岩石成因类型可划分为:沉积建造、岩浆建造和变质建造.第3章: 大陆漂移1.劳亚古陆北美欧洲亚洲(除阿拉伯半岛)2.冈瓦纳古陆非洲南美南极澳大利亚印度阿拉伯半岛第4章:海底扩张1.海底扩张说①大洋中脊是地幔物质上升的出口,上升的地幔物质冷凝形成新的洋壳,并推动先形成的洋底逐渐向两侧对称扩张;②海底在洋中脊处的扩张导致新大洋两侧的大陆逐渐彼此远离,也可能使老的洋壳在大陆边缘的海沟处沿贝尼奥夫带(俯冲带)向下俯冲潜没,重新回到地幔中去,从而完成对老洋壳的更新;③海底扩张是刚性岩石圈块体驮在软流圈上运动的结果,运动的驱动力是地幔物质的热对流;④如果地幔对流的上升流发生在大陆下面,就将导致大陆的分裂与大洋的开启.2.瓦因和马修斯假说海底磁异常条带,是在正反向交替的地磁场中,形成交替磁化的玄武岩条带而产生的。
上届大地构造学
名词解释大地构造学:研究地壳的组成、地壳构造、地壳运动和地壳的发展的学科;岩石圈:岩石圈从地面向下延伸到低速带,它包括了整个地壳及上地幔的上部,它是软流圈之上的一个刚性的圈层,厚度约20―150km。
是地球坚硬的外层,在力学性质上表现为脆性体,岩石圈也称为构造圈。
软流圈:岩石圈之下50--250 km深处,这里地震波速度不随深度增高,相反是下降了,出现了一个低速层。
低速层是一个柔软的塑性体,它温度较高,接近于地幔在那个深度压力下的熔点,并可能发生部分熔融。
低速层就是一个柔软塑性体,在构造上把它叫软流圈。
也叫低速层。
克拉通:地台的前寒武系基底和地盾一起称为克拉通,是大陆壳最稳定的构造单元,约占陆壳板块面积的70%。
地槽:地槽在发展早期是一个不断强烈坳陷和接受沉积的沉降地带,后期褶皱成山系。
地槽旋回:地槽从形成坳陷开始,经造山运动形成褶皱带,到最后成为稳定的克拉通,是一个完整的演化过程,施蒂勒称之为地槽旋回。
地台:地台是地壳上稳定的,自形成以后不再遭受褶皱变形的地区。
一般定义为:地台是地壳上相对稳定的构造单元。
构造运动:构造运动又称地壳运动,分为狭义和广义狭义的地壳运动:由于地球内部动力引起的地壳变形变位,都是地壳机械运动的产物。
广义的地壳运动:地壳物质运动的形式不只是指地理景观的变化以及地壳的机械变形方面,而且还应该包括地壳一切物理、化学形式的物质运动,如地热流、地电流、地磁流的变化;岩浆的形成、分异、运移;变质作用中各种元素的化合、分解等等。
褶皱幕:褶皱幕又称造山幕,褶皱幕实际上是地壳在相对短期内发生的一次造山运动。
在构造上表现为岩层的褶皱和断裂,地层之间以角度不整合为标志。
构造旋回:一般来讲,从一个平静期开始到一个褶皱期结束称为一个构造旋回,因此在地质历史时期中可以分出若干个构造旋回。
板块:1968年,勒皮雄认为地球的岩石层并不是整体一块,而是为一些构造活动带(洋中脊、现代造山带、岛弧构造、转换断层)所割裂,形成几个不连续的单位,叫做板块。
区域大地构造
华北古陆的形成大致可分为六个古陆核:蒙陕、山西、渤海冀北、辽东、河淮地震波的分类:体波(纵P、横S)、面波(勒夫波L or Q、瑞利波R)壳幔速度结构:大陆壳:上(5.9~6.3m/s)、中(6.4~6.7m/s)、下地壳(6.8~7.6m/s)。
大洋壳:三层:沉积层(2.2m/s)、玄武岩层(5.2m/s)、席状岩墙(6.7m/s)中国的壳幔结构特征:以贺兰山-龙门山为界:东西差异;昆仑-阿尔金-祁连-横断山弧为界的南北差异。
东部三条重力异常梯度带:琉球群岛-台东-东、南沙群岛;浙江-福建沿海;大兴安岭-太行山-伏牛山-武陵山。
西部:昆仑-阿尔金-祁连、喜马拉雅-横断山。
地壳及岩石圈厚度变化:东部由东向西增厚,西部由北向南增厚。
磁异常与地质构造的关系:克拉通:平缓单调正异常;造山带:狭长或链状正负异常;断裂带:带状的低负或高异常;大陆边缘:异常支离破碎,变化范围很宽;大洋磁场:存在线状或曲线状磁异常条带,磁异常条带平行洋中脊对称分布,且向两侧去年龄逐渐增大。
(课本P68)热传导的主要方式:对流、传导、辐射造山带:是指在造山旋回中因褶皱和其他变形作用形成的线状延伸地带。
造山作用:在一定地质时期局限于一个相对狭长的带状区域内的各种构造作用的总和,这些作用是在岩石圈剧烈构造变动的背景下发生的,期间物质与结构重新组建,造成岩石圈垂向增厚,并可能在后期隆升而成山。
全球造山带分布特点:沿古老的稳定的地块分布、连接这些相邻的地块、少数伸入稳定地块内部并消失于其中。
分为三类:陆缘、陆间、陆内造山带全球分为:环太平洋、地中海、乌拉尔—蒙古、北大西洋、北冰洋五个造山带。
中国造山带的分布:a:走向——近东西向、近南北向。
b:时代——古生代、新生代。
c:分为:天山-兴蒙造山带(古生代)、秦祁昆造山带(古生代)、青藏-滇西造山带(新生代)、西太平洋造山带(新生代)。
造山带的基本类型:板内(克拉通)型、碰撞(被动大陆)型、俯冲(主动大陆)型造山带基本结构:弧前体系、弧后体系、被动陆缘体系弧前体系特征(了解)课本P115弧后体系特征:具有洋壳体系的基地磁条带异常不清析;沉积物有:碎屑(早期少量陆缘碎屑、大量火山弧碎屑)、火山物质、粘土沉积;钙碱性玄武岩(LiL/HFS值增大)。
大地构造资料
大地构造资料中国五大造山系:天山—兴蒙造山系、秦—祁—昆造山系、华南造山系、滇藏造山系、亚洲东部西太平洋造山系中国三大克拉通:华北克拉通、塔里木克拉通、扬子克拉通天山—兴蒙造山系次级单元:阿尔泰造山带、兴安造山带、天山造山带、北山-内蒙古-吉林造山带、伊犁-准噶尔地块、松花江地块、佳木斯地块秦—祁—昆造山系次级单元:阿尔金造山带、西昆仑造山带、东昆仑造山带、祁连造山带、秦岭大别造山带华南造山系次级单元:华南造山带、钦州造山带、右江造山带滇藏造山系次级单元:羌塘地块、昌都地块、金沙江造山带、保山地块澜沧江造山带亚洲东部西太平洋造山系次级单元:乌苏里-锡霍特造山带、长乐-南澳剪切带=构造带、台湾-菲律宾岛弧华北克拉通边界:北界为固阳-赤城断裂带→朝阳断裂带、南界为阿拉善南缘断裂带→鄂尔多斯西缘断裂带→铁炉子-栾川-合肥断裂带、西界为阿尔金断裂、东界主体为郯庐断裂扬子拉通边界:东北部沿郯庐断裂及嘉山-响水断裂与华北地台相接、北以襄樊-广济断裂为界、西为滇藏造山系、东南为华南造山系、东与江山-绍兴断裂一致塔里木克拉通边界:北界是天山南缘断裂、南界为西昆仑北缘断裂、东与东昆仑接触一段、西为阿尔金大型走滑断裂克拉通型五种沉积建造:石英砂岩建造、石灰岩建造、石膏-白云岩建造、铝土-铁质建造、含煤建造裂谷型三种沉积建造:上部:蒸发岩建造为主、中部:深湖沉积岩建造、下部:粗碎屑岩建造造山带型六种沉积建造:硬砂岩建造、硅质岩建造、细碧角斑岩建造、硅质—火山岩建造、复理石建造、磨拉石建造花岗岩类型:S型、I型造山带型建造:S型花岗岩双变质带:高压低温带(如:榴辉岩带、蓝片岩带)、高温低压带(如:红柱石、矽线石)转换断层:由于海底扩张,致使沿着断裂的延伸方向,力学性质发生了转化,即张裂断层转换为水平剪切断层转换构造:地球上一些大型构造在走向上没有开始和终止的地方,若在某一点开始,经过一段距离可以通过性质转换为另一种构造形式,不同属性的构造形迹相连接,最后首尾相连双变质带:高温低压变质带与外弧区段的低温高压变质带可同时出现,又被称之为双变质带增生楔(增生锥体、填加柱,亦称外弧):大洋板块俯冲时,其上部的火山-沉积物质遇阻被刮削下来堆积在海沟底部,由于俯冲作用持续进行,堆积物不断累积并挤压成一系列褶皱-逆冲体,使海沟内壁增厚为一相对隆起单位而得名双峰式建造:指基(中基)和酸(中酸)性岩浆大致同时喷发,几乎缺失过渡的中性岩浆拆沉作用:由于大陆岩石圈下部地幔部分(主显固体者)密度比软流圈大而产生重力不稳,当存在适当破裂时即沉入于软流圈中,从而与上部岩石圈拆离开来石英砂岩建造:碎屑磨园度及分选性均好,成熟度高,反映了因地势平坦,需经长距离搬运、沉积的成岩作用,其大地构造环境则是反映稳定型的大陆地壳。
新一代中国大地构造图_中国及邻区大地构造图_省略_0000_附简要说明_从全球看
第24卷 第1期2003-02/1-2 地 球 学 报ACTAGEOSCIEN TIA SINICA V ol .24 No .1Feb .2003/1-2改回日期:2002-7-30;责任编辑:宫月萱。
作者:任纪舜,男,研究员,博士生导师,中国科学院院士,中国地质学会构造地质学专业委员会主任,长期研究中国大地构造;电话:68311547;E -mail :renjishun @ 。
新一代中国大地构造图———中国及邻区大地构造图(1∶5000000)附简要说明:从全球看中国大地构造任纪舜(中国地质科学院地质研究所,北京,100037) 新一代中国大地构造图(1∶5000000中国及邻区大地构造图(图1)及简要说明———《从全球看中国大地构造》),已于1999年由地质出版社用中、英文两种版本出版,2002年第2次印刷。
该图是在中国区域地质填图基础上,综合研究地质、地球化学、地球物理等资料,由中国地质科学院地质研究所大地构造室编制而成。
这是中国地球科学界各学科知名学者共同参与的一项集体劳作,体现了中国大地构造研究的最新成果。
该图从4个方面,在时空的结合上,清晰地展示了中国大地构造演化过程和资源、环境、灾害的地质背景:(1)划分出不同时期形成和再循环的大陆壳,以主造山期(主变形时代)标出大陆壳的年代。
(2)标出主要的构造要素,如各时代的缝合带、转换断层、走滑断层、裂谷带、现代贝尼奥夫带以及蛇绿混杂岩带、高压-超高压变质带等。
(3)表示了主要的岩石类型,如花岗岩、火山岩的展布及其形成环境。
(4)标出了中国大陆及海域尚未遭受重大构造岩浆活动和变质作用改造的沉积盆地。
中国及邻区大地构造图北界包括西伯利亚地台南部,南界跨印度地盾,西界把大部分哈萨克斯坦包括在内,东到日本列岛,从而将中国与邻区联系起来,展现出中国大地构造与全球各主要构造带的关系:最显著的如宏伟的环西伯利亚的蒙古弧形构造,印度与欧亚板块沿雅鲁藏布江缝合带碰撞的构造态势,西太平洋沟、弧、盆体系及其与中国东部的构造关系等。
自然地理 第三章 地貌
第三章地貌地貌学简介地貌:也称地形,指地球硬表面由地貌内外力相互作用塑造而成的外貌和形态地貌学(Geomorphology):研究地球表面的形态(Landforms)特征、成因、分布及其发育规律的科学。
(严钦尚)地貌学由地理学、尤其是由地质学中分化成独立的学科,在十八世纪末至十九世纪初开始形成。
地貌学基本理论“现实论”,英国的赖尔(Charles Lyell)在《地质学原理》中提出,1830年提出: 地球表面形态是由现在仍起作用的过程的影响下,缓慢而不断地变化认为,基本的地貌形态作为地壳运动的结果而形成,然后在外力作用下被破坏、夷平“地理循环”学说,美国的戴维斯(W . M . Davis),1899年认为地貌发育有三要素,即构造、营力、时间。
认为地貌的准平原化发育过程经历三个阶段:幼年期、壮年期、老年期。
阿·彭克(1858~1945)近代地理学史上系统自然地理研究最出色的人他第一个采用地貌学Geomorphology)一词来论述地球形态的起因创立了气候地貌学、第四纪冰川地层学。
在巴伐利亚阿尔卑斯山考察时,证实了第四纪冰期《地形分析》,德国的彭克(W . Penck),1924年。
彭克专注坡地形态研究,认为内、外力同时作用,而地貌形态则揭示了内、外力的关系。
地貌成因要素:地貌营力、地表物质、地貌发育时间;F = f(PM)dtF :form;P :process;M:matter;t:time;P:内(营)力(放射能);外(营)力(太阳能、重力);内力和外力同时作用,相互影响,此消彼长,动态平衡;M:岩性、地质构造;t:地貌发育时间;关键1:地貌营力地貌是在内营力和外营力的共同作用下生成和发展内营力:地球内能造成地壳的水平或垂直运动,引起岩层的褶皱、断裂、岩浆活动和地震等地球上巨型、大型地貌主要是内力所造成的外营力:在太阳能和重力驱动下通过大气、流水和生物所起的作用风化、流水、冰川、波浪、潮汐等,外力作用活跃,易于被察觉关键2:物质组成地表物质组成包括地质构造和岩石性质地质构造是地貌形态的骨架岩性不同造成岩石对外力抵抗力的差异关键3:时间内外力作用时间的长短不同所形成的地貌形态也有区别,显示出地貌发育的阶段性地貌的规模星体地貌例如,陆地和海洋(占据面积在几十万和几百万km2以上)巨地貌如: 山系(占据面积在几万和几十万km2以上)大地貌如: 山脉(占据面积在几百和几千km2以上)中地貌如: 河谷盆地(占据面积在几十km2)小地貌如: 单个洪积扇微地貌如: 沙波纹第一节地貌成因与地貌类型一、地貌成因(一)构造运动与地貌发育即内力对地貌发育的作用岩石圈构造运动造成地表形态,是地球内部物质运动的产物,称为构造地貌或内营力地貌构造地貌按规模可以分为3个等级:1. 全球构造地貌大陆、海洋2. 大地构造地貌山系、高原、平原、洋中脊、洋盆3. 地质构造地貌火山,单面山,向斜谷(二)地貌形成的气候因素即外力对地貌发育的作用大多数地貌外营力受气候因素的控制,气候水热组合条件的差异导致外力性质、强度和组合状况发生差异,最终形成不同地貌类型及组合(三)岩性对地貌形成的影响即物质组成对地貌发育的影响(四)人类活动对地貌的影响二. 基本地貌类型根据形态特征划分、忽略地貌成因可以将基本地貌类型分为:山地(和丘陵)平原(和高原)盆地山地山地是指高于周围平地,而内部又有一定高差的正地形;呈带状延伸的山地称为山脉;丘陵是海拔高度 500m 以下,相对高度<100m 的正地形。
造山作用与造山带(全文)
造山作用与造山带(全文)胡经国一、造山作用与造山带的概念及其演变1、概念的起源与应用造山作用的概念起源于早期地质学家对地球表面山脉成因的思考。
最早提出造山作用(Orogeny,或造山运动)这一术语的Boue(1874)指出,山脉的形成是构造原因引起的。
Gibert(1889)指出,造山作用就是形成山脉的过程。
显然,早期地质学家就已经把造山作用理解为以山脉为结果的一种构造作用。
造山作用这一术语于19世纪在欧洲大陆广泛应用,但是其应用却因人而异。
有的侧重它的地貌表现,而有的则侧重它的构造意义。
Gilbert(1890)提出,造山作用是指不同于造陆运动(E peirogenic)的、产生山脉的地壳构造运动。
Stifle(1919)提出,造山作用是指改变岩石组构的幕式过程;这一过程包括褶皱和逆冲等挤压变形、钙碱性岩浆活动和区域变质作用。
Davis(1984)在其《区域和岩石构造地质学》教科书中提出的定义是:“造山带是地壳中一条巨大的、通常呈直线到弧形的构造带,机械变形强烈和或热液活动集中。
……山脉是造山带的一种表现,并不是我们所谓造山带的全部。
古代的造山带虽然是仍然可以辨认出来的区域变形带,但是已夷平为大陆内部的平原;而目前正在形成的造山带,其主要构造部分可能不在山脉中,而位于地表10 公里、50公里甚至100公里以下。
若山脉确实存在,则正好是一个造山带的顶部”。
1993年版大百科全书地质学卷给出的造山带(O rogen)的定义是:经受了强烈褶皱及其它变形而生成的线状大地构造单元,由一定地史时期的活动带演化而成,并相对于稳定的克拉通而存在。
在地槽学说中,造山带是指地槽演化的终结产物,地槽褶皱回返的产物,又称为褶皱带。
造山作用与造山带这些古老的术语,在经典槽台学说关于地壳演化理论、区域地质、地质矿产研究等方面都产生过巨大的影响,并且得到了广泛的应用。
造山带这一术语自其被提出以来,作为与克拉通相对应的大地构造单元,在阐述诸如阿尔卑斯、喜马拉雅等具有全球规模的巨大山系的性质、构造和成因以及解译造山作用过程等方面,都起到了重要的作用。
地球岩石圈板块构造及其划分(1)
地球岩石圈板块构造及其划分(1)地球岩石圈板块构造及其划分(1)胡经国第一章板块构造的形成与发展第一节构造地质与大地构造概述一、构造地质学的概念构造地质学(StructuralGeology)是指研究地壳-岩石圈岩层及岩体的产状、变形以及各种构造形态或构造形迹的分布、成因和发展过程的一门地质学分支学科。
构造地质学的研究对象是地壳-岩石圈的地质构造。
地质构造(GeologicalStructure)是指组成地壳-岩石圈的岩层和岩体在内外动力地质作用下发生的形变变位以及由此而形成的诸如褶皱、节理、断层、劈理和其他各种面状和线状构造形态或构造形迹。
构造地质学的研究对于矿产分布、水文地质、工程地质、地震地质、环境地质等学科的研究都具有重要的意义。
二、大地构造学的概念大地构造学(Geotectonics)是指研究地球的构造、运动、演化和发展规律等的一门地球科学分支学科,是研究地壳-岩石圈大型构造乃至全球构造的发生、发展、区域构造组合以及它们的几何学、运动学和动力学特征的学科,是地球科学其它分支学科研究的重要基础理论之一。
大地构造学不仅对于深入认识地球发展史和地壳-岩石圈运动史具有重要的理论意义,而且对于研究成矿条件、矿产成因及矿产资源预测等都具有重要的实际意义。
大地构造学研究方法主要是历史分析法与动力分析法相结合的方法。
由于不同学者研究的侧重点不同,因而形成了不同的大地构造观点、学说和学派。
三、构造尺度及其划分㈠、构造尺度的概念构造尺度(TectonicScale)是指根据观察对象、研究任务和研究方法的不同而对地质构造的级别(空间和时间尺度)及其演化序列所进行的划分。
㈡、构造尺度的划分1、空间尺度和时间尺度地质构造具有空间尺度和时间尺度。
它们是观察、识别、分析和处理地质构造现象的时空标准;每一个尺度级别的地质构造都强调某些不同的方面,有不同的研究任务和解析方法。
2、空间尺度划分在地质构造的空间尺度上可划分为巨型、大型、中型、小型、微型和超微型6个等级,也可划分为全球、区域、大型、小型、显微和超显微6个级别。
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板块构造理论兴起以来对造山作用的新理解: 板块构造理论造山作用理解为板块边界的相 互作用的过程,而板块边界的相互作用往往是长 期的持续作用过程,从而对造山作用又赋予了许 多新的含义,但也出现许多对造山作用的不同理 解。Monger和Francheteau(1987)指出“造山的形 变发生在会聚板块、离散板块和转换板块等边 界” 。 Sengor(1992)在系统评述前人对造山作 用概念理解的基础上,提出了一个更为严格的定 义,提出“造山作用是一个用以表征会聚板块边 缘所有地质过程的集合名词” ,
(六)造山带类型的划分
不同学者有不同的划分方案 • 按岩石圈板块聚合阶段 1、陆缘造山带——环太平洋 2、陆间造山带——天山—兴蒙、秦祁昆— 大别—苏鲁 3、陆内造山带——燕山
• Sengor的划分 1、转换挤压型 2、俯冲型 3、增生型 4、仰冲型 5、碰撞型
• 李继亮等的碰撞造山带分类 陆—陆碰撞型 陆—前缘弧碰撞型 陆—残留弧碰撞型 陆—增生弧碰撞型 弧—弧碰撞型 陆—弧—陆碰撞型
•年轻的山带常有大的山根,如安第斯、阿 尔卑斯和喜马拉雅;而在较老的山带之下, 莫霍面的起伏很小。
经典拆沉作用概念:最初由Bird(1978,1979)提出,指由于大陆 下岩石圈地幔密度较软流圈大而产生的重力不稳定性,当存在适 当的破裂时,岩石圈地幔沉入于软流圈中,从而与岩石圈拆离开 来,此即为通常所指的狭义的拆沉作用(岩石圈地幔拆沉)。 大陆下地壳拆沉概念:最近人们对造山带的研究发现,除了 岩石圈地幔的拆沉外,还存在大陆下地壳的拆沉,大陆下地壳可 以通过多种方式获取较其下更高密度,如: (1)被构造加厚的造山带地壳下部(大于40km)将形成较其下 部地幔岩石密度更大的榴辉岩(在600MPa和室温下榴辉岩和地幔 岩石密度分别为3.43gcm-3和3.29 gcm-3) (2)基性岩浆底侵于下地壳底部以及下地壳部分熔融产生的 残留体,经过麻粒岩相变质作用同样会获得较高的密度(3.3~3.6 gcm-3) 由这些榴辉岩和基性麻粒岩组成的下地壳也将形成重力的不 稳定性,并将沉入地幔,构成所谓的大陆下地壳的拆沉作用。 洋壳拆沉概念:洋壳俯冲于大陆之下一定深度相变为密度较 大的榴辉岩而导致重力不稳定,从而造成洋壳的拆沉作用。
青藏高原新生代主要构造分布图(引自汪洋等,2006)
图中标示出主要断层的初始活动时间,走滑断层的滑移速度以及主要缝合带位置。MCT—主中央逆 冲断层;MBT—主边界逆冲断层;STDS—藏南拆离系;GCT—大反向逆冲断层;GST—冈底斯逆冲 断层;NLTB—北部拉萨逆冲断层系;GSB—改则—色林错反冲断层;SGAT—狮泉河—改则—安多 冲断层;LRT—鲁谷—绒玛逆冲断层;WKTB—西昆仑逆冲断层带; QT—祁漫塔格逆冲断层; QTNKT—祁漫塔格—北昆仑逆冲断层带;NQT—北柴达木逆冲断层;NTB—南山冲断带;YZS—雅 鲁藏布江缝合带;BNS—班公湖—怒江缝合带;JS—金沙江缝合带;AKMS—阿里玛切—昆仑—木孜 塔格缝合带;SQS—南祁SQS—南祁连山缝合带
综上所述,目前对造山作用的一般理解如下: 造山作用是以收缩挤压作用为主导,沿地壳或岩 石圈的巨大狭长地带发生的所有地质过程。 强调以收缩挤压作用为主导有三方面含义: (1)收缩挤压的构造体制可以发生在会聚板块边界 ,也可发生在大陆板块内部,即造山作用不局限于会 聚板块边界; (2)造山作用是一复杂过程,以收缩挤压作用为主 导并不排除斜向会聚挤压的转换压缩(从应力角度为 压扭)造山作用; (3)造山作用是一漫长过程,形成的造山带更是经 历了长期的发展演化,因而,以收缩挤压作用为主导 形成的造山带中可以出现一些伸展构造,这些伸展构 造既可以是同造山的(造山作用过程中的短期应力松 弛或伸展),也可以是后造山的。
从壳幔相互作用角度,拆沉作用是一种十分重要的动力学过 程:它反映地壳、岩石圈地幔和软流圈地幔三者之间的物质交换 和动力学过程。 1、地壳加厚 2、相变获得高密度 下地壳镁铁质-超镁铁质麻粒岩相变为榴辉岩。大陆深俯冲 过程中部分表壳岩、变基性火山岩和玄武岩质岩石也可以相变为 含柯石英(或微粒金刚石)榴辉岩。 3、密度倒转引起重力不稳定 榴辉岩密度(ρ>3.3 g/cm3)明显大于上地幔橄榄岩密度 (ρ<3.2g/cm)。这种岩石密度的差异引起重力不稳定性和负向 浮力。 4、拆沉 在构造应力的驱动下高密度下地壳和部分岩石圈通过断开和 拆沉作用返回地幔 5、软流圈上涌,下地壳加热,部分熔融形成花岗岩浆上侵, 壳-幔物质再循环。
地槽理论对造山作用赋予了构造含义: 地槽理论的推崇者们则更多强调的是其构造 含义,而忽略了其形态含义,如Haug(1907)年将 造山作用定义为形成地壳起伏时的一个构造幕, 并明确指出它是一种可以在褶皱地区看到记录的 构造作用;Stille(1919)定义造山作用为“一个 改变岩石组构的幕式过程,这个过程产生一些肉 眼能看到的构造变动,如断层、褶皱、逆冲构造 等” ,并指出造山运动的最明显的证据就是角 度不整合。Stille的这一定义具有很强的的可操 作性,因而很快被广大地质学家所采用,并成为 造山带概念的基础。然而,限于当时的地质认识 水平,Stille的定义过分强调了造山作用的短暂 的幕式事件的特征。
境、建造的古气侯背景。因此沉积建造分析是构建 古构造环境和大地构造相的重要方面。
造山带中典型沉积建造
• 复理石建造:一种有规律的复杂互层的巨厚沉 积,绝大部份为很规则的单调的砂岩和泥(页) 岩互层,或夹有少量的泥灰岩、灰岩。典型沉 积——浊积岩 • 细碧角斑岩建造:海底基性火山岩。玄武岩发 生洋底变质作用后形成细碧角斑岩。 • 磨拉石建造:出现于造山阶段之后,由于造山 隆起,在造山带内部或外侧形成补偿性凹陷, 其中堆积的以砾岩、砂岩等粗碎屑物质。一般 磨拉石的出现代表一次构造运动的结束。 • 硅质岩建造:深水化学沉积,与细碧角斑岩建 造常共生,两者也叫硅质—火山岩建造。
(五)造山作用与造山带
概念起源:起源于早期地质学家们 对地球表面山链成因的思考,Boue(1874) 最早提出造山作用(orogeny)这一术语, 指出山脉的的形成是由构造原因引起, Gilbert(1889)指出造山作用就是形成山 脉的过程。显然,早期地质学家们就已 把造山作用理解为以山脉为结果的一种 构造作用。
3.构造变动强烈,变形复杂 4.岩浆活动强烈 5.广泛的变质作用
沉积建造
沉积建造泛指在一定构造背景条件下,当地壳 发展到某一阶段时所形成的一套具有特定岩相组合 的沉积岩系。
沉积建造是一定大地构造和古气侯背景下的岩
石共生组合体,包括:建造的岩性岩相共生组合、
建造的构造旋回(时代)、建造的区域大地构造环
造山带现象学 标志
(三)地球物理特征 1. 地壳结构 厚度大,莫霍面明显凹入,双突型
2、热流值: 较高,一般为1.5~1.8.卡/cm2.s (HFU) 3、磁异常: 线性排列,幅值变化大,正值往往对应花 岗岩类,负值往往对应大断裂。 4、重力异常: 一般负异常,负值一般-200~-300毫伽。
(八)造山作用与成山作用
• 造山作用(Orogeny)
以收缩挤压作用为主导,沿地壳或岩石圈的巨大狭长地带发 生的所有地质过程。
1、造山作用不局限于板块边界 2、造山作用是一漫长过程 • 成山作用(Mountain building)
Mountain building(成山作用)通常指地形学上的山脉的形成 过程,没有特定的成因含义,而Orogeny有其地质成因含义, 两者最好不应混用。
(四)造山带与地槽
James Holl(1859)研究美国东部阿帕拉契亚山 脉时发现上万米的古生代沉积,比密西西比平原几乎成 水平产出的古生代地层厚十多倍,两者形成鲜明的对比。 他指出山脉占据了长条形的沉降地带,其中堆积了很 厚的沉积物,褶皱山系是在地壳上巨大凹陷的部位形成 的。J.D.Dana(1873)称这一巨大凹陷为地槽。 欧洲学者研究Alps造山带后发现,Alps造山带形成之 前并没有巨厚的浅海相沉积层,但发现厚度不大的深海 沉积,他们认为地槽凹陷未必表现在沉积物的巨大堆积 厚度上,也可以反映在深海洋壳盆地的出现,沉积物没 有得到补偿。因此 H.Stille认为地槽的主要特征是后期 强烈的褶皱作用。
综合起来,拆沉作用泛指由于重力的不稳定而引起 的岩石圈地幔、大陆下地壳或洋壳沉入软流圈或地幔的 过程。重力不稳定是拆沉作用的驱动力,直接结果是岩 石圈地幔和下地壳沉入软流圈,并引起热的软流圈与下 地壳直接接触,从而对下地壳迅速加热而发生广泛的部 分熔融,引起造山带范围内广泛的酸性岩浆活动。由于 重的榴辉岩和麻粒岩等基性物质组成的岩石圈地幔或下 地壳沉入于软流圈或地幔中,因而下地壳或地壳总体成 分将向长英质方向演化。岩石圈的减薄将导致重力重新 调整,其结果是深部物质抬升,大规模花岗岩岩浆向上 地壳的侵入会加剧这一抬升过程。
1、造山作用可以包含成山作用,也可以不包括成山 作用,即造山不成山。 2、造山带必然包含造山作用和成山作用两阶段。 3、不是所有的山脉都属造山带
(九)造山带其它相关术语概念
1、拆沉作用(delamination) ——岩石圈根与岩石圈减薄 (1)基本事实
•华北地台:古生代发育金伯利岩,表明当 时岩石圈厚度在200km左右,而新生代的岩 石圈最薄仅60-80km;
被 动 大 陆 边 缘
陆 陆 碰 撞 造 山 带
陆 内 弧 后 扩 张 盆 地
岛 弧
洋 内 岛 弧
洋 内 弧 后 扩 张
Hale Waihona Puke 大陆 克拉通二、造山带(一)概念 地壳上的强烈的变形带,呈长条状、线状, 是褶皱、断裂和火山活动十分发育的地带。 (二)基本地质特征 1. 形态:线状 2. 沉积厚度巨大。
典型沉积建造:复理石建造、细碧角斑岩建造、 磨拉石建造、硅质岩建造
地槽发展的两阶段: 早期:下降为主,差异性强,海水总趋势 是不断加深,沉积物又粗到细,构造变 动主要为伸展断裂,岩浆活动为海底喷 发的基性火山熔岩。 晚期:上升为主,海侵范围不断缩小,直 至最后脱离海侵,沉积物由细到粗,构 造变动强烈,褶皱和断裂十分发育,岩 浆活动以中酸性为主,并伴随变质作用, 最后形成山脉。