_板块构造与成矿作用
板块构造的基本原理
板块构造的基本原理地球的岩石圈并不是一个整体,而是由许多大型板块构成,这些板块在地球表面移动和相互作用。
本文将介绍板块构造的基本原理,主要包括以下方面:岩石圈板块概念、板块边界类型、板块移动和漂移、板块内构造和变形、板块俯冲和碰撞、板块构造与地球动力学以及板块构造与成矿作用。
岩石圈板块概念岩石圈板块是地球表面的大型地质单元,由地壳和上地幔顶部组成。
它们通常被称为“板块”,因为它们在地球表面移动并与相邻板块相互作用。
板块的尺寸可以从几百千米到数千千米不等,地球上的岩石圈可以划分为数个不同的板块。
板块边界类型板块之间的边界类型主要有以下三种:(1) 洋脊:这是两个板块分离形成的长条形区域,通常沿着这个区域可以找到高热流值的地带。
(2) 海沟:当一个板块俯冲到另一个板块下方时,会形成深而狭窄的海沟。
这些海沟通常伴随着火山活动和地震。
(3) 缝合线:这是两个板块碰撞并融合在一起的地方,通常会形成山脉和地震。
板块移动和漂移板块在地球表面的移动和漂移是由地幔的流动和地球的自转引起的。
板块的运动速度很慢,每年只移动几厘米。
板块的运动方式和驱动力主要是由地球内部的热能、重力能和地球的自转能共同作用。
历史上的板块运动导致了地球表面的地形和气候的演变。
板块内构造和变形在板块内部,地壳和地幔的变形和构造是复杂的。
在板块内部可以观察到地壳的抬升和下沉,以及地震活动和火山活动。
这些活动主要由地壳和地幔的密度差异、地壳应力以及地球的自转等因素引起。
板块俯冲和碰撞当两个板块相互碰撞时,会发生俯冲和碰撞。
俯冲是指一个板块俯冲到另一个板块下方,而碰撞是指两个板块在缝合线处融合。
这些过程会导致大规模的地震和构造运动,例如山脉的形成和地壳的抬升。
地球深处的作用力和能量在这些过程中起着关键作用。
板块构造与地球动力学板块构造与地球动力学密切相关。
地球动力学是研究地球内部运动和演化的学科,而板块构造研究的是地球表面的大型地质单元。
这两个领域的交互作用体现在地震学、地质学和地球物理学中。
矿床学14-成矿规律
控矿条件 和成矿规律
Ø 就空间而言,可以表现为在各种地质构造 单元中的分布规律——成矿区域; Ø 就时间而言,可以表现为在地史上的分布 规律——成矿时代; Ø 从成矿物质的聚集看,可以表现为各种矿 床类型的形成以及有关矿床和矿种的共生规 律——成矿系列。
第一节
控矿条件
控矿条件有两层含意: Ø 控制矿床组合和矿床群体产出的区域地质背 景和地球化学背景; Ø 在有利于成矿区域中使矿床定位的条件。
翟裕生(1996)划分了如下几类构造环境: ①稳定克拉通环境; ②大陆内部热点环境; ③大陆线性构造环境; ④大陆裂谷环境;
我国的中、新生代成矿作用与世界相比,有 相似之处,但又有自己的特点,主要表现在东、 西部成矿的差异上。 西部地区印支期成矿作用比较发育,内生矿 床主要有铁、铜、钴、镍、钨、锡、金、稀有金 属、石棉、云母等,外生矿床有石膏、盐类、铜、 锰,石油和油页岩等。
东部地区燕山期成矿作用更为强烈,构成我 国东部最重要的内生矿床成矿期。重要的外生矿 床有第三纪的煤、石油和天然气,第三纪的盐类 矿床和现代盐湖等。
⑥ 我国东部重要的沉积矿床,如昆阳、襄阳式磷矿 以及湘鄂西黑色页岩中的铀、钒、镍、钼矿床。在 我国西部,形成大量内生矿床,如白银厂块状硫化 物矿床(黄铁矿型铜矿)以及镜铁山式火山—沉积变 质铁矿床。
(4) 古生代:主要形成的矿床:
①钾盐矿床(泥盆系、二叠系); ②密西西比河谷型铅锌矿床(美国、东欧) ③块状硫化物矿床(西班牙、葡萄牙、俄罗斯的乌拉尔)
(一)
成矿区域
1.金属成矿省
在地壳特定的区域内产出异常多特定类型的矿床。 发展趋势中加入了动态因素。——成矿省的演化是热 点。 2.成矿区域的划分 金属成矿省是矿床区域分布比较笼统的叫法。而 成矿区域的范围大小不—,往往可以划分出不同的级 别。目前,人们一般按空间规模,把成矿区域划分为 全球性成矿域、成矿区(带)、矿带和矿田4个级别。
3.现代成矿理论-成矿规律及控矿条件
二、 控矿构造条件
(一)构造背景对成矿的控制作用
第 一 节 控 矿 条 件 – 热源指构造运动的摩擦生热、地幔流体对地壳加 温、软流层上涌或热点、地壳变厚增温等。物理 化学条件包括岩层静压力与地温梯度、构造运动 对应力场与地温的改变、流体与挥发分的分压等。 动力学条件包括板块离散与俯冲速率、构造应力 的拉张、挤压及其速率,以及俯冲、底辟和垫托 作用等造成的动力学因素。而这些因素又或直接 或间接地影响区域成岩、成矿的环境、因素和作 用过程。因此,区域构造背景尤其是深部构造背 景的研究对认识区域成矿规律有至关重要的作用。
二、 控矿构造条件
(二)构造对成矿的控制作用 – 中、小型控矿构造是区域性大型控矿构造的次级控矿构 造,其形成和演化受控于区域性大型控矿构造。 – 中、小型控矿构造包括矿田构造、矿床构造等。矿田构 造是指在矿田范围内,控制矿床的形成和分布的地质构 造总和。矿床构造是指控制矿体的形态、产状和分布的 地质构造因素总和。研究矿田、矿床构造对找矿、勘探 和采矿等具有十分重要的意义。 – 控制矿床和矿体的构造类型是复杂多样的,主要包括① 褶皱构造;②断裂构造;③侵入体内部构造(流动构造、 原生破裂构造及隐爆角砾岩筒);④ 侵入体与围岩的接 触带构造;⑤火山构造(环状及放射状构造、爆发角砾 岩筒);⑥成层构造;⑦复合构造。
第 一 节 控 矿 条 件
一、 区域地球化学特征
张本仁(1991)通过对秦岭地区深源岩石(包括基性火山 岩、侵入岩、深源包体等)地球化学丰度的对比研究也发 现,区域矿床类型与下地壳-上地幔元素丰度间存在一定的 对应关系。近年来人们又注意到加拿大科迪勒拉成矿带内 不同构造单元中均有铜矿床产出,包括斑岩铜矿、块状硫 化物铜矿和层状铜矿。不同成因类型铜矿床在同一成矿带 内产出表明铜矿的形成并不只是受地壳表层地质构造因素 控制,其富铜的原因可能要归结于该带内高铜丰度值的上 地幔。 上述几个典型地区地球化学特征研究虽然还是初步的,但 已较明确地显示地壳中元素分布的不均匀性主要是由于上 地幔化学成分的不均匀性所引起。将地壳作用和上地幔作 用联系起来研究成矿物质来源,可以合理地解释不同区域 内成矿专属性问题。这类研究也是目前国际地学方面重要 前沿深题;其成果可为区域矿产预测提供重要信息。
新疆大地构造基本特征(屈讯)
哈萨克斯坦—准噶 尔 板块
青藏板块
华南板块
Ⅰ
西伯利亚板块
Ⅰ1 阿尔泰古生代陆缘活动带
哈 萨
斯 坦
Ⅰ 1 克 3 Ⅰ 1 5 Ⅰ 1
巴 哈 河 布 尔 津
4
Ⅰ 1 Ⅰ 1
3
2
蒙
阿 尔 泰 3 Ⅰ 1 Ⅰ 1 ZQT Ⅰ5 1 6 1 Ⅰ 1
准
古
富 蕴
Ⅱ
噶
尔
微
板 块
3 Ⅰ 1
新疆大地构造基本特征
二○一二年三月
提
一、基本概念
纲
二、新疆大地构造基本特征
三、新疆大地构造演化阶段
四、各构造演化阶段的成矿作用
一、基本概念
槽台观点:
阿尔泰地槽褶皱系
准噶尔地槽褶皱系
天山地槽褶皱系
塔里木地台
昆仑地槽褶皱系 松潘-甘孜地槽褶皱系 冈底斯地槽褶皱系
一、基本概念
大构漂移及板块构造
大西洋两岸大陆之
Ⅱ18
准噶尔中央地块
地块为中新生代湖相碎屑物所覆盖。据阿 - 阿 地学断面和大地电磁测深剖面 ,袁学诚和彭希龄 等认为:准噶尔盆地古生界盖层下为元古界 —太古 界。航磁为块状正磁异常区,基底由太古界基性— 超基性变质火山岩系构成,周围为元古界变质火 山—沉积岩系,此后隆起。在石炭纪开始下沉,中 生代初演化成内陆盆地。 石油 - 天然气 - 煤 -Au-Cu-Fe-Pb-Zn-U- 盐类 - 膨润 土 - 泥炭成矿区:预测油气资源量 106.9 亿吨油当 量 ,已发现油气田 30 个 ;盆地煤矿资源总量在 5000亿吨以上,是我国最大的聚煤盆地,也是世界 十大聚煤盆地之一;乌兰英格-日月雷大型膨润土 矿 ;艾比湖、玛纳斯盐湖、达巴松诺尔盐湖等 。
板块构造知识点总结初中
板块构造知识点总结初中一、板块构造的概念1. 板块构造的定义板块构造是地球表层的岩石在地壳对流的作用下分裂成数块,并以不断运动的方式相互碰撞、挤压和改变形态的过程。
板块构造理论是地球科学领域的一个重要理论,它对地壳构造和地质现象的形成解释提供了重要理论依据。
2. 板块构造的基本特征(1)地壳板块的分布:地壳板块呈现出分布不均匀的特点,全球共有7大板块和多个小板块,分布在地球表层。
(2)板块运动的方式:板块构造理论认为,地壳板块运动的方式有三种,即辐射型、消减型和滑动型。
(3)板块之间的相互作用:板块之间的相互作用主要表现为板块之间会发生碰撞、挤压、滑动和拉伸,导致地震、火山喷发等地质活动。
(4)板块构造与自然灾害的关系:板块构造理论指出,地球表层的板块运动会引起地震、火山喷发、地壳变形等自然灾害。
二、板块构造理论的发展1. 板块构造理论的历史(1)形成阶段:板块构造理论起源于20世纪初,以阿尔弗雷德·韦格纳的“大陆漂移”理论为基础,经过地球物理学、地震学、火山学等相关领域的研究,逐渐形成了板块构造理论。
(2)发展阶段:板块构造理论在20世纪50年代进入了快速发展阶段,经过一系列重要的地质探测和理论研究,建立了如今的板块构造理论体系,并被广泛应用于地质学领域。
2. 板块构造理论的重要贡献(1)对地壳运动的解释:板块构造理论为地壳运动提供了全新的解释方式,即地壳板块的运动是地球内部对流的结果,解释了地震、地质构造、火山活动等地质现象的成因。
(2)对自然灾害的预测:板块构造理论为地震、火山喷发等自然灾害的预测提供了理论依据,使人们对自然灾害有了更深刻的认识和理解。
三、板块构造的基本过程1. 地壳运动的原因(1)地幔对流:地幔的热对流是地壳板块运动的原因之一,地幔底部的热源不断向上输送热量,使地幔物质发生对流,导致地壳板块产生运动。
(2)地壳内部能量释放:地壳内部的热量、压力等能量不断释放,也是导致地壳板块运动的原因之一。
华北克拉通的形成演化与成矿作用
华北克拉通的形成演化与成矿作用华北克拉通是中国地壳最稳定、最古老的一个构造单元,位于中国北方地区,包括山西、河北、内蒙古、北京、天津等地。
华北克拉通形成于古元古代,经历了漫长的地质演化,形成了丰富的矿产资源。
本文将对华北克拉通的形成演化和成矿作用进行介绍。
华北克拉通形成于古元古代,在这个时期,地球表面正发生着大规模的岩浆活动,形成了大量的地幔物质并且向上迁移,这些岩浆物质在地壳中冷却,形成了众多的岩石体。
随着时间的推移,这些岩石体被压实,从而形成了一个大陆性块体,即华北克拉通。
由于华北克拉通位于地球板块之间,因此在构造运动中,克拉通地块经历了多次的构造变形和风化侵蚀,形成了典型的克拉通地貌。
华北克拉通地区也是全球爆发性火山岩最广泛分布的地区之一,火山岩的存留为研究华北克拉通古构造演化提供了重要线索。
华北克拉通是一个非常丰富的矿产资源地区,包括铜、铁、金、煤等多种矿产资源。
华北克拉通中的成矿作用主要发生在古生代和中生代,其形成与华北克拉通地区的构造演化密不可分。
早期的成矿作用主要发生在晚古生代,此时华北克拉通正在受到由华夏地块向北的构造力的挤压和剪切,产生了多个构造体系,这些构造体系的运动激活了华北克拉通内的岩浆活动,形成了大量的伟晶岩、花岗岩等岩石,为后期的矿床成矿提供了物质基础。
中生代是华北克拉通中矿床成矿密度最高的阶段,多种类型的矿床在这个时期形成。
河北地区矿床以铁矿和铜矿为主要成矿类型,煤炭、石墨、贵金属等矿种也有一定规模的产出。
山西地区主要铁路成矿带沿列别山次生构造形成,煤、铁、金、铀等多种矿产资源丰富。
内蒙古地区矿床以煤和稀土矿为主要类型,同时还有铜、铜-铁复合矿床等。
总的来说,华北克拉通是一个非常重要的构造单元,其形成演化和成矿作用已经得到了深入的研究,更深入的了解华北克拉通的地质特征和成矿规律,对于寻找和开发矿产资源具有重要意义。
以下是近年来全球范围内一些与大气环境、气候变化等相关的数据:1. 全球二氧化碳(CO2)浓度持续升高,自1850年以来CO2浓度已经上升了约40%。
南京大学_普通地质学_9普地板块构造
●部分洋壳物质被带到俯冲带深处,受热熔化
后上升喷发,形成安山岩。另外一些物质则 被带到100km以下,形成高级变质岩:含金 刚石榴辉岩。一部分可在后期折返到浅部。 2012-9-25 普通地质学
2012-9-25
普通地质学
●在海沟处,部分地壳物质如厚大的海沟型 复理石可通过铲刮增生到大陆边缘上,形成 俯冲型增生楔。 c.地震 海沟是浅源、中源、深源地震的策源 地。根据全球地震的密集分布规律,确定环 太平洋海沟是一个巨大的俯冲带。
中基性岩浆喷出,形成海底火山。
热点的位置固定,而板块在移动,所以可
形成一连串的火山。 火山开始时位置较高,山头容易被波浪削 平,最后成为海底平顶山。
2012-9-25 普通地质学
2012-9-25
普通地质学
3)地球物理证据 a.洋中脊二侧,海底岩石的正、负磁异常条 带对称分布。 ●洋中脊处形成的岩石,冷却时被磁化,记 录了当时的磁场方向。由于地磁南北极的 多次转向,导致海底岩石对称的正、逆向 磁异常条带。
3.2 地台基本特征简介
●奥地利学者E.Seuss(休斯或徐士)于1885年提出。 ●指地壳上稳定的、形成后不再褶皱变形的地区。 ●具双层结构:褶皱基底和水平的盖层
盖层:沉积薄;面形分布;地层平缓倾斜到水平;边界为正断 层;区域变质极弱;无火山岩;煤、石油、沉积铁矿等矿产发育。
●与地槽的关系:地槽褶皱上升-剥蚀夷平-活动性减弱并趋 向稳定-正断层使之下降-缓慢地接受沉积(地台阶段)。 ●古地台:以前寒武系(Precambrian)为基底; 年轻地台:以古生界(Cambrian-Permian)为基底 ●地盾Shield:基底之上无沉积盖层(无沉积或沉积薄被剥 蚀)。 ●世界著名的地台:北美地台、非洲地台、澳洲地台、西伯利 亚地台、俄罗斯地台、扬子地台、华北地台、塔里木地台。 ●克拉通Craton :刚性强的稳定地台。一直被板块理论采用。 2012-9-25 普通地质学
槽台学说
三、地槽的主要特征 1、通常出现在大陆边缘,或两个大陆之间,呈狭长 状分布。 2、沉积物分布在长条状的拗陷带内。 3、地貌特征与大陆边缘一致,往往形成山系。 4、晚期构造运动强烈,形成复杂的褶皱和断裂及大 型推覆构造。 5、岩浆作用广泛。 6、变质作用:常出现高压低温变质带和高温低压变 质带。 7、出现与各种岩浆活动有关的矿产。 8、地球物理资料上有明显的异常反映。
地槽的结构剖面
现代地槽的位置以及同裂谷、海沟的关系
二、地槽中几个特征的沉积建造简介 1、flysch formation 是一种典型的地槽沉积建造,它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。这种建造厚度很大,有时可达万米以上。由粗到细的碎屑 物质构成明显的韵律结构,单个韵律厚度自数厘米到数十厘米。 上下两个韵律之间常被冲刷面分隔,在每个韵律的底板上具有特 殊的象形印模。建造中砾岩很少,交错层和波痕罕见,几乎不含 化石,岩石分选性较差。flysch formation韵律的形成可能与一定 规律变化的浊流和节奏频繁的地壳运动有关。 2、molasse formation 是一套以陆相为主的巨厚的砾岩和砂岩的沉积岩层。这套岩 石建造出现于造山阶段之后,其主要分布在地槽褶皱带的各种拗 陷内,在 geosyncline fold belt的外侧和marginal拗陷中尤为发育。
与大陆边缘一致、线状山系 无双层结构 在相对动的沉积环境中的沉积建造有: 复理石建造磨拉石建造、硬砂岩建造和 硅质火山岩建造等 强烈、褶皱紧密 强烈 普遍 以与各种火成岩有关的矿产为主
沉积特征
构造变形 岩浆活动 变质作用 矿 产
四、地台的发展阶段 1、前地台阶段 根据地台的有关定义,一般所指的地台即为古地台,即基底为前寒武纪之前褶 皱的地台。前地台发展阶段即指地台形成以前的发展阶段。因此,其所涉及的问题也 就是一个前寒武纪地质问题ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 由于作为地台基底的前寒武纪地层大部分均已不同程度的变质,加之化石缺乏和 多次地壳运动,使其构造复杂化。因而对前地台发展阶段的研究带来了许多的困难。 然而,前寒武纪地质研究的重要性是显而易见的,在目前所认为的地球历史为45 亿年中,前寒武纪就占了39亿年,它涉及了许多重大的地质研究课题:如①、地球的 形成;②、生命的起源;③、地壳演化,地壳运动,包括岩浆活动、变质作用和成矿 作用等;④、与前寒武纪有关的矿产研究。 目前尚存在争议的几个问题: ①、前寒武纪二分,分为太古宙和元古宙,时限大致划在25亿年。 ②、地壳发展阶段的全球性问题:大的运动期具有全球性;小的则不具全球性。 前地台发展阶段主要有以下二个阶段: ①、陆核和萌地台阶段:早期为典型的前寒武纪结晶基底,即太古代稳定地块和 绿岩—花岗岩稳定地块。如南非、西澳、北美、印度等地块。
大地构造与成矿学影响因子
大地构造与成矿学影响因子一、概述大地构造与成矿学是地质学的重要分支,研究地球内部和外部的物理、化学、生物等多种因素对矿床形成和分布的影响。
本文将从以下几个方面探讨大地构造与成矿学的影响因子。
二、大地构造对成矿作用的影响1.板块构造板块构造是指地球上由岩石板块组成的外壳层在地幔上运动和变形的现象。
板块构造对成矿作用有着重要的影响,主要表现在以下几个方面:(1)岩浆活动:板块间相互碰撞或拆离时,会产生巨大的应力和能量,导致岩浆活动加剧。
而岩浆是形成许多金属、非金属矿产资源的重要来源。
(2)变质作用:在板块碰撞过程中,高温高压条件下岩石会发生变质作用,从而形成许多具有经济价值的金属和非金属矿床。
(3)断裂带:板块运动过程中常伴随着断裂带形成,这些断裂带是许多矿床形成的重要地质背景。
2.地震活动地震活动是指地球内部能量释放所产生的震动现象。
地震活动对成矿作用有着重要的影响,主要表现在以下几个方面:(1)构造变形:地震活动会导致岩石构造变形,从而改变了岩层中的渗透性和通透性,为成矿作用提供了条件。
(2)岩浆活动:地震活动会引起岩浆上升和喷发,促进了金属、非金属元素的聚集和沉积。
(3)断裂带:地震活动常伴随着断裂带形成,这些断裂带是许多矿床形成的重要地质背景。
三、物理化学因素对成矿作用的影响1.温度温度是影响成矿作用的重要因素之一。
高温条件下,岩浆或者流体中的金属元素更容易溶解和聚集,从而促进了金属矿床的形成。
2.压力压力也是影响成矿作用的重要因素之一。
高压条件下,岩石中的金属元素更容易聚集和沉积,从而形成了许多大型的金属矿床。
3.流体流体是影响成矿作用的重要因素之一。
地下水、地热水、岩浆等流体在运动过程中可以携带金属元素,促进了金属矿床的形成。
四、生物因素对成矿作用的影响生物因素也是影响成矿作用的重要因素之一。
生物在地球历史长期演化的过程中,不仅改变了地表环境,还对地下环境产生了深远影响。
例如:有些微生物可以通过代谢作用将硫化物氧化为硫酸盐,从而促进了铜、铅、锌等金属元素的富集和沉积。
板块构造运动与成矿作用经典优秀资料
板块构造运动与成矿作用经典优秀资料导语:板块构造运动与成矿作用是地质学中的两个重要概念,它们之间密切相关。
本文将以雄厚的资料为基础,系统论述板块构造运动与成矿作用的内在关系及其经典理论。
一、板块构造运动的基本概念板块构造理论是20世纪50年代中期提出的,它认为地球的外壳由若干个互相移动的“板块”组成。
板块构造运动是指地球上板块之间相互作用产生的各种现象。
它包括板块的相互碰撞与分离、板块的滑动和互推、板块之间的剪切与扭转等。
板块构造运动是地球表面形态变化、地震、火山、地热等现象的根本原因。
二、成矿作用的基本概念成矿作用是指地壳中元素和矿物质在一定时间和空间条件下形成矿石的过程。
它是地壳中固体物质资源形成和再分布的重要方式。
成矿作用主要包括岩浆活动、热液活动和沉积作用等。
岩浆活动是指地壳中岩浆的生成和运动过程;热液活动是指在热水或热气体作用下,地壳中的元素和矿物质发生重新组合形成矿石的过程;沉积作用是指地壳中物质通过沉积过程形成矿床的过程。
三、板块构造运动与成矿作用的关系板块构造运动通过构造活动改变地球的物理环境,进而影响成矿作用的发生与发展。
板块构造运动可以直接或间接地引起地壳的断裂、抬升、下沉等现象,从而为成矿提供了必要的条件。
例如,板块的相互碰撞会形成造山带和地下深部岩浆活动,进而促使成矿物质的形成。
板块的分离和滑动会导致裂隙和断层的形成,为矿物组分的运移提供通道。
同时,成矿作用也对板块构造运动产生着一定的影响。
当岩浆活动或热液活动发生在板块边缘或板块交界处时,其能量和作用力会受到板块构造运动的制约和调控。
例如,板块构造运动的剪切和扭转会形成断裂带和拉张带,有利于岩浆的侵入和矿化作用的扩展。
四、经典理论1. 岛弧成矿理论岛弧成矿理论是由美国地质学家里特·S·格林希(S. R. Ghentsch)和美国地质学家D·毕晓普(D. M. Bipolos)等人在20世纪60年代提出的。
造山带的深部过程与成矿作用
造山带的深部过程与成矿作用1.国内外研究现状及存在问题矿产资源和能源历来是保障国民经济持续发展、支撑GDP快速增长、确保国家安全的重要物质基础。
随着我国工业化进程的快速发展,对能源、矿产资源的需求量急剧增加,大宗矿产和大部分战略性资源日渐面临严重短缺的局面,并将成为制约我国经济快速发展的瓶颈。
因此,深入研究能源和矿产资源的形成过程及成矿成藏机理,拓展新的找矿领域,增强发现新矿床的能力,是缓解我国当前大宗矿产资源紧缺局面的重要途径。
近年来,国内外矿床学理论研究和勘探技术得到了快速发展,在地壳浅表矿床日益减少枯竭的情况下,逐步提高深部矿床勘探和开发能力。
例如,我国大冶铁矿床、红透山铜矿床、铜陵冬瓜山特大型铜矿床、新疆阿尔泰阿舍勒铜、金、锌特富矿床, 会理麒麟铅、锌矿床、山东增城、乳山金矿床等开采深度均已超过1000米, 有的矿床已近2000米(滕吉文等,2010)。
加拿大萨德伯里( Sodbury) 铜-镍矿床已开采到2000米,最深矿井达3050米。
南非金矿钻井深4800米。
更为重要的是找矿勘探实践和地球深部探测实验证实,虽然绝大多数矿床的形成、就位和保存发生在地壳环境,但成矿系统的驱动机制和成矿金属的集聚过程则受控于岩石圈尺度的深部地质过程,地球深部蕴藏着巨量矿产资源,深度空间找矿潜力巨大。
深部过程与动力学是控制地球形成演化、矿产资源、能源形成,乃至全球环境变化的核心。
因此,深入研究地球深部过程与动力学,不仅是提高人类对地球形成与演化、地球系统运行规律认识程度的重要途径,也是建立和研发新的成矿理论与勘查技术, 以促进我国找矿勘查的重大突破,是解决我国资源能源危机的根本途径。
20世纪90年代以来,国际地学界一直非常注重大陆岩石圈结构、深部作用过程和动力学研究,并将其作为国际岩石圈计划的主要研究领域。
美国于20世纪70-80年代开展了地壳探测计划,首次揭示了北美地壳的精细结构,确定了阿帕拉契亚造山带大规模推覆构造,并在落基山等造山带下发现了多个油气田。
构造地质学与成矿作用机制的关联研究
构造地质学与成矿作用机制的关联研究地质学是研究地球的构造、成因和演化规律的科学,成矿作用则是指地球内部矿物质与外界环境作用,形成矿产资源的自然过程。
构造地质学与成矿作用机制密切相关,研究二者之间的关联对于揭示地球内部运动与物质循环规律,促进矿产资源勘查与开发具有重要意义。
一、我国地质构造背景中国地处欧亚板块边缘,地质构造复杂多样。
从造山运动到洋中脊扩张,从持续沉积到大陆碰撞,我国地质历史悠久,构造变化频繁。
各种构造活动塑造了中国丰富的矿产资源,深入探讨地质构造与成矿作用机制的关联,有助于理解我国矿产资源的分布规律。
二、地质构造对成矿作用的影响地质构造对成矿作用有着直接的影响。
构造活动可以改变岩石的物理化学性质,促进矿物质的迁移和沉淀。
地质构造还对热液活动和岩浆活动的形成、迁移产生影响。
通过对地球构造与成矿作用机制的关联研究,可以揭示构造对成矿作用的影响机制,为勘查开发提供科学依据。
三、地质构造演化与矿产资源形成地质构造演化过程中,不同的构造环境对矿产资源的形成具有不同影响。
例如,在造山带环境下,构造应力作用下的岩石变形会促进矿物质的形成与聚集;在盆地环境下,沉积岩的压实作用、流体运移等过程也会催化矿床的形成。
地质构造与成矿作用密切相关,通过研究二者的关联,可以更好地理解矿床的形成规律。
四、构造地质学技术在成矿研究中的应用构造地质学技术在成矿研究中有着广泛的应用价值。
通过构造地质调查,可以揭示矿床与构造之间的联系,明确矿床的成因类型和形成时代。
结合构造解析技术,可以分析矿床的形成演化历史,为找矿勘查提供重要依据。
构造地质学技术为成矿作用的机制研究提供了重要的技术支撑,推动了矿产资源勘查技术的发展。
五、结语构造地质学与成矿作用机制之间存在着紧密的关联。
地球构造的演化过程直接影响着矿产资源的形成,地质构造对成矿作用有着直接的影响。
通过深入研究地质构造与成矿作用机制的关联,可以更好地理解矿床的形成规律,为我国矿产资源的勘查与开发提供科学依据。
大地构造与成矿(岛弧与活动大陆边缘)
岩浆活动也不断使俯冲板块的一部分物质 通过熔融上升到俯冲带之上。压缩、混杂 堆积、岩浆活动的结果,使这里的地壳褶 皱、断裂、变质、隆起,造成岛弧和山脉。 板块的俯冲作用或岛弧活动实际上就是造 山运动。两个大陆板块碰撞可引起山脉进 一步扩大和抬升
2)造山带型式 (1)科迪勒拉式(安第斯式):这种造山 带发育于既是板块边界又是大陆边缘的地 方,包括一侧上的洋壳与另一侧上的陆壳, 即一个大洋板块在此边缘向大陆板块之下 俯冲、消亡。由此产生的大陆侧向增长是 很小的,如科迪勒拉山和安第斯山
6、变质作用
挤压型板块边界区域变质作用十分发育,其主 要特征是双(对)变质带,由两个互相平行的高压 低温型变质带和高温低压型变质带所组成
双变质带主要分布于环太平洋地区,已发 现有15对,形成时代多数为中新生代,少数 为上古生代。双变质带的形成时代向海洋 方向变新
7、造山作用 1)机制 板块俯冲一碰撞作用也一种造山作用。在板块俯 冲过程中,由于牵曳作用,使仰冲板块上部物质 不断受到压缩。 俯冲板块上面的沉积物,在开始俯冲时,绝大部 分被刮下来,致使不同地点、不同时代的沉积物 和由仰冲板块上滑落下来的碎块及其由俯冲板块 构造侵位上来的洋壳碎块,压缩、堆积在岛弧或 大陆边缘,形成混杂堆积和蛇绿岩套
岛弧(山弧) 地形增高,内重力高和高热流值
地壳类型复杂(大洋型、过渡型、大陆型 都有) 与板块俯冲时的热效应和板块俯冲作用即 造山作用也是一致的。
4、沉积作用 沟、弧地区地形反差大,为沉积作用提供 了良好条件。
(1)海沟
有深海和浊流沉积物,海沟内坡通常比较 陡峭,有时由于逆断层或褶皱变形,形成 构造凹地或斜坡盆地,有厚度不大的浊积 岩和深海沉积物 大部分在板块俯冲过程中被带走,厚度并 不大,从几百米到1公里以上。
自然资源的分布规律
1.与拉张型板块边界有关的成矿作用
(2)大洋环境成矿
洋中脊不仅是岩浆活动的地带,也是热液活动地区, 热液活动造成洋底玄武岩蚀变是普遍现象。热液富含金 属元素并上升到海底,就会沉积下来形成矿床。
如海底铁锰结核 黑烟囱和白烟囱,就是热液在海底的喷口,其中黑烟 囱形成硫化物矿化,以铜和锌矿化为主,白烟囱形成硫 酸盐矿化。
3
一、地壳矿产资源的球层分布规律
❖ 地球的圈层结构
▪ 地壳(矿产资源开发的主要区域)
▪ 地幔 ▪ 地核
硅铝层:花岗岩,大陆的上层 硅镁层:玄武岩,大陆和大洋的基础
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一、地壳矿产资源的球层分布规律
❖ 地壳 组成地壳的化学元素主要是亲石元素的硅酸盐化合物
▪ A.E.费尔斯曼曾经根据克拉克值计算过岩浆岩的平均化学成分, 其中各种元素所占比重如下:
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(一) 板块构造与成矿作用
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(一) 板块构造与成矿作用
1.与拉张型板块边界有关的成矿作用
拉张型板块边界:也称生长边界,是两板块做背 离运动,向两侧分离、散开。
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(一) 板块构造与成矿作用
1.与拉张型板块边界有关的成矿作用
大洋岩石圈之间:大洋中脊 大陆岩石圈之间:大陆裂谷
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1.与拉张型板块边界有关的成矿作用
随着进入地壳岩层的深处,氧、硅、铝、钠、钾、磷、钡和锶的含
量便逐渐减少,而镁、钙、铁和钛的含量则逐渐增多。
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世界主要矿产资源分布
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钛的用途
❖ 钛主要用来生产钛白、金属钛、含钛钢及焊条 涂料
❖ 钛白不仅是性能优异的白色颜料,而且是重要 的化工原料,广泛用于涂料、油墨、塑料、橡 胶、造纸…钛白是纸张的高级填料,使纸张薄 而不透明,白度高
大地构造与成矿
海沟一岛弧构造地形单元划分 海沟坡折(又称构造
三、挤压型板块边界地质与成矿作用
• 1、概述 • 挤压型板块边界是岩石圈板块对冲、消
减、碰撞旳场合,故又称为消减或聚合 板决边沿。 • 板块聚合,构造活动强烈、复杂,所形 成旳岛弧和山脉大多呈弧形。
• 2、挤压型板块边界旳四种型式(地貌形 式):
• (1)岛弧一海沟系:主要分布于西太平洋边 沿。
沟体现不明显而接近于消失
• 第四种两个陆壳碰撞接触面与地面旳交线 • 它们代表板块俯冲一碰撞过程旳不同阶段
马里亚纳群岛
如日本、琉球等
南美西海岸
如西藏高原、冈底斯山和 喜马拉雅山等
最常见旳有四种板块碰撞四种型式
• (1)两个都是海洋板块旳接近。在接触 处产生海沟-岛弧系,如马里亚纳群岛;
• (2)海洋板块和前缘带有岛弧旳大陆板 块旳接近,在接触处亦体现为海沟-岛弧 系,如日本、琉球等
• 地壳厚度>25公里时, 钙碱性系列高达80 一100%,并出现碱性系列K20含量也随 处壳厚度增大而增大。
• 康迪(Condie, K.C.,1973)以为在 SiO2为60%时,K20含量与地壳厚度 (C)旳关系式为:
• C(km)=18.2K2O百分含量-14.3
• (6)与母岩浆形成旳深度,(即岩浆源在消 减带那个部位)及其在上升途中旳融熔、混染 作用有关。
• 分为陆缘弧和洋内弧。 • 陆缘弧是以陆棚浅海与大陆相隔旳岛弧,如台
青海省板块构造环境与成矿作用
1 1 北祁连板段( L ) Q P I 一 北祁连洋壳沉积带 ( 。f z—O ) N S北祁连缝合带 Q
Ⅱ 塔柴板块 ( Q ) T P Ⅱ塔里木板段 ( K ) l T S
I 一a I 阿尔金基底隆起带( t P)
I 一C I , 阿尔金 裂谷带 ( E—O )
中图分类号 :62 P 1 文献标 识码 : A 文章编号 :0 52 1 (0 7 0 - 0 —0 10 -5 8 2 0 ) 10 1 9 0
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1 青海省板块构造体 系简介
青海省地处古亚洲构造域和特提斯构造 域 的结合部位 , 大陆裂解与拼合 , 大洋扩张与 收缩 , 洋壳俯 冲, 大陆漂移 , 陆陆碰撞 , 陆内裂 陷和 隆升 造 山等一 系列重 大地 质事 件频 繁发
( 裂谷带 、 间) 陆缘活动带 、 弧后 ( ) 前 盆地等成矿构造环境 , 其成矿作 用具 明显 的差异性 ; 在板 块构
造 不同演化 阶段 , 的矿床组合也各不相 同; 形成 多期次 造山活动的叠加 , 对各类 型矿床的改 造作用
明显。因此 , 青海省 内各类矿床的形成具有多阶段和多成 因的特点 。 关键词 : 青海省 ; 板块 构造 ; 沉积环境 ; 成矿作 用
Ⅱ 一a日月山 一化隆基底隆起带 ( t 2 P) Ⅱ 一C 2 宗务隆 山裂谷带( c—P )
Ⅱ 一 欧龙布鲁克基底隆起带 (t 2 a P)
Ⅱ一 2 C柴北缘裂谷带( t O) P—
一
b 柴达木地堑盆地 ( —Q J )
Ⅱ 一a ’ 都兰 一 鄂拉 山基底隆起带 ( t c P— )
第 1 期
伊有 昌 : 海省板块 构造环境 与成矿作用 青 Ⅱ - ( 共和 一兴海地堑盆地( Q) 2 b m) N— Ⅱ — 祁漫塔格弧后盆地( 一 2 1 ∈ 0) Ⅱ 一 东昆仑北坡岩浆 岛弧带( t ) 2 I P—
华南板块前寒武纪的构造演化史及成矿事件
华南板块前寒武纪的构造演化史及成矿事件华南板块是全球研究最为深入的构造单元之一,区域变形复杂、岩石类型丰富,历史演化过程悠久,一直以来备受地质学者的关注。
其中,前寒武纪时期是华南板块构造演化史的重要阶段,同时也是华南区域成矿事件的开端。
华南板块主要由元古宙岩浆岩基底和晚元古代-中新元古代沉积岩及基性岩构成。
前寒武纪的构造演化受到了独特的地质背景和构造环境的影响,整个华南地区被大规模的印度-澳大利亚板块活动所控制,隆升作用和变形爆发相互交织,导致华南地区出现了极为复杂的变形构造及地质事件。
在前寒武纪时期,华南板块的构造演化可以分成两个阶段。
第一个是伊犁尔山事件后,到早古元古代岩浆活动的阶段。
这是华南板块的一次快速演化时期,华南板块发生了一系列的岩浆作用和变形构造,杰出的岩浆地质特征是独特的岩墙体,如桐南岩墙、衡阳岩墙和苍南岩墙等等。
同时,在这一时期,岩墙的形成代表了华南板块地壳伸展的复杂性和演化模式的多样性。
第二个阶段是早古元古代到前寒武纪的早期。
这一时期华南地区经历了较为稳定的演化,大部分时间是以长周期的深层变形和稍有不齐的岩浆活动为主。
其中,少量的晚元古代和早古元古代沉积物和建造物质也在这一时期形成。
在此期间,华南地区的岩石类别也逐渐多样化,包括花岗质、闪长质、二长英质、石英斑岩体,并且在华南地区的许多地方形成了大规模的金属矿床,这一时期标志着华南地区成矿性质的转变。
总的来说,前寒武纪是华南地区构造演化和成矿过程十分关键的时期,探索这个时期的地质演化历史对于理解整个华南板块的构造演化、成矿模式和深部地质演化过程都有着极为重要的意义。
华南板块是中国的重要构造单元,历史演化过程复杂,章节繁多。
在这篇文章中,我们将探索华南板块前寒武纪的相关数据,并对其进行分析。
构造演化阶段:华南板块前寒武纪的构造演化可以分成两个阶段,第一个是伊犁尔山事件后,到早古元古代岩浆活动的阶段。
这一时期的构造演化主要表现为伸展构造、隆升和变形活动。
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• 在陆陆碰撞带,形成热液矿床带(D)花岗岩带(G)斑岩带(P)。D带
为中低温热液矿床主要发生As、S、Hg、Au、Ag、Pb、Cu、Mo等亲硫 元素矿化;G带花岗岩属典型的侵位改造型岩浆岩,伴随汽化高温热液矿
床,常发生W、Sn、Be、Nb、U、Li亲石元素或亲氧元素矿化。P带斑岩
板块边 界 类型
离散型
会聚型
转换断层
主要以大 洋中脊为 主。
海沟岛弧 型
地缝合线 型
仅见于大 洋地壳中
3.板块构造的成矿控制
• 板块构造对矿床的控制作用主要表现在板块构造 演化过程中,矿床均产于大地构造背景中,丌同 时期、丌同大地构造环境中矿床的分布和产出就 有可以查找的规律。 • 构造环境对成矿作用起着最根本的控制作用。
板块构造与成矿
1.研究背景
• 1912年,魏格纳提出大陆漂移学说。 • 1960年,美国地质学家赫斯,提出海 底扩学说。 • 1968年,摩根、勒皮雄、麦肯齐、伊 萨史斯,在美国地质学会上正式提出 板块构造学说。
2.板块理论基本内容
• 固体地球上层在垂向 上可分为性质丌同的 两个圈层。即上部的 刚性岩石圈和下部的 软流圈。岩石圈包括 地壳和上地幔的一部 分具有较高的刚性和 弹性。平均厚度7080km;下部软流圈 为高温、高压的低密 度层,具塑性。岩石 圈覆盖在软流圈上做 大规模的水平运动。
武岩、安山岩、英安岩、流纹岩。随着距俯冲带的远近丌同
,岩浆成分产生差异导致矿产种类也产生丌同的分布,距俯 冲带由远及近依次可出现金矿、铜-钼矿及钨矿、锡矿等。矿 床 以斑岩带型、矽卡岩型、热液脉型为主。
• 在岛弧带中形成的矿床主要有斑岩铜及铜-金矿床,黑矿型黄铁矿型-多金
属矿床,浅层低温热液型金-银矿床,矽卡岩型铜-铁矿床,汞矿床,红土
属于中酸性-酸性岩浆岩,常伴有Cu、Au、W、Sn、Zn、Fe等的矿化。
3.3 转换断层
•转换断层可对成矿起到一定的富集作用形成Cu、Mo、Cr等 矿产。日本、新西兰等地的一些低温热液汞矿床产生于转换 断层附近。
•3.4 大洋盆地
•主要有铁锰结核和富钴结合,资源量巨大。
•
谢谢!
3.1 离散型板块边缘
• 离散型板块边缘的矿化较会聚型简单。洋中脊的岩石组合为 蛇绿岩套,相关矿产主要含铜黄铁矿床和块状硫化物矿床、 豆荚状铬铁矿床。
3.2 会聚型板块边缘
• 会聚型板块边缘可进一步有三种情形:安第斯型俯冲带、日 本岛弧带和陆陆碰撞带。 • 在安第斯型俯冲带,产生钙碱系列中酸性岩浆岩带,包括玄