板块构造学概要
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
① 岛弧与大陆边缘碰撞造山带
② 大陆与大陆碰撞带,又分为两种
A. 科迪勒拉型或安第斯型主动陆缘向大陆的俯 冲,如喜马拉雅—印度板块向欧亚板块之下 的俯冲
B. 两个主动边缘板块在洋壳之上碰撞,如高加 索山脉—伊朗板块主动边缘与赛库提板块主 动边缘在特提斯大洋板块之上的碰撞
③ 洋壳板块向岛弧和被动陆缘之上的仰冲, 如上ห้องสมุดไป่ตู้到非洲大陆北部的逆掩体
转换断层的识别
A.A.科瓦列夫 (1978)指出:
A. 蛇绿岩套突然终止 B. 俯冲带有关的岩相突然
中断 C. 强烈的动力变质作用,
许多基岩被角砾岩化、 靡棱岩化、片理化 D. 一些洋底断裂带上还有 海山、火山岛发育
5. 古裂谷带
裂谷(rift system)的发育从大陆裂谷 (continental rift system)→陆间裂谷 (intercontinental rift system)→大洋中谷 (mid-oceanic rift),现代裂谷是低速带、 高热流、负重力布格异常、双峰火山岩、常 有红层和类磨拉石建造、蒸发岩等特征。古 裂谷已经被改造,其识别标志主要有1)、 与褶皱山系有成因联系,即三连点的二支发 育成古洋盆,另一支形成坳拉谷
② 两侧的地层、沉积建造、岩相、沉积 厚度、沉积矿产、古生物群落必然有 差异
③ 超壳深大断裂带是多期岩浆活动的矿 化带。可残留有蛇绿岩套、上盘应该 保留有岛弧型或活动陆缘型的火山岩
④ 通常是2个反差强烈的正、负地貌单 元的分界线。近代活动的超壳深大断 裂是地震带和火山活动带
2. 褶皱造山带和地缝合线
沉积物具有狭窄、横向上相变快、 发育火山碎屑岩、类磨拉石建造、 可有蒸发岩的特点
后期改造使裂谷带具有逆冲断裂甚 至推覆构造、线性褶皱明显等
二、古生物、古气候证据
1. 古生物的分区与板块重建
不同大陆的生物种群数量、特征有明显 差异,板块聚合时,大陆数目减少,生 物种群数目低,反之较多。因此,古生 物群落的发育和消亡是板块构造与古地 理、古气候共同作用的结果。因此,研 究古生物群落的演化可以有助于古板块 的复原
张文佑、黄汲清等研究了我国超壳深大断 裂,讨论了其活动的多旋回性。作为板块 边界的断裂,必然是超壳断裂,又分为岩 石圈断裂和超岩石圈断裂。后者可以深入 到软流圈,其标志为:
① 必然是2个巨大构造单元的分界限,两 侧构造线方向、形迹、形成时代、特征、 复合关系等必然明显不同。断裂带内部 断层、辟理、片理、柔皱、糜棱岩化带、 动力变质带、高压变质带、混合岩化带 等可以作为重要标志
一、古构造学证据
1. 超壳深大断裂(deep fracture)
从现代俯冲带特征看,现今大陆块由 不同大陆镶接而成,其间必然存在着 超壳深大断裂。这种大断裂是一个“ 深、长、宽、斜”的断裂破碎带。深 达70~700Km,宽达几~几十Km, 长几百~上千Km。倾角一般45°±10°。 A.B.裴伟指出,这种断裂带发展上具 有长期的继承性、空间延伸极长,切 割深并与岩石建造有成因联系,对沉 积建造、褶皱变形、岩浆活动、变质 作用、矿产分布皆有控制作用
第三讲 古板块研究
1. 构造学证据 2. 岩石学证据 3. 古生物、古气候证据 4. 地球物理证据 5. 古地磁学证据
本章要点
1. 古板块划分的各种依据 2. 板块构造说的主要观点 3. 古板块与今板块的区分
要求掌握的主要内容
1. 古板块研究的主要标志 2. 地缝合线、蛇绿岩套、双变质带、
混杂堆积、转换断层 3. 如何用火山岩岩石地球化学资料判
火山岩的发育随地质年代有所不同。太 古代至早元古代的裂谷火山岩以基性、 超基性为主,碱性较低。古生代的裂谷 可具有双峰特征,玄武岩和粗面岩大量 喷出,最后巨大的花岗岩、二长岩、正 长岩类的次碱性岩石形成。中新生代的 火山岩,首先发育钙-碱分异系列,然后 形成特有的玄武岩—流纹岩,具典型双 峰特点
断古板块环境 4. 如何用复理石建造判断古板块环境
古板块指中生代以前的板块构造,由于经历 了大规模的板块漂移,有的古板块裂解,有 的板块通过俯冲、碰撞形成新板块,大洋板 块经历了更新,大陆板块经历了增生。板块 所处的位置大规模变动了,原有的板块状态 改变了。对于地质学家,重要的是恢复其原 始状态和板块演化过程。要达到这个目的, 首先是划分出古板块的边界。我们可以从下 述方面研究古板块
地壳上的褶皱造山带(Fold orogenic belt),中新生代的称为年轻的褶皱山 系、古生代及其以前的称为古老的褶皱 山系。板块理论认为,它们中的某些是 板块发生碰撞的地方,与上述岩石圈断 裂或超岩石圈断裂伴生。深大断裂带的 各种标志,在造山带应该具备,且有更 广阔的范围
造山带可分为三种类型:
4. 古转换断层
转换断层(Transform fault)的特点 前面已经介绍。其成因一般认为是 由于地球旋转,而转换断层发生在 球面上,随地球转动在不同纬度上 不均一位移引起的
转换断层已经被分为多种类型,且 已经发现大洋中的转换断层延伸至 大陆上,如北美的安德烈斯断层、 我国东部的郯庐断裂带和西部的阿 尔金断裂也被认为属于保留在大陆 上的转换断层。
2. 古气候的标志
现代气候地理纬度的分带性,也可用来 研究古气候。若古气候标志显示某大陆 与现今气候分带不一致,说明曾经发生 过漂移。这些标志主要有: ① 珊瑚礁和碳酸盐岩
– 大多数珊瑚礁和碳酸盐岩分布在30°纬度带 内。因此,礁体和厚而纯的灰岩、白云岩是 热带、亚热带的标志。
② 红层
含赤铁矿的红色砂岩、泥岩、砾岩等,需 要三价铁充分供应。近代和显生宙以来多 数红层产于低纬度,一些红层与石膏、石 盐共生,反映它们形成于干燥、半干燥的 低纬度环境
两个主动边缘板块在洋壳之上碰撞造山带
被动大陆边缘与活动大陆边缘陆陆碰撞造山模式
3. 地缝合线
两个板块碰撞拼合,形成不规则的接触界 线,叫做地缝合线(Suture line)。导致大 洋最终关闭的叫终极缝合线,散布于大洋 底的高原被推移至俯冲带,导致小规模的 碰撞和缝合,叫做非终极缝合线。实际上, 深大断裂、褶皱山系、地缝合线是不可分 割的板块结合带的产物
② 大陆与大陆碰撞带,又分为两种
A. 科迪勒拉型或安第斯型主动陆缘向大陆的俯 冲,如喜马拉雅—印度板块向欧亚板块之下 的俯冲
B. 两个主动边缘板块在洋壳之上碰撞,如高加 索山脉—伊朗板块主动边缘与赛库提板块主 动边缘在特提斯大洋板块之上的碰撞
③ 洋壳板块向岛弧和被动陆缘之上的仰冲, 如上ห้องสมุดไป่ตู้到非洲大陆北部的逆掩体
转换断层的识别
A.A.科瓦列夫 (1978)指出:
A. 蛇绿岩套突然终止 B. 俯冲带有关的岩相突然
中断 C. 强烈的动力变质作用,
许多基岩被角砾岩化、 靡棱岩化、片理化 D. 一些洋底断裂带上还有 海山、火山岛发育
5. 古裂谷带
裂谷(rift system)的发育从大陆裂谷 (continental rift system)→陆间裂谷 (intercontinental rift system)→大洋中谷 (mid-oceanic rift),现代裂谷是低速带、 高热流、负重力布格异常、双峰火山岩、常 有红层和类磨拉石建造、蒸发岩等特征。古 裂谷已经被改造,其识别标志主要有1)、 与褶皱山系有成因联系,即三连点的二支发 育成古洋盆,另一支形成坳拉谷
② 两侧的地层、沉积建造、岩相、沉积 厚度、沉积矿产、古生物群落必然有 差异
③ 超壳深大断裂带是多期岩浆活动的矿 化带。可残留有蛇绿岩套、上盘应该 保留有岛弧型或活动陆缘型的火山岩
④ 通常是2个反差强烈的正、负地貌单 元的分界线。近代活动的超壳深大断 裂是地震带和火山活动带
2. 褶皱造山带和地缝合线
沉积物具有狭窄、横向上相变快、 发育火山碎屑岩、类磨拉石建造、 可有蒸发岩的特点
后期改造使裂谷带具有逆冲断裂甚 至推覆构造、线性褶皱明显等
二、古生物、古气候证据
1. 古生物的分区与板块重建
不同大陆的生物种群数量、特征有明显 差异,板块聚合时,大陆数目减少,生 物种群数目低,反之较多。因此,古生 物群落的发育和消亡是板块构造与古地 理、古气候共同作用的结果。因此,研 究古生物群落的演化可以有助于古板块 的复原
张文佑、黄汲清等研究了我国超壳深大断 裂,讨论了其活动的多旋回性。作为板块 边界的断裂,必然是超壳断裂,又分为岩 石圈断裂和超岩石圈断裂。后者可以深入 到软流圈,其标志为:
① 必然是2个巨大构造单元的分界限,两 侧构造线方向、形迹、形成时代、特征、 复合关系等必然明显不同。断裂带内部 断层、辟理、片理、柔皱、糜棱岩化带、 动力变质带、高压变质带、混合岩化带 等可以作为重要标志
一、古构造学证据
1. 超壳深大断裂(deep fracture)
从现代俯冲带特征看,现今大陆块由 不同大陆镶接而成,其间必然存在着 超壳深大断裂。这种大断裂是一个“ 深、长、宽、斜”的断裂破碎带。深 达70~700Km,宽达几~几十Km, 长几百~上千Km。倾角一般45°±10°。 A.B.裴伟指出,这种断裂带发展上具 有长期的继承性、空间延伸极长,切 割深并与岩石建造有成因联系,对沉 积建造、褶皱变形、岩浆活动、变质 作用、矿产分布皆有控制作用
第三讲 古板块研究
1. 构造学证据 2. 岩石学证据 3. 古生物、古气候证据 4. 地球物理证据 5. 古地磁学证据
本章要点
1. 古板块划分的各种依据 2. 板块构造说的主要观点 3. 古板块与今板块的区分
要求掌握的主要内容
1. 古板块研究的主要标志 2. 地缝合线、蛇绿岩套、双变质带、
混杂堆积、转换断层 3. 如何用火山岩岩石地球化学资料判
火山岩的发育随地质年代有所不同。太 古代至早元古代的裂谷火山岩以基性、 超基性为主,碱性较低。古生代的裂谷 可具有双峰特征,玄武岩和粗面岩大量 喷出,最后巨大的花岗岩、二长岩、正 长岩类的次碱性岩石形成。中新生代的 火山岩,首先发育钙-碱分异系列,然后 形成特有的玄武岩—流纹岩,具典型双 峰特点
断古板块环境 4. 如何用复理石建造判断古板块环境
古板块指中生代以前的板块构造,由于经历 了大规模的板块漂移,有的古板块裂解,有 的板块通过俯冲、碰撞形成新板块,大洋板 块经历了更新,大陆板块经历了增生。板块 所处的位置大规模变动了,原有的板块状态 改变了。对于地质学家,重要的是恢复其原 始状态和板块演化过程。要达到这个目的, 首先是划分出古板块的边界。我们可以从下 述方面研究古板块
地壳上的褶皱造山带(Fold orogenic belt),中新生代的称为年轻的褶皱山 系、古生代及其以前的称为古老的褶皱 山系。板块理论认为,它们中的某些是 板块发生碰撞的地方,与上述岩石圈断 裂或超岩石圈断裂伴生。深大断裂带的 各种标志,在造山带应该具备,且有更 广阔的范围
造山带可分为三种类型:
4. 古转换断层
转换断层(Transform fault)的特点 前面已经介绍。其成因一般认为是 由于地球旋转,而转换断层发生在 球面上,随地球转动在不同纬度上 不均一位移引起的
转换断层已经被分为多种类型,且 已经发现大洋中的转换断层延伸至 大陆上,如北美的安德烈斯断层、 我国东部的郯庐断裂带和西部的阿 尔金断裂也被认为属于保留在大陆 上的转换断层。
2. 古气候的标志
现代气候地理纬度的分带性,也可用来 研究古气候。若古气候标志显示某大陆 与现今气候分带不一致,说明曾经发生 过漂移。这些标志主要有: ① 珊瑚礁和碳酸盐岩
– 大多数珊瑚礁和碳酸盐岩分布在30°纬度带 内。因此,礁体和厚而纯的灰岩、白云岩是 热带、亚热带的标志。
② 红层
含赤铁矿的红色砂岩、泥岩、砾岩等,需 要三价铁充分供应。近代和显生宙以来多 数红层产于低纬度,一些红层与石膏、石 盐共生,反映它们形成于干燥、半干燥的 低纬度环境
两个主动边缘板块在洋壳之上碰撞造山带
被动大陆边缘与活动大陆边缘陆陆碰撞造山模式
3. 地缝合线
两个板块碰撞拼合,形成不规则的接触界 线,叫做地缝合线(Suture line)。导致大 洋最终关闭的叫终极缝合线,散布于大洋 底的高原被推移至俯冲带,导致小规模的 碰撞和缝合,叫做非终极缝合线。实际上, 深大断裂、褶皱山系、地缝合线是不可分 割的板块结合带的产物