多旋回说的教案

多旋回说的教案第1页/共45页★地槽旋回不同阶段建造特征：从陆源碎屑建造→碳酸盐建造→细碧角斑岩建造→复理石建造→磨拉石建造★地槽旋回不同阶段地貌特征：巨型沉积盆地→褶皱山脉→

山脉夷平（准平原）第2页/共45页南美：地槽演化不同阶段的构造地貌第3页/共45页★地台：地槽之后的稳定阶段★地壳演化的途径：地槽→地台（从活动→稳定，单向不可逆，地台代表地壳演化的终态）第4页/共45页中国华北和华南大部分地区，最晚在早古生代末已进入地台阶段，但在中生代却又有强烈的构造岩浆活动，显然不符合传统槽台说所总结的地壳演化规律。Why？二、

槽台说传入中国后遇到问题华南晚石炭世岩相古地理图华南中生代的构造－岩浆带第5页/共45页华南东部晚古生代地台构造层的强烈变形黄汲清：地槽多旋回演化。第6页/共45页

地槽多旋回演化模型★基本认识：地槽带发展从海洋开始到完全封闭，一般经历多个构造旋回及与其相应的沉积旋回、岩浆旋回和变质旋回。1、地槽演化的多旋回三、多旋回槽台说第7页/共45页早期旋回（precedingcycle）：地槽转化为地台的主旋回之前，地槽阶段的其他各个构造旋回。主旋回（principalcycle）：结束地槽发展阶段的质变旋回；研究和确定地槽发展的主旋回是划分一级大地构造单元的基础。次旋回（secondarycycle）：地槽发展过程中只是部分质变的其他的各个构造旋回。后期旋回（succeedingcycle）：地槽转化为地台之后的各个构造旋回。第8页/共45页地槽可分为正地槽和准地槽；地台也可分为正地台和准地台。正地台：已经固化的古老地台；准地台：地槽演化进入到后期旋回（地台）阶段，虽然地壳以已逐渐稳定，但由于厚度较大，基底尚未僵化，尚有一定活动性，故称为准地台．3.准地台的概念第9页/共45页欧亚大陆地槽带：地槽封闭过程伴随着地槽的迁移，即从地槽带的一侧向另一侧、或从两侧向中心逐渐，地槽封闭的时间逐渐变新。中国及其邻区地槽横向迁移方向示意图：X－兴凯旋回，C－加里东旋回；V－华力西旋回；I－印支旋回；Y－燕山旋回；H喜玛拉雅旋回4.地槽迁移第10页/共45页北美地台基底岩石的年龄自大陆中心向外逐渐变新，指示地槽带的迁移和大陆面积的不断扩大（大陆扩张）。北美地台基底地槽造山带年龄，示地槽迁移（据Spencer,1977改编）第11页/共45页5地壳演化的多旋回基本认识：地壳发展到地台后，还可以再次转化为地槽，即地台和地槽可以互相转化，活动带与稳定区可以互相转化。第12页/共45页中阿尔卑斯构造演化图第13页/共45页Laurentia-北美古陆；Baltica-东欧古陆；Amazonia南美北部SaoFrancisco，RoiPlato南美中部；Congo，Kalahari南非太古代-元古代早中期：基地地槽褶皱造山，形成陆核；新元古代：“地台大爆发”—Rodinia

超大陆形成太古代-中元古代陆核（地槽造山带）新元古Rodinia超大陆（老地台）80%的大陆已经形成第14页/共45页★Rodinia超大陆McMenamin等（1990）最早提出Rodinia超大陆的概念。其后，Hoffman（1992）、Dailziel（1994）等对Rodinia超大陆进行了古地理重建，提出劳伦大陆位于超大陆中心，东冈瓦纳（澳大利亚、印度和南极）与其相邻，西伯利亚位于劳伦大陆一侧，而另一侧是波罗的、非洲和南美地块群。采自东冈瓦纳大陆和劳伦古陆古地磁资料也证实在1050-720Ma期间，确实存在这样一个超大陆（Powell等，1993）。第15页/共45页★Rodinia超大陆解体新元古晚期约725Ma，由于裂谷作用，Rodinia超大陆开始解体，形成几个次一级古陆块，后来发生漂移，因此，所谓的Rodinia超大陆是中元古代晚期-新元古代早期，因格林威尔造山作用形成的，并在新元古代晚期逐步裂解的一个超大陆。第16页/共45页全球古生代地台和地槽系古生代地槽褶皱和迁移的结果是大陆增生与拼合，导致晚古生代联合古陆（Pangaea）的形成，联合古陆是由早古生代的五个大陆拼合形成的单一大陆（年轻地台)，周围被古生代、中生代地槽包围。（Seyfert&Sirkin,1979)★晚古生代Pangaea超大陆形成第17页/共45页★晚古生代末以来，Pangaea解体联合古陆晚古生代末解体后，各陆块运动方向基本认识：从全球的角度，地壳演化确具有多旋回特征第18页/共45页四、多旋回说对中国大地构造的基本认识１、中国大地构造发展旋回划分喜马拉雅旋回新生代燕山旋回侏罗－白垩纪印支旋回三叠纪华力西旋回晚古生代加里东旋回早古生代(兴凯旋回)

早古生代（寒武纪）扬子旋回

10-8.5亿年前（新元古代）武陵旋回

18-10亿年前（中元古代）中条旋回

20-18亿年（早元古代）五台旋回

25-20亿年（早元古代）阜平旋回

36-25亿年（太古代末）第19页/共45页太古代的构造旋回阜平旋回（36-25亿年）：中国太古宙的构造旋回，以五台群与阜平群之间的角度不整合所代表的阜平运动为主褶皱幕，同位素年龄为26—25亿年，标准地点在山西五台山。它是华北陆核的重要形成期（早期旋回）。元古代的构造旋回五台旋回（25-20亿年）：元古代的第一个构造旋回，以山西五台山区五台群与滹沱群之间的不整合（五台运动）为主褶皱幕，同位素年龄24亿年左右，标准地点在山西五台山（早期旋回）。第20页/共45页中条旋回（吕梁旋回）（20-18亿年）：中国元古代的第二个构造旋回，以晋南中条山地区中条群(相当于滹沱群)与西阳河群之间的不整合所代表的中条运动为其主褶皱幕，同位素年龄为19-18亿年（主旋回）。此后，中朝准地台形成。武陵旋回（18-10亿年）：主幕以湘西武陵山冷家溪群与板溪群间的角度不整合为代表，年龄为14亿年（早期旋回）；扬子旋回（晋宁旋回）（10-8.5亿年）：元古宙晚期造山旋回，标准地点在云南东部。主褶皱幕为晋宁运动，同位素年龄约为8.5亿年（主旋回）；晋宁运动导致扬子地台最终形成。塔里木地台也是经扬子旋回才最终形成的。第21页/共45页兴凯旋回：主褶皱幕发生在早、中寒武世之间，以黑龙江省兴凯湖东南为典型地区。它是中亚—蒙古地槽中十分重要的构造旋回，佳木斯隆起和额尔古纳褶皱系都是这一构造旋回的产物（早期旋回）。加里东旋回（Caledoniancycle）：以英国苏格兰的加里东山命名的早古生代造山旋回。在中国及邻区主要有两期：早加里东运动，发生在中、晚奥陶世之间；晚加里东运动，发生在志留纪末，形成华南等加里东造山带（主旋回），此后进入地台（褶皱系）阶段。早古生代的构造旋回第22页/共45页华力西旋回（Variscancycle）又称海西旋回（Hercyniancycle）：晚古生代的构造旋回。在此旋回中，阿巴拉契亚和古亚洲洋封闭，Pangaea超大陆（联合古陆）形成。晚古生代的构造旋回全球的华力西（海西）褶皱带第23页/共45页印支旋回（Indosiniancycle）：三叠纪（251-200Ma)的构造旋回。主褶皱幕在华南东部的发生于中三叠世与晚三叠世间（228Ma)（后期旋回）；印支半岛则发生于晚三叠世瑞特阶/诺利阶不整合（203Ma）（T3a：卡尼阶）内部。中-新生代的构造旋回华南东部印支运动影响范围第24页/共45页燕山旋回（Yanshaniancycle）：侏罗纪-白垩纪构造旋回。其中侏罗纪称为早燕山旋回，有三幕运动；白垩纪为晚燕山旋回，有两幕运动。喜马拉雅旋回（Himalayancycle）：新生代构造旋回，因喜马拉雅山脉形成而得名。褶皱带期（华南加里东褶皱带）地槽期华南古生代以来的构造岩浆旋回第25页/共45页2、中国大地构造分区４个地台（准地台）区：中朝准地台、扬子准地台、塔里木地台、南海地台

20个地槽褶皱系第26页/共45页第27页/共45页中国多旋回大地构造图（黄汲清主编）第28页/共45页3.三大构造域古生代三大构造域，存在于三大地台之间：北部－古亚洲海构造域；东部－古太平洋构造域；西南部－古地中海构造域。第29页/共45页三大构造域有不同的构造演化或地槽迁移规律第30页/共45页4.中国大地构造演化

——三大固结期和三大转折期固结期：地槽封闭，地台形成，地壳相对稳定的时期。转折期：地台破坏、地槽形成、地壳相对活动的时期。第31页/共45页第一固结期：早元古代末（1.7Ga)

——形成中朝准地台华北地区中元古代构造轮廓，中朝准地台开始形成。第32页/共45页第二固结期：晚元古代末(0.7Ga)－形成古中国地台古中国地台示意图古中国地台在Rodinia超大陆中位置示意图第33页/共45页第三固结期：古生代末(华力西期)形成古亚洲地台古亚洲地台及其间的地槽褶皱带古亚洲地台及其间的地槽褶皱带在晚古生代联合古陆中的位置第34页/共45页第35页/共45页陕南秦岭及两侧构造示意图：中寒武世后（兴凯运动），华北地台与扬子地台分开（Rodinia解体），形成古秦岭海（地槽），秦岭地槽至海西运动最终封闭，图中示该带不同构造旋回的花岗岩）第一转折期（中寒武世起）

——中国古地台解体，形成古生代构造格局第36页/共45页第二转折期（晚三叠世起）

——形成中国东部中生代构造-岩浆活动带东部：印支运动起，东亚构造岩浆活动带开始形成。第37页/共45页第38页/共45页华南东部和西部印支运动波及范围的比较西部：印支地槽封闭（T3:瑞特阶/诺利阶不整合）东部：滨太平洋构造岩浆活动（中、晚三叠世之间）江西萍乡：T3/T2角度不整合第39页/共45页第三转折期（晚白垩世以后）

——形成中国现代构造地貌格局西部：青藏高原隆起；东部：东亚陆缘海形成第40页/共45页中国布格重力异常，与地形呈反镜状对应第41页/共45页五.多旋回说对地壳演化规律的基本认识★地槽可以分为正地槽和准地槽，地台也可以分为正地台和准地台。正地台基地固化程度高，盖层薄且稳定；准地台基地硬化程度低，活动性较大，且有较强的构造和岩浆活动，如扬子准地台。★地台形成后，可以转化为地槽：G