中國地質(zhì)學(xué)(2)(非地質(zhì)專業(yè)研究生)

山東科技大學(xué)地質(zhì)學(xué)院李守軍中國地質(zhì)學(xué)(GeologyofChina)第二章中國區(qū)域地質(zhì)研究進展一、中國歷史構(gòu)造單元劃分

補充內(nèi)容歷史構(gòu)造學(xué)說——地槽、地臺理論第一節(jié)地槽一、地槽及其有關(guān)的概念1.地槽的提出1859年，Hall(美)研究阿巴拉契亞山Pz淺海相厚度約10000米，10倍于美國中部平原區(qū)產(chǎn)狀平緩的巖層厚度；遠遠大于海水深度。Hall的地槽形成模式成因解釋：重力原因——坳陷是由沉積物的巨大重荷引起的——并伴隨發(fā)生巖層的褶皺與變質(zhì)作用Dana(美)的研究

1873年，Dana稱該地區(qū)為地槽（地向斜），地槽之間沉積巖薄或缺失的隆起區(qū)稱地背斜。地向斜下彎與地背斜上拱相互補償。Dana(美)的地槽形成模式

成因解釋：地球冷卻—不均勻收縮—產(chǎn)生水平壓力沉積巖褶皺、變質(zhì)；巖漿活動2.地槽的概念地殼上具有強烈活動的狹長長條狀地帶早期強烈差異下降接受巨厚沉積后期強烈褶皺上升形成巨大的山系古生代以來有過強烈活動冒地槽優(yōu)地槽地槽偶：冒地槽和優(yōu)地槽冒地槽靠近大陸，基底屬于陸殼，活動性較弱，沉積物以陸緣碎屑巖及碳酸巖鹽為主，其中沒有或很少火山物質(zhì)。優(yōu)地槽靠大洋一側(cè)，基底屬于洋殼，活動性較強，有蛇綠巖套，沉積物以濁流及火山碎屑巖為主，夾火山熔巖。

地槽偶冒地槽位于近大陸一側(cè)，優(yōu)地槽遠離大陸二、地槽的基本特征

1.形態(tài)特征：一般呈狹長帶狀，延伸具方向性。2.地貌特征：常為宏偉的長條形山脈，地形切割較強。3.地質(zhì)特征：

各時期地層沿地槽走向呈狹長帶狀分布、巖性復(fù)雜、富含有機質(zhì)、常夾火山巖。海相為主，厚度巨大，巖相厚度變化大有硬砂巖建造，細碧-角斑巖建造，復(fù)理石建造和磨拉石建造。在優(yōu)地槽地向斜中常發(fā)育蛇綠巖套。4.地球物理特征：

多為地震活動帶;

莫霍面深，具異常上地幔;

重力異常呈帶狀。磁異常呈線狀或鏈狀分布;

熱流值高。第二節(jié)地臺一、地臺概念的提出和發(fā)展1883年，俄羅斯人卡爾賓斯基俄羅斯平原的基巖有上、下構(gòu)造層1885年，奧地利休斯在《地球的面貌》首次用地臺原指：地殼上穩(wěn)定的，自形成后不再遭受褶皺變形的地區(qū)二、原始地殼的組成前寒武結(jié)晶基底的原巖地盾中有多個綠巖帶(Greenstonebelt)南非地盾有綠巖帶36億年，圍巖是花崗片麻巖34億年1973年，格陵蘭發(fā)現(xiàn)最老的巖石：花崗片麻巖37.870.85億年三、地臺的概念1.地殼上相對穩(wěn)定的地區(qū)2.具有明顯的雙層結(jié)構(gòu)3.下構(gòu)造層是巨厚的、強烈褶皺的變質(zhì)巖和巖漿巖組成的結(jié)晶基底4.上構(gòu)造層是未變質(zhì)的、產(chǎn)狀平緩和厚度較小的沉積巖組成的沉積蓋層

四、地臺的基本特征1.形態(tài)特征：地臺呈近卵形或等軸形。2.地貌特征：地勢平坦，起伏不大。

3.地質(zhì)特征：各時期沉積蓋層呈面形分布巖性較簡單-成分成熟的碎屑巖、碳酸鹽巖厚度不大，只有地槽的1／10巖相、厚度變化不大石英砂巖、碳酸鹽巖、含煤、鋁土、鐵質(zhì)巖建造，紅色巖和陸相火山一碎屑巖建造

構(gòu)造簡單巖層產(chǎn)狀近水平，褶皺寬緩深斷裂發(fā)育在地臺邊緣、與地槽的分界處巖漿活動微弱局部有基性－超基性、堿性侵入體和玄武巖類的噴發(fā)。巖層無區(qū)域變質(zhì)現(xiàn)象外生礦產(chǎn)豐富水平巖層水平巖層一般出現(xiàn)在地殼運動影響輕微的地區(qū)。4、地球物理特征：地殼厚度接近平均值無異常上地幔低速帶埋藏深重力布格異常為低負值圖片磁異常幅度變化小熱流值低地臺晚期--較強烈活動時期這種狀況有多種說法“地臺活化”----別洛烏索夫（1954）地臺轉(zhuǎn)化為地槽----謝音曼（1937）次生地槽----帕甫洛夫斯基（1948）塊斷帶----米爾欽克（1940）陳國達---地洼---第三種構(gòu)造單元黃汲清大陸邊緣活動帶大陸裂谷再生地槽五、槽臺學(xué)說的評說

作為在一個多世紀(jì)占主導(dǎo)地位的大地構(gòu)造學(xué)說，槽臺學(xué)說在組織實際材料、推動地球科學(xué)發(fā)展、滿足生產(chǎn)需要曾起過重要作用，對認識地殼構(gòu)造的發(fā)展規(guī)律，做出了一定的貢獻。然而，槽臺學(xué)說存在明顯的不足與局限。取材的局限，取材只局限于大陸，未涉及占地球表面積70%的大洋底，這樣從大陸概括出來的認識，推到全球整個地質(zhì)歷史時期，會導(dǎo)致許多錯誤。五、槽臺學(xué)說的評說槽臺學(xué)說并沒有闡明地槽發(fā)生、發(fā)展、遷移和封閉的本質(zhì)，也不能解釋為什么地殼上會出現(xiàn)長條狀的活動帶和其間大面積的穩(wěn)定區(qū)。槽臺學(xué)說強調(diào)建造的分析、強調(diào)垂直運動，導(dǎo)致認識上的局限。

(一）地臺——基底1800Ma前固結(jié)：中朝地臺、塔里木地臺。（2）（二）地塊——基底1000-800前固結(jié)：揚子地塊、準(zhǔn)噶爾地塊、柴達木地塊、松遼地塊、羌塘地塊、喜馬拉雅地塊。（6）進入正題：中國歷史構(gòu)造單元劃分（23個單元）中朝地臺塔里木地臺揚子地塊準(zhǔn)噶爾地塊柴達木地塊松遼地塊羌塘地塊喜馬拉雅地塊（三）加里東褶皺區(qū)（早古生代）祁連山、東秦嶺、江南、華夏。（4）（四）海西褶皺區(qū)（晚古生代）天山-北山、興安-蒙古、長白、昆侖。（4）（五）印支-燕山褶皺區(qū)（中生代）松潘-三江、西秦嶺、西藏-滇西、閩浙沿海、那丹哈達。（5）（六）喜山褶皺區(qū)（新生代）臺灣、雅魯藏布。（2）中朝地臺塔里木地臺揚子地塊準(zhǔn)噶爾地塊柴達木地塊松遼地塊羌塘地塊喜馬拉雅地塊祁連山東秦嶺江南華夏天山-北山興安-蒙古長白昆侖松潘-三江西秦嶺西藏-滇西那丹哈達閩浙沿海、。臺灣雅魯藏布二、中國各大板塊發(fā)展史

前寒武紀(jì)的劃分：

Ma

顯生宙寒武紀(jì)

542元古宙(Pt)新元古代：震旦紀(jì)

630

南華紀(jì)

800

青白口紀(jì)

1000

中元古代：薊縣紀(jì)

1400

長城紀(jì)

1800（1600）

古元古代

2500

太古宙(Ar)新太古宙

3100

古、中太古宙

3800冥古宙

4600（一）華北板塊：1、太古宙：陸核形成期（鄂爾多斯、冀遼、河淮陸核經(jīng)阜平運動，褶皺變質(zhì)，擴大了結(jié)晶基底，形成了穩(wěn)定的陸核。）2、古元古代：板塊形成期（雛形期+定型期）3、中、新元古代：似蓋層形成期（華北板塊缺失了震旦紀(jì)地層）（二）揚子板塊1、無陸核期2、古元古代：板塊雛形期3、中、新元古代：板塊形成期（定型期+似蓋層形成期）（揚子板塊具有完整的震旦系）（三）塔里木板塊：新元古代（四）華夏板塊：新元古代

志留紀(jì)（加里東運動）后與揚子板塊合并成為華南板塊。（五）柴達木微板塊、羌塘微板塊、秦嶺微板塊新元古代（六）準(zhǔn)噶爾板塊：哈薩克斯坦板塊的一部分。（七）東準(zhǔn)噶爾和興安板塊：西伯利亞板塊的一部分。古生代末，華北板塊、哈薩克斯坦板塊、西伯利亞板塊合并成統(tǒng)一板塊，古亞洲洋消失。（八）保山微板塊、岡底斯微板塊、拉薩微板塊岡瓦納板塊的一部分。三、中國顯生宙海陸變遷史

（一）華北板塊和揚子板塊古生代的海陸變遷史華北板塊揚子板塊

（1）寒武紀(jì)：大都缺失€11-2€1與Z連續(xù)海侵。但不穩(wěn)定，

€13—€3濱淺海沉積。部分地區(qū)缺失€3

（2）奧陶紀(jì)：水淺，淺海為主，水較深，正常淺海與閉塞滯

發(fā)育O1和O21，此后逐漸抬升。留海交替。

缺失O22—C1。

（3）志留紀(jì)：缺失。海、陸交互相（部分為陸）。

（4）泥盆紀(jì)：缺失。中揚子區(qū)（D2+3海陸交互相）

下?lián)P子區(qū)（D3近海河湖相）

（5）石炭紀(jì)：缺失C1，海相

C2海陸交互相

（6）二疊紀(jì)：陸相沉積海相，P2出現(xiàn)海陸交互相

€1O1S1-2D1D3C2P2（二）中國中生代的古地理1、T：南海、北陸（秦嶺為界），印支運動（T2-3）華南發(fā)生海退（拉丁期海退）。2、J-K:結(jié)束了南北差異，出現(xiàn)東西差異：大興安嶺-太行山-武陵山為界。東部：小型斷陷盆地（火山）；西部：大型盆地；青藏：海洋。T1T3J3K（三）新生代的古地理1、青藏高原的形成：

E2:印度板塊與亞洲板塊對接碰撞、俯沖，致使青藏高原隆升。

N：印度板塊繼續(xù)向北移動，形成一系列向北傾斜的逆沖斷層，造成大陸殼大規(guī)模逆掩疊覆，使陸殼加厚，同時青藏高原迅速抬升，形成世界屋脊。

Q：俯沖繼續(xù)，形成高原、山系與盆地相間的地勢。2、中國新生代古地理：（1）第三紀(jì):

以陸相河流沉積為主，海相沉積僅限于西藏南部、塔里木盆地西南緣及中國東南部大陸架海域。陸相第三系以賀蘭山-龍門山為界，分為東、西兩大區(qū)，東區(qū)稱為環(huán)太平洋帶（廣義）。（2）第四紀(jì)：三級臺階式的地貌逐漸形成，西部近東西向盆地，東部北北東向的沉積盆地。E四、中國大地構(gòu)造單