大地构造学.doc

大地构造学终极复习一，名词解释1，泛大陆：大陆漂移说认为，地球上所有大陆在中生代以前曾为统一的大陆，称之为泛大陆。2，泛大洋：围绕泛大陆的广阔海洋，称为泛大洋。3，洋中脊：高耸于深洋盆之上的巨大海底山系。4，岛弧：弧形岛链或弧形火山列岛，弧的凹部朝向大陆，其间（与大陆之间）出现边缘海；弧向大洋方向凸出，其间有海沟相隔。5，海沟：位于海洋中的两壁较陡、狭长的、水深大于5000米的沟槽。6，板块：地球的岩石层并不是整体一块，而是为一些构造活动带洋中脊、现代造山带、岛弧构造、转换断层所割裂，形成几个不连续的单位，叫做板块。7，热点：地幔中相对固定和长期的热物质活动中心。8，地幔柱：地幔深处，甚至是核幔边界上产生的圆柱状上升的热物质流，它相对静止，在地表表现为热点。9，蛇绿岩：由细碧岩和玄武岩到辉长岩和橄榄岩规则排列的镁铁质和超镁铁质火成岩石的组合，岩石中含有有后期变质作用产生的蛇纹石、绿泥石、绿帘石和钠长石。10，蛇绿岩套：由代表洋壳组分的超基性基性岩（橄榄岩、蛇纹岩、辉长岩）、枕状玄武岩和远洋沉积（放射虫硅质岩、软泥）组成的“三位一体”共生组合体。11，枕状熔岩：由紧密堆积的椭圆状岩枕组成，具有冷凝边，内部发育次辉绿结构和填间结构，主要由斜长石和单斜辉石组成，枕间为燧石填充。12，地槽：在发展早期是一个不断强烈坳陷和接受沉积的沉降地带，后期褶皱成山系。13，地台：又称陆台，是自形成以后不再遭受褶皱变形的稳定地区，约占地壳体积的35。14，造山带：指造山作用中经受强烈变形的地壳所形成的狭长形山带，其宽度从几百km千余km，其长度可延伸数千km。15，中间地块：在地槽系内部或地槽与地槽之间，固结程度较高，相对较老的稳定地块。16，盆地：地球表面上被高地天然环抱的一块低地称为盆地，不论盆地中有无沉积物充填。17，沉积盆地：有沉积物堆积的盆地称为沉积盆地。18，含油气盆地：地壳上具备有统一的地质发展史，并发育着良好的生、储、盖组合以及圈闭条件，并发现有工业性油气的沉积盆地称为含油气盆地。19，大陆漂移的证据：魏格纳提出大陆漂移的主要依据如下：地理证据 大西洋两岸海岸线形状相似，可以拼接；古生物证据 大西洋两岸某些生物化石相似，特别是不能远涉重洋的陆生生物（如爬行、陆生哺乳类、昆虫、陆生植物）的相似性。它们之间的联系不能用当时盛行的“陆桥”来解释。构造和岩石的证据 大陆有许多地质界线和地质体在大西洋海岸突然中断，而在大西洋彼岸的另一大陆重新出现。冰川证据 晚古生代南半球的冰川堆积，广泛分布在澳大利亚、南美洲、南极洲以及印度、非洲等接近赤道的热带。冰川分布这样大面积并横越不同纬度带地区，最合理的解释是大陆漂移。20，海底扩张学说要点：海底扩张说的基本涵义如下： 全球规模的中央海岭是洋壳生长的地方，地幔中的玄武质岩浆沿中央海岭中的裂缝上升，冷凝成岩石，即为最新的洋壳； 先生成的洋壳，被后生成的洋壳从中央海岭向两侧依次推出。即海底从中央海岭向外不断扩张。因此中央海岭又称为发散带或分裂带。 由于地球是个转动的球体，海底不同地段的扩张速度也是不同的（图3-21），每年1数cm。转换断层标志着缓慢与快速蠕动区之间的剪切。 海底并不是无限扩张的，它由发散带慢慢向外扩张，到了海沟就汇集流入地下，壳下沉数百km转入地幔，因熔融而销毁，因此海沟又称为汇集带。由于生长和销毁的速度是一样的，因而地球的总体积或海盆地的总容积基本上是恒定的。 扩张移动的动力是由地幔的物质对流，对流发生在软流层内，对流由海岭处上升，分为两支向两侧蠕动，至海沟汇集下沉，组成对流的上半环。对流的速度即是海底扩张的速度；对流的规模在横向上即为洋中脊与海沟间的距离。 对流形态是地球内部的情况所决定的，与大陆的位置无关。 在地质时代里，对流循环的大小、数目、位置都在变化，有的现在还很活动，有的停止活动。地幔对流就是这样使大陆开而又和，合而又开，地幔对流就是这样把大陆漂移和海底扩张紧紧联系在一起。 海岭不是永久的形态，对流体系的对流停止，原来的洋中脊也就下沉了。这就解释了海底沉积为何那样薄，海底为何没有比中生代更老的岩石。21，海底磁异常的成因：海底磁异常是在地球磁场不断倒转的背景下，海底不断新生和扩张的结果。高温地幔物质不断沿大洋中脊轴部上涌冷凝形成新的洋壳，当他冷却经过距离温度时，新生的海底玄武岩层便会沿当时地球磁场的方向被磁化。随着海底扩张，先形成的洋壳向两侧推移，在中脊顶部继续不断地形成新的洋壳。如果某个时候地磁场发生转向，则这时形成的海底玄武岩变在相反的方向被磁化。于是，只要海底不断扩张和地磁场周期性地转向，正反磁化方向交替的洋壳条带就会从洋中脊轴部不断向外推移，而形成平行并对称于洋中脊分布的磁异常条带。22，板块构造的基本原理：板块构造强调岩石圈和软流圈之间的对立。岩石圈划分为大小不一的板块，而且板块是运动的。比重较轻的大陆板块，总是驮在软流圈之上漂移，难以消亡掉。岩石圈板块所做大规模水平运动，是一种在地球面上的绕轴旋转运动。板块运动的驱动力来自地幔中的物质对流。23，板块边界类型及特征：分离型（洋中脊）：地壳（实际是岩石层）张裂，岩浆上升和火山喷发的通道，伴随有浅源地震、热流量和重力异常值都高。汇聚型：包括海沟岛弧型、地缝合线。海沟岛弧型：板块在此汇聚合俯冲，构造活动不仅强烈而且复杂（俯冲型）。地缝合线（碰撞型）：两个大陆板块相撞，在地表必有一个接触线，该线称地缝合线。转换断层型: 剪切错动，浅源地震活跃。24，大洋中脊主要特征：大洋中脊是高耸于深洋盆地之上的巨大海底山系，在轴部出现宽阔裂谷带，称中轴裂谷带。各大洋中的洋脊联程环绕全球的中脊系统。分布在大西洋的洋脊称为大洋中脊，由平行的脊峰和中轴裂谷组成。太平洋中隆分布在太平洋偏东一边，称为太平洋中隆，是一个较低缓的隆起，不发育中轴裂谷带。许多地震都沿大洋中脊发生。大洋中脊山脉与大陆山脉不同。洋中脊的重力异常与两侧的洋盆区近于相等，但中脊轴部的重力异常明显低于两侧洋盆区，反映在中脊轴部以下存在低密度的异常上地幔。沿大洋中脊轴部热流值很高，两翼随岩石圈年龄变老，其地温梯度和热流值渐渐减小。25，贝尼奥夫带的特征：震源深度通常靠洋侧较浅，靠路侧较深，构成一个倾斜的震源带，叫做贝尼奥夫带。贝尼奥夫带在岛弧下较陡，且随深度增大，倾角往往变陡。其长度或最大深度再各地不尽相同，而且强烈地震的数量和最大震级均随震源强度增大而减小。其长度和倾角还与板块俯冲速度有关，速度越大，该带越长，倾角越小。常与海沟相伴随，且一般倾向于大陆。在一些海沟之下，发现另有异裂较弱的震源带，其倾向与贝尼奥夫带相反，长度也有限。26，板块俯冲的主要证据贝尼奥夫带活跃的地震活动表明该带具有足够的刚性，这是刚性板块俯冲下倾的重要基础。贝尼奥夫带具有很高的Q值，只是俯冲作用的重要证据。在许多海沟的岛弧或大陆一侧斜坡内，发现复杂的叠瓦状逆掩构造，证明这里存在着强烈的挤压逆冲作用。代表大洋基底的强反射面逐渐倾伏于海沟陆侧之下，这是大洋板块向陆侧俯冲的反映。海沟常出现较弱的正或负的磁异常。要使地球体积保持不变，承认板块扩张，就会发生板块俯冲。洋底岩石圈平均密度比软流圈平均密度高，这种密度倒置，有利于板块俯冲。海沟地形和明显的负重力异常的存在，也是俯冲作用人在持续的重要基础。27，大洋的演化威尔逊旋回阶段举例活动沉积火成岩变质程度特征形态胚胎期东非断裂谷上升很少拉斑玄武岩溢流碱性玄武岩中心轻裂谷幼年期红海、亚丁湾上升与扩散窄小的陆棚冒地槽式沉积拉斑玄武岩溢流碱性玄武岩中心轻狭海（有平行的海岸及中央凹陷成年期 大西洋扩张丰富的陆架沉积冒地槽式拉斑玄武岩溢流碱性玄武岩中心活动集中在洋中央少量有活动中脊的洋盆衰退期 太平洋挤压岛弧优地槽式沉积安山岩、玄武岩、深层岩有些环绕边缘的岛弧及比邻海沟终了期 地中海挤压与上升各种沉积，可能有蒸发岩安山岩类火山岩、深层岩可观的年轻山系遗痕期喜玛拉雅挤压与上升红层及碎屑岩深层岩重大的年轻山系28，板块的驱动机制主导机制是地幔与岩石圈的相互作用。即地幔对流模式和地热幔柱模式。（一）地幔对流模式，有两种基本类型：深对流模式、浅对流模式：深对流模式：这种对流包括了全部或大部分地幔参加对流，在洋脊下面热的地幔柱上升并向外流动，类似于传送带将岩石圈板块带走。浅对流模式：只有软流圈参加对流，由于软流圈呈塑性状态，这类模式广为接受。它又分为：粘拖型和浮动型两种。（二）地热幔柱模式，地幔柱是源于地幔深部的圆形上升流，它携带地幔物质和热能直至地幔上层，并在岩石圈和软流圈分界处四散外流（水平方向移动），从而可将地幔柱当作板块的驱动机制。（三）其它机制：俯冲板块的重力拖拉作用。大洋脊顶部的推挤作用。顺坡下滑作用。29，俯冲带的岩浆活动俯冲带的岩浆活动主要发生在岩浆弧的范围内，距海沟轴约150300km，平行于海沟成弧形展布。主要岩石系列有：a.岛弧拉斑玄武岩系列；b.钙碱系列；c岛弧碱性系列，以及它们之间的过渡类型。由火山岩屑、侵入岩及变质岩屑构成的砂岩、泥岩经常与火山岩互层，是识别岛弧火山岩系重要标志之一。俯冲带的岩浆岩，自海沟向大陆方向，常常具有明显的水平分带性。一般均随与海沟轴距离的增加，依次分布为拉斑系列、钙碱系列和碱性系列。这种随着与海沟轴的距离和俯冲带深度的增加，火山岩成分有规律的变化叫做成分的极性，它可指示俯冲带倾斜的方向。30，俯冲带的区域变质作用双变质带是俯冲带的重要特征之一，所谓双变质带是指区域分布上大体平行、地质时代相近、性质不同成对出现的高压低温相系和低压高温相系两条变质带。双变质带的特征：1）两带之间常有大型冲断层，向大陆倾斜；2）前者结构不对称，而后者比较对称；3）前者伴有蛇绿岩套，后者常伴有花岗岩和安山岩；4）前者的沉积岩一般较后者年轻。成因：1）前者：当高压低温的大洋岩石圈板块在海沟沿贝带向下倾没时，使拖入俯冲带的沉积物和大洋的玄武岩发生高压低温变质作用。2）后者：在岩浆弧的范围内，具有极高的地温梯度但又属于低压环境，发生高温低压变质作用。3）根据双变质带的板块俯冲成因模式，可以解释双变质带在空间上和时间上的差异。31，地槽的基本特征地槽通常出现在大陆边缘地带，沿大陆边缘延伸。因此地槽一般都为狭长形，地壳上呈带状分布，规模很大。在沉积上沉积厚度大，岩性、岩相、厚度变化显著，具有特殊的地槽型沉积建造和建造系列。发展中的地槽，其地貌与近代大陆边缘特征一致，既可以形成宽阔的大陆架大陆坡大陆阶，也可以出现很窄的大陆架和起伏显著的大陆边缘。已经褶皱的地槽，在地形上通常成为山系。地槽发展的晚期，经历了剧烈的构造变动，地槽中的岩层发生褶皱和断裂，形成十分复杂的构造。地槽褶皱带经常见到紧密褶皱，大型断裂和逆掩推复构造。具有广泛的、强烈的岩浆活动。在发展早期，有的地槽有剧烈的火山喷发，晚期有大规模的花岗岩侵入，形成巨大岩基。双变质带：一带是以高压低温变质及大量基性，超基性岩为特征；一带以低压高温变质及广泛的花岗岩侵入为特点。重力异常往往成条带状分布，显示有一定的方向性，磁异常多表现为正负相间的线性磁异常特点。地槽往往也是地震活动带，并且有较高的地热流量。地槽有丰富的矿产，尤以内生矿床为主。 32，地台的基本特征地台一般具有面状展布的几何形态。地台在地形上大多形成平原和高原。地台结构具双层结构：下构造层为基底岩系，由经褶皱、变质的前寒武系组成；上构造层称盖层，由显生宙岩系组成。其间为角度布整合所分开。地台盖层的沉积建造是在稳定的构造环境中形成的，它具有下列特点： (1)、岩性以砂泥质、泥质、碳酸盐岩为主，海相、陆相沉积均有。其沉积建造有：石英砂岩建造、铝土铁质建造、石灰岩建造、石膏白云岩建造、含煤建造、红色碎屑岩建造。 (2)、岩性结构较均匀，在剖面上、平面上变化不大，在广阔的范围内比较稳定； (3)、沉积建造的厚度较小，而且各地差别不显著； (4)、沉积之间多为整合或平行不整合接触。(5)地台岩浆活动较弱：一是浅成的小型侵入体；二是大片的玄武岩流。 (6)、地台盖层构造变形比较微弱，褶皱构造比较平缓开阔。33，华北古陆核的形成过程：按板块观点华北板块基底是：南、北两侧大洋板块分别向南、向北俯冲的构造环境下发展起来的 推测前34-30亿年间，在现在的桦甸-多伦一线有一条近东西向的深海沟，北面的大洋板块向南俯冲，这样在北带就形成了一系列近东西向的仅由岛弧拉斑玄武岩组成的幼年期岛弧。 此时华北其它地区皆为广阔的泛大洋和初始地壳。前3025亿年间，在南带南缘舞阳、霍丘一线以南产生一条海沟，南面的大洋向北俯冲，从而在南带形成了一条近东西向的主要由岛弧拉斑玄武岩组成的幼年期岛弧。与此同时，北弧系在北大洋板块俯冲下各岛逐渐发育成长，除有岛弧拉斑玄武岩系的喷发外，还有大量的钙碱性系列的中酸性火山喷发和碎屑岩堆积，部分露出海面，初具大陆型地壳。这期间南北两弧之间的弧间海盆中出现一些小火山岛，接受来自北弧系的碎屑物质并沉积了较发育的碳酸盐岩前2520亿年（Pt1）间，南、北大洋板块继续分别向北和向南俯冲，南、北两弧系发育成熟。除有少量中酸性火山岩喷发外，则以大量碎屑物质的堆积为特征，它们已具大陆壳性质，是为初始陆核。34，伸展盆地的构造样式构造样式是指同一期构造变形或同一应力作用下所产生的构造总和。基底伸展构造样式由基底拆离断层与伸展断块组成。1）基底拆离断层是伸展构造体系内大型滑脱断层，产状平缓，常呈现为铲式正断层或韧性剪切带。2）伸展断块两种形式：一种是大致呈对称的地垒和地堑结构；另一种形式就是岩块向同一方向旋转，形成半地垒和半地堑结构，呈骨牌式组。 3伸展断块底部常为一基底拆离断层或韧性剪切带由内向外发展。盖层伸展构造样,1）盖层伸展构造变形主要由伸展正断层、断块和相应背斜组成。依据剖面形态，伸展正断层可分为：板式断层、铲式断层和坡坪式断层三种，三者组成一个完整序列。伸展断层断面形态的演化是有序的，即由板式变为铲式，再变为坡坪式。2）半地堑的构造样式控制着内部断层的发育：旋转半地堑内断层数量较少；滚动半地堑内常发育一系列倾向与半地堑主控断层倾向相反的断层；复式半地堑内发育的断层在靠近主控断层的沉降中心地区多与主控断层倾向相同，在