大地构造学期末考试复习资料

.Word资料大地构造学期末考试复习资料(龙)绪论1.大地构造学：研究整个地球（岩石圈或大陆地壳）的组成、结构、运动和演化的一门综合性很强的地质学分支学科。2.大地构造学当前的主要任务是：全球及大陆动力学研究，为矿产资源、地质灾害和环境评价建立动力学模型。3.地球动力是研究地壳形成演化基本动力的大地构造学分支，它是各种学说的立论基础，是当今地质学中最热门的话题。4.大地构造学的研究内容和方法：（1）变形研究；（2）地质体成因研究；（3）壳幔结构和动力学研究；（4）地球演化史研究5.区域地质学的任务及内容：任务：区域地质学的主要任务是应用大地构造理论，研究区域地质的基本特征，揭示其岩石圈形成、发育和演化的基本规律，以及各类地质矿产的成矿规律和分布特征。研究内容是：（1）区域岩石圈组成和结构研究；（2）区域构造学研究（3）区域岩石学研究；（4）区域成矿规律研究3.区域地质学的研究方法：（1）历史-构造分析法；（2）将今论古方法；（3）构造类比法地球的基本特征和起源1.对地球更深部的了解只能通过间接的地球物理手段来研究，其中最主要、最有效的方法就是利用地震波来研究地球的内部结构。2.地球内部结构主要是通过对地震波以及由大地震所激发的地球自由振荡的观测和研究确定的。3.1909年，莫霍洛维奇(Mohorvìcic)根据地震波的走时，算出地下56km深处存在一间断面，其上物质的波速为5.6km/s，其下为7.8km/s。后来称这一间断面为莫霍面或M面，这个面以上的圈层称为地壳。4.1914年，古登堡(Gutenberg)根据地震波走时，测定出在2900km深度处存在一间断面。后来称这一间断面为古登堡面或G面，这个面以下的部分为地核，以上直至地壳底部的部分为地幔。区域深度范围/km名称P波和S波速度的特征A0~33地壳复杂B33~410上地幔梯度正常C410~1000梯度较大D’1000~2700下地幔梯度正常D”2700~2900梯度近于零E2900~4980外核P波梯度正常F4980~5120过渡区不详G5120~6370内核梯度很小布伦(Bullen，1963，1975)根据地球内部地震波的速度分布，将固体地球分为7层：地壳为A层，地幔为B、C、D三层，外核为E层，内、外核的过渡区为F层，内核为G层；后来他又根据新的资料，把D层分为D’和D”层。岩石圈：地球表面至低速层，包括地壳和上地幔上部的部分。而将其下的低速层称为软流圈。岩石圈分为地壳岩石圈和地幔岩石圈。一般将地壳分为大陆型地壳、大洋型地壳和过渡型地壳三大类。平均而言，大陆地壳比大洋地壳厚，比大洋地壳老，也比大洋地壳的密度小。就化学和矿物成分而言，这两类地壳也明显不同。低速高导层：指地壳中地震波速低、电导率高的部分，其深度与过去的所谓康氏面相当。韵律性：指地球历史中某一事件的时大时小、时强时弱的交替变化，它既包括时间长度严格相的物理学上的周期、时间长度不严格相等的准期和地质学中的特定术语旋回，而又具有更广泛的节奏的含义。以它们的代表性事件为参考，在109~10-3年时间尺度范围内划分出长韵律、中韵律、短韵律和微韵律四个层次、12个韵律级别。第三章地球动力学的主要假说1.任何一种合理的地壳动力学或地球动力学假说至少要满足三个条件：①能对全球的构造特征及其空间分布规律和构造演化过程作出解释；②所依赖的动力因子既有足够的能量，其作用方式又能合理地说明构造变形场的特征；③符合物理学的基本原理和地球物质的物理-化学性质。地球收缩说：假定地球起初是一个炽热的天体，早期分异出一个铁质的核部和一个基本上是硅质的幔部。幔部从液态铁核处的基底开始向外凝固，通过传导逐渐变冷。地球膨胀说：认为地球一直在不断膨胀，膨胀说假定地球是由若干层组成的，最顶上一层代表地壳，其下相邻的一层代表膨胀层。造山效应就发源于这个膨胀层，所产生的应力又转而使地壳屈服。这一假说对岛弧和海沟的形成以及造山要素之间的联系可作出解释，特别是能解释海洋造山运动。地球自转说：全球巨型构造体系具有一定的方向性，主要有纬向构造体系、经向构造体系和扭动构造体系三种类型，且各种扭动构造可以看做是纬向、经向构造的变种。在地壳的许多部分，虽然各有区域性的特点，表现不同的运动方式，但它们总的运动方向有一定的规律，即不是经向水平错动，就是纬向水平错动。经向水平错动有把地壳上层物质从高纬度向低纬度推动的趋势；纬向水平运动有把大陆向东、西两方面分裂，南北大陆相对扭动和大陆西部边缘挤压成为褶皱山岭的趋势。5.地幔对流-传送带模式：认为岩石圈板块的运动完全取决于深部地幔的对流环。板块被冷的、重的、向下运动的地幔所带动而产生俯冲作用，在热的、向上运动的地幔影响下造成洋底板块扩张，上部地幔的水平运动带动了板块的水平运移。6.涌流构造说：冷却凝固的岩石圈块段塌陷到软流圈中时，部分岩浆按重力法则上涌，一直达到岩浆密度与周围岩石密度基本平衡的位置上才会稳定下来。这一过程像巨型液压机一样，遵循帕斯卡定律，能将所受压力通过岩浆的涌动传递到各个方向。第四章地槽地台说1.地槽：指地层厚度巨大、岩层强烈褶皱、呈狭长带状分布的山脉，它曾经是地壳强烈活动区；2.地台是地层厚度较小、岩层褶皱平缓、甚至近乎水平、地势平缓的广大地区，它是地壳上相对稳定的地区。3.复理石沉积组合：主要由泥灰岩、砂岩、钙质页岩、泥岩，与砾岩、砂岩、硬砂岩组成具明显韵律层的沉积组合，其特征是厚度大，通常很少含化石，具薄层的递变层理，形成于海洋浊流环境。4.磨拉石沉积组合：又称红色沉积组合，厚度大、具有交错层理，无递变层理，由砾岩、砂岩和页岩等组成。5.列表说明地槽地台的主要特征：地质特征地槽地台形态特征呈狭长的条带状，长达数百至数千千米，宽仅数十至数百千米呈近方圆形的块状，面积广大，达数百至数千平方千米地貌特征宏伟的长条形山脉地势平坦地层特征厚度巨大，沿地槽走向分布，岩性复杂岩相、厚度变化大厚度不大，相当同期地槽沉积厚度的十分之一，岩性、岩相、厚度较稳定沉积建造硬砂岩建造、复理石建造、磨拉石、细碧角斑岩建造等石英砂岩建造、碳酸盐岩建造、红色碎屑岩建造、含煤-铝土-铁质岩建造等构造形态复杂，褶皱强烈，形成巨大紧密线形褶皱，断裂发育，走向逆断层、逆掩断层、深断裂众多简单，褶皱微弱，岩层产状近水平，形成宽缓短轴褶皱，深断裂主要发育于地台边缘岩浆活动强烈，不同时期有不同岩性、不同类型和产状的岩浆岩；早期以基性-超基性岩浆的海底喷发与小型侵入体为主，中期以中酸性-酸性岩浆的大规模侵入为主，晚期以碱性系列岩浆喷发活动和小型浅成侵入活动为主微弱，仅局部沿断裂有少量侵入体和喷发岩分布变质作用岩石常遭受一定程度的区域变质岩石一般无区域变质现象矿产特征以内生矿产为主，伴随不同时期的岩浆活动有相应的矿产类型：早期为Cu、Fe、Cr、Pt等；中期为Cu、Mo、W等多金属矿产；晚期为稀有金属和多金属矿产以外生矿产为主，如Fe、Mn、P、Al、煤、石油、膏盐等地球物理多为地震活动带；M面深；具异常上地幔；重力异常呈带状展布；磁异常呈一定规模沿走向线性分布；热流值高无异常上地幔；重力异常为低负值，不规则，变化平缓；磁异常常呈宽缓的不规则形；异常幅度变化较小；热流值低优地槽和冒地槽：优地槽：靠近大洋的一侧，称内带，包括一个优地向斜和一个以大洋为界的优地背斜脊，基底属于洋壳，构造活动较强，有蛇绿岩套，沉积物以浊积岩和火山碎屑岩为主，夹火山熔岩；（一种以拗陷过程中伴有强烈海底岩浆喷溢，形成细碧角砾岩沉积组合为特征的地槽，它的沉积物巨厚，且多为深水相浊流沉积。）冒地槽：靠近大陆的一侧，称外带，由一个冒地向斜沟和一个冒地背斜脊组成，基底属于陆壳，构造活动较弱，沉积物以陆源碎屑岩和碳酸岩为主，火山物质没有或很少。（以缺乏喷溢火山岩的巨厚沉积岩系为特征，浅海碳酸盐岩沉积占优势。）7.边缘坳陷、山前坳陷、山间坳陷边缘坳陷：地槽褶皱隆起的过程中在地槽与地台之间的形成的狭长带状坳陷，具有过渡性质，即靠近地槽一侧与地槽特征相似、靠近地台一侧与地台特征相似。边缘坳陷的形成标志着地槽生命的结束。山前坳陷：相邻地槽褶皱隆起的过程中在中间地块边缘形成的狭长带状坳陷。山间坳陷：地槽褶皱山系之间的洼地，形态、规模各异，可以是坳陷也可以是断陷。8.垂直运动和水平运动垂直运动是指地壳垂直于地表方向，即沿地球半径方向的移位运动。往往引起海水进退，在剖面表现为岩性、岩相、厚度的变化。水平运动是指地壳平行于地表方向，即沿地球切线方向发生位移的运动。常使岩层发生褶皱，逆冲断层，逆掩断层和平移断层。地盾：地台上相对最稳定的部分，长期处于相对上隆，没有或很少有沉积盖层，褶皱基底广泛出露地表。地轴：地台相对活动性较大的部分，长期处于相对上隆，没有或很少有沉积盖层，褶皱基底广泛出露地表，呈长条形轮廓，区内断裂、岩浆活动较强烈。石灰岩沉积组合：主要由石灰岩或白云岩化的石灰岩组成，成分纯净。造陆运动和造山运动造陆运动是指地壳上广阔地区总体垂直升降，其影响范围广，但幅度不大、速度缓慢、内部相差异分化小，代表相对稳定的地壳运动类型。造陆运动往往引起大规模的海水进退和海陆变迁，但岩层变形极为微弱。造山运动是指地壳上狭长的活动地带，由于水平的挤压作用，地壳在短期内急剧压缩，引起岩层的强烈变形，形成复杂的线形褶皱以及大型逆掩断层、冲断层，代表了相对活动的地壳运动类型。13.地槽旋回和构造旋回地槽旋回是指某一个地槽从开始下陷接受沉积到最后褶皱上升成为褶皱山系的整个发展过程。构造旋回是指在一定的时期内，全球性相当一批地槽大体上同步经历了各自的地槽旋回的现象。地槽假说的不足：①对海洋构造无能为力；②将地壳划分为地槽、地台两种基本构造单元不足以概括全球地壳的构造类型；③用槽台转化模式解释地壳构造的发展演化不能解释各地质时期动力环境的多样性；④在分析地壳运动时，多数学者只注重垂直运动而忽视了水平运动，学术思想体系基本属于海陆固定论；⑤各级构造名称繁杂，使地槽的概念陷于混乱。板块构造学说大陆漂移学说的基本论点：①石炭纪以前，全球只有一个大陆和一个大洋，前者称为泛大陆或潘基亚联合古陆、后者称为泛大洋；②大陆由较轻的刚性的硅铝层组成，它漂浮在较重的粘性的硅镁层之上；③从中生代开始，在潮汐力和离心力的作用下，联合古陆逐渐破裂、分离，产生离极漂移和向西漂移，造成现在的海陆分布；④大西洋、印度洋是在大陆分裂漂移的过程中形成的，太平洋是泛大洋的残余；⑤大陆在向赤道和向西漂移的过程中，前缘受到挤压褶皱形成山脉，后缘由于硅镁层的粘结、拖曳而脱落形成岛弧、岛屿。该学说的主要证据：大西洋两侧陆块拼合的吻合性；2）古气候和古生物依据，不同大陆发现同种动植物化石；3）地质依据，加里东山脉和阿巴拉契亚山脉有许多相同之处古地磁学证据，世界不同陆块古地磁纬度与现今所处的纬度有很大差别。2.海底扩张学说的基本论点：①洋中脊是洋壳生长的地方，称为增生带。地幔物质由洋中脊轴部裂隙涌出，冷凝成为最新洋壳；后形成的洋壳将先形成的洋壳从洋中脊轴部依次向两侧推开，海底洋壳的年龄随着与洋脊距离的增加而增大。②当洋壳到达海沟时俯冲、下沉、熔融，重返软流圈，所以海沟俯冲带又称为消减带。③地球的总体积或海盆的总容积基本不变。④海底扩张起因于地幔对流，洋中脊是对流体上升带或发散带，海沟是对流体下降带或汇聚带。⑤大陆硅镁层驮于地幔对流体之上，犹如坐在传送带上一样被移动。主要依据：①大洋洋壳厚度的均一性；②洋底年龄自洋中脊向两侧变老；③洋底沉积物向洋中脊轴部变薄、变新；④海底磁异常平行洋中脊延展；⑤洋壳存在转换断层（是横切大洋中脊的一种剪切断层，由于断层的活动与大洋中脊的扩张同时进行，结果使水平错动仅发生在两侧洋脊段之间，且断层的水平位移方向与两侧洋脊段的错动方向正好相反。）3.板块构造学说的基本论点：1）固体地球上层在垂向上分成弹粘性的岩石圈和粘性软流圈，下垫弹粘性的中圈。岩石圈在软流圈表面作相对运动；2）岩石圈在侧向上分成数目有限的大、小板块，它们是刚性的和相对稳定的，并按球面运动规律不断改变着彼此之间的相对位置；3）板块边界分为分离扩张型、俯冲会聚型和平移剪切型（或转换型）三种类型；4）板块在离散边界处的扩张增生得到会聚边界处俯冲消减的完全补偿，地球体积保持不变。5）地幔中的热对流是板块运动的驱动力。4.何谓威尔逊旋回，论述威尔逊旋回的六个阶段，列表说明各阶段的特征，并举现代的实例说明。答：威尔逊旋回指大陆裂解到大洋开闭的整个过程。威尔逊将大洋盆地的形成及其构造演化归纳为胚胎期、幼年期、成年期、衰退期、终了期和遗迹期6个阶段，各个阶段的表述如下：胚胎期，大陆地壳在拉张应力作用下上拱，岩石圈破裂，形成裂谷，如东非大裂谷；幼年期，地幔物质上涌、溢出，岩石圈进一步破裂，开始出现洋壳，形成陆间裂谷，如红海、亚丁湾；成年期，洋盆扩大，洋中脊形成，出现成熟的大洋盆地，如大西洋；衰退期，随着海底扩张，洋盆一侧或两侧出现海沟，俯冲消减作用开始进行，洋盆缩小，边缘发育沟弧体系，如太平洋；终了期，随着俯冲消减作用的进行，两侧大陆靠近，发生碰撞，边缘发育年轻的造山带，其间残留狭窄的海盆，如地中海；遗迹期，两侧大陆直接碰撞，海域完全消失，形成年轻造山带，如阿尔卑斯-喜马拉雅山脉。威尔逊旋回的各阶段特征：阶段实例主导作用特征形态典型火山岩典型沉积变质作用Ⅰ胚胎期东非裂谷扩张并抬升裂谷拉斑玄武岩溢流，碱性玄武岩中心少量沉积作用可忽略Ⅱ幼年期红海、亚丁湾扩张陆间海拉斑玄武岩溢流，碱性玄武岩中心陆架与海盆沉积，有蒸发岩可忽略Ⅲ成年期大西洋扩张有活动中脊的洋盆拉斑玄武岩溢流，碱性玄武岩中心，但活动集中于大洋中心有丰富的陆架沉积少量Ⅳ衰退期太平洋收缩有俯冲边缘的洋盆边缘的安山岩及花岗岩、闪长岩大量源于岛弧的沉积物局部广泛Ⅴ终了期地中海收缩并抬升年轻山系边缘的火成岩及花岗闪长岩大量源于岛弧的沉积物，但可能有蒸发岩局部广泛Ⅵ遗痕喜马拉雅山收缩并抬升年轻山系少量红层广泛5.何谓板块俯冲，它包括哪三种类型，各自特征如如何。答：板块俯冲是指一个岩石圈板块的全部或一部分向下潜入相邻的另一个岩石圈板块之下，包括B型俯冲、A型俯冲和C型俯冲三种类型，它们之间的特征具有明显的差别。3种俯冲的特征对比特征B形俯冲A形俯冲C形俯冲大地构造位置俯冲造山带的大洋一侧火山岛弧大陆一侧或陆-陆碰撞造山带一侧大陆褶皱带和山前凹陷盆地结合部位发育阶段板块俯冲阶段板块碰撞阶段板块拼结之后冲断带的发育程度冲断带宽度大于100-200km冲断带宽度仅20-60km俯冲前的构造背景太平洋型大陆边缘火山弧后盆地大陆褶皱带中浅部构造形态倾向大陆的叠瓦状消减带倾向造山带的冲断带老褶皱山系前缘，俯冲带倾向褶皱山系深部地壳结构洋壳向大陆边缘俯冲基底与盖层滑脱形成薄皮构造地壳深部或上地幔多层次的塑性层发生滑脱动力学特点由于洋脊扩张迫使洋壳向陆壳发生俯冲由于B型俯冲在大陆一侧形成的配套俯冲由于山前盆地沉积和构造负载，和邻区板块活动触发形成的复合作用沉积盆地形成脊背前陆盆地，由陆相沉积向海相沉积形成周缘前陆盆地，以海陆过渡相沉积为主形成山前凹陷盆地，以厚度巨大的陆相沉积为主6.板块边界的3种基本类型：汇聚型、离散型、转换断层型。特征如下：类型运动方向应力状态地震在岩石圈演化中的作用两侧板块的地壳性质构造带实例离散型垂直于边界的背离运动拉张浅震，正断层型大陆岩石圈分裂，大洋岩石圈生长陆壳—陆壳裂谷带大陆裂谷带(东非裂谷带)洋壳—洋壳大洋裂谷带(大洋中脊)汇聚型垂直于边界的相向运动挤压浅震、中震、深震，冲断层型，并随深度变化大洋岩石圈消亡，大陆岩石圈生长洋壳—洋壳俯冲带洋内弧—沟系(岛弧型)陆壳—洋壳陆缘弧—沟系(安第斯型)陆壳（或过渡壳）—陆壳陆—陆碰撞带(喜马拉雅、阿尔卑斯等)转换型平行于边界的走滑运动剪切浅震，走滑断层型不生长，不消亡各种类型转换断层(圣安德烈斯断层等)7.何谓主动大陆边缘、被动大陆边缘？简述它们主要的地质特征。答：大陆边缘是指大陆与洋盆的过渡带。被动大陆边缘：又称大西洋型大陆边缘、稳定大陆边缘，构造上长期处于相对稳定状态的大陆边缘。其地壳是洋壳到陆壳的过渡，大陆和海洋位于同一刚性岩石圈板块内的过渡带。它没有海沟俯冲带，早期裂开阶段位于板块内部，随后被动地随着裂开的板块而移动；这种陆缘上主要的动力作用是沉积作用，沉积组合属冒地槽型沉积，生成巨厚的浅海相沉积，岩浆活动微弱和地层基本上未遭变形。活动大陆边缘：又称主动大陆边缘、太平洋型大陆边缘，是洋陆汇聚、大洋板块向毗邻大陆板块之下俯冲消减形成的强烈活动的大陆边缘。这种大陆边缘活动性较强，有强烈的地震和火山活动，沉积组合属优地槽型沉积。何谓火山弧？陆缘弧和洋内弧各有哪三种情况？答：火山弧也称为岛弧，大多位于洋、陆交界部位，弧的凸面一般朝向大洋，与海沟一起共同组成沟—弧系。火山弧是大洋板块从海沟下潜到一定深度后因温度升高而局部熔融，熔熔体上升到地表的产物。直接发育在大陆型地壳之上的火山弧称为陆缘弧，直接发育在大洋型地壳之上的火山弧称为洋内弧。陆缘弧根据所处的构造位置可分为三种情况：①展布于大陆侧缘，也称为山弧，一个大洋板块直接向大陆板块之下俯冲的过程中形成的，如南美西海岸；②以陆棚浅海与大陆相隔，如台湾和苏门答腊岛等；③以具有大洋型地壳的边缘海或弧后盆地与大陆相隔，也称为边缘弧，它是弧后盆地扩张导致陆缘分裂和漂移，裂离的大陆碎片离开大陆主体而形成的，如日本岛弧、琉球岛弧。洋内弧根据所处的构造位置可分为三种情况：①弧体本身为大洋型地壳，弧后无扩张作用，是一个大洋板块向另一个大洋板块之下俯冲的过程形成的，如阿留申岛弧；②原来为一个岛弧，后因扩张作用一分为二，靠近海沟的称火山弧、远离海沟的称残留弧或死弧，两者之间为弧间盆地，死孤之后为不活动的边缘海盆地，如马里亚纳群岛；③火山弧位于海沟靠洋一侧。板块构造学说对地槽、地台的解释。答：①地台：巨大的大陆型地壳，构成大陆板块的核心。②地槽：可与大洋盆地相联系，因为在地槽褶皱山系中保留有古大洋的残骸。其中：冒地槽相当于陆缘浅海至半深海，优地槽相当于岛弧、深海沟及深海盆地。③地槽的发展过程中，水平运动始终占主导地位。④地槽的发展史就是大洋盆地的发展史10.何谓始板块构造和古板块构造？简述古板块构造的研究方法。答：始板块构造是指新元古代全球性罗迪尼亚超级大陆形成以前的板块构造，它不同程度地保存在古板块之中。古板块构造是指罗迪尼亚超级大陆形成以后、潘基亚超级大陆形成以前的板块构造，它不同程度地保存在现代大陆板块之中。其研究方法包括：造山带的研究：会聚型边界作为寻觅古板块遗迹的重要线索，以及划分古板块边界的主要依据。超岩石圈深断裂带的确定：古俯冲带是一个古超岩石圈深断裂带，古超岩石圈深断裂带的存在常常可以代表古板块的边界。蛇绿岩套：亦称蛇绿岩，它既不是单纯岩石学名称术语，也不是岩石地层名称,而是一套基性—超基性岩和深海含放射虫的硅质岩的共生组合体，代表了洋壳的典型剖面。造山带中存在的蛇绿岩套是古洋壳的残块，可以代表已消亡的海洋，它通常平行于俯冲带呈窄条状断续展布。混杂堆积：混杂岩不同于变质岩中的混合岩，也不是一个岩石地层名称。它是在板块俯冲作用下，不同地点、不同成因、不同时代、不同性质的岩石或沉积物，经过破碎作用和混杂作用所形成的复杂混合体。在这种混合体中，岩块与岩块之间以及整个混合体与围岩之间都呈断层接触或被剪切面所限制。双变质带：两个板块相撞，在俯冲一侧的上面和仰冲一侧的下面，或者说在海沟的靠陆一侧，由于海沟热流温度较低，带着冷岩石俯冲，再加上下冲的压力很大，常常形成以蓝闪石片岩为代表的蓝片岩带(其中杂有大量玄武岩和蛇纹质岩石)，称为高压低温变质带。在仰冲板块的一侧(相当岛弧或大陆边缘的火山岩带)，其下俯冲带因摩擦熔化消失，导致岩浆的形成、侵入或喷出，并常在侵入岩的接触带上形成低压高温变质带。地磁极游移轨迹：板块俯冲过程，也就是其上所驮的两个大陆相向移动、接近以至最后碰撞结合在一起的过程。在碰撞前两个大陆应具有不同的磁极游移轨迹；碰撞之后两个大陆应具有互相接近或重合的磁极游移轨迹。岛弧成分极性的研究：岛弧成分极性是指组成火山弧的岩石组合化学成分的空间变化规律。两板块相互作用导致岩浆活动在时间和空间上有规律的出现，从海沟向大陆方向，随着俯冲带深度加大，火山岩的岩性组合和地球化学性质呈现有规律的变化。构造极性的研究：构造极性是指区域构造演化方向的规律性。两板块相互作用，导致构造活动在时间和空间上有规律的出现。陆、陆碰撞时，一般是含有较老前寒武系岩石圈一侧的大陆板块为俯冲板块；仰冲板块前缘出现指向外的前陆冲断带；在较小尺度上的前陆盆地，也是从造山带一侧向毗邻克拉通方向发展。沉积极性的研究：沉积极性是指沉积建造的空间分布规律。两板块相互作用，导致沉积在时间和空间上有规律的出现。由于板块边缘的沉积组合从大陆向海洋呈特有规律的变化，通过沉积组合及组合序列的分析，有助于确定古海沟，即俯冲带的位置。内生矿产极性的研究：内生矿产极性是指内生矿产的空间分布规律。两板块相互作用，导致内生矿产在时间和空间上有规律的出现。由于板块边缘内生矿产的分布从海沟向大陆方向具有一定的水平分带现象，利用这一现象有助于判别古俯冲带的位置及其倾斜方向。古生物、古气候反常现象的研究：无论海相或陆相生物的生态都和当时的地理环境有密切的关系，若见有反常现象，就有可能是古板块活动造成的。11.板块构造说在大陆遇到的主要问题。答：大陆软流圈不具全球性问题、非威尔逊旋回演化问题、大陆垂向增生和消减问题、大陆结构的多层性及藕合与非藕合性问题、大陆构造变形力源的多元、多源性问题第六章地幔柱构造说1.热地幔柱与冷地幔柱的含义。答：在深部地幔热对流过程中，从核-幔交界处的D″层涌起、并透穿岩石圈的一股由热地幔物质流构成柱状体，称为热地幔柱；与热地幔柱上升流相平衡的、通过地幔其它部分缓慢向下运动的回流，称为冷地幔柱。何谓地幔柱构造体系，包括哪些构造系统？答：地幔柱构造体系是指地幔柱构造作用过程及其产物所构成的有机整体，包括热地幔柱和冷地幔柱两个构造体系，分别构成印张构造体系和挤压构造体系。热地幔柱构造体系包括热点、大陆裂谷、大洋扩张3个构造系统；冷地幔柱构造体系包括地球演化不同阶段的前寒武纪硅铝壳造山、显生宙硅铝壳/洋壳造山两个造山系统，前者又包括硅铝壳/洋壳碰撞造山构造。亚系统和洋壳俯冲岛弧构造亚系统。1）热点构造系统：是指热点构造作用过程及其产物所构成的有机整体，发育于地球演化各地质时期。热点构造系统包括大陆内部非造山热点环状或放射状构造岩浆活动区(碱性花岗岩、层状镁铁质杂岩、碳酸岩、碱性岩、超基性岩、斜长岩等)、大陆内部热点轨迹、大陆内部热点头尾构造物质时空演化等构造系列和大洋洋岛-岛链热点轨迹构造系列。2）大陆裂谷构造系统：大陆裂谷构造作用过程及其产物所构成的有机整体，广泛发育于地球演化各地质时期，特别是元古宙，与联合大陆裂解构造作用及产物相对应。大陆裂谷构造系统包括三联点、夭折坳拉谷等各种陆内、陆间裂谷构造系列。大洋扩张构造系统是指大洋扩张构造作用过程及其产物所构成的有机整体，发育于显生宙，主要表现为大洋扩张的离散板块边界构造作用及其时空演化的产物。3.简述热地幔柱存在的证据。答：①局部高热流值和相关的火山活动(热点)出现在远离板块边界的地方；②热点几乎静止不动，不随板块漂移而移动，暗示其起源于活动岩石圈之下的深部地幔；③热点玄武岩的地球化学特征不同于离散板块边界、起源于浅部地幔的玄武岩，说明其源区是比软流圈更深的地幔；④位于热点之上的大洋岛屿通常具有规模较大的地形隆起，这需要有额外的幔源热能使岩石圈膨胀；⑤地震层析技术揭示，冰岛地幔存在一个低速柱状物质流，至少延伸至400km以下，热地幔直径为300km；⑥高温可能是造成热地幔柱中低速物质的主要原因。幔枝构造的组成和断裂构造体系。答：幔枝构造一般由核部岩浆-变质杂岩、外围盖层拆离滑脱层、上叠火山-沉积盆地等3个地质单元组成。核部岩浆-变质杂岩断裂体系：一般位于幔枝构造的核(轴)部，出露形态多与起控制作用的主干韧性剪切带密切相关，一般呈等轴状、浑圆桩、长恒状；出露面积为几十~几百平方千米。核部岩浆-变质杂岩由变质岩和岩浆岩组成。变质岩往往为基底变质结晶岩系，变质程度多为绿片岩相至麻粒岩相；岩浆岩体多沿轴部韧性剪切带成串展布，或出露在多组韧性剪切带的交会部位，往往呈现多期次侵入的环带构造；在岩体附近往往发育大量脉岩，它们构成统一的岩浆演化序列。2）外围盖层拆离滑脱层断裂体系:核部岩浆-变质杂岩之上的所有盖层岩石。当幔枝构造开始形成时，在强烈的岩浆活动及其热动（浮）力作用下核部岩浆-变质杂岩隆升，上覆盖层发生穹状变形并可发育环状、放射状构造；当核部岩浆-变质杂岩继续上隆时，盖层岩石开始下滑拆离，并表现出以正向拆离滑脱为主的正断活动。3）上叠火山-沉积盆地断裂体系:叠加在核部岩浆-变质杂岩、外围沉积盖层之上，呈地堑式或箕状，往往以断陷盆地的形式出现，并常以一组陡倾正断层控制着盆地边缘。在空间上，控盆断裂往往呈铲式，上部产状较陡、下部产状变缓。有些大规模的控盆断裂甚至可以拆离到上地壳底部，有的深达中地壳低速高导层。第八章沉积盆地及其构造特征1.何谓沉积盆地?其成因机制有哪三种模式？答：沉积盆地指地球历史上长期处于沉降状态并被厚层沉积物充填的盆地（盆地是指地壳表面三度空间上的凹地）。沉积盆地的成因机制有重力作用、热力作用、压力作用三种模式。1）重力模式：指沉积载荷作用引起岩石圈弯曲而出现坳陷，同时借助于相转换假说，提出沉积荷载可能触发辉长岩一榴辉岩的相变，相变既可能加大沉降幅度，也是盆地后期抬升的原因。2）热力模式：指热膨胀引起岩石圈最初隆起并遭受剥蚀，随后的冷却又引起岩石圈下沉而出现坳陷。另一种原因可能是密度大的基性、超基性物质侵入，引起下部地壳密度加大而下沉（底侵作用与拆沉作用）；还有一种可能是下地壳的密度增加，是由于热事件引起岩石变质成麻粒岩或榴辉岩引起的。3）应力模式有四种假设：①张力作用下，正断层产生的地壳楔沉降；②挤压力作用下，隆起前缘的均衡下降；③地壳扩张时，下部地壳拉伸减薄引起上部脆性地壳的破裂下沉；④由平移或转换断层引起地壳的局部沉陷。2.沉积盆地分类中主要遵循哪四个基本原则？根据板块构造的观点沉积盆可分为哪4大类？答：基本原则：盆地所处的基底地壳类型；2）盆地在板块构造中所处的大地构造位置；3）盆地的地球动力学环境，即盆地在形成发展过程中发生的板块相互作用的关系；4）盆地发育的时代。按板块构造的观点划分的沉积盆地类型：裂陷构造环境聚敛构造环境走滑断裂构造环境克拉通构造环境俯冲构造环境碰撞构造环境大陆内裂谷盆地海沟盆地残留洋盆地走滑盆地克拉通内部坳陷盆地大陆间裂谷盆地弧前盆地周缘前陆盆地克拉通内部断陷盆地坳拉谷盆地弧间盆地弧背前陆盆地克拉通边缘坳陷盆地被动大陆边缘盆地弧后盆地山前凹陷盆地克拉通边缘断陷盆地大陆边缘裂谷盆地山间盆地何谓周缘前陆盆地？它有哪些特征？答：周缘前陆盆地位于陆—陆碰撞造山带的褶皱—冲断带与板块之间，是在缝合带的俯冲板块上发展起来的一种前陆盆地。特征如下：①在横剖面上不对称，靠近造山带一侧沉积较厚、构造变形强烈，靠近大陆一侧沉积较薄、构造变形微弱；②以异常高的堆积速率为特征，以碎屑沉积为主，物源主要是造山带，也可来自翼部克拉通；③盆地下部可能为海相、海陆交互相及三角洲相沉积，向上则主要是河流相、三角洲相、湖沼相沉积及山麓相堆积；④盆地沉积物下部是同造山期或造山前形成的复理石沉积，之上是造山后或同造山期形成的磨拉石沉积。何谓弧背前陆盆地？它有哪些特征？答：弧背前陆盆地位于大陆基底之上，与大陆边缘弧之后的前陆褶皱冲断带毗邻，是与大陆岩石圈的部分俯冲有关的一种前陆盆地。弧背前陆盆地的板块位置离蛇绿岩套较远、距岩浆弧带较近。弧背前陆盆地通常具有以下特征：①位于大陆地壳上，其活动翼是前陆褶皱带而不是岛弧，多数前陆盆地的发展与薄皮冲断带有关，少数发育在厚皮基底隆起带；②具有规模大、演化时间长的特征（几百km宽、几千km长、上千km厚的地层充填和10～100Ma的演化时间）；③冲断带在横剖面上是楔形的，毗邻造山系核部，向大陆内部变薄；盆地沉积在横剖面上也是楔形的，紧靠冲断带边缘处最厚；④底部是造山期后的磨拉石，有明显的不整合；⑤相对其他弧后盆地而言，弧背前陆盆地是压性盆地。5.何谓坳拉谷盆地?特征如何？答：坳拉谷盆地指以正断层为边界、发育于克拉通内的槽地或地堑，有以下特征：①出现在大陆边缘的凹入部位，与陆缘近于垂交；②近陆缘处活动性大，越向大陆内部下陷幅度越小，直至最后消失；③其生成时期与大陆破裂同时，初期为一狭窄的地堑（系），后期转化为宽阔的拗陷，结束时无明显的构造变形；④如有岩浆活动，以碱性火山活动占优势；⑤具有地壳增厚和正的布格异常的特殊组合。6.列表说明山前凹陷盆地与前陆盆地的区别。特征山前凹陷盆地前陆盆地区域构造位置位于造山带或活动隆起带与微陆块之间位于俯冲造山带或碰撞造山带与克拉通之间发育阶段造山带形成之后数亿年俯冲造山阶段或碰撞造山阶段动力学背景与陆内的C型俯冲有关与洋、陆俯冲形成的B型俯冲或陆、陆碰撞形成的A型俯冲有关区域应力起始于伸展环境，后期被挤压环境改造一直处于挤压环境下盆地发育特征一般在造山带前仅发育一个在造山带前缘成群、成带分布沉积特征以巨厚陆相沉积为主，陆相磨拉石发育以海相或海陆过渡相沉积为主，陆相磨拉石发育盆地沉降机制构造样式沉积负载为主，构造负载为次构造负载为主，沉积负载为次平面上为箕形凹陷，剖面上为反转构造平面上为箕形凹陷，剖面上为冲断构造7.何谓叠瓦构造、双重逆冲构造、反转构造？答：叠瓦冲断层又称叠瓦构造，由相互叠置且倾向相近的一系列逆冲断层和象瓦片一样的断片组成，各断层的上盘依次相对上冲，呈屋顶盖瓦式或鳞片状依次叠覆，故称叠瓦构造。双重逆冲构造，又称双重构造、双冲构造，是由顶板逆冲断层与底板逆冲断层及夹于其中的一套次级叠瓦式逆冲断层和断片组合而成。反转构造是一种叠加、复合构造，是同一地质体由于不同地质时期的应力改变造成伸展或压缩构造的垂向叠加。第九章造山带及其构造特征1.何谓造山作用？造山作用存在的主要标志包括哪些？答：造山作用，亦称造山运动，是指形成造山带的复杂漫长而连续的构造过程。具体地说，是在地球深部构造动力学背景下，岩石圈发生剧烈构造变动、物质成分重组、结构重建等复杂的地质作用过程。造山带是地球上部由岩石圈构造运动所造成的狭长强烈构造变形带，并往往在地表形成线状、相对隆起的山脉。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。造山作用存在的标志：角度不整合、磨拉石沉积组合、沉积组合性质的突变、强烈的构造变形、普遍的动力变质作用和剧烈的岩浆活动。造山带研究的基本学术思想可概括为哪三种？答：①地槽假说的地槽回返造山说，认为造山带是地壳内相对固定的沉积槽地及其垂向回返成山；②板块构造的俯冲—碰撞造山说，认为造山带是岩石圈板块侧向运动中相互作用，大洋与大洋板块或大洋对大陆板块俯冲、大陆与大陆板块碰撞的构造产物；③多成因造山说，认为大陆造山带是多种多样地质作用造成的，提出了“板内造山作用”、“薄皮板块构造”、“地体说”、“碎屑流说”、“岩石圈分层说”等多种成因造山说。全球造山带大致可分为哪五个造山带？答：全球造山带可分为环太平洋带、特提斯带、乌拉尔—蒙古带、北大西洋带和北冰洋带五个带。4.俯冲造山带基本组成包括哪些？包括哪六种基本类型？答：俯冲造山带包括弧前体系、弧后体系和被动陆缘体系三部分。弧前体系一般由增生楔、弧前盆地和火山弧三部分组成；弧后体系主要由弧后盆地和残留弧组成；由于活动大陆边缘是从被动大陆边缘发展而来的，因此被动大陆边缘体系也构成了俯冲造山带的重要组成部分。六种基本类型：日本岛弧型、新西兰北岛弧型、马里亚纳型、莫克兰型、智利型俯冲造山带。1）日本岛弧型：表现为海沟不断后退，岛弧不断增长，不同时代的俯冲混杂堆积体由内而外平行成带展布。2）新西兰北岛弧型：主要特点是无海沟的情况下的俯冲消减，或因走滑成因斜向俯冲引起，弧前、弧后体系类似日本岛弧型俯冲造山带，但没有表现出定向迁移的特征。3）马里亚纳型：通常海沟较深，俯冲带陡倾，二板块之间接触面积较小；海沟内沉积层薄，海沟陆侧斜坡上增生楔不发育，弧前区出现塌陷构造和俯冲侵蚀；弧后扩张作用显著，有广泛的火山活动。4）科迪勒拉型：一个复合俯冲造山带，早期是一个洋内岛弧与大陆碰撞带以碰撞带为基底，在其西侧发育了一条新的俯冲消减体系，故晚期的消减杂岩、弧前盆地(大谷地群)都叠加在早期消减杂岩(海岸山脉蛇绿岩)之上。5）莫克兰型：由晚白垩世-现代的俯冲增生杂岩组成，构造上为一系列向南逆冲的叠瓦状构造6）智利型：沿南美板块西部边缘展布，是东太平洋的大洋型纳斯卡板块沿秘鲁-智利海沟俯冲到南美板块之下的产物。智利型俯冲带的形成可能与上覆板块向海沟方向主动推掩有关，如向西漂移的南美板块掩覆于太平洋洋底之上。5.碰撞造山带的基本组成，包括哪4种基本类型？各有何特征？答：碰撞造山带一般由高原、逆冲带、前陆挠褶带和后陆变形带四部分组成，其中逆冲带和前陆挠褶带普遍见于碰撞造山带中，而高原和后陆变形带只出现在造山带的某一特定部位。四种基本类型：挤出型、上驮型、穹隆型与底辟型四类。1）挤出型(喜马拉雅型)：是宽阔大洋闭合的产物，是一对活动大陆边缘的碰撞，岩浆作用及变质作用都比较强烈。当碰撞作用发生于两个活动大陆边缘时，因俯冲作用受阻而使增生杂岩体加厚向上隆起和岩石圈地幔缩短增厚向下挤入作用十分强烈，从而导致后来的岩石圈地幔拆沉和上部的强烈隆升，形成挤出型碰撞造山带。2）上驮型（阿尔卑斯型）：指发育短暂的陆间洋盆闭合，两个不成熟的被动陆缘发生碰撞，造成两个陆缘的强烈逆冲叠覆。这种情况下，增生杂岩增厚向上隆起和岩石圈地幔缩短增厚向下挤入的作用不十分强烈，而叠覆式推覆作用的向前推进，导致前缘背向逆冲作用和后缘伸展变形非常发育，形成上驮型碰撞造山带。3）穹隆型(秦祁型)：当一个被动陆缘与一个成熟的活动陆缘的碰撞时，因推动力有限，使消减主要以拆沉陷落的形式进行，从而引起地幔强烈地热挠动，地幔物质上涌到地壳底部呈大面积隆起而形成穹隆型碰撞造山带。穹隆型碰撞造山带是指被地幔穹隆支撑而没有明显山根的造山带而言。4）底辟型(天山型)：一个被动陆缘与一个成熟的活动陆缘的碰撞，因推动力有限，使消减主要以拆沉陷落的形式进行，从而引起地幔强烈地热挠动，地幔物质上涌沿狭窄通道上升到中下地壳，引起地壳受热膨胀而呈底辟式上升，下部则挤入地幔形成山根。6.板内造山带的主要特征包括哪些？答：板内造山带指那些无板块俯冲(B型)或碰撞过程的造山作用，特征如下：①分布特征：陆内造山带在空间上总是发生在陆内，横切板块边缘，而不是在陆缘和陆间。它既可以发生在克拉通型的古老大陆内部，也可以发生在由陆缘、陆间环境经过主造山期转化而成的较新大陆内部。②地壳特征：陆内造山带形成时的地壳类型不是大洋型或过渡性地壳，而是大陆性地壳，包括克拉通范围内早已出现的古老地壳，也包括以前为洋壳或过渡壳转化而成的较新地壳。③时间演化特征：陆内造山带在时间演化系列上具有分期演化的特征，这不仅表现在造山带逆冲系统的分期形成上，而是伴随的构造-热事件和磨拉石组合也具有分期的特征。④构造变形特征：陆内造山带为多条主干逆掩断层组成的大规模逆冲推覆构造系统在几何形态上表现为后端厚、前段薄的构造楔形体，而且无论是前缘还是后缘往往有大面积的基底岩系也被卷入构造变形，形成沉积盖层和基底岩系同时卷入变形的大型厚皮构造。⑤变质特征：无区域变质作用发生，动力变质作用以出现高压变质岩为特征，并往往以带状形式分布在主逆冲断层附近，多以似层状或透镜状赋存于围岩之中。⑥岩浆岩特征：没有标志残余洋壳的蛇绿岩套和远洋沉积，没有安山质火山岩及其相应的侵入岩，基本上为中上地壳部分熔融的产物，表现为酸性岩石组合和钙碱性岩石系列，并且在造山过程中具有分期演化的特征，往往在构造活动最强烈的时期岩浆岩更偏酸性。⑦摩拉石沉积组合特征：分布在造山带的各个构造单元，并且在造山过程中的每次强烈活动都会留下磨拉石沉积组合的记录，表现为分期演化的特征。陆内造山带主要包括哪两种基本类型？各有何特征？答：陆内造山带主要包括燕山型和大别型两种类型，燕山型是在古板块基础上发育起来的陆内造山带，大别型是在俯冲、碰撞造山带基础上发育起来的陆内造山带。燕山型：这类造山带的发育过程一般主要经历3个阶段，包括：①不同时期古板块变质基底的形成阶段；②不同时期古板块沉积盖层的形成阶段；③陆内造山带的形成阶段；大别型：这类造山带的发育过程也可以划分为3个阶段，包括：①俯冲、碰撞造山带的形成阶段；②俯冲、碰撞造山带转化为相对稳定区之后的发展阶段；③陆内造山带的形成阶段。8.陆内造山带的表现形式可归纳两类，即伸展构造样式和挤压构造样式。其中伸展构造样式以变质核杂岩和剥离断层最具代表性，挤压构造样式以推覆构造和推覆体、褶皱-冲断带最具代表性。①变质核杂岩：由基底变质岩系组成剥离断层下盘的变质核杂岩，由各种片麻岩和片岩等组成，其中常有各种侵入岩，如花岗岩类以及基性岩墙群等侵入。②糜棱岩带：变质核杂岩的顶部，即紧接剥离断层的部分，是一条由基底变质岩经韧性剪切形成的糜棱岩带，糜棱岩带厚度由数m至数十m以至数百m，最厚可达3000m，糜棱岩面理与拆离断层产状一致。③推覆构造：板状岩席沿低缓的逆冲断层面远距离运移而形成的构造系统。第十章中国的构造阶段与构造单元1.构造层是地质演化过程中在一定的构造单元里和一定的构造时期内形成的、具有一定构造变形特征的地层组合。2.构造事件指一个构造阶段内所发生的一切构造变形、变位以及与其相关的岩浆、变质作用。3.简述构造事件的研究内容和研究方法。答：稳定期构造事件的研究内容和研究方法：（1）岩相古地理学研究：利用比较完整的沉积地层资料、沉积岩相和沉积组合系列来判断地壳的隆升与凹陷以及构造古地理环境的变迁，可以帮助我们了解相对稳定时期的构造活动特征。沉积地层的厚度及其变化能够概略地反映一个地区稳定时期地壳在垂直方向的沉降或隆升及其速度，这有助于我们了解各个地区稳定时期地壳的活动性。（2）生物古地理学研究：生物古地理学的资料，特别是生物区系的划分，在板块或微板块的划分与归属研究中发挥着重要的作用。生物古地理的相似性，可以作为确定板块或微板块位置的重要依据，但同一生物古地理区的纬度变化可达30°~40°之多，因而，作为约束条件而言，其精度太低。（3）古地磁学研究：古地磁学能够研究的是构造稳定时期的板块古磁极、古磁偏角和古纬度，并可以编制出古构造复原图，但至今还无法确定板块的古经度。通过研究某一构造事件发生前、后板块古纬度和古磁偏角的变化，可以推测该构造事件中的构造变位、板块的经向运移量（即纬度变化）与运移速度。（4）构造复原：要查明各板块或微板块在不同地质历史时期的空间分布位置。活跃期构造事件的研究内容和研究方法：（1）岩石记录：在构造事件发生时，最常见的岩石记录是同构造期的岩浆岩(侵入岩与火山岩)和变质岩，包括同构造期的矿化蚀变。一般情况下，在构造事件发生时期，构造变形强烈，常常发生区域性的隆升和遭受剥蚀，很难保留沉积记录，但在强烈构造活动区的周边洼地内仍可形成一些特殊的沉积，如磨拉石沉积组合等。（2）形态学研究：研究构造变形的作用类型与范围，主要研究构造变形的类型(地层的褶皱、断层或节理)、规模(尺度)、组合特征(即构造体系)及其空间上的分布和范围，同时，还必须注意与构造变形相随的岩浆活动与变质作用的征及其相互关系。这些研究内容通过区域地质调查和深入的构造研究，并配合地球物理勘探与钻探方法，基本上可以搞清楚。（3）运动学研究：通过定量化地研究某一构造事件的构造变、形样式，以及在三维空间内的运动方向、变形量(缩短量、伸展量和断层两盘的相对位移量)和变形速度，来查明构造事件的运动学特征。在多期构造事件的作用下，如果各期构造作用的方向不同，完全有可能查明每个构造事件的运动学特征；但是，如果各期构造作用的方向变化不大，或者后期构造作用非常强烈以致掩盖了早期构造变形的迹象，要查明每个构造事件的运动学特征就非常困难，有时几乎不可能做到。（4）动力学研究：通过系统收集构造变形、同构造岩浆活动、同构造变质作用以及周边板块的运动特征，来查明构造作用的动力来源，确定构造应力作用的方向与大小、构造变形时的温度与围限压力、形成深度与地温梯度等动力学作用的环境条件，以探讨动力作用的机制。（5）年代学研究4.构造大阶段的含义，地质历史上可分为哪五种构造大阶段。答：主要与超级大陆的形成和解体有关，它代表从超级大陆裂解到大洋形成、从大洋消减到超级大陆拼合的一个完整历程。具体可分为乌尔超级大陆形成大阶段、哥伦比亚超级大陆形成大阶段、罗迪尼亚超级大陆形成大阶段、潘基亚超级大陆形成大阶段和潘基亚超级大陆裂解大阶段。构造阶段：又称为构造旋回，主要与区域性造山带的形成和某个大陆的裂解与拼合有关，它代表从某个大陆裂解到大洋形成、从大洋消减到某个造山带形成和两侧大陆重新拼合的一个完整历程。构造阶段的划分（课本204页）：序号构造阶段地质年代同位素年龄(Ma)构造大阶段1新构造阶段更新世-全新世3.40~现在潘基亚超级大陆裂解大阶段2喜马拉雅构造阶段始新世-上新世52~3.403燕山构造阶段侏罗纪-古新世205~524印支构造阶段晚二叠世-晚三叠世257~205潘基亚超级大陆形成大阶段5天山构