4第3講多旋回說(shuō)

1、1黃汲清院士（1904-1995）2地槽從負(fù)向（下沉）運(yùn)動(dòng)向正向（造山）運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變，形成褶皺山脈后逐漸趨向穩(wěn)定（地臺(tái)）3從陸源碎屑建造碳酸鹽建造細(xì)碧角斑巖建造復(fù)理石建造磨拉石建造 巨型沉積盆地褶皺山脈 山脈夷平（準(zhǔn)平原）4南美：地槽演化不同階段的構(gòu)造地貌5（從活動(dòng)穩(wěn)定，單向不可逆，地臺(tái)代表地殼演化的終態(tài)）6中國(guó)華北和華南大部分地區(qū)，最晚在早古生代末已進(jìn)入地臺(tái)階段，但在中生代卻又有強(qiáng)烈的構(gòu)造巖漿活動(dòng)，顯然不符合傳統(tǒng)槽臺(tái)說(shuō)所總結(jié)的地殼演化規(guī)律。華南晚石炭世巖相古地理圖華南中生代的構(gòu)造巖漿帶7華南東部晚古生代地臺(tái)構(gòu)造層的強(qiáng)烈變形黃汲清：地槽多旋回演化。8 地槽多旋回演化模型發(fā)展從海洋開(kāi)始到完全封閉，一

2、般經(jīng)歷多個(gè)構(gòu)造旋回及與其相應(yīng)的沉積旋回、巖漿旋回和變質(zhì)旋回。9（preceding cycle）：地槽轉(zhuǎn)化為地臺(tái)的主旋回之前，地槽階段的其他各個(gè)構(gòu)造旋回。（principal cycle）：結(jié)束地槽發(fā)展階段的質(zhì)變旋回；研究和確定地槽發(fā)展的主旋回是劃分一級(jí)大地構(gòu)造單元的基礎(chǔ)。（secondary cycle）：地槽發(fā)展過(guò)程中只是部分質(zhì)變的其他的各個(gè)構(gòu)造旋回。（succeeding cycle）：地槽轉(zhuǎn)化為地臺(tái)之后的各個(gè)構(gòu)造旋回。10地槽可分為和；地臺(tái)也可分為和。已經(jīng)固化的古老地臺(tái)；地槽演化進(jìn)入到后期旋回（地臺(tái)）階段，雖然地殼以已逐漸穩(wěn)定，但由于厚度較大，基底尚未僵化，尚有一定活動(dòng)性，故稱為11：

3、地槽封閉過(guò)程伴隨著地槽的遷移，即從地槽帶的一側(cè)向另一側(cè)、或從兩側(cè)向中心逐漸，地槽封閉的時(shí)間逐漸變新。中國(guó)及其鄰區(qū)地槽橫向遷移方向示意圖：X興凱旋回，C加里東旋回；V華力西旋回；I印支旋回；Y燕山旋回；H喜瑪拉雅旋回12北美地臺(tái)基底巖石的年齡自大陸中心向外逐漸變新，指示地槽帶的遷移和大陸面積的不斷擴(kuò)大（大陸擴(kuò)張）。北美地臺(tái)基底地槽造山帶年齡，示地槽遷移 （據(jù)Spencer,1977改編）13地殼發(fā)展到地臺(tái)后，還可以再次轉(zhuǎn)化為地槽，即地臺(tái)和地槽可以互相轉(zhuǎn)化，活動(dòng)帶與穩(wěn)定區(qū)可以互相轉(zhuǎn)化。14中阿爾卑斯構(gòu)造演化圖中阿爾卑斯構(gòu)造演化圖15Laurentia-北美古陸；Baltica-東歐古陸；Amazo

4、nia 南美北部Sao Francisco， Roi Plato 南美中部；Congo， Kalahari南非太古代-元古代早中期：基地地槽褶皺造山，形成陸核；新元古代：“地臺(tái)大爆發(fā)”Rodinia 超大陸形成太古代-中元古代陸核（地槽造山帶）新元古Rodinia超大陸（老地臺(tái)）80%的大陸已經(jīng)形成16Rodinia超大陸McMenamin等（1990）最早提出Rodinia超大陸的概念。其后，Hoffman（1992）、Dailziel（1994）等對(duì)Rodinia超大陸進(jìn)行了古地理重建，提出勞倫大陸位于超大陸中心，東岡瓦納（澳大利亞、印度和南極）與其相鄰，西伯利亞位于勞倫大陸一側(cè)，而另一側(cè)

5、是波羅的、非洲和南美地塊群。采自東岡瓦納大陸和勞倫古陸古地磁資料也證實(shí)在1050-720Ma期間，確實(shí)存在這樣一個(gè)超大陸（Powell等，1993）。17Rodinia超大陸解體新元古晚期約725Ma725Ma，由于裂谷作用，Rodinia超大陸開(kāi)始解體，形成幾個(gè)次一級(jí)古陸塊，后來(lái)發(fā)生漂移，因此，所謂的Rodinia超大陸是中元古代晚期-新元古代早期，因格林威爾造山作用形成的，并在新元古代晚期逐步裂解的一個(gè)超大陸。 18古生代地槽褶皺和遷移的結(jié)果是大陸增生與拼合，導(dǎo)致晚古生代聯(lián)合古陸（Pangaea）的形成，聯(lián)合古陸是由早古生代的五個(gè)大陸拼合形成的單一大陸（年輕地臺(tái))，周圍被古生代、中生代地槽

6、包圍。（Seyfert & Sirkin,1979)超大陸形成19從全球的角度，地殼演化確具有多旋回特征20喜馬拉雅旋回 新生代燕山旋回 侏羅白堊紀(jì)印支旋回 三疊紀(jì)華力西旋回 晚古生代加里東旋回 早古生代(興凱旋回) 早古生代（寒武紀(jì)）揚(yáng)子旋回 10-8.5億年前（新元古代）武陵旋回 18-10億年前（中元古代）中條旋回 20-18億年（早元古代）五臺(tái)旋回 25-20億年（早元古代）阜平旋回 36-25億年（太古代末）21中國(guó)太古宙的構(gòu)造旋回，以五臺(tái)群與阜平群之間的角度不整合所代表的阜平運(yùn)動(dòng)為主褶皺幕，同位素年齡為2625億年，標(biāo)準(zhǔn)地點(diǎn)在山西五臺(tái)山。它是華北陸核的重要形成期（早期旋回）

7、。元古代的第一個(gè)構(gòu)造旋回，以山西五臺(tái)山區(qū)五臺(tái)群與滹沱群之間的不整合（五臺(tái)運(yùn)動(dòng)）為主褶皺幕，同位素年齡24億年左右，標(biāo)準(zhǔn)地點(diǎn)在山西五臺(tái)山（早期旋回）。22：中國(guó)元古代的第二個(gè)構(gòu)造旋回，以晉南中條山地區(qū)中條群(相當(dāng)于滹沱群)與西陽(yáng)河群之間的不整合所代表的中條運(yùn)動(dòng)為其主褶皺幕，同位素年齡為19-18億年（主旋回）。此后，中朝準(zhǔn)地臺(tái)形成。：主幕以湘西武陵山冷家溪群與板溪群間的角度不整合為代表，年齡為14億年（早期旋回）；元古宙晚期造山旋回，標(biāo)準(zhǔn)地點(diǎn)在云南東部。主褶皺幕為晉寧運(yùn)動(dòng)，同位素年齡約為8.5億年（主旋回） ；晉寧運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致?lián)P子地臺(tái)最終形成。塔里木地臺(tái)也是經(jīng)揚(yáng)子旋回才最終形成的。23主褶皺幕發(fā)生在

8、早、中寒武世之間，以黑龍江省興凱湖東南為典型地區(qū)。它是中亞蒙古地槽中十分重要的構(gòu)造旋回，佳木斯隆起和額爾古納褶皺系都是這一構(gòu)造旋回的產(chǎn)物（早期旋回） 。以英國(guó)蘇格蘭的加里東山命名的早古生代造山旋回。在中國(guó)及鄰區(qū)主要有兩期：早加里東運(yùn)動(dòng)，發(fā)生在中、晚奧陶世之間；晚加里東運(yùn)動(dòng)，發(fā)生在志留紀(jì)末，形成華南等加里東造山帶（主旋回） ，此后進(jìn)入地臺(tái)（褶皺系）階段。24華力西旋回（Variscan cycle）又稱海西旋回（Hercynian cycle）：晚古生代的構(gòu)造旋回。在此旋回中，阿巴拉契亞和古亞洲洋封閉，Pangaea超大陸（聯(lián)合古陸）形成。全球的華力西（海西）褶皺帶25三疊紀(jì)（251-200Ma

9、)的構(gòu)造旋回。主褶皺幕在華南東部的發(fā)生于中三疊世與晚三疊世間（228Ma)（后期旋回）；印支半島則發(fā)生于晚三疊世瑞特階/諾利階不整合（203Ma）（T3a：卡尼階）內(nèi)部。華南東部印支運(yùn)動(dòng)影響范圍26侏羅紀(jì)-白堊紀(jì)構(gòu)造旋回。其中侏羅紀(jì)稱為早燕山旋回，有三幕運(yùn)動(dòng)；白堊紀(jì)為晚燕山旋回，有兩幕運(yùn)動(dòng)。新生代構(gòu)造旋回，因喜馬拉雅山脈形成而得名。褶皺帶期（華南加里東褶皺帶）地槽期華南古生代以來(lái)的構(gòu)造巖漿旋回27中朝準(zhǔn)地臺(tái)、揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)、塔里木地臺(tái)、南海地臺(tái)2829中國(guó)多旋回大地構(gòu)造圖（黃汲清主編）30古生代三大構(gòu)造域，存在于三大地臺(tái)之間：北部古亞洲海構(gòu)造域；東部古太平洋構(gòu)造域；西南部古地中海構(gòu)造域。31三大構(gòu)

10、造域有不同的構(gòu)造演化或地槽遷移規(guī)律32地槽封閉，地臺(tái)形成，地殼相對(duì)穩(wěn)定的時(shí)期。：地臺(tái)破壞、地槽形成、地殼相對(duì)活動(dòng)的時(shí)期。33華北地區(qū)中元古代構(gòu)造輪廓，中朝準(zhǔn)地臺(tái)開(kāi)始形成。34古中國(guó)地臺(tái)示意圖古中國(guó)地臺(tái)在Rodinia超大陸中位置示意圖35古亞洲地臺(tái)及其間的地槽褶皺帶古亞洲地臺(tái)及其間的地槽褶皺帶在晚古生代聯(lián)合古陸中的位置3637陜南秦嶺及兩側(cè)構(gòu)造示意圖：中寒武世后（興凱運(yùn)動(dòng)），華北地臺(tái)與揚(yáng)子地臺(tái)分開(kāi)（Rodinia解體），形成古秦嶺海（地槽），秦嶺地槽至海西運(yùn)動(dòng)最終封閉，圖中示該帶不同構(gòu)造旋回的花崗巖）形成古生代構(gòu)造格局38 形成中國(guó)東部中生代構(gòu)造-巖漿活動(dòng)帶東部：印支運(yùn)動(dòng)起，東亞構(gòu)造巖漿活動(dòng)帶開(kāi)始形成。3940華南東部和西部印支運(yùn)動(dòng)波及范圍的比較西部：印支地槽封閉（T3: 瑞特階/諾利階不整合）東部：濱太平洋構(gòu)造巖漿活動(dòng)（中、晚三疊世之間）江西萍鄉(xiāng)：T3/T2角度不整合41 形成中國(guó)現(xiàn)代構(gòu)造地貌格局青藏高原隆起；東亞陸緣海形成42中國(guó)布格重力異常，與地形呈反鏡狀對(duì)應(yīng)43地槽可以分為正地槽和準(zhǔn)地槽，地臺(tái)也可以分為正地臺(tái)和準(zhǔn)地臺(tái)。正地臺(tái)基地固化程度高，蓋層薄且穩(wěn)定；準(zhǔn)地臺(tái)基地硬化程度低，活動(dòng)性較