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。
②、雏地台和原地台阶段：即指先期陆核及萌地台四周发展起来的早元古代活 动 带。

2、European Geologists С.В.Бубнов（布勃诺夫） and H. Stille From Alps Mountain: 他们认为：山脉形成之前并不是象Hall and Dana所指出的那样具有巨厚的沉积物， 因此现象，С.В.Бубнов and H.Stille 则认为 eosyncline 的主要特征是后期强烈的褶皱作 用。 3、两种观点的对比 North American Geologists强调了褶皱 前的巨厚沉积作用；而European Geologists 则强调了构造变动。为什么会有这样大的认 识差别，传统的地壳观未能作出令人满意的 解释。本课程的板块构造部分将作出具体解 释。 4、concept of geosyncline 地槽是指早期表现为强烈凹陷，其可以 被沉积物充填补偿，从而形成被巨厚沉积物 所占据的沉降带；亦可不被沉积物所补偿， 形成深海盆地。晚期经受强烈的造山运动形 成褶皱带。






二、与地台有关的几种沉积建造 1、石英砂岩建造 石英砂岩的矿物成分单一，绝大部分为石英颗粒，颗粒的分选性 好，磨圆度高，长石含量少。是经过长期风化、搬运后沉积的产物。 2、铝土铁质岩建造 出现在海进岩系的底部，与风化作用有关。建造多由砂质粘土沉 积和与之共生的铝土岩、铁质岩、耐火粘土等沉积物组成。 3、石灰岩建造 由石灰岩和白云岩化灰岩组成，成分纯净是其主要特点。 4、石膏—白云岩建造 白云岩为其中的主要成分，有时可见石膏薄层和透镜体，代表泻 湖和潮坪沉积，干热气候条件。 5、含煤建造 沿近海和湖沼地区发育，也可以为海陆交互相沉积。 6、红色碎屑岩建造 河湖相沉积，往往形成于地台隆起阶段的陆相盆地中。
五、地槽的演化模式 总规律：由动到定。 J.Aubouin（1965）将地槽分为三期，即地槽期、晚地槽期和 后地槽期。 1、地槽期 地槽期主要为下陷沉降期，有大量的基性海底喷溢，蛇绿岩 套等形成，和深水沉积物的缓慢堆积。当地背斜由于造山作用 开始上升时，地槽进入发展阶段后期的复理石期。随着造山作 用的开始，深成岩浆作用和变质作用发生，包括同构造期和后 构造期的花岗岩体侵入。造山作用首先从eugeosyncline开始，然 后向miogeosyncline 迁移。随着此迁移的发生，沉积作用、岩浆 活动、变质作用亦随之向外迁移，并形成强烈的褶皱和推覆构 造。 2、晚地槽期 晚地槽期在造山阶段之后，先在eugeosyncline的两边，而后 又在miogeosyncline 前部形成狭窄的槽地—即后渊、内渊和前渊。 在这些部位沉积了molasse formation。
3、gregwacke（or graywacke） formation 硬砂岩建造是一种在地槽形成初期，构造 不稳定环境中的产物。又叫杂砂岩、岩屑砂岩 等。 g r e g w a ck e 一 词 最 早 由 英 国 人 J a me s o n （1808）所用。他指的是一种由岩屑成分复杂， 分选性不好，磨圆度差的碎屑岩建造。 4、spiltic-keratophyre formation 细碧角斑岩是地壳下降运动剧烈,并伴有强 烈火山喷溢的时期中形成的,典型代表岩石为钠 质火山岩,如细碧角斑岩、玄武岩、安山岩和凝 灰岩等。
3、后地槽期 后地槽期地壳运动以垂直运动为主，其表现为区域性隆起、 大陆裂谷、地堑等，并伴有大量玄武岩喷发。 4、地槽不同发展阶段的岩石学特征 ①、地槽拗陷阶段：ophiolite suite、flysch formation。 ②、造山阶段：岩层褶皱、变质、granite。 ③、褶皱隆起阶段：molasse formation、花岗闪长岩、安 山岩喷出。 ④、准平原化阶段：形成platform和craton，断裂发育，玄 武岩喷出。 六、地槽发展的旋回性 地槽由形成拗陷开始，经造山运动形成褶皱带，到最后 形成稳定的craton，这一完整的过程称之为地槽旋回。 craton ：指的是地壳中相对较为稳定的部分，其在漫长 的地质时代里（至少古生代以来）已很少受到变形的部分。
三、地台与地槽的对比（下表）
特
形 地 结
征
态 貌 构
地
台
狭长地带
地
槽
范围广泛、等轴状、棱形等 平原和高原 具有双层结构 盖层为相对稳定环境的沉积建造有： 石英砂岩建造、铝土铁质岩建造、石 灰岩建造、石膏白云岩建造、含煤建 造和红色碎屑岩建造等 较弱、褶皱平缓开阔 微弱 较弱、很少 基底中有与各种火成岩有关的矿产， 盖层中以外生矿产为主
资勘研10
板块构造与成矿作用
2010年11月
第一章
槽台学说简介
第一节 地槽(Geosyncline) The concept was presented by Hall in 1859 and the geosyncline was presented by Dana in 1873. 一、两种不同的地槽观 1、North American Geologists Hall（1859）and Dana（1873） from Appalachian ：北美东部的Appalachian Mountain 遭受强烈褶皱的Paleaozoic era rocks 厚逾万米， 与美国中部Mississipi平原的同时代地层相比较， Appalachian Mountain要厚10倍多。根据这一现 象，Hall（1859）and Dana（1873）进行了如此 解释：山脉往往占据了长条形的沉降地带，其 中堆积了很厚的沉积物，下降作用和褶皱作用 是由于沉积物在比较狭窄地带上的负荷作用引 起的。 J.Hall′s concept：山脉的前身是一个沉降 带。 Dana（1873）将这种强烈下降并逐渐被沉积物 所充填的凹陷带称之为 geosyncline。
四、Geosyncline couple H.Stille（1940）将地槽划分为正地槽和准地槽两类： 前者分布在克拉通或地台的边缘，活动性较强；后者 则往往分布在克拉通内部，活动性较差。 H.Stille（1947）又进一步将地槽分为eugeosyncline 和 miogeosyncline 两种：前者靠近大洋；后者靠近 craton。 J.Aubouin （ 1965 ）根据 Alps 地中海地区的构造分 析，提出了eugeosyncline 和miogeosyncline 的组合模式， 即地槽总是成对出现的，即地槽的对偶性。
七、地槽的迁移性 地槽的迁移性指的是在一定构造发展阶段 内，地槽在空间上沿一定方向先后依次有规律 的迁移。 伴随着地槽的迁移，相应的沉积中心、变 质作用、岩浆作用和褶皱作用等亦随之而发生 迁移。
第二节 地台（platform） 一、Concept platform一词由奥地利E—Suess（1885）提出，他认为 platform 是地壳上稳定的，自形成后不再遭受褶皱变形的地区。这种地区岩 层产状十分平缓，因此地貌上亦十分平坦。故称之为 platform（普 通含义为台、平台）。 法国地质学家E.G.Haug（奥格1890）首次明确地将geosyncline 和platform视为地壳上对立的两大构造单元。 至于地台的系统理论和构造单元的命名则是俄国地质学家卡尔 宾斯基（1932）在详细研究了俄罗斯地台后逐渐总结出来的。 完整的Concept of platform是：地台是大陆的一部分，其最主 要的特征是双重结构，即上部覆盖着水平的或倾斜的岩层（主要为 沉积岩），称之为盖层；而下伏则为埋深不同的结晶基底或褶皱基 底—称之为基底。两者之间为不整合接触。 1、crystalline basement—混合岩化、花岗岩化作用比较普遍， 岩石经受了中、深变质作用的基底。