大地構(gòu)造學(xué)整理版

1、大地構(gòu)造學(xué)：研究地殼的組成、地殼構(gòu)造、地殼運動和地殼的發(fā)展的學(xué)科。歷史構(gòu)造分析法:從歷史發(fā)展的觀點來分析巖石圈組成和結(jié)構(gòu)就是研究大地構(gòu)造的基本方法，稱為歷史構(gòu)造分析法或稱地質(zhì)歷史分析法。概括起來就是以各種地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)資料為基礎(chǔ)，按地史發(fā)展的順序，探討不同階段大地構(gòu)造發(fā)展的特點，著重研究和比較地殼、地幔各部分構(gòu)造的發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)化，找出它們之間的共同性和差異性，闡明它們的運動規(guī)律。歷史比較法:歷史比較法又稱將今論古法，區(qū)域大地構(gòu)造是巖石圈為研究對象，現(xiàn)代所見的巖石圈的物質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)都經(jīng)歷了長期演變過程，在推導(dǎo)過去的構(gòu)造時，經(jīng)常用現(xiàn)代地殼上所見的各種地質(zhì)構(gòu)造類型和各種地質(zhì)作用與地史上保

2、存下來的各物質(zhì)記錄相比較，找出與這些物質(zhì)記錄相對應(yīng)的構(gòu)造類型，并確定地質(zhì)歷史上這些地殼構(gòu)造類型演變規(guī)律性。這種方法就是歷史比較法或?qū)⒔裾摴欧?。?gòu)造類比法:共性寓于個性，通過性質(zhì)相同的大地構(gòu)造單位之間和性質(zhì)不同的大地構(gòu)造單位之間兩個方面的對比，找出其本質(zhì)的差別和非本質(zhì)的差別，以找到劃分大地構(gòu)造單位的合理方案。巖石圈：巖石圈從地面向下延伸到低速帶，它包括了整個地殼及上地幔的上部，它是軟流圈之上的一個剛性的圈層，厚度約20-150km，是地球堅硬的外層，在力學(xué)性質(zhì)上表現(xiàn)為脆性體，巖石圈也稱為構(gòu)造圈。軟流圈：巖石圈之下50-250km深處，這里地震波速度不隨深度增高，相反是下降了，出現(xiàn)了一個低速層。低

3、速層是一個柔軟的塑性體，它溫度較高，接近于地幔在那個深度壓力下的熔點，并可能發(fā)生部分熔融。低速層就是一個柔軟塑性體，在構(gòu)造上把它叫軟流圈，也叫Gutenburger低速層。克拉通：地臺的前寒武系基底和地盾一起稱為克拉通，是大陸殼最穩(wěn)定的構(gòu)造單元，約占陸殼板塊面積的70。地盾：是克拉通中，前寒武紀(jì)結(jié)晶基底大面積出露地區(qū)，體積約占地殼的12，最大的地盾出現(xiàn)在非洲、加拿大和南極。地臺：又稱陸臺，是自形成以后不再遭受褶皺變形的穩(wěn)定地區(qū)，約占地殼體積的35。造山帶：指造山作用中經(jīng)受強烈變形的地殼所形成的狹長形山帶，其寬度從幾百km-千余km，其長度可延伸數(shù)km。盆地：指地表的負(fù)向匯水單元。盆地主要有大洋

4、盆地、邊緣海盆地、海溝、陸內(nèi)海盆地及大陸內(nèi)沉積盆地5種類型。 地槽：地槽在發(fā)展早期是一個不斷強烈坳陷和接受沉積的沉降地帶，后期褶皺成山系。正地槽：位于克拉通或地臺邊緣的地槽稱為正地槽，或者說為大陸與大陸之間、大陸與大洋克拉通之間的地槽；典型的是阿爾卑斯地槽-阿爾卑斯型造山帶。準(zhǔn)地槽：位于克拉通或地臺內(nèi)部的地槽稱為準(zhǔn)地槽-阿爾卑斯北部的中新生代盆地、我國松遼盆地。優(yōu)地槽：發(fā)育火山巖，早期有基性熔巖噴溢和超基性巖的侵位，晚期經(jīng)造山作用形成山系，并有酸性巖漿巖侵入。冒地槽：一般巖漿活動微弱，缺乏火山巖，它是沿穩(wěn)定的大陸邊緣延伸的沉降帶，其中為沉積物所充填。地槽偶：地槽是由成對的優(yōu)地槽和冒地槽組成，優(yōu)

5、地槽位于靠近大洋的一側(cè)，稱內(nèi)帶，包括一個優(yōu)地槽溝和一個與大洋為界的優(yōu)地背斜脊；冒地槽靠近大陸克拉通（或前陸）一側(cè)，稱外帶，由一個冒地槽溝和冒地背斜脊組成。地槽旋回：地槽從形成坳陷開始，經(jīng)造山運動形成褶皺帶，到最后成為穩(wěn)定的克拉通，是一個完整的演化過程，施蒂勒稱之為地槽旋回。地臺：地臺是地殼上穩(wěn)定的，自形成以后不再遭受褶皺變形的地區(qū)。一般定義為：地臺是地殼上相對穩(wěn)定的構(gòu)造單元。構(gòu)造運動（狹義）：由于地球內(nèi)部動力引起的地殼變形變位，都是地殼機械運動的產(chǎn)物。構(gòu)造運動（廣義）：地殼物質(zhì)運動的形式不只是指地理景觀的變化以及地殼的機械變形方面，而且還應(yīng)該包括地殼一切物理、化學(xué)形式的物質(zhì)運動，如地?zé)崃?、地?/p>

6、流、地磁流的變化；巖漿的形成、分異、運移；變質(zhì)作用中各種元素的化合、分解等等。褶皺幕：又稱造山幕，褶皺幕實際上是地殼在相對短期內(nèi)發(fā)生的一次造山運動。在構(gòu)造上表現(xiàn)為巖層的褶皺和斷裂，地層之間以角度不整合為標(biāo)志。構(gòu)造旋回：一個地槽從發(fā)生到最后因造山作用轉(zhuǎn)化為褶皺帶的全過程稱為一個構(gòu)造旋回，也稱大地構(gòu)造旋回。板塊：1968年，勒皮雄認(rèn)為地球的巖石層并不是整體一塊，而是為一些構(gòu)造活動帶（洋中脊、現(xiàn)代造山帶、島弧構(gòu)造、轉(zhuǎn)換斷層）所割裂，形成幾個不連續(xù)的單位，叫做板塊。Wilson旋回：Wilson根據(jù)目前見到的從東非裂谷的裂開紅海大西洋的形成，而后太平洋開始縮小地中海收縮大洋消亡形成喜馬拉雅山脈提出一個

7、大洋從其產(chǎn)生，發(fā)展到消亡的過程，它們被稱為Wilson旋回。地幔柱：是源于地幔深部的圓形上升流，它攜帶地幔物質(zhì)和熱能直至地幔上層，并在巖石圈和軟流圈分界處四散外流。蛇綠巖套:蛇綠巖套是由代表洋殼組分的超基性基性巖（橄欖巖、蛇紋巖、輝長巖）、枕狀玄武巖和遠洋沉積（放射蟲硅質(zhì)巖、軟泥）組成的“三位一體”共生組合體。其中的超基性基性巖往往呈現(xiàn)冷侵入式構(gòu)造侵位，代表板塊碰撞時沿地縫合線擠上來的古洋殼殘片。 混雜巖：是海溝、俯沖帶的典型產(chǎn)物。其中既有被一系列逆沖斷裂而切碎和推覆上來的洋殼或陸殼構(gòu)造殘片，又有因板塊俯沖而刮下來的濁流、遠洋沉積物（增生柱），以及淺水區(qū)崩塌下來的早先形成地層的外來巖塊。這種堆

8、積物由不同成因、不同時代、不同尺度的外來巖塊和深海細粒沉積的基質(zhì)混雜共生，也導(dǎo)致了同一層位中不同時代的化石混雜共生。雙變質(zhì)帶:指區(qū)域分布上大體平行、地質(zhì)時代相近、性質(zhì)不同成對出現(xiàn)的高壓相系和低壓相系兩條變質(zhì)帶。復(fù)理石：是濁流沉積的海相地層。其特征是厚度大，通常很少含化石，具有薄層的遞變層理。它主要由泥灰?guī)r、砂質(zhì)、鈣質(zhì)頁巖、泥巖，與礫巖、砂巖和硬砂巖等組成具有明顯韻律層的巖石組合，它形成于海洋濁流環(huán)境。含油氣的盆地：指具備成烴要素，有成烴過程，并已發(fā)現(xiàn)有商業(yè)價值的油氣聚集的沉積盆地。裂陷作用:為引張力作用于整個巖石圈并導(dǎo)致地殼和巖石圈發(fā)生大規(guī)模的開裂和斷陷的地質(zhì)作用過程，或造就巖石圈“伸展構(gòu)造”

9、的既“裂”又“陷”的構(gòu)造過程，它與英文中taphrogenesis和rifting的地質(zhì)涵義大致相當(dāng)。裂陷作用最具特征的產(chǎn)物就是“裂谷”（rift valley）。 裂陷盆地：泛指那些由于盆地的形成和演化而導(dǎo)致巖石圈或地殼發(fā)生伸展構(gòu)造變形的沉積盆地。伸展盆地：是由于巖石圈受拉張而伸展、減薄形成的裂陷或裂陷-拗陷盆地。伸展構(gòu)造：裂陷作用形成的，一切使地殼或巖石圈沿水平方向發(fā)生伸長變形的構(gòu)造的總稱。地塹：兩側(cè)被高角度斷層圍限中間下降的槽形斷塊構(gòu)造。半地塹：有一些斷陷構(gòu)造只是一側(cè)以正斷層為邊界，另一側(cè)為構(gòu)造斜坡。主動裂陷作用：是巖石圈底下的軟流圈熱物質(zhì)主動上涌，并引起整個巖石圈的水平引張。裂陷過程是

10、對軟流圈和地幔深部熱物質(zhì)主動上涌的反應(yīng)。被動裂陷作用：力源是板塊構(gòu)造演化過程中產(chǎn)生的區(qū)域水平引張力，地殼或巖石圈的裂陷伸展也可能導(dǎo)致巖石圈底下的軟流圈熱物質(zhì)的被動上涌。純剪切伸展模式：用純剪切的模式來解釋巖石圈的伸展變形。簡單剪切伸展模式：用簡單剪切的模式來解釋巖石圈的伸展變形。裂陷盆地的構(gòu)造樣式：是指一組相關(guān)構(gòu)造的總體特征，這些特征可以與其他地區(qū)或不同時代的另一組相關(guān)構(gòu)造進行區(qū)別和比較。壓陷作用：在擠壓力作用下地殼或巖石圈發(fā)生破裂并致使一部分地殼斷塊體（或板塊）相對上升、而另一些地殼斷塊體（或板塊）相對陷落成為盆地的構(gòu)造作用過程稱為“壓陷作用”。撓曲作用：壓陷作用使一個（一些）地殼斷塊體（或

11、巖石圈板塊）上沖到另一個（一些）地殼斷塊體（或巖石圈板塊）之上，下伏的地殼斷塊體在受到上覆地殼斷塊體的垂直載荷作用力時還會發(fā)生撓曲變形，這種構(gòu)造作用稱為撓曲作用。壓陷盆地：泛指在擠壓作用下地殼收縮變形過程中形成的沉積盆地。B-型俯沖：大洋巖石圈俯沖到大陸巖石圈之下，即沿著Benioff帶發(fā)生俯沖作用，稱為B-型俯沖（B-Subduction），這時大陸巖石圈作為負(fù)荷壓在大洋巖石圈之上并使大洋巖石圈發(fā)生撓曲作用。A-型俯沖：兩個大陸巖石圈發(fā)生碰撞時其中一個大陸巖石圈俯沖到另一個大陸巖石圈之下，這種俯沖作用方式相當(dāng)于Ampferer提出的沿著大陸殼內(nèi)部的大型滑脫面發(fā)生俯沖滑移，稱為A-型俯沖（A-

12、Subduction），這時壓在下面的大陸巖石圈發(fā)生撓曲作用。前陸盆地系統(tǒng)：是指在收縮造山帶與毗鄰的克拉通之間的大陸地殼之上的沉積物堆積的潛在地區(qū)，這一地區(qū)的沉降主要是與俯沖作用以及俯沖作用導(dǎo)致的周緣或弧后褶皺逆沖帶有關(guān)的地球動力學(xué)過程的響應(yīng)。逆沖斷層的相關(guān)褶皺：逆沖斷層在遞進逆沖位移過程中，上盤巖層受斷層面形態(tài)和逆沖位移變化制約會發(fā)生褶皺變形，這種褶皺統(tǒng)稱為逆沖斷層的相關(guān)褶皺。走滑盆地：在地殼走滑構(gòu)造變形過程中形成的盆地統(tǒng)稱為走滑盆地。引起走滑構(gòu)造變形主要是地殼塊體之間受到扭動（剪切）作用，因此這類盆地也可以稱為“扭陷盆地”走滑作用：由扭應(yīng)力或剪應(yīng)力引起地殼或巖石圈沿著某些構(gòu)造邊界或特定的構(gòu)

13、造帶發(fā)生走滑變形的構(gòu)造作用可以稱為走滑作用。走滑斷層：走滑作用形成的斷層的兩盤位移以走向位移分量為主，稱為走滑斷層，這種斷層也稱為扭動斷層。走滑構(gòu)造組合：指走滑作用形成的各種構(gòu)造要素的組合，包括走滑主位移帶及各種由于斷層走滑位移引起的伴生構(gòu)造。主位移帶：與走滑構(gòu)造帶走向一致的、連續(xù)的走滑斷層位移帶，簡稱PDZ。伴生構(gòu)造：走滑構(gòu)造帶內(nèi)部或主要走滑位移帶附近區(qū)域，由于走滑位移引起的各種構(gòu)造變形。伴生構(gòu)造的局部應(yīng)變軸方向與走滑構(gòu)造帶的變形橢圓中的應(yīng)變方向是基本一致的。 大地構(gòu)造學(xué)研究的方法：歷史構(gòu)造分析法，歷史比較法，構(gòu)造類比法大陸巖石圈自上而下分為四個圈層：上地殼，中地殼，下地殼，上地幔的剛性層巖

14、石圈類型：克拉通，造山帶，溝-弧-盆體系巖石圈生長的主要機制：1 巖漿加入地殼2 地殼巖石的相互逆沖和堆積3 地體或微大陸碰撞而導(dǎo)致的匯聚拼合4 沉積棱柱體焊接到大陸邊緣上地槽分類：正地槽（優(yōu)地槽，冒地槽），準(zhǔn)地槽，地槽偶地槽的主要特征：1 地槽通常出現(xiàn)在大陸邊緣地帶，沿大陸邊緣延伸 2 地槽在沉積上沉積厚度大，巖性、巖相、厚度變化顯著，具有特殊的地槽型沉積建造和建造系列 3 其地貌與近代大陸邊緣特征一致，往往形成山系 4 地槽發(fā)展的晚期，經(jīng)歷了劇烈的構(gòu)造變動 5 具有廣泛的、強烈的巖漿活動 6 具有強烈的變質(zhì)作用 7 地球物理資料上有明顯的異常反映 8 地槽有豐富的礦產(chǎn)，尤以內(nèi)生礦床為主（基

15、性和超基性巖漿伴生鉻、鎳、鈦、鉑；酸性巖漿鐵、銅、鉛和鋅）。地槽演化三個時期：地槽期，晚地槽期，后地槽期地槽發(fā)展四個階段：地槽坳陷階段，造山階段，褶皺帶隆起階段，準(zhǔn)平原化階段地臺的基本特征：1 地臺一般具有面狀展布的幾何形態(tài) 2 地臺在地形上大多形成平原和高原 3地臺結(jié)構(gòu)具雙層結(jié)構(gòu) 4 地臺蓋層的沉積建造是在穩(wěn)定的構(gòu)造環(huán)境中形成的 5 地臺巖漿活動較弱，一般出現(xiàn)兩種類型：一是淺成的小型侵入體；二是大片的玄武巖流，其活動與斷裂活動有關(guān) 6 地臺蓋層構(gòu)造變形比較微弱，褶皺構(gòu)造比較平緩開闊。常出現(xiàn)各種斷續(xù)性的褶皺，如穹隆、長垣、短軸背斜和構(gòu)造盆地等。斷裂變動一般不強烈，多為高角度正斷層。正斷層常成群

16、出現(xiàn)，組成地塹、地壘等構(gòu)造，有時也可出現(xiàn)高角度的沖斷層，并組成疊瓦狀構(gòu)造 7 基底和蓋層礦產(chǎn)不同。大陸漂移說基本觀點：大西洋兩邊的南美、北美大陸和歐洲、非洲大陸原來是個整體；印度、澳大利亞、南美、非洲、南極洲等大陸也曾經(jīng)是一個巨大的大陸。古生代后期，全球只有一塊大陸，名為泛大陸；周圍是一片廣闊的海洋，名為泛大洋。大約兩億年前，泛大陸開始發(fā)生分裂和漂移，一直到現(xiàn)在的位置。有的大陸漂移了幾千km。結(jié)果泛大陸分成幾個大陸和一些島嶼；泛大洋也被分裂出來的陸地分割為四個大洋和一些小海。海底擴張說基本理論：1 洋底在洋脊裂谷帶形成并不斷擴張，老的洋底在海溝處消減，使洋底不斷更新 2 洋底的擴張是剛性的巖石

17、圈塊體馱在軟流圈上運動的結(jié)果 3 運動的動力是地幔物質(zhì)的熱對流 4 洋脊位于對流圈上升處，海溝位于下降處板塊構(gòu)造基本理論：1 固體地球外層在垂向上可劃分為物理性質(zhì)完全不同的兩個圈層(巖石圈和軟流圈) 2 巖石圈在側(cè)向上可劃分為由不同類型活動邊界分隔的若干大小不同的巖石圈板塊，板塊具剛性，可作整體運動 3 巖石圈板塊橫跨地球表面作大規(guī)模不同方式的水平運動，包括：離散的裂解、漂移，會聚的俯沖、碰撞和平移，轉(zhuǎn)換，造成地球表面不同方式變形。擴張、增生與俯沖消減互為補償，促使地球半徑保持不變 4 板塊運動的驅(qū)動力來自地球內(nèi)部，最有可能的是地幔對流。板塊邊界類型：離散型邊界，匯聚型邊界，轉(zhuǎn)換型邊界板塊驅(qū)動

18、機制：地幔對流模式，地幔柱模式（超級地幔柱，熱點）復(fù)理石沉積類型：大西洋型復(fù)理石建造，日本海（邊緣海）型復(fù)理石建造，島弧型（海溝型）復(fù)理石建造，安第斯型復(fù)理石建造，地中海型復(fù)理石建造，加利福尼亞型復(fù)理石建造盆地三要素：物質(zhì)：沉積地層，地質(zhì)年代，空間：沉積充填的構(gòu)造單元三個中心區(qū)別：沉積中心-最細、中心相帶；沉降中心-最深-沉降幅度最大；堆積中心沉積最厚沉積盆地分類原則：1 大地構(gòu)造位置、背景2 盆地形成的動力學(xué)環(huán)境、機制3 盆地形態(tài)、結(jié)構(gòu)4 盆地沉降與充填5 盆地含油氣性、含礦性裂陷盆地的基本構(gòu)造單元：地塹，半地塹大陸伸展模式：純剪切伸展模式，簡單剪切伸展模式，分層拆離伸展模式與板內(nèi)裂陷作用有

19、關(guān)的裂陷盆地：伸展型拗陷盆地，陸內(nèi)寬裂陷盆地（拆離斷層上的伸展盆地），陸內(nèi)窄裂陷盆地（裂谷）與大陸裂開和板塊離散運動有關(guān)的裂陷盆地：陸間裂谷，衰退裂谷（坳拉槽），新生大洋盆地（大洋中脊），被動大陸邊緣（陸階和陸隆或陸堤）與板塊俯沖作用有關(guān)的裂陷盆地：弧內(nèi)（裂陷）盆地，弧后（裂陷）盆地和弧間（裂陷）盆地與大陸板塊碰撞作用有關(guān)的裂陷盆地：撞擊裂谷板內(nèi)裂陷和離散運動與裂陷盆地演化：1 大陸裂谷陸間裂谷新生大洋盆地2 大陸裂谷衰退裂谷拗拉槽3 大陸裂谷被動大陸邊緣4 大陸裂谷或裂陷盆地大陸內(nèi)拗陷盆地5 大陸裂陷盆地伸展造山帶 與俯沖有關(guān)的裂陷盆地的演化：1 俯沖板塊誘發(fā)巖漿上涌模式2 地幔柱注入模式3

20、 弧后板塊的后退運動模式4 軟流圈運動模式1向洋運動的軟流圈引起海溝后退5 軟流圈運動模式2向下運動的軟流圈引起海溝后退影響裂陷盆地演化的因素：巖石圈流變特征，板塊構(gòu)造背景，裂陷機制，伸展速率裂陷盆地剖面構(gòu)造樣式：1 由非旋轉(zhuǎn)平面式正斷層控制的“地塹和地壘”2 由旋轉(zhuǎn)平面式正斷層控制的“多米諾式半地塹”3 由鏟式正斷層控制的“半地塹”或“滾動半地塹”4 由坡坪式正斷層控制的“復(fù)式半地塹”正斷層類型：非旋轉(zhuǎn)平面式，旋轉(zhuǎn)平面式，鏟式，坡坪式與板塊B型俯沖作用有關(guān)的壓陷（撓曲）盆地：海溝（增生）盆地，（弧前）斜坡盆地，弧前盆地，弧后前陸盆地與板塊碰撞左右有關(guān)的壓陷（撓曲）盆地：殘留盆地，周緣前陸盆地，山間盆地與克拉通板塊內(nèi)部擠壓環(huán)境有關(guān)的壓陷（撓曲）盆地：板內(nèi)壓陷（撓曲）盆地前陸盆地系統(tǒng)組成：逆沖楔