大地构造学 (成理)期末复习
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构造地质学 structure geology区域地质学 regional geology大地构造学 tectonics
怎样看待“大构造”和“小构造”?不能人为的将它们割裂开来,应该将不同尺度的构造变形系统地加以看待,离开翔实的地质资料所建立的大地构造假说只能是空中楼阁,离开大地构造理论的指导,局部地区的构造分析将变得迷惑不清。
什么是大地构造学?这个学科的目的是?大地构造学有哪些学说?你认为哪种学说更加合理?为什么?
概念:研究地壳、岩石圈甚至整个地球的演化和运动规律的地质学分支学科; 研究地壳的大型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。大地构造学是一门综合性的学科,将岩石学、地球化学、地球物理、古生物学、矿物学、沉积地质学联系在一起的学科。
学说:槽台学说--强调地壳物质的垂直运动。地洼学说--强调地块垂直运动的强弱变化。地质力学--强调地球自转角速度变化造成的影响。大陆漂移--强调大陆的水平运动。海底扩张--强调洋壳的诞生和消亡。板块构造--强调地幔物质热的对流运动。其他:地球膨胀说、收缩说、波浪镶嵌学。还有其它解释区域地质演化时提出的概念,例如:地体构造、多岛洋、盆山耦合、变质核杂岩、地幔柱等
槽台学说1859年,美国地质学者霍尔发现,阿巴拉契亚山脉强烈褶皱的古生代浅海相地层厚达12km 以上,较此山脉以西同时代无褶皱的地层厚10-20倍。1873年美国的丹纳据此提出地槽概念(Geosyncline)。
1885年,奥地利的休斯提出在地壳上存在一些稳定地区,其上的沉积层平缓,地貌平坦。他把这种地壳
上稳定的、自形成后不发生褶皱变形的地区,称为地台(Platform)。
1900年,法国的奥格把地槽和地台统一起来,认为二者是地壳上两个基本构造单元,形成了槽台学说
1945年,黄汲清的著作《中国主要地质构造单位》,系统划分了中国的大地构造旋回和基本构造单元,提出多旋回构造运动,创建了中国大地构造理论体系。在他的理论指导下,发现了松辽盆地的大庆油田。1956年,陈国达根据我国的实际资料,发现地壳继相对稳定的地台阶段之后又重新强烈活动,提出地槽、地台以外的第三种基本构造单元,称为活化区,1959年又称其为地洼区,建立了系统的地洼概念。
1926年和1928年发表《地球表面形象变迁之主因》及《晚古生代以后海水进退规程》,从理论上探讨自水圈运动到岩石圈变形,自大陆运动到构造形迹等问题;1929年提出构造体系这一重要概念,建立了一
系列构造体系类型。1941年李四光在演讲“南岭地质构造的地质力学分析”时正式提出了“地质力学”
一词。1945年发表《地质力学的基础与方法》,对地质力学理论作了系统的概括。地质力学用力学原理研究地壳构造和地壳运动及其起因,强调地球自转速度变化对地壳变形的影响-大陆车阀作用。
海地扩张学说1960-1962年美国的赫斯(Hess)和迪茨(Dietz)考察大洋中脊时发现,远离洋中脊洋底沉积物年龄越来越老,在地幔对流说的启发下提出了“海底扩张说”。海底扩张说实际上是新形式下的大陆漂移说,也是板块学说的重要理论支柱。
1962年,剑桥大学研究生瓦因和马修斯参加深海考察,在太平洋洋中脊两侧发现了正、负相间的磁异常条带。他们借助地球磁场不断倒转的事实,认为这些正负条带正是海底扩展过程中不断受到地磁极倒转影响的结果。冰岛洋中脊附近的海底地磁测量完全证实了他们的设想。他们的发现强有力地支持海底扩张假说
板块构造学说经历了从大陆漂移假说、海底扩张假说,最后经过发展、完善,形成系统的板块构造理论,不断补充最新的观测资料,目前得到绝大多数地质学家的接受。但在解释某些陆内变形时,显得力不从心
槽台学说、地质力学等其它大地构造理论,从不同的方向入手,被人们多年的发展和应用,可以解释部分地质现象,早期文献应用的是这些大地构造理论,甚至现今仍有人使用其中的某些概念。
地质事件的回剥法:在研究区域构造演化过程中,首先分析晚期的构造变形,在将最新的构造变形恢复之后,再进一步分析早期的构造变形,建立从新到老的构造演化序列
克拉通(craton):地壳上已经达到稳定并在漫长的地质时期(至少古生代以来)已很少变形的部分。在板块构造理论里,可以理解为近似刚性的大陆板块部分,是相对稳定的大陆块体,底部为大陆地壳。
地槽:地壳上具有强烈活动(包括显著的差异升降强烈构造岩浆活动、变质作用和多次内生成矿作用等)的狭长条带状地带,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
优地槽:离高克拉通远,有蛇绿岩及火山物质。冒地槽:离高克拉通近,无蛇绿岩,缺乏火山物质。
地槽小结沉积作用:陆屑、碳酸盐、复理石建造等,优地槽具蛇绿岩建造,厚度巨大。
岩浆作用:超基性、基性、中性、酸性岩浆活动十分强烈。变质作用:区域变质十分发育。构造作用:褶皱、断裂、片理、劈理等十分发育。沉积、岩浆、变质、构造作用均很发育,与地台形成了鲜明对比。
造山作用(orogenesis,orogeny)在挤压性构造体制之下,板块边缘或板块内部发生的所有地质过程的总和,包括断裂、褶皱、岩浆作用、变质作用,总的效果是形成线形的加厚的地壳(岩石圈)。
造山带(orogenic belt)由造山作用形成的地质体,通常出露地表,呈现山脉的形态。造山带是地壳上的一种带状的构造单元,它以具备强烈的构造变形(线形褶皱和逆冲断层)为特征,而这些强烈的构造变形是侧向挤压作用的产物。
成山作用(mountain building)造成明显正地形的地质过程,可以是造山带的隆起成山,也可以是断裂作用造成的基本未变形的地质体的过程。
建造指岩石在自然界中有规律的共生组合,它们彼此之间无论在时间还是空间上都有密切的关系。
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。
复理石建造:多次重复的韵律性层理(复理石韵律),每一韵律包括砂岩到泥质岩或灰质岩的韵律层序(鲍马序列),总厚达数千米至万米。主要为砂岩和泥岩,海相浊流沉积。
磨拉石建造 molasse formation:以砾岩为主要成分的陆相粗碎屑岩,反映近源、快速堆积,一般位于造山带前缘。2、目前正在进行沉积的地槽位于哪里?正在进行沉积的沉积物有哪些类型?
地台是地壳上相对稳定的地区,具有明显的双层结构。
下构造层:巨厚的,强烈褶皱的变质岩和岩浆岩组成,称为结晶基底或褶皱基底。
上构造层:未变质、产状平缓和厚度较小(1-3km )的沉积岩层组成,称为沉积盖层。
二者之间为区域性角度不整合面。
地轴:位于地台边缘,呈狭窄带状,是地台内部相对活动性较大的正向二级构造单元。基底出露较广,盖层褶皱平缓。如康滇地轴。
台隆:正向二级单元。呈等轴形或不规则形,盖层发育不全,厚度较小,常有基底构造层零星出露。
台拗:负向二级单元。呈菱形或不规则形,长期或某些时期较显著下降,盖层发育齐全,厚度较大。位沉降带(图)。
台褶带:位于地台边缘的称台缘拗陷,地轴内侧称轴缘拗陷,呈狭长带状沉积地带,是地