第四章 中国大地构造轮廓
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超级干货:中国大地构造单元的划分(附代表图件)!本文节选自:潘桂堂等,中国大地构造单元划分发表于《中国地质》2009年2月第36卷第1期大地构造分区又叫大地构造单元划分,是大地构造研究成果的表达形式之一,可直接服务于资源预测需求,作为成矿地质背景或油气盆地分析以及地质灾害评估的基点。
一个大区域尺度的地壳物质组成、岩石构造组合,以及地球物理和地球化学场明显不同于相邻地域,这样的一个区域就是一个大地构造单元。
构造单元既反映了地壳物质组构上大地构造环境(或大地构造相)的时空属性,又具有不同构造阶段的时空层次属性。
一、三大主流大地构造观的经典划分理念•黄汲清先生等多旋回构造观黄汲清先生《中国主要地质构造单位》是中国大地构造的首次系统论述。
划分的一级中国大陆构造单元为地台或准地台和地槽褶皱系,并从全球构造角度将古生代以来的中国大地构造划分为古亚洲、特提斯和滨太平洋三大构造域。
任纪舜等在此基础上进一步发展,将中国大陆块分为亲西伯利亚陆块群、古中华陆块群和亲冈瓦纳陆块群,将显生宙造山带概括为古亚洲造山区、特提斯造山区和环太平洋造山区,而将华南早古生代造山带也作为古亚洲造山区的一部分。
其立论基点是中国各主要陆块,在新元古代时已形成了统一的古中国地台,其后的裂解只是手风琴式的开合运动,或是冈瓦纳大陆裂离,亚洲大陆增生。
这一多旋回学说与板块构造相结合的构造模型迄今仍是广泛应用的主流。
•王鸿祯先生等历史大地构造观王鸿祯先生等运用板块构造学说审视中国大地构造演化,上世纪80年代提出了中国及邻区大地构造划分和构造发展阶段,其立论基点从时间论是地质历史发展阶段论和灾变论,从空间论是全球构造活动论,认为中国主要的大地构造单元包括中朝、扬子和塔里木地台(克拉通)以及其间不同时期的造山带。
板块边界并不在地台边界,应在遥相对应的古大陆边缘之间的分界带,这一大陆及其边缘的缝合带称对接消减带,大陆边缘的拉伸、张裂、地块移离形成弧盆体系的岛弧缝合带,称之为叠接消减带。
中国大地构造基本轮廓介绍(2)中国大地构造基本轮廓介绍(2)胡经国三、中国大地构造的发展1、古生代以前阶段在古生代以前,中国大地构造的发展可以分为以下两个阶段:⑴、太古-早元古代即前震旦阶段主要是中朝准地台的形成(终止于距今17亿年左右)。
⑵、晚元古即震旦亚代阶段主要是扬子准地台和塔里木地台的形成(终止于距今7~8亿年左右)。
这里需要特别强调的是扬子旋回的重要性。
扬子旋回是指元古代末的一个构造旋回,以滇东为代表,主要的构造运动称为晋宁运动,年龄值为距今8亿年左右;另一个重要的构造运动称为澄江运动,年龄值为距今7亿年左右。
现有的一些资料说明,扬子造山旋回形成的地台的范围远不限于扬子准地台和塔里木地台。
柴达木北缘、东昆仑、秦岭、阿尔金等地均发现相当于震旦系的地台型沉积不整合于经受褶皱变质的震旦亚界或前震旦亚界之上。
而在天山、北山等地则可见和扬子、中朝南部、塔里木等地一样的地台型早、中寒武世含磷岩系。
说明这些地方当时还不是处于活动的地槽状态,而是处于稳定的地台状态。
这也就是说,经过扬子造山旋回,曾在中国境内形成了一个范围辽阔的地台,暂称其为古中国地台。
这个地台在震旦系和下寒武统沉积时,经历了差不多2亿年的发展。
2、古生代以来阶段自古生代以来,中国大地构造的发展明显地可以分为两个阶段,即:古生代阶段和中、新生代阶段。
在空间上,发展成为三大构造域,即:古亚洲构造域、滨太平洋构造域和特提斯-喜马拉雅构造域。
⑴、古生代阶段古生代阶段,主要是古亚洲构造域的形成。
古亚洲构造域经历了兴凯、加里东、华力西三个旋回的发展。
早寒武世末,当萨彦-北蒙古-额尔古纳地槽褶皱隆起时,中国境内扬子构造旋回形成的古中国地台开始解体,形成昆仑、秦岭等中国中、西部的古生代地槽。
经过加里东旋回,到华力西旋回之后,随着中亚蒙古地槽的完全封闭,西北利亚地台和塔里木、中朝、扬子等地台连成一体形成一个巨大的克拉通,即古亚洲。
⑵、中、新生代阶段中、新生代阶段,中国主要处于滨太平洋构造域和特提斯-喜马拉雅构造域的控制之下。
Word文档格式样板胡经国中国大地构造基本轮廓介绍(原稿)胡经国本文作者的话中国著名地质学家黄汲清先生以及任纪舜先生等,根据中国地质科学院地质矿产研究所编制的1∶1000万《中国大地构造图》成果,在《地质学报》1977年第2期发表了《中国大地构造基本轮廓》一文。
该文对于中国大地构造研究来说,是一部具有重要指导意义和划时代意义的著作,值得地球科学爱好者和有志于从事中国大地构造研究的年轻学子认真阅读和研究。
为了比较具体清晰地了解中国大地构造单元的划分和特征,现将该文的有关内容简要介绍如下。
一、中国大地构造单元划分1、中朝准地台中朝准地台包括整个华北、东北南部以及朝鲜北部等地,总体上呈三角形,以深大断裂与相邻构造单元分界。
中朝准地台是中国境内时代最老的地台。
其基底中的最老部分的同位素年龄为31~34亿年。
该地台主体最终形成于距今17亿年前的中条运动;而阿拉善等边部地区则固结于元古代末的扬子旋回。
在该地台主体的基底中存在三个重要的不整合面,代表基底形成发展的三个阶段:①、阜平群与五台群之间的不整合面太古界阜平群与下元古界五台群之间的不整合面:阜平运动,距今23.5~25.5亿年;②、五台群与滹沱群之间的不整合面五台群与滹沱群之间的不整合面:五台运动,距今20亿年左右;③、滹沱群与上元古界之间的不整合面滹沱群及其相当地层与上元古界(震旦亚界)之间的不整合面。
所以,该地台基本上是一个早元古代末形成的地台。
中朝准地台的沉积盖层包括:震旦亚代、寒武纪、奥陶纪的浅海相沉积;石炭纪、二叠纪的陆相夹海相沉积;中、新生代的陆相沉积。
大部分地区缺失志留系、泥盆系和下石炭统。
中生代在燕山、辽宁、山东等地有大规模陆相火山喷发及花岗岩侵入;新生代玄武岩分布广泛。
中朝准地台盖层构造变动以燕山旋回为主,但是内蒙、燕辽等地的印支运动也甚为重要。
2、扬子准地台扬子准地台包括从云南东部至江苏的几乎整个长江流域和南黄海。
它是一个在晚元古代末扬子旋回形成的中国第二个重要地台。
中国大地构造基本轮廓介绍(2)胡经国三、中国大地构造的发展1、古生代以前阶段在古生代以前,中国大地构造的发展可以分为以下两个阶段:⑴、太古-早元古代即前震旦阶段主要是中朝准地台的形成(终止于距今17亿年左右)。
⑵、晚元古即震旦亚代阶段主要是扬子准地台和塔里木地台的形成(终止于距今7~8亿年左右)。
这里需要特别强调的是扬子旋回的重要性。
扬子旋回是指元古代末的一个构造旋回,以滇东为代表,主要的构造运动称为晋宁运动,年龄值为距今8亿年左右;另一个重要的构造运动称为澄江运动,年龄值为距今7亿年左右。
现有一些资料说明,扬子造山旋回形成的地台的范围远不限于扬子准地台和塔里木地台。
柴达木北缘、东昆仑、秦岭、阿尔金等地均发现相当于震旦系的地台型沉积不整合于经受褶皱变质的震旦亚界或前震旦亚界之上。
而在天山、北山等地则可见和扬子、中朝南部、塔里木等地一样的地台型早、中寒武世含磷岩系。
说明这些地方当时还不是处于活动的地槽状态,而是处于稳定的地台状态。
这也就是说,经过扬子造山旋回,曾在中国境内形成了一个范围辽阔的地台,暂称其为古中国地台。
这个地台在震旦系和下寒武统沉积时,经历了差不多2亿年的发展。
2、古生代以来阶段古生代以来,中国大地构造的发展明显地可以分为两个阶段,即:古生代阶段和中、新生代阶段。
在空间上,发展成为三大构造域,即:古亚洲构造域、滨太平洋构造域和特提斯-喜马拉雅构造域。
⑴、古生代阶段古生代阶段,主要是古亚洲构造域的形成。
古亚洲构造域经历了兴凯、加里东、华力西三个旋回的发展。
早寒武世末,当萨彦-北蒙古-额尔古纳地槽褶皱隆起时,中国境内扬子构造旋回形成的古中国地台开始解体,形成昆仑、秦岭等中国中、西部的古生代地槽。
经过加里东旋回,到华力西旋回之后,随着中亚蒙古地槽的完全封闭,西北利亚地台和塔里木、中朝、扬子等地台连成一体形成一个巨大的克拉通,即古亚洲。
⑵、中、新生代阶段中、新生代阶段,中国主要处于滨太平洋构造域和特提斯-喜马拉雅构造域的控制之下。
中国大地构造格局(经典转载)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。
[L][/L][L]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)[/L][L][/L][L]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 中朝板块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) Sichuan Basin 四川盆地Jungger Basin 准葛尔盆地Tarim Basin 塔里木盆地Qiadam Basin柴达木盆地Ordos Basin 鄂尔多斯盆地山脉(系):Himalaya Mountains 喜马拉雅山Pamir 帕米尔Tian Shan 天山Kunlun Mountains 昆仑山Altay Mountains 阿尔泰山Qilian Mountains 祁连山Qinling-Dabie-Sulu Orogens 秦岭-大别-苏鲁造山带青藏高原:Himalaya Block 喜马拉雅地块Lhasa Block 拉萨地块Qiangtang Block 羌塘地块Songpan Ganzi Fold Belt 松潘甘孜褶皱带火山活动:Japan islands 日本诸岛Wudalianchi 五大连池Changbai Mountains 长白山Tengchong 腾冲中国大陆主要包括三大板块/克拉通(中朝、塔里木、扬子)以及三大构造域(特提斯、古亚洲、环太平洋),这是对中国大地构造格局的总体概括。
大地构造第 1 章:地球的层圈结构1.陆壳与洋壳的差别?厚度:陆壳厚,洋壳薄;陆壳平均33km,最厚达80km(青藏),洋壳平均7km.组成: 陆壳为三大岩类, 洋壳主要为玄武岩;陆壳上部硅铝层,下部硅镁层,洋壳为硅镁层.构造: 陆壳复杂(存在褶皱和断裂), 洋壳简单(无褶皱).年龄:陆壳老(最老44-45亿年),洋壳新(最老2亿年).2.岩石圈、软流圈岩石圈:地壳与上地幔的顶部(盖层)由固态岩石组成的圈层.软流圈:位于岩石圈之下,与上地幔过渡层之间,是地震波速低速带.第 2 章:地槽-地台学说1.地台地台:地壳上稳定的,自形成后不再遭受褶皱变形的地区;岩层产状十分平缓,具有十分平坦的地貌;具有双层结构基底和盖层.2.地盾地盾:地台上的相对最稳定的部分,长期处于相对上隆,没有或很少有沉积盖层,前寒武纪变质基底大面积出露,周缘被有盖层的地台所环绕,平面形态呈盾状.3.克拉通克拉通:地壳上已达到稳定的、并在漫长的地质时代里(至少自古生代以来) 已很少受到变形的部分.4.地台基本特征1.地台是块状的辽阔地貌单元,一般具等轴状展布的几何形态,多为圆形、多边形的平原、高原或盆地.2地台具有双层结构,基底和盖层:盖层:由显生宙岩系组成,厚度小,变形微弱,未变质.基底:时代老,厚度大,主要为褶皱变质岩组成,常伴有岩浆岩.从这种结构上看,地槽褶皱上升后,再次下降接受沉积,可形成地台;因此,地槽经过造山作用演化形成地台.3. 地台发展过程中保持相对的稳定,主要体现在稳定的盖层沉积上,岩相和厚度比较稳定.4.地台区有自己的特征沉积建造和建造序列,沉积岩层之间多为整合或平行不整合接触.5.在其发展过程中岩浆活动微弱、有些岩浆活动主要与深断裂有关.6.演化过程中构造运动较弱,常形成一些同沉积的宽缓褶皱,具有一定的继承性.7.地台基底岩系中有各种变质矿产,盖层中主要为一些外生矿产.5.构造层构造层:地壳发展过程中在一定构造单元里于一定构造阶段中形成的岩层组合.6.地质建造地质建造:地壳发展的某一构造阶段中,在一定的大地构造条件下所产生的具有成因联系的一套岩石的共生组合.按岩石成因类型可划分为:沉积建造、岩浆建造和变质建造.第3章: 大陆漂移1.劳亚古陆北美欧洲亚洲(除阿拉伯半岛)2.冈瓦纳古陆非洲南美南极澳大利亚印度阿拉伯半岛第4章:海底扩张1.海底扩张说①大洋中脊是地幔物质上升的出口,上升的地幔物质冷凝形成新的洋壳,并推动先形成的洋底逐渐向两侧对称扩张;②海底在洋中脊处的扩张导致新大洋两侧的大陆逐渐彼此远离,也可能使老的洋壳在大陆边缘的海沟处沿贝尼奥夫带(俯冲带)向下俯冲潜没,重新回到地幔中去,从而完成对老洋壳的更新;③海底扩张是刚性岩石圈块体驮在软流圈上运动的结果,运动的驱动力是地幔物质的热对流;④如果地幔对流的上升流发生在大陆下面,就将导致大陆的分裂与大洋的开启.2.瓦因和马修斯假说海底磁异常条带,是在正反向交替的地磁场中,形成交替磁化的玄武岩条带而产生的。
中国大地构造单元划分潘桂棠’肖庆辉2 陆松年3 邓晋福4 冯益民5 张克信“张智勇“王方国‘邢光福7 郝国杰3 冯艳芳“(l.成都地质矿产研究所, 四川成都61 0 8 2 ; 2.中国地质调查局发展研究中心, 北京10 0 37 ; 3.天津地质矿产研究所, 天津30 01 70 ; 4.中国地质大学(北京), 北京10 08 3; 5. 西安地质矿产研究所, 陕西西安71 0 54 ;6.中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室, 湖北武汉4水刃74 ; 7. 南京地质矿产研究所, 江苏南京21 0 16 )提要: 中国大地构造形成演化与大地构造分区研究已有百余年的历史, 整体论述中国构造分区, 都以不同学派对中国大陆地壳形成演化的不同认识论和方法论, 有不同的方案。
以黄极清先生等多旋回构造观、王鸿祯先生等历史大地构造观和李春显先生等板块构造观的“三大主流大地构造观”为指导思想的大地构造划分方案, 是集中国地质构造之大成, 在全国起指导作用, 影响既广泛且深远。
板块构造单元划分是当前板块构造细结构研究的关键问题。
它既是板块构造研究的理论问题, 也是区域地质研究和成矿预测评价亚待解决的实际问题。
本文的大地构造分区图的编制是以地层划分和对比、沉积建造、火山岩建造、侵入岩浆活动、变质变形等地质记录为基础, 承接融合中国“三大主流大地构造观”的经典划分理念, 在板块构造一地球动力学理论指导下, 以成矿规律和矿产能源预测的需求为基点, 以不同规模相对稳定的古老陆块区和不同时期的造山系大地构造相环境时空结构分析为主线, 以特定区域主构造事件形成的优势大地构造相的时空结构组成和存在状态为划分构造单元的基本原则, 划分出中国的大地构造环境主要由陆块区和造山系组成为9 个一级构造单元, 以及相应的56 个二级构造单元。
中国大地构造研究还存在一系列重大科学问题, 较准确地划分尚需很长时间的不懈努力。
关扭词: 大地构造; 构造单元; 陆块区; 造山系; 多岛弧盆系中圈分类号: Ps4 4 文献标志码: A 文章编号: 2 000 一36 57 (2 0 0 9 )0 1 一0 0 0 1 一2 8大地构造分区又叫大地构造单元划分, 是大地构造研究成果的表达形式之一, 可直接服务于资源预测需求, 作为成矿地质背景或油气盆地分析以及地质灾害评估的基点。