当前位置:文档之家› 山东省大地构造演化及古地理

山东省大地构造演化及古地理

山东省大地构造演化及古地理
山东省大地构造演化及古地理

一、山东省地形特征

山东省位于中国东部沿海的东北段,地处黄河下游,介于东经114°47′30″—122°42′18″、北纬34°22′54″—38°27′00″之间。是我国地势划分中的第三大阶梯中,海拔高度除一小部分山地超过千米以外,大部分山地丘陵都在50Om左右,地势起伏较小,相对高度多为200—350m,坡度在20°以下。

按照地形的空间分布特征,可将全省分为鲁中南山地丘陵区、鲁东丘陵区和鲁西北一鲁西南平原区三大地貌分区(图1)。按照地理位置,鲁中南山地丘陵区可称为鲁中南地区,鲁西北一鲁西南平原区由鲁西北地区和鲁西南地区组成(二者以位于山东与河南分界处的黄河段为界),它们统称为鲁西地区;鲁东丘陵区可称为鲁东地区(或胶东地区),由鲁东北(胶西北)地区和鲁东南地区组成,二者大致以牟平—即墨和青岛—五莲一线为界,鲁东南地区包括威海地区(牟平—即墨线以东)和日照地区(青岛—五莲线以南)两个地理区。

自然地理特征:现代山东省自然地理特征,是自然界长期发展中经受了多种内、外力地质作用综合结果的反映,尤其是新近纪中新世以来板块构造发展演化的结果。

山脉分布情况:山东省主要山脉分布于鲁中南山地丘陵区和鲁东丘陵区。鲁中南山地丘陵区山脉主要由早前寒武纪花岗质片麻岩和片麻状花岗岩构成,鲁东丘陵区山脉则主要由中生代花岗岩构成。鲁中南山地丘陵区山脉多呈NW向和近东西向展布,鲁东丘陵区山脉则多呈近南北和近东西向展布。

水系概况:山东水系比较发育,自然河流平均密度在0.7km/m2以上,干流长度大于50km的河流有1000多条。黄河自西南向东北斜穿山东境域,流程610多公里,从渤海湾入海。京杭大运河自南向北纵贯鲁西平原,长630多公里。湖泊集中分布于鲁中南山地丘陵区与鲁西南平原之间的鲁西湖带,以济宁为中心分为两大湖群,以南为南四湖,以北为北五湖,前者以微山湖为首,后者以东平湖最大。

图一:山东省地貌简图

二、地层概况

山东省地层在全国地层区划中,属华北地层大区晋冀鲁豫地层区和秦祁昆地层区,前者可分为华北平原、鲁西和鲁东三个地层分区,后者为祁连一北秦岭地层分区(鲁东南地层分区)。山东省各断代地层发育比较齐全,自中太古代至新生代地层都有分布,地表出露以中、新生代地层为主,其次为古生代地层,元古宙地层分布局限,太古宙地层零星出露(图2)。

山东最古老的地层形成于中太古代,为出露于鲁西地层分区的沂水岩群和出露于鲁东地层分区的唐家庄岩群,是遭受麻粒岩相变质的火山一沉积岩系。呈面积较小的岛状、透镜状、不规则条带状包体产于早前寒武纪花岗岩中。

新太古代地层有出露于鲁西地层分区的泰山岩群和鲁东地层分区的胶东岩群,为遭受角闪岩相变质的火山一沉积岩系。地层出露大都不连续,在太古宙TTG 质花岗岩中呈包体出现。

古元古代地层地表主要分布于鲁东地层分区和祁连一北秦岭地层分区,为荆山群、粉子山群、胶南表壳岩组合和芝果群。荆山群、粉子山群和胶南表壳岩组

合岩性组合特征相似,均以高铝片岩、含石墨岩系和碳酸盐岩为特点,具孔兹岩系

特点,三者所处构造位置、变质程度和变形特征有明显差别。

中元古代地层有鲁西地层分区隐伏地层一一济宁岩群,属低绿片岩相变质的中酸性火山岩一钙泥质岩建造。另外在山东东南沿海的小岛屿上分布有海州群,原岩为酸性火山岩,经受了蓝片岩相一高压绿片岩相变质。

新元古代地层包括土门群、蓬莱群及朋河石岩组。土门群分布于鲁西地层分区靠近沂沐断裂带一侧,为碎屑岩一碳酸盐岩建造。蓬莱群分布于鲁东地层分区蓬莱一带,原岩为碎屑岩一泥岩一碳酸岩建造。朋河石岩组零星分布于祁连一北秦岭地层分区苏鲁造山带中,为经历了低绿片岩相变质的碎屑岩一泥质岩建造。

寒武一奥陶纪地层广泛分布于鲁西地层分区和华北平原地层分区,属陆表海沉积,下部为碎屑岩一碳酸盐岩建造,上部为碳酸盐岩建造。分为寒武纪长清群、寒武一奥陶纪九龙群及奥陶纪马家沟组。长清群以深红色泥岩。页岩为主夹白云岩和灰岩,地层厚度东南厚。西北薄,向西北方向超覆,与下伏新元古代土门群平行不整合接触。九龙群以灰岩、白云岩为主夹页岩,与长清群为连续沉积。马家沟组以灰岩、白云岩为主,与下伏九龙群为平行不整合接触。

石炭一三叠纪地层分布于鲁西和华北平原地层分区,为海陆交互相.一陆相沉积,含煤碎屑建造及碎屑建造,分为月门沟群、石盒子组、石千峰群及二马营组。月门沟群为海陆交互相一陆相含煤岩系,底部为铁铝岩系,与下伏奥陶纪马家沟组为平行不整合接触。石盒子组为黄绿、灰绿色砂岩及深灰紫色泥岩夹铝土岩、页岩及煤线。石千峰群为河湖沉积的鲜红色泥岩、砂岩,分布局限。二马营组仅在聊城钻孔中见及,为河湖相砂岩、粉砂岩夹泥岩。

侏罗一白垩纪地层在山东省各个地层分区都比较发育,为陆相含煤碎屑岩建造。碎屑建造及基性一酸性火山岩建造。分为侏罗纪淄博群、白垩纪莱阳群、青山群、大盛群及王氏群。淄博群分布于鲁西地层分区及华北平原地层分区,以淄博一带较发育,为浅湖及河流相沉积,下部为含煤碎屑建造,上部为红色碎屑建造,与下伏三叠纪石千峰群平行不整合接触。莱阳群分布广泛,四个地层分区皆有发育,各地发育程度不等,以鲁东胶莱盆地最为发育,主要为山麓洪积相、河流相、湖泊相沉积,局部为火山沉积。青山群全省多有分布,以鲁东地层分区发育较完整,为中基性一酸性火山岩建造,夹有少量沉积岩。大盛群主要分布于鲁西与鲁东地层分区交界处的沂沐断裂带内,以河湖相沉积为主,夹少量中基性、酸性火山岩,

属早。中白垩世,与青山群为准同时沉积。王氏群主要出露于鲁东地层分区,其它分区零星分布,为红色碎屑岩系,胶莱盆地南东侧夹有基性火山岩,为干旱一半干旱环境下的河流相间有浅湖相沉积,主体时代为中一晚白垩世,顶部的胶州组中上部,时代属古新世。

新生代地层遍布全省,尤其在华北平原地层分区呈大面积分布。古近纪地层分为官庄群、五图群及济阳群。官庄群只发育于鲁西地层分区的零星小型盆地中,为含膏盐的红色、灰色山麓一河湖相碎屑岩;五图群发育于鲁西地层分区东北缘及鲁东地层分区西北缘的临胸、昌乐、龙口等小型盆地中,为含煤。油页岩的河湖相沉积;济阳群只发育在华北平原地层分区,分布广泛,地层厚度大,为一套色调。成份复杂的河湖相碎屑岩系,含丰富石油、天然气、新近纪地层分为临胸群。黄弊群和巴漏河组、白彦组、临胸群主要发育在鲁西地层分区的临胸、昌乐一带,上部及下部的尧山组及牛山组为基性火山岩,中部山旺组为一套以硅藻土为主的沉积地层,以含山旺动物群而闻名;黄弊群分布于华北平原地层分区,为一套杂色调河湖相碎屑岩系;巴漏河组只见于鲁东地层分区的章丘附近,为一套河湖相灰岩,砾岩组合;白彦组仅见于鲁西,为古生代灰岩裂隙或溶洞内的洞穴堆积,内常含金刚石。

第四纪地层广布全省,但各地地层厚度。成因类型多变,其时空分布与地貌特征密切相关,绝大部分地层单位由松散碎屑沉积物组成,个别由火山岩(玄武岩)和生物沉积(贝壳堆积)组成。

图二:山东省综合地层划分表

三、山东省构造演化阶段划分

山东省位于中国大陆的东部,大地构造演化具有与中国大陆相似的阶段性演化特点。按照上述构造阶段划分的原则,将山东省构造演化大致分为四个演化阶段:

1.早前寒武纪

不成熟陆壳向成熟陆壳转化和陆块碰撞拼合阶段;陆核、微陆块逐渐形成,伴随着华北各微陆块之间发生的碰撞拼合,构造岩浆活动强烈,地壳由不成熟的过渡型地壳(可能相当于玄武质一安山质基底)演化为成熟的花岗质地壳,花岗岩由TTG组合演化为GMS组合,基底固结并逐渐克拉通化,至古元古代末形成现在华北克拉通的基本格局。

2.中新元古代

大陆裂解与聚合阶段;中元古代标志性地质事件是代表大陆裂解环境的基性岩墙群,新元古代标志性地质事件是同碰撞花岗岩和山东早期盖层沉积,为非全域的沉积盖层,新元古代中期,中国各陆块可能接近形成一个整体,形成原始中国大陆或古中国地台。

3古生代

海陆变迁阶段;是中国现代意义板块构造形成和剧烈演化期,山东构造演化受华北板块与扬子板块、西伯利亚板块对接碰撞影响,经历了海陆变迁演化,早古生代,突出特征是全域同步缓慢沉降,有小幅度差异升降,为全域海相沉积,晚古生代,板块逐渐抬升,海水退出,转化为陆相沉积。

4.中新生代

构造体制转折和岩石圈减薄阶段;山东大陆地壳中生代早期受华北板块与扬子板块碰撞作用制约,表现为挤压构造体制,中生代中晚期受太平洋板块向欧亚板块俯冲作用制约,构造体制转换为伸展为主。白垩纪是中国东部岩石圈强烈减薄期,构造岩浆活动非常活跃,在山东省则发育了与岩石圈减薄有关的大规模岩浆作用、大范围盆地断陷、高强度金矿成矿爆发、高速度地壳隆升、多期次慢源岩浆活动和多式样脆性断裂切割等地质构造事件。

四、山东省陆壳构造演化

山东陆壳早期构造演化模式为:

①、2.8Ga以前形成具岛弧性质的沂水和唐家庄古陆核。

②、2.8—2.7Ga鲁西地区拉张出现初始洋壳,形成具大洋高原环境特点科马提岩、枕状玄武岩组合。

③、2.7—2.56Ga洋盆消减,俯冲作用造成早期TTG质花岗岩侵位,鲁西陆块和鲁东陆块转化为岛弧,形成具岛弧特点的岩石组合,为初始的不成熟陆壳组成。

④、2.56一2.4Ga弧一陆碰撞、盆地闭合,大量碰撞型花岗岩侵位,新太古代

(2.6一2.5Ga)TTG质花岗岩系(峰山花岗岩、沂水花岗岩)与二长花岗岩系(傲徕山花岗岩)同时出现,地壳由不成熟陆壳向半成熟陆壳转化;至古元古代岩浆活动完全由代表成熟陆壳的重熔型二长花岗岩构成。

⑤、2.4一2.1Ga碰撞造山后,岩石圈拉张减薄,鲁西地区隆起,地慢物质上涌底侵,壳一慢相互作用产生A型花岗岩;同时,鲁东地区强烈裂陷,形成裂陷盆地。

⑥、2.1—1.9Ga鲁东裂陷盆地闭合,古元古代地层发生强烈变形,形成褶皱造山带。

五、山东省古生代沉积一构造古地理

早古生代山东进入全域同步沉降期。沉积相以浅海相为主体,滨海相出现于早寒武世,沉积一构造古地理格局的地理总趋势是东深西浅。鲁西寒武系及中、下奥陶统总体以台地相及潮坪、泻湖相碳酸盐岩为主,早期有较多潮坪泥砂质沉积及少量滨海砂砾岩沉积,中、下奥陶统为典型地台型沉积。

(l)寒武纪沉积一构造古地理

早寒武世早期沉积沿沂沐断裂带分布,沧浪铺期首先沉积了李官组滨海陆屑滩砂砾岩相;沧浪铺晚期一龙王庙初期,海侵范围稍有扩大,海水相对变深,早期沉积以薄层灰岩为主且富含三叶虫化石。该阶段海岸大致在寿光、蒙阴、费县、薛城一线,以西为古陆,以东为海域,海侵方向由南东向北西超覆。早寒武世陆源碎屑物质来源于鲁西古陆,由于陆源物质供给丰富,在沉降盆地中形成厚达百米的石英砂岩沉积,即为补偿性盆地沉积,特别是在枣庄西北一带含有较多的砾岩,该砾岩应为古河道滞留沉积,说明该地区为陆源物供给的主要通道。

龙王庙早、中期:以碳酸盐台地沉积为主,其沉积环境包括潮间一潮上带萨布哈,潮间带一浅潮下带及浅潮下带三种环境。龙王庙中期的海侵首次将鲁西古陆淹没,鲁西地区与华北海连成一体。气候干旱炎热,海水蒸发量较大,在相对较封闭的海湾形成石膏沉积。

龙王庙中晚期:总体沉积环境为浅潮下带至潮间带砂泥坪,沉积盆地分为南北两个,南部枣庄一带沉积盆地比北部济南一带要浅些,两沉积盆地之间为曲阜一平邑一沂山相对水下古隆起所分隔。

中寒武世毛庄期一徐庄早期,为局限海潮下带一潮间带砂泥坪环境。

徐庄晚期,海侵扩大,沉积环境变为滨海沙坝沉积,徐庄期沉积中心在孟良窗周围地区。

张夏期,海侵进一步扩大,是华北地区海侵最为广泛时期,沉积环境为碳酸盐台地及台缘斜坡,台地礁滩发育。

晚寒武世固山期水体进一步加深,处于浅海陆棚至台地前缘斜坡(中深缓坡)环境,且常有风暴发生。

长山期一风山期,风暴频繁,海水动荡强烈,为台地边缘礁滩相沉积,局部有

泻湖相沉积。

早奥陶世新厂期处于局限台地潮下带一泻湖相。

早奥陶道堡湾及中奥陶世大湾一达瑞威尔阶为局限台地泻湖与开阔台地潮间一浅潮下带交替出现环境。

(2)奥陶纪沉积一构造古地理

早奥陶世新厂期与晚寒武世凤山期为连续沉积,其海域和古地理轮廓与凤山期末基本一致。新厂期末,由于怀远运动的影响而上升成陆遭受剥蚀。新厂期为白云岩沉积,总体环境为局限台地泻湖,特别是新厂早期地层中含有“小竹叶”砾屑白云岩,说明当时处于中一深泻湖环境。

道堡湾期早期是继怀远运动上升剥蚀后再次沉降接受海侵的产物,海侵初期在不整合面之上多存在厚数厘米的砾岩。砾石成分相对较复杂,个别地区可见较多的石英砾石,说明此间断的时间间隔较长。早期为局限台地泻湖,普遍含有膏溶角砾岩,局部地区可达4层;中晚期以开阔台地浅潮下带为主,局部为潮间带。

道堡湾期晚期与道堡湾期早期沉积环境相似。早期同样为局限台地泻湖沉积,各地均可见明显的膏溶现象,中晚期为开阔台地浅潮下带沉积环境。当时的沉积盆地中心在沂沐断裂带附近的中东部地区,盆地呈箕状,向东南方向开口,盆地的西北边缘地形相对较陡,坡降较大。

中奥陶世包括大湾期和达瑞威尔期两个时期。

大湾期为局限台地泻湖相沉积,泻湖海水相对较深,个别地区发育页岩及薄层白云质灰岩,膏溶角砾岩相对不发育,说明当时的海水流通相对较畅。

达瑞威尔期早期为开阔台地浅潮下带沉积环境,以中厚层质纯的灰岩为主,生物化石丰富,而达瑞威尔期晚期的沉积环境又转化为局限台地泻湖,以藻席白云岩、岩(膏)溶角砾白云岩为主,其海水深度与大湾期相比则浅许多,海水不流通。达瑞威尔晚期海水退出山东,结束了奥陶纪的沉积历史。

(3)晚古生代,沉积一构造古地理格局发生了重大转变,构造活动区域活化,开始为缓慢沉降,很快便转为缓慢隆升,从海陆交互相沉积转为陆相沉积。

晚石炭世鲁西地区位于滨海地带,加之地壳振荡频繁,海水反复进退,形成了滨海沼泽、潮坪、泻湖、碳酸盐台地等相间出现的海陆交互相沉积。

二叠纪早期主要为三角洲相,有利于煤的形成;中期以河流相为主,局部夹煤

线;晚期为红色碎屑岩河湖相沉积。

(4)古生代沉积一构造古地理

鲁东地区至今未发现确切的古生代沉积盖层。

葛肖虹老师主讲的中国区域大地构造课件

不同专业人士不懂《中国区域大地构造学》为何物?为此需要做一些科普,分以下三部分介绍,以求扩大视野,起到普及地球科学的作用,不知能否凑效? 《中国区域大地构造学教程》是研究我国境内岩石圈组成、结构和演化的学科。它是对我国区域地质调查成果的理论概括,研究我国不同地区和全国所处的大地构造环境、特征及其在地质历史上的演变。不仅因涉及到矿产资源和灾害地质分布与预测的战略性决策,是国土资源调查和国民经济宏观规划的基础内容之一;而且由于我国在全球构造中所处的特殊位置,多源区的复合陆块群、中国大陆长期处在蒙古-鄂霍茨克、特提斯和环太平洋等全球三个巨型构造动力学体系的复合交接部位、新生代崛起的青藏高原以及世界最高和最年青的喜马拉雅山脉、大别-苏鲁造山带中的大规模超高压变质带等都是世界罕见的地质形迹,对它们的深入研究将会对全球固体地球科学理论的发展做出重大贡献;本学科把地质、地球物理、地球化学及其他相关学科统一到为探寻地球演化趋向所必须的宽阔基础领域中,对于高等院校地质专业高年级学生、研究生和从事区域地质调查、矿产预测与国民经济宏观规划的地质工作者,这是一门集各类基础地质学科大成的宏观、综合性学科,是为培养综合性研究人才必不可少的课程。 《中国区域大地构造学教程》的前身《中国地质学》始见于1920-1926年李四光、葛利普(A.W.Grabau)在北京大学地质系,以及

1934-1935年李四光在英国伦敦各大学的讲学。作为高等院校地质专业高年级课程《中国地质学》1955-1958年在北京地质学院由王鸿祯、张文佑、边兆祥、马杏垣教授开始讲授;长春地质学院由喻德渊教授讲授。1960年始北京地质学院以马杏垣教授为首的区域地质教研室为全院地质类专业高年级学生开设《中国区域地质》课程,并于1963年出版了《中国区域地质》教材。按照地质矿产部教材编审委员会1982年审定的《中国区域大地构造学》教学大纲,1985年出版了杨森楠、杨巍然主编的高等学校教材《中国区域大地构造学》;1992年出版了马文璞编著的普通高等教育地质矿产类规划教材《区域构造解析——方法理论和中国板块构造》,本教材《中国区域大地构造学教程》是在综合上述教材的基础上编写而成的。 地球科学是人类在利用矿产资源、避让自然灾害和适应生存环境的长期实践中逐步发展起来的。我国早在公元前7,000-6,000年的仰韶文化时期先民们就知道用陶土焙烧器皿。以后经青铜时期进入文明社会再到工业化时代,所用资源也从各种金属、非金属矿产扩大到煤和石油、天然气等化石能源的大规模开采。人类繁衍,人口密度增大并扩散到全球各地,使对地震、洪泛、火山喷发及山体滑坡等各种自然灾害的防治和预测成为现实课题。二十世纪后半叶全球工业化的普及和加速发展导致了对自然资源的更大需求、废弃物排放和污染急遽增加,人类赖以生存的环境遭受前所未有的压力。改善生态环境、保持人和自然界相协调的可持续发展成为二十一世纪地球科学第三方 面的任务。

大地构造(精)

名词解释 I,大地构造学:研究岩石圈的的组成,结构,运动及演化的一门综合性很强的地质学分支学科。 2,岩石圈:由地壳和上地幔顶部岩石组成的地球外壳固体圈层。 3,软流圈:位于岩石圈之下,与上地幔过渡层之间,岩石为塑性层,地震波速的低速带。 4,莫霍面:地壳与上地幔之间,波速通过后增大的断面。 5,地震波:地震时从震源处释放出来,并向周围传播的弹性波。 6,蛇绿岩套:由代表洋壳组分的基性,超基性岩,枕状玄武岩,远洋沉积物组成的“三位一体”共生综合体。 7,TTG岩:英云闪长岩一奥长花岗岩一花岗岩岩类的麻粒岩为主,构成古大陆和现代大陆地壳的主要岩石。 8,地幔柱:地幔深处甚至核幔边界上产生的柱状上升的热物质流。 9,热点:地幔中相对固定和长期的热物质活动中心。 10,地槽:地壳中长期强烈沉降并被沉积物充填的槽状凹陷带。 II,地台:地壳上稳定的,自行成后不再遭受褶皱变形的地区。 12,复理石沉积组合:形成于大陆边缘,大陆坡麓,由浊积岩,深积岩,泥岩有规律交互组成的海相沉积组合。 13,磨拉石沉积组合:板块碰撞,大陆边缘褶皱隆升,在山间盆地或山麓前缘形成的砂砾岩组成的岩石成熟度低,相变急剧的陆相沉积组合。 14,地背斜:地槽内部或地壳之间沉积层变薄或缺失的相对隆起区。 15,优地槽:靠海一侧,火山活动强烈的地槽。 16,冒地槽:靠近大陆一侧,通常没有货只有极弱的火山活动的地槽。 17,造山运动:地槽阶段出现的褶皱作用使地层强烈变形的地壳运动类型。 18,造陆运动:以垂直运动为主,表现为大范围的整体升降的地壳运动,在地层记录上表现为沉积间断。 19,构造运动:以水平运动为主,表现为岩石的倾斜,褶皱,破裂的地壳运动。20,地槽旋回:从地槽沉降开始,至造山运动变形成褶皱山脉,最后成为稳定的克拉通的完整演化过程。 21,克拉通:地壳上长期稳定的构造单元,即地壳中长期不受造山运动影响,只受造陆运动变形的相对稳定部分。 22,沉积构造:指在一定的构造背景条件下,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。 23,海沟:太平洋边缘平行于岛弧的线性深海巨型凹地。 24,大洋中脊:隆起于洋底中部,并贯穿整个世界大洋,环绕全球最大的海底山 系。 25,板块:位于软流层之上,周边为裂谷,俯冲带和转换断层围限着的岩石圈块 体。 26,大陆漂移:地史时期陆壳由于在其下的洋壳相对软弱,而在地球表面漂移的过程。 27,海底扩张:地幔物质沿洋中脊上升,充填裂谷,产生新的海底并逐渐向洋中脊两侧扩张的过程。 28,B型俯冲:大洋岩石圈板块在岛弧或山弧外侧的海沟处向大陆岩石圈或另一个大洋岩石圈板块之下的俯冲消减作用。

区域大地构造学题库

区域大地构造学复习资料—资源2班 一名词解释 1 大地构造学:是研究岩石圈的组成、结构、构造特征及其演化、成因、运动、动力的一门综合性很强的构造地质学分支学科 2 区域地质学:是大地构造学的基础,主要任务是应用大地构造理论,研究区域地质的基本特征,揭示其岩石圈形成、发育和演化的基本规律,以及各类地质矿产的成矿规律和分布特征。 3 构造旋回:地槽从开始活动下陷接受沉积到最后褶皱上升成为褶皱山系的整个构造发展过程。 4 构造序列:是指按各次构造事件发生的时间或相对的先后关系排列而成的构造演化顺序 5 岩石圈:是指软流圈之上的部分物质均为,具有较强的刚性。 6低速高导层:指地壳中地震波速低、电导率高的部分,其深度与过去的所谓康氏面相当。 7地槽:是地层厚度巨大、岩层强烈褶皱、呈狭长带状分布的山脉,它曾经是地壳强烈活动区。 8地台:是地层厚度较小、岩层褶皱平缓、甚至近乎水平、地势平缓的广大地区,它是地壳上相对稳定的地区。 9复理石建造:复理石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。 10磨拉石建造:建造物质组成以砾岩、长石砂岩、复矿砂岩等粗碎屑岩占绝对优势,此外尚夹有粉砂岩、粘土岩。

11构造回返:地槽从前期下陷活动转变为后期强烈褶皱上升的构造状况变化 12构造层:一次构造旋回时间内受地壳运动的作用(包括沉积建造、构造变动、岩浆活动、变质作用等)而形成的一套综合地质体。 13板块三联点:如果有三个板块相交,分割三个板块的边界交会于一点。 14被动大陆边缘:又称大西洋型大陆边缘或稳定大陆边缘,构造上长期处于相对稳定状态,是伸展作用体制下大陆岩石圈减薄和大幅度沉陷形成的活动微弱的大陆边缘 15活动大陆边缘:又称太平洋型大陆边缘或活动大陆边缘,是洋陆汇聚、大洋板块向毗邻大陆板块之下俯冲消减形成的强烈活动的大陆边缘 16蛇绿岩套:是一套基性—超基性岩和深海含放射虫的硅质岩的共生组合体,代表了洋壳的典型剖面。 17双变质带:两个板块相撞,在俯冲一侧的上面和仰冲一侧的下面,由于海沟热流温度较低,带着冷岩石俯冲,再加上下冲的压力很大,常常形成以蓝闪石片岩为代表的蓝片岩带(其中杂有大量玄武岩和蛇纹质岩石),称为高压低温变质带。在仰冲板块的一侧(相当岛弧或大陆边缘的火山岩带),其下俯冲带因摩擦熔化消失,导致岩浆的形成、侵入或喷出,并常在侵入岩的接触带上形成低压高温变质带。

岩石大地构造复习资料分析

岩石大地构造学(PETROTECTONICS) 教师:张开均 课程简介:本课程是地质学学科础课,是岩石学、地球化学、大地构造学和矿物学等基础学科的有机融合和发展。岩石是认识固体地球的主要信息载体,是地球化学的主要研究对象之一。在不同的板块构造背景下,可能产生不同的岩石或岩石组合。通过认识和研究这些岩石及岩石组合来理解地球特别是岩石圈板块构造的演变,恢复和确定特定区域、特定地质历史时期的板块构造环境,是本课程的目的。 教学要求:通过本课程的学习,掌握岩石大地构造学的基本概念、研究内容、研究方法、研究前缘及其进展,能够在野外调查和室内分析的基础上,通过对矿物岩石学标志、地球化学标志等的甄别,确定特征岩石和典型岩石组合,并进而合理地探讨岩石及岩石组合与岩石圈大地构造演化之间的关系。 第一章板块构造与地幔柱理论 1.板块构造基本原理(Mid一ocean Ridges,Intracontinental Rifts,Island Arcs,Active Continental Margins,Back-arc Basins,Ocean Island,Continent):固体地球上层在垂直方向上可划分为物理性质截然不同的两个圈层:上部刚性的岩石圈[包括地壳和地慢最上部的橄榄岩层],和下部的塑性软流圈。岩石圈在侧向上又可由不同的板块边界划分为若干大小不等的刚性板块。彼此间在软流圈之上作大规模水平运动。 相邻岩石圈间水平运动有三种类型:在洋中脊裂谷带,两板块作背向运动(离散),产生新洋壳和海底扩张;在海沟一岛弧带位置上,两板块相向运动(汇聚),伴随洋壳消亡或大陆碰撞;在转换断层处,相邻板块间发生走向滑动,洋壳既无新生,也无消减。在全球范围内,板块沿分离边界的扩张增生与沿汇聚边界的收敛消亡相互补偿抵消,从而使地球半径和体积保持不变。岩石圈板块运动的驱动力来自地球内部,最可能是地幔中的物质和热对流。 2.离散型板块边界:相当于大洋中脊轴部,两侧板块相背离开,其应力状态是拉张。中脊轴部是海底扩张中心,软流圈物质从这里上涌冷凝成新的洋底岩石圈,并添加到两侧板块的后缘上,故分离型边界也是板块的增生边界或称建设型板块边界。离散型板块边界的典型:北大西洋洋脊,大洋中脊被东西向转换断层错开。

历史构造分析和全球构造体系1

第四章历史构造分析和全球构造体系 通过对地层沉积特征及与之相关的构造-岩浆-变质特征及其演变的研究,推断地层形成的大地构造背景(环境)、性质和演化。这个学科就称之为历史大地构造学(Historic Tectonics),相应的方法称之为历史大地构造分析方法。 历史构造分析的理论框架是 (1)大地构造活动论—以活动论的观点认识地史时期大陆和大洋相对于地极、赤道位置的变化以及它们之间的位置变化; (2)构造演化阶段论—地球岩石圈由简单到复杂、有节奏的分阶段的平静演化和急剧变革相交替; (3)大地构造单元论—在活动论和阶段论的思想指导下,根据古大陆形成演化历程来划分大地构造单元和分区。 一构造运动与历史构造分析 1.构造运动的主要表现形式 地壳(岩石圈)的构造运动导致地壳结构改变和物质变位,它是引起地壳(岩石圈)发展变化的内动力因素.其主要表现形式有: (1).升降运动(振荡运动)--地壳的垂向上升和下降,形成大面积的隆起和凹陷,引起大规模的海侵和海退; 特点:地层变形较为简单,主要是大型宽缓的褶曲和一些正断层或高角度的逆断层. 地壳上升引起海退而成陆地,故又名之为造陆运动. “上升遭受剥蚀,下降接受沉积”是判别升降运动的标志. (2) 褶皱运动(水平运动)由于水平方向的挤压,地层产生强烈的褶皱及一些大的低角度逆掩断层,并伴随有大规模岩浆活动和区域变质作用. 特点:褶皱运动也往往造成地壳显著上升,形成高大山系,故又称之为造山运动. 大陆上最为雄伟的现象之一是绵延数千公里的高峻山脉,山脉中的沉积岩层在地质历史中形成于深海洋盆等复杂环境,后来发生强烈的褶皱、断裂、岩浆侵入和变质作用,形成这些变形造山带的运动称为造山运动。 造山运动是岩石圈板块碰撞或陆内俯冲的结果。是地壳大规模水平运动的产物。 地层强烈变形,变质,伴生的岩浆侵入活 动以及与上覆岩层的角度不整合关系是判别褶 皱运动的标志. (3) 断裂运动--地壳的升降运动和褶皱运 动之中都有断裂运动一起存在. 深大断裂: 一种发育时间长,延伸远(长 达数百至数千公里),深度大(切穿硅铝层或切穿 整个上地幔)的“巨型”断裂带.它是地壳的原生地 壳破裂带,不是由升降运动和褶皱运动派生的. 深大断裂常是不同构造单元的分界线,其两侧地区有着不同的地质历史,表现为岩相,厚度的突变或不连续.它还是岩浆活动的通道,沿断裂带附近有各种基性超基性或酸性中酸性岩体分布. 某些张性的深大断裂,常表现为线形构造盆地(断陷盆地),称为裂谷,如红海-亚丁湾-和东非裂谷. 以上三种运动形式常互相联系在一起;在一次构造活动中,有的地区表现为升降,另外地区则可能是褶皱上升,其间则有断裂.所以不能把这些构造运动割裂开来看待. 差异升降运动的概念

中国地质大学(北京)大地构造期末复习提纲

《大地构造学》课程复习提纲 任课教师:干微 (2017年) 第一章绪论 ●大地构造学的研究对象、内容、研究方法、研究意义。 ●固体地球构造的主要研究方法。 ●大地构造学研究意义。 第二章固体地球主要构造特征 ●地球表面基本面貌:海陆分布,高程分布及其意义。 ●固体地球的圈层构造:成分分层【地壳、地幔、地核】,洋壳与陆壳的年龄及各自 分布范围;流变学分层【岩石圈、软流圈、中部层圈、地核】;各层圈的地震波传播速度特征。 ●大洋地壳:分布面积,年龄,厚度,地貌类型,物质组成与构造特征。 ●大陆地壳:分布面积,年龄,类型(时代、构造特征),物质组成,不同构造区域 的地壳厚度与地震波传播速度特征;被动大陆边缘,主动大陆边缘。 ●地球表面的基本构造单元。 第三章大地构造学说的演变历史 ●地球收缩、地球膨胀、地球波动假说及各自的主要论据。 ●地槽-地台学说:地槽-基本概念与主要类型,地台-基本概念与主要特征;地槽 概念的演变;地槽-地台学说对地壳构造运动性质的基本认识。 ●大陆漂移假说:产生过程,主要论据,动力学机制。 ●海底扩张:海底地形探测与地磁异常,海底扩张假说的产生。 ●洋脊分段特征及其连接部位震源机制解的差异与转换断层的发现 ●地震分布型式与岩石圈板块概念的形成 ●现今地球表面岩石圈板块的划分 第四章板块构造基本理论 ●板块构造学说基本假设。岩石圈板块运动学的主要证据;不同板块边界上的地震震 源机制解。 ●岩石圈板块的划分及其主要依据 现代岩石圈板块划分; 地质历史时期的岩石圈板块划分。 ●岩石圈板块边界的类型 离散增生型、汇聚消减型(洋-陆、弧-陆、洋-弧、洋-洋、陆-陆)、走滑守恒型。 ●板块构造运动学 欧拉定律与欧拉极,两板块之间相对运动欧拉极的确定;三个板块之间的三连点 及其演化;地质历史时期的板块构造运动学(地质学方法、地球物理方法、热点 轨迹);现今板块构造运动(现代对地观测技术的应用)。 ●板块构造动力学模型:作用在板块上的各种力及其对板块运动的影响(促进、阻碍)。

《大地构造学》知识点总结.

《大地构造学》知识点总结 第一章绪论 一、大地构造学的研究对象、内容、方法、意义 研究对象:大地构造学,是研究地球过程的综合学科。 研究内容:①区域或全球尺度的地壳与岩石圈构造变形特征及圈层相互作用,如:大洋-大陆相互作用、地球内部圈层相互作用、造山带与盆地的形成过程等;②构造变形与岩浆作用-沉积作用-变质作用的相互关系;③地壳与岩石圈的形成与演化过程;④地球表面海-陆的形成与演变方式及过程;⑤地球深部作用过程及其机制。 研究方法:大地构造学研究方法需要综合利用地质学其他学科以及地球物理探测、地球化学的研究手段与研究成果。 研究意义:大地构造学研究可以为认识和分析构造地质学的研究背景和形成机制提供宏观的上成因解释。 二、固体地球构造的主要研究方法 主要包括固体构造几何学与构造运动学的研究。 固体地球的构造几何学:主要研究地球的组成成分及结构。方法有:①研究暴露在地表的中、下层地壳乃至地幔顶部剖面,通过地质、地物、地化综合研究,揭示地壳深部物质组成、结构构造、物理性质、岩石矿物及元素的物化行为、温压条件、地热增温率、有关元素及矿物成分的聚散规律;②研究火山喷发携带到地表的深源包裹体,揭示深部物质与构造特征;③人工超深钻探直接取样(目前为止涉及最深深度12km);④地震探测:分为天然地震探测和人工地震探测,利用地震波的折射与反射可揭示地球深部构造特征。 固体地球构造运动学:主要研究地质历史时期的大地构造运动学与现今固体地球表面的构造运动。地质历史时期的大地构造运动学可以利用古地理学(岩相、生物、构造)、古气候分区、地球物理学与古地磁学进行研究;现今固体地球表面的构造运动可以利用空间对地的观测与分析技术。 三、大地构造学研究意义 理论意义:可以为认识和分析构造地质学的研究背景和形成机制提供宏观的上成因解释; 实际应用意义:①大型成矿集中区(矿集区)等成矿构造背景、资源规划;②大规模破坏性地震产生于形成的地质构造背景与稳定性评价;③绝大对数大型、灾难性地震都发生在活动板块边缘带(区)上,或与板块相互作用有关的次级活动构造单元边界区域。 第二章固体地球主要构造特征 一、地球表面基本面貌:海陆分布、高程分布及其意义 海陆分布特征:陆地面积占29.22%;海水覆盖面积70.78%; 高程分布特征:陆地主要分布在海平面以上数百米高程范围,大洋的主体分布在海平面以下5km的高程上;

大地构造读书报告

峨眉山玄武岩研究综述 要点:峨眉山玄武岩的分布、时代、岩相,地裂运动与地幔柱? 峨眉山玄武岩由赵亚曾于1929年命名,特指覆盖于四川西南峨眉山区含Neoschwagerina 蜓化石茅口组之上的玄武岩[1-3]。现作为一个岩石单位广泛使用[3],指分布于云、贵、川三省、出露面积约2·5×105km2的晚二叠世大陆溢流玄武岩[4-5],称广义峨眉山玄武岩(本文简称峨眉山玄武岩)。峨眉山玄武岩是目前我国境内唯一被国际学术界认可的大火成岩省。 一、峨眉山玄武岩系的时空分布 二、 本区二益纪玄武岩系分布十分广泛.已知分布范围在东经97“30‘一108030’,北纬2lO20’一33。,在金沙江一哀牢山断裂(F3)以西多零星分布,F,以东多呈面型分布.在l分区内还有两处(南盘江地区和川东北地区)隐伏的玄武岩.全区已知的露头面积为37,38平方公里,估计当时的玄武岩覆盖面积超过40万平方公里,火山喷发物的体积约28万立方公里.除少数零星外,玄武岩系平均厚度为705米.主要沿断裂带分布,如Fl:断裂带两侧33个厚度点平均,为880米,F,断裂带11个厚度点平均130。米.二叠纪玄武岩系的喷发时代,从本区西南绿春、景洪、孟连等地的早二叠世栖霞期向北东方向,时代越来越新.在F,两侧为茅口期,到了古板块内部以晚二叠世龙潭期为主.长兴组的火山岩仅见于景谷东侧通达河的局部地段. 三、峨眉山玄武岩各构造岩石分区的地质特征 I分区即大陆裂谷系峨眉山玄武岩分布区.玄武岩浆的喷溢活动受攀西裂谷系,司的控制,其活动时代从下二叠世晚期到上二叠世晚期,龙潭期是火山活动的高峰期.熔岩覆盖面积约27万平方公里,西厚东薄,平均厚度是村o米.1区是以陆相为主,为间歇性的,裂隙式多中心的喷发型,可属冰岛型.本分区玄武岩系从下而上,分三个大旋迥.下部为碱性玄武岩,以杏仁状和斑状熔岩为主,夹少量同性质的火山碎屑岩.见于东川大坪子,厚325米.上部为流纹英安质火山熔岩和碎屑岩,见于建水核桃园,厚为242米.应着重指出,在三省交界的数万平方公里宣威组煤层中,已发现多层由流纹质火山灰蚀变而成的夹歼.这可表明二委纪晚期确有相当规模的酸性火山活动.中部为典型的大陆拉斑玄武岩.它可与非洲卡鲁玄武岩、印度德干高原玄武岩、西伯利亚的暗色岩系和哥伦比亚河玄武岩相对比,不但在规模,而且在岩石组合上.中部旋迥的底部多为火山角砾岩(或集块岩),向上为玄武熔岩,而中、上部可见到较多的沉积夹层(沉凝灰岩、湖沼相的粘土岩和砂页岩等),厚度不大,一般为数厘米至数米,在四川境内,中部旋迥的顶部或上部层位还见有铁质粘土岩、赤铁矿层和直接以矿浆形式出现的玄武磁铁岩.本分区普遍缺乏安山岩,而呈现出与华力西晚期发育的攀西裂谷带有成因联系的双模式火山岩特征 II分区即弧后边缘海的双海拉斑玄武岩系【1].它处于扬子准地台与三江地槽褶皱系之间的构造过渡带.典型的蛇绿岩或深海沉积在本区不多见.笔者利用了川地区调队近年在巴塘、理塘、木里等地零星出露的下部古生代地层资料和二叠纪海下喷发的低钾高镁为大洋拉斑玄武岩的发现(据扬朗先,‘1983;刘宝田,1982),认为本区应是早二盈世开裂,晚三盈世或更晚闭合的弧后海盆,推测的扩张脊在马

内蒙古大地构造单元划分及其地质特征

摘要:依据地层建造类型、生物区系特征、各块体构造及边界构造特征、构造活动演化特点,采用板块构造学术观点,对内蒙古大地构造单元进行了重新认识和划分。划分为华北板块、西伯利亚板块、塔里木板块和哈萨克斯坦(准葛尔)板块四个一级构造单元。华北地块、华北北部陆缘增生带、哈萨克斯坦东南陆缘增生带、塔里木东部陆缘增生带、西伯利亚东南陆缘增生带五个二级构造单元。并进一步划分了火山型和非火山型被动陆缘等九个三级构造单元。对各构造单元地质特征及边界构造特征进行了论述,对几个重要地质问题进行了讨论。 关键词: 内蒙古 大地构造单元 建造类型 生物特征 构造演化 内蒙古地域辽阔,地质构造复杂。有不少学者进行全国地质构造单元划分时对内蒙古地质构造单元做过初步划分,如(黄汲清,任纪舜,姜春发等.1977.)进行中国大地构造基本轮廓的研究中,将内蒙古划为中朝准地台和天山兴安地槽褶皱区及额尔古纳地槽褶皱系两个大的构造单元;(李春昱.1981.)对中国板块构造轮廓研究和划分中,将内蒙古划为中朝板块和西伯利亚板块两大板块;《内蒙古自治区区域地质志》(内蒙古地质矿产局,1991)划分为华北地台、内蒙古中部地槽、兴安地槽、天山地槽。后来有一些学者通过研究又有不同的认识和划分,(邵积东.1998)划分为西伯利亚板块、华北板块和塔里木板块;(潘桂棠,肖庆辉,陆松年,邓晋福等.2009)将内蒙古也划为塔里木板块、西伯利亚板块、华北板块。(任纪舜,王作勋,陈炳蔚等.1993)在《中国大陆构造研究新进展》中,曾经提出古亚洲洋中可能存在一个规模相当大的哈萨克斯坦―准葛尔古陆块。通过对1:20万区调资料,特别是近年完成的1:5万和1:25万区调成果资料以及地球物理资料的详细研究,认为北山北带的地层建造、古生物区系特征明显不同于北山南带,应分属两个不同的构造块体,提出北山北带属哈萨克斯坦(准葛尔)板块的新认识。并对关键性地质问题进行了讨论。 1. 大地构造单元划分 根据1:20万区调资料和近年完成的1:5万区调、1:25万区调最新成果以及一些新的科研成果资料,结合《内蒙古自治区区域地质志》(内蒙古地质矿产局,1991)、《内蒙古自治区岩石地层》(内蒙古地质矿产局,1996)。通过全面、系统的研究,并采用板块构造学术观点,依据地层建造类型、生物群系特征、不同块体的构造及其边界构造(蛇绿岩带)特征,将内蒙古中新元古代―古生代大地构造单元划分为华北板块、西伯利亚板块、哈萨克斯坦(准葛尔)板块和塔里木板块四个一级构造单元。并根据构造活动性质的不同,进一步划分为华北地块、华

大地构造学基础及中国区域构造概要

大地构造学基础及中国区域构造概要 1、大地构造学:是研究地壳和岩石圈中地质构造的发生、发展、演化及其运动规律的科学。 2、岩石圈(构造圈):包括地壳和上地幔顶部的刚性顶盖,厚50-150km。 3、软流圈:岩石圈底部到700km深度左右,容易蠕动变形而能缓慢流动的区域。是产生岩石圈运动的主要场所,包括水平运动和垂直运动。 4、中间圈:软流圈以下的上地幔和下地幔。 5、大地构造学说 国际上:经典大地构造假说:隆起说;收缩说;深层分异说;膨胀说;地槽-地台学说;板块构造说;地体构造。 中国:地质力学(李四光院士1965,1:400万中国大地构造图及说明书《中国主要构造体系》);断块构造说(张文佑1950,1:400万中国及邻国边境大地构造图及说明书《中国大地构造纲要》);多旋回说(黄汲清1950,1:300万中国大地构造图及说明书《中国大地构造基本特征》);地洼说(陈国达院士1960,1:400万中国大地构造图及说明书《中国大地构造纲要》);波浪状镶嵌构造说(张伯声院士1970,1:1000万中国大地构造图及说明书《中国地壳的波浪桩镶嵌构造》)6、板块构造-新全球构造理论 国外:魏格纳大陆漂移;霍姆斯地幔对流-热对流理论;赫斯大洋中脊;狄茨、瓦因、马修斯洋底扩张;柯克斯地磁年表;威尔逊转换断层和威尔逊旋回;勒皮雄岩石圈板块划分。 中国:尹赞勋引入,研究先驱李春昱、郭令智、常承发、王鸿祯、朱夏。 7、地槽-地台说 地槽概念是美国的霍尔研究阿巴拉契亚山与中部平原时发现(1859)、丹纳定义。定义:地壳上具有强烈活动的狭窄长条状地带,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。与地台相对立,时间上一般指古生代以来曾经有过强烈活动的地带。

大地构造学讲解

吉林大学 读书报告 大地构造学与区域大地构造学理论及关系 2016年 6 月

大地构造学(Tectonics或Geotectonics)是研究岩石圈组成、结构、运动(包括变形和变位)及演化的一门综合性很强的地质学分支学科。一般说来,大地构造学应该是一门研究整个地球的组成、结构、运动和演化的学科,但是受技术手段和研究方法的局限,要实现这个目标,还要经过很漫长的道路,目前正在努力之中。目前,大地构造学是以地质学方法为主来进行研究的,因此还不能真正研究整个岩石圈,更不用说整个地球,实际上重点研究的是大陆地壳表层几千米之内区域的组成、结构、运动和历史演化。近年来,随着地球物理学和地球化学方法的引入,大地构造学正在逐渐扩展其研究的深度、广度与时间尺度。 研究地壳形成演化基本动力的大地构造学分支统称为地球动力学(Geodynamics),由于地球动力学是各种学说的立论基础,因而成为当今地质学中最热门的话题。地球动力总的来讲可归结为五大系统:重力、膨胀收缩与脉动、地幔分异与对流、地球自转与星际作用等,它们又可细分为若干个不同的学派或假说,而且新的学说仍在不断涌现。 由于历史的局限,不同学者观察分析手段的不同,分析问题方法的不同,先后提出了以不同地球动力作为自己立论基础的大地构造假说,如地槽地台学、地质力学、板块构造学、地幔柱构造学等,其中在地学领域影响最为深远的是地槽地台假说(槽台说)和板块构造假说。槽台说是在长期的大陆地质研究基础上提出来的假说,20世纪60年代以前在地学界占有绝对的统治地位,因此被称为经典大地构造理论,深刻影响了地质学的各个领域;板块构造学是在海洋地质研究基础上提出来的假说,它把地幔对流作为动力来源,主要研究板块间的分裂、漂移、俯冲、碰撞等过程,是20世纪60年代以来占主导地位的大地构造学理论。值得一提的是,地幔柱构造学是针对板块构造说在大陆构造应用中存在的问题的基础上提出来的,创导者认为地幔柱构造学是不同于板块构造学的一种新的全球构造学说,它既能解决大陆构造的问题也能解决大洋构造的问题。 就大地构造学的理论体系而言,国内外常见的有四种类型,分别以区域大地构造学、构造模式、构造解析方法和构造演化历史为主线(万天丰,2004): ⑴以区域大地构造学为主线,区域大地构造学是大地构造学的基础,大地构造学的确也是在区域大地构造学研究基础上发展起来的,我国早年的大地构造学几乎都附属在区域大地构造学之中,例如,北京地质学院区域地质教研室(1963)出版的《中国区域地质》和杨森楠、杨巍然(1985)编写的《中国区域大地构造学》教科书实际上都是以区域大地构造学为基础来讨论大地构造学的;程裕淇院士(1994)主编的《中国区域地质概论》更是在系统总结中国区域大地构造资料的基础上,阐明对于中国大地构造的认识;最近,车自成等(2002)编著的《中国及其邻区区域大地构造学》也是以地块的区划研究作为主线的。以区域大地构造为主线的体系,对于了解各地区的特征比较有利,但是对于中国大陆宏观的总体特征,就可能稍嫌薄弱。 ⑵以构造模式为主线,李四光先生创导的地质力学,在讨论中国大地构造时,就是以构造模式为主线,他称之为“构造体系”,即按构造线的组合特征和地质体所受作用力的类型不同,来建立构造模式,如山字型、多字型、旋卷构造、棋盘格式构造、入字型构造等。20世纪30年代,李四光(1926、1947、1962)就提出了上述构造体系,是世界上第一批从构造变

二、秦岭及邻区区域大地构造背景和区域地质概况

二、秦岭及邻区区域大地构造背景和区域地质概况 区域现今的地壳结构构造和地表地质面貌是地质历史过程长期复杂演化的综合结果,经历了不同时期、不同构造体制的演变,是多元多源地球动力学作用的产物,既主要受控于全球统一动力背景及其派生的区域动力作用,也不能排除可能是区域局部特殊动力作用所致,具有十分丰富的地质信息。因此,在区域地质研究中首先要充分重视研究区的区域大地构造背景,不仅避免“坐井观天”之弊,而且又能获取区域地质共性和差异性信息,为客观研究认识区域地质特征和形成演化奠定基础。 (一)区域大地构造背景 在现今的全球板块构造格局中,中国大陆位于欧亚板块的东南部,它东邻俯冲的太平洋板块及其俯冲带,南接印度板块及与欧亚板块的碰撞造山带(图2-1),恰处于欧亚板块、印度板块和太平洋板块三大板块交汇的特殊区域,构成了中国独特的地球动力学背景,制约着中国大陆中新生代以来的板块运动和板内构造作用,并控制着中国大陆南、北有别,东、西差异显著的地质结构和构造面貌(图2-2)。 图2-1 全球板块构造格局中的中国大陆 (引自金性春,1984) 1.离散边界; 2.转换断层; 3.俯冲边界; 4.碰撞边界 从地质历史角度分析,显生宙期间,中国大地构造及其演化依次受古亚洲洋、特提斯-古太平洋和印度洋-太平洋三大动力学体系控制。在其作用和影响下,形成了以海西造山为主旋回的古亚洲构造域;以燕山造山为特征的环(滨)太平洋构造域和以喜马拉雅造山为标志的特提斯构造域

(任纪舜等,2000,图2-3),经历不同时期的构造过程(表2-1),与其相应,形成中国西部以东西向构造为主,中国中东部在东西向构造基础上,叠加北北东向-近南北向构造的复杂叠置的构造格局,铸成现今的地壳结构和地表地质面貌。在全球构造格局中,中国大陆显生宙构造突出显示古亚洲构造域的小陆块群的复杂聚合、增生形成统一古大陆,并在此基础上,环太平洋构造域和特提斯构造域叠加改造的强烈活动性。在全球古陆块和造山带分布图上,中国大陆内的小型古陆块的发育表现得尤为显著(图 2-4),表明中国大陆地壳结构有别于世界其他大陆的独特性。

中国区域大地构造学

《中国区域大地构造学》教学大纲 课程代码:0706522016 课程名称:中国区域大地构造学 课程英文名称:Geotectonic of China 学分:2.5学分 编写人:葛肖虹教授、周建波教授 一课程目的与要求: 《中国区域大地构造学》是为本科地质专业高年级学生开设的专业必修课程。本课程属综合性宏观地质课程。 1.启发学生运用地质科学各基础学科和《大地构造学》基础知识,去分析中国区域地质实 例。 2.以建立中国区域大地构造发展轮廓为主线,介绍各主要构造单元的基本特征与大地构造 演化史。 3.中国地质学实践性很强,要加强实线教学环节,通过地质图件综合分析,编制平、剖面 图,编写实习综合报告等形式培养学生综合分析、形象思维和动手能力。 4.要注意结合中国区域地质研究的最新成就丰富教学内容。 二课程简介: 《中国区域大地构造学》课程全面讲述中国大陆及邻近海域区域大地构造基本特征及其地质构造发展历史。学生在学习和掌握构造地质、地层古生物、岩石、地球演化、大地构造等地球科学基本理论以后,通过对中国及邻近海域区域地质的学习,不仅能够了解掌握中国大陆及邻海的基础区域大地构造特征,还可以加深对地球科学各基本学科知识的理解和运用,培养宏观思维和综合分析的能力。为毕业论文编写服务,也为今后继续从事地球科学基础研究或深造打下良好基础。 三、课程内容和学时分配 (一)课程安排 绪论――2学时 一、中国区域大地构造学学科性质、内容、方法 二、中国区域大地构造学研究历史 第一章中国区域大地构造概况――4学时 第一节中国现代地貌及深部地球物理场 第二节中国的大地构造背景——中国在全球构造中的位置 第三节中国及邻近海域大地构造单元划分 第四节中国大地构造发展阶段 第二章华北地台(中朝板块)――5学时 第一节概述与大地构造演化特征 第二节太古宙-早元古宙基底演化阶段的构造轮廓; 第三节长城纪-三叠纪克拉通演化阶段的构造特征; 第四节中-新生代活动构造演化阶段(西太平洋构造带影响时期)的构造 特征;

中科院区域地质与大地构造复习题答案

分析固定论与活动论大地构造学的主要理论差别 所谓固定论是指主张大陆固定、大洋永存,或虽然大陆与海洋位置曾有互换,但也是原地垂直运动的地壳运动观。与此相对,活动论认为在地质历史时期,不同大陆的位置对于地极以及大陆之间都发生过大规模相对位移。 固定论的代表是槽台学说,基本思路是在早起地壳强烈下降,接受沉积,后期褶皱、抬升成山,且升降运动频繁,故形成一套有韵律性的复理石建造。地槽从接受巨厚沉积,伴随着蛇绿岩的形成,再经褶皱抬升,伴随着中酸性岩浆活动,最后经长期演化侵蚀转变为地台,这一演化过程成为造山旋回。但是槽台学说并没有阐明地槽的发生、发展、迁移和封闭的本质,也不能解释为什么地壳上会出现长条状的活动带及其间的大面积稳定区。仅仅着眼于某一区域的自身发展,忽略了各地区之间的相互作用和彼此联系。最重要的是在现今地球上,不能确定地槽到底出现在一个什么样的地质环境。 活动论的代表是板块构造。固体地球上层垂向上可划分为物理性质截然不同的两个圈层——上部的刚性岩石圈和下部的塑性软流圈。侧向上又可以分为若干个大小不一的板块,板块之间相互运动。在地幔物质对流、洋中脊推挤、重力滑脱及下行板块的拖拽的作用下,板块发生俯冲消亡形成一系列的沟、弧、盆等构造单元,在洋中脊处新的洋壳又生长出来。发生更新的主要是洋壳物质,陆壳也会通过拆沉作用发生小规模的消亡,再通过岩浆底垫或板块俯冲发生垂向和侧向上的增生。 各类板块边缘的地质、地球物理和地球化学特征 从板块的相对运动方式来看,将板块边缘分为三种类型: 分离型板块边界,相当于大洋中脊轴部,两次板块相背离开。中脊轴部是海底扩张中心,当两侧板块拉开,软流圈物质上涌,冷凝成新的洋底岩石圈,并添加到两侧板块的后缘上,故又称分离型边界或建设型边界。以洋脊为中心,向两侧地势逐渐降低,且沉积物厚度逐渐增大。洋脊新生成的岩石,在海水的作用下发生蛇纹石化。 在大洋中脊顶部,地震集中在极窄的地带,宽度通常不到20公里,这里集中着全球百分之九十的浅源地震。 汇聚型板块边界,相当于海沟及年轻造山带,两侧板块相对而行。汇聚型边界也可以与板块的运动方向斜交,但相邻板块之间必定包含一定的汇聚运动分量,汇聚型边界是最复杂的板块边界,又可进一步划分为俯冲边界和碰撞边界。俯冲边界,相当于海沟,相邻板块相互叠覆。由于大洋板块厚度小、密度大、位置低,大陆板块厚度大、密度小、位置高,故一般总是大洋板块俯冲与大陆板块之下。俯冲边界主要分布在太平洋周围,亦称环太平洋型汇聚边界。碰撞边界,相当于年轻造山带,为大洋闭合,大洋碰撞接触的地缝和线,亦称阿尔卑斯-喜马拉雅汇聚型边界。汇聚型边界是最复杂的边界,在俯冲地区发育沟弧盆体系、I 型和S型花岗岩,洋壳上的沉积物和海山在俯冲过程中被刮下来拼贴在活动陆缘形成增生楔等。碰撞边界发育前陆褶皱冲断带、磨拉石盆地以及前陆盆地等。

大地构造分区

地质勘查工作中区域地质资料的解读 初稿 在矿产地质勘查工作中对区域地质资料的解读,是建立区域成矿背景及研究成矿条件的重要资料之一。区域成矿地质背景又是决定着同一成矿带不同勘查区块成矿地质条件和成矿类型。通过对区域地质资料的解读,初步了解一个勘查区块所处的大地构造位置,成矿地质背景、已知矿床赋存地质条件及矿体的找矿标志(层位、构造、蚀变等)。通过对区域及勘查区块周边地质条件的解读,类比勘查区块的成矿地质条件,找出相同与不同之处,根据成矿地质理论确立找矿地质工作思路,选择合理的工作手段,制定合理的工作方法和程序。 一、区域地质资料的解读 解读区域地质资料,往往是主要从事矿区地质工作者所忽略的或不愿深入的领域,摘录、转抄或粘贴前人资料成为编写设计、报告的主要手段。因此,造成设计、报告编写中对成矿背景认识陷入人云亦云、不求甚解的局面。 解读区域地质资料,在任何一个地区,必须运用的地质资料为:其一为区域地质志和岩石地层划分两本书;其二为不同比例尺的各种地质图件。 如何解读区域地质资料的思路应由面到点分层次解读,根据区域地质志、岩石地层划分和小比例尺地质图资料,确定勘查区块所处大地构造位置,所属地层区、构造单元及成矿带。 1、大地构造位置的解读

陕西省大地构造单元划分不同学者有不同的划分方案,反映出不同学者所重视的主所在,目前划分比较详细的主要有传统的槽台观点和现在兴盛的板块构造观点。 (1)槽台构造说大地构造单元划分 中国槽台说有黄汲清为创始人,现在的传人以任纪舜、姜春发等为代表。 槽台说将大地构造单元分为两大类,即地壳构造主要由地台和地槽。地台反映相对稳定的构造单元,具有不规则的形状,有古老的地壳存在,构造作用强度相对较弱,变质作用较浅,岩浆岩不发育等地质特征;地槽反映相对不稳定的构造单元,具有长条形的形状,有巨厚的地层沉积,构造作用强度相对较强,变质作用较浅,岩浆岩不发育等地质特征; 槽台说大地构造单元的划分有成熟的划分方案,有系统的构造单元术语和命名系统列(表1)。 表1 槽台说构造单元命名术语表 1989年出版的陕西省区域地质志根据槽台学说观点对陕西省境内地质单元进行详细划分(图1),将陕西境内大地构造单元划分出三个一级构造单元:中朝准地台、秦岭褶皱系及扬子准地台;十二个二级构造单元划分和二十一个三级构造单元(表3)。

中国区域大地构造-第9讲

中国区域大地构造学 赵剑波 第九讲 早白垩世中期‐古新世(四川期,135‐52Ma)的构造演化 ---四川构造体系形成,东部盆岭构造发育,主应力方向的顺时针转变,班公错-怒江碰撞带形成,全球板块普遍北移 〇、教学目标、重难点及教学方法 1.教学目标 1)知识与技能:知道四川期的概念,知道西川构造体系概念和特征,知道四川期正逆断层和盆岭发育状况,知道中国大陆及周边地区的顺时针转动及其证据,知道四川期的岩浆活动情况,知道班公错‐怒江碰撞带形成与演化过程。 2)过程与方法:知道将构造、岩浆、沉积特征与时代相结合,并能说出不同时代、不同地区的构造、岩浆及沉积特点。 3)情感态度与价值观:知道大陆是不断离散、拼合的结果;知道中国大陆的形成与发展是全球构造运动的一部分。 2.重难点 1)重点:四川期,四川构造体系,班公错‐怒江碰撞带。 2)难点:东部盆岭构造,班公错‐怒江碰撞带。 3.教学方法 1)课堂讲授 2)提问与讨论 3)学术论文查找与汇报 前言 四川运动最早由谭锡畴、李春昱在上世纪四五十年代研究四川西部的西康地质时提出来的。中国大陆的多数地区白垩系与古近系是整合接触,没有构造事件发生。四川期构造作用的高潮发生在古新世末期或早始新世末期,而四川期本身可从早白垩世中期开始,延续到古新世末期。 中国大陆四川期的沉积,除了塔里木西南和藏南地区还有残留海分布外,在大部分地区都以山麓、河湖相的红色碎屑岩系以及火山岩系为主要

特征。反映了当时干旱炎热的大陆沉积环境。对于中国大陆西北的大多数地区来说,四川期构造作用相当不明显,侏罗系、白垩系、古近系之间均表现为连续沉积,地层之间几乎都是整合接触。 补充: 谭锡畴:河北吴桥人,1892‐1952,我国第一批地质学家之一。他参与进行的第一件工作,是对北京西山进行全面的地形地质测量。完成了《北京西山地质志》。这部专著的最重要部分是1:10万北京西山地质图,这是中国人自己测制的第一幅详细地质图件。1929年秋,谭锡畴和李春昱一起去西南,对四川、西康作大规模的区域地质调查。此次考察,行程上万里,历时2年多,作1:20万路线地质图30余幅。他们是最早进入这一地区的中国地质学家,是我国最早穿过大巴山并对其地质构造进行研究的地质学家。1931年,北平研究院成立地质研究所,谭锡畴兼任该所研究员。1938年他到云南以后,一边在西南联合大学任教授,一边应地方政府之请,主持宣威煤矿的勘探和开采工作;1939—1940年,又兼任云南易门铁矿局局长。谭锡畴从事教学,对自己要求严格,对学生也从不放松。 李春昱,河南汲县人。1904年5月8日~1988年8月6日。 区域地质、构造地质学家。1928年毕业于北京大学。1937年获德国柏林大学博士学位。为中国科学院地学部学部委员(院士)。曾任中国地质科学院地质研究所研究员。1950年发表“四川运动及其在中国之分布”一文,提出“四川运动”的重要概念,揭示了中、新生代之交的地壳运动。70年代初,他发表了“试谈板块构造”与“再谈板块构造”两篇评介文章,积极引进板块构造新观点。他首次在中国发现混杂堆积,首次用板块演说系统解释了秦岭、祁连山的构造发展史,多次指出塔里木-中朝地块以北古生代板块缝合带的存在及其对地质矿产勘查的重要意义。 古近纪:国际地层委员会(ICS)已将原来的第三系分为古近系(Paleogene)和新近系(Neogene),古近系的含义和原来的下第三系相同,包括了古新统、始新统和渐新统。古近系的顶、底界线已经确定,顶界年龄为23.03 Ma,底界年龄为(65.5±0.3)Ma。 一、板内构造变形与应力场 1、四川构造体系 四川期的构造变形以形成轴向WNW的宽缓褶皱、WNW向逆掩断层、NNE向正断层、NE或NW向的走滑断层为主要特征。它们在四川期构造应力场的作用下,形成了四川构造体系。四川期轴向WNW向的宽缓褶皱分布十分广泛,这种宽缓、波状起伏的地层样式在盆地内部方向十分稳定,但在盆地边缘,地层都朝盆地中央倾斜,四川盆地南部此类褶皱最为明显。综合其它地区的褶皱轴向资料可以看出,中国大陆四川期的褶皱是西南强烈、东北微弱。 2.构造应力值差异 据万天丰等人测定,四川期的构造应力作用强度是目前已经测到数据中最大的,平均是107.4Mpa,同时表现为西南部较强,东北部较弱。在阿里‐雅鲁藏布江带可达183.5Mpa,秦岭大别带为145 Mpa,东北地区一般

中国现今大地构造格局

中国地处欧亚大陆东南缘、印度板块和太平洋(菲律宾)板块交汇位置(图1), 地表起伏巨大,经历了漫长的地质演化过程,是地球上地质构造最复杂的地区之一。区内青藏高原被称为世界屋脊,喜马拉雅山脉中珠穆朗玛峰全球海拔最高,同时全球海拔最低点也十分靠近中国大陆(陆上海拔最低贝加尔湖,海底海拔最低马里亚纳海沟)。中国大陆同时又受世界两大地震带(环太平洋地震带和地中海-喜马拉雅地震带)影响,地震等地质灾害频发(最近如2008年8.0级四川大地震和2010年7.2级玉树地震)。中国大陆板块内部构造变形复杂,使之成为世界著名的板内构造和大陆动力学研究的热点地区之一。另外,西北太平洋板块在东亚(以及东南亚)地区的深俯冲作用,形成了世界上最典型的沟-弧-盆(trend-arc-basin)体系,是研究火山活动、板块俯冲、中深源地震等极好的地区。因此,了解和认识现今中国大地构造格局,具有重要的意义。 图1. 中国及临区主要的构造单元(Zhao et al.,2011)。说明:彩 色指示地形的起伏变化,白线指示板块边界,灰色线指示大断裂以及区内主要的构造板块边界,黑色三角指示主要的火山。相类似的图如

下图(Huang and Zhao,2006) 常用术语: 临区板块:Pacific Plate 太平洋板块 Philippine Sea Plate 菲律宾板块 Indian Plate 印度板块 Kazak Shield 哈萨克地盾 West Siberia Plain 西西伯利亚平原 Sino-Korean Craton 中朝板 North China Craton(NCC) 华北克拉通 Yangtze (para-)Platform(Block) 扬子(准)地台(板块) Cathaysia Block 华夏板块(注:对于华夏板块的认识目前比较有争议,这里暂且以“华夏板块”称呼) 临区海洋:the Pacific (ocean) 太平洋 Sea of Okhotsk 鄂霍次克海 Japan Sea 日本海 Bohai Bay 渤海湾 Yellow Sea 黄海 East China Sea 东海 South China Sea 南海 平原盆地:North China (rift)Basin(HBB) 华北(裂谷)盆地(平原)

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档