《大地构造学》第二讲
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大地构造学基础理论提要(2)胡经国第2章地槽-地台学说一、地槽及其特征1、地槽的一般概念1873年,丹纳(J.Dana)正式把地壳上强烈下降并逐渐被沉积物充填的坳陷称为地槽(Geosyncline),而将地槽之间沉积岩层变薄或缺失的相对隆起区叫做地背斜(Geanticline)。
地槽是地壳上的槽形坳陷。
地槽具有以下特征:呈长条状分布于大陆边缘或二个大陆之间,具有特征性的沉积建造并组成地槽型建造序列,广泛发育强烈的岩浆活动,构造变形强烈,区域变质作用发育等。
地槽是地壳上强烈活动的构造带,曾经为巨大的坳陷带,沉积有巨厚的海相沉积物,坳陷被沉积物补偿充填;以后,挤压力就把这些沉积物挤压成褶曲;最后,转变为造山带(褶皱山脉)。
阿尔卑斯山沉积物中没有浅海相沉积层,却有厚度不大的深海或远海相沉积物。
地槽是在大陆之间的海洋地区内发育起来的一个狭长的深海槽。
现代板块构造理论认为,地槽是岩石圈板块边缘部分的阿坳陷带。
2、关于地槽概念的一般理解关于地槽概念的一般理解包括:⑴、地槽的概念具有两重性质:早期主要表现为在地壳上形成深坳陷,这种深坳陷可以被沉积物所补偿,从而形成被巨厚沉积物所占据的沉降带,也可不被沉积物所补偿,形成深海盆地;晚期强烈褶皱上升形成巨大的造山带(褶皱山系)。
⑵、在时间上,指古生代以来曾经有过强烈活动的地带。
⑶、在空间上,地槽主要位于大陆边缘,少数位于两个大陆之间。
3、地槽的基本特征⑴、空间位置特征地槽通常出现在大陆边缘地带或两个大陆之间。
因此,地槽一般都具有狭长的槽形形态,呈长条状分布;规模很大,长几百至几千公里,宽几百公里。
现今地槽多为造山带(褶皱山脉)。
⑵、沉积特征地槽沉积物分布在长条状的坳陷内。
沉积物以海相为主,分选性差,厚度巨大,可达上万米。
常常形成特殊的沉积建造和建造序列,由下而上依次为:①、硬砂岩建造这种建造多出现在地槽形成初期构造环境不稳定的情况下。
②、硅质-火山岩建造(细碧角斑岩组合)相当于蛇绿岩套的一部分,标志地槽下沉最强烈的阶段,断裂、火山活动发育。
大地构造学基础知识提要(2)胡经国二、问题解答1、造山作用存在的六个主要标志造山作用是造成岩石圈横向收缩、垂向增厚、隆升成山的作用。
其存在标志有:⑴、角度不整合地层之间的的角度不整合是一次强烈构造作用的产物,代表了地壳经历过一次下降-抬升-再下降的过程,是造山作用发生的最明显的证据。
实际上,由于强烈的构造作用影响,因而使已形成的地层普遍发生褶皱、断裂等较强的构造变形,并使造山作用过程中所形成的火山-沉积岩系往往与下伏不同时代地层呈角度不整合接触。
所以,角度不整合是造山运动最明显的证据。
⑵、磨拉石沉积组合磨拉石沉积组合是一套以陆相为主的巨厚的砾岩和砂岩占优势的沉积组合,产出于山间坳陷和边缘坳陷。
这种沉积组合的岩石分选很差,层理不规则,常见交错层理和波痕,相变急剧。
它是由于强烈的构造作用使岩层发生褶皱和断裂而隆升,并遭受剧烈剥蚀而形成快速堆积的产物。
也就是说,在造山作用过程中,每一次较强的构造事件都会产生同造山磨拉石沉积组合。
所以,磨拉石沉积组合一直被认为是造山作用发生的直接标志。
⑶、沉积组合性质突变造山作用发生之前多为稳定型的沉积组合,而在造山作用期间则以火山-沉积组合和磨拉石沉积组合为代表的非稳定型沉积组合类型为主。
⑷、强烈构造变形这也是造山作用存在的直接标志。
造山作用期间地壳物质发生了强烈构造变形,如强烈褶皱和大规模逆冲推覆构造等。
⑸、动力变质造山作用过程中,由于较强大的构造挤压作用,可使断裂带附近或整个地壳岩石发生普遍动力变质作用。
尤其是在规模较大的逆掩断层附近,因应力相对集中而常常出现动力变质带,甚至可产生高压动力变质岩。
⑹、岩浆活动剧烈的岩浆活动是造山作用的直接产物。
在造山作用期间,随着大规模逆掩断层的形成,导致了地壳岩石发生部分熔融,形成的岩浆随着强烈的构造作用侵入或喷出至地表,造成剧烈的岩浆活动。
2、上地壳、中地壳、下地壳的岩石学垂直分层在未变质的表壳岩石下面的上地壳由绿片岩相岩石组成;中地壳主要为经过富铝的、伴随局部混合岩化及花岗岩化的角闪岩相岩石;下地壳为含有长英质片麻岩和多种侵入体的麻粒岩相岩石。