亚洲晚古生代造山带的特点

根据板块构造对造山带的解释,造山带可分为两类:(1)科迪勒拉型,(2)碰撞型。碰撞型造山带的特点是从阿巴拉契亚、阿尔卑斯、喜马拉雅等造山带概括的。在此,我们根据(2)型来介绍一下完全不同的亚洲造山带的特点,不过它仍然应该属于碰撞造山带的范畴。亚洲是一个在晚古生代一中生代由八个大陆块碰撞而嵌合成的大拼贴构造。其主体部分是在晚古生代形成的,在西伯利亚/哈萨克与中-朝/塔里木大陆块之间,俄罗斯地台与哈萨克复合大陆块之间,中-朝与扬子地台之间发育了海西造山带。通过这些碰撞事件,蓝晶石-硅线石型区域变质带、同构造S型花岗岩类、广阔的造山运动如喜马拉雅造山运动以及有关的大面积侵蚀盆地却并不发育。虽然,包括蓝片岩在内的高温高压片岩在所有这些区域均有产出,但是,这些岩石的放射性年代总是比大陆碰撞的年代要老,从而说明,蓝片岩早在陆块间大洋闭合之前就在科迪勒拉型造山带中形成了。代之以A型花岗岩类为特征的碰撞后深成     

地体解析和拼贴构造：我所看到的地球科学的一个侧面

自本世纪70年代至80年代,人们逐渐明白了这样一个地质事实,即北美大陆科迪勒拉山系是由地体以断层为界的、地质特征完全不同的不规则的集合体所组成。据此,对其它造山带又重新进行研究,发现环太平洋大陆边缘造山带大体上也具有和北美西海岸同样的特征。本文主要以北美为例,论述自地体概念出现以来的各种论点以及对造山带研究的最新动态。     

阿巴拉契亚造山带中地壳和上地幔的速度构造:对构造演化的意义

美国东北部的地壳和上地幔构造,是根据结合使用面波分散测量所得到的远震和区域体波的观察资料进行研究的。速度模型表明,200公里深或更深的构造,可能与地表的地质和构造特征有关,而且格林威尔和阿巴拉契亚造山带在地壳构造方面显示出明显的差异。这种情况具有重大意义,即大造山带的影响可达及岩石圈,且在或许长达10亿年的漫长时期里都是稳定的。     

华南环太平洋大陆边缘的构造演化

华南沿海地区是环太平洋的现代大陆边缘,其它地区是古大陆边缘。因此,这是研究大陆边缘构造演化的理想基地。华南大陆边缘东临太平洋,被夹在扬子大陆和中国南海—印支大陆之间,两大陆南北对峙并相向靠拢。因此,显示出大陆边缘结构的复杂性。     

冈瓦纳的解体和亚洲的增生——显生宙的演化和东特提斯古地理

东特提斯显生宙的演化包括3个连续洋盆的张开和闭合,即古特提斯、中特提斯和新特提斯。3个洋盆的张开是3个长条形陆块从冈瓦纳古陆边缘断裂、分离并向北漂移的结果(图1,略)。古特提斯洋盆的形成始于泥盆纪,当时第一次大陆裂解,包括华南、华北、塔里木和印支板块,从冈瓦纳古陆分离出来(图2,略)。中特提斯的形成始于早二叠世晚期至中三叠世,此时第二次陆块裂解,包括西布玛树板块、羌塘板块和基梅里大陆的其它板块,从冈瓦纳古陆分离出来(图3,略)。新特提斯开始于第三次大陆裂块分离之后的晚三叠世至晚侏罗世,第三个大陆裂块包括拉萨板块、缅甸西部以及现在位于苏     

美国的前寒武纪地质

虽然美国的前寒武纪岩石露头是广泛地散布,但是最近的研究仍获得了许多有关其地下分布及构造史的新资料.本文对太古代克拉通、元古代造山带与克拉通盖层、中大陆裂谷系以及卷入显生宙地体中的前寒武纪岩石的地质演化进行了评述。     

新构造与构造过程的演化

在地球演化期间,通过地质过程演变及岩石圈性质的变化,将新构造的规律外推到地质历史时期的可能性是有限的。对新构造的某些特征需作稍微改动,才能够外推到整个显生宙。即岩石圈块体相对横向运动的速率、大陆内部的构造式样、构造运动的不规则性甚至脉动性。其余的构造特征能单一地或循环地变化。单一的变化依赖于地壳的硅化程度和体积的增加,依赖于地幔分异的流体体积的增长,薄而韧性的太古代岩石圈比现代的造山能力低     

挤压造山带中地壳地震反射型式的构造模式

本文再现了沿纽芬兰阿帕拉契亚山脉走向的可能是奥陶纪—志留纪地壳地震反射率型式。在不对称挤压造山体系的砂箱模型中,产生了可对比的断层型式,在基底速度不连续面上出现了相对倾斜的阶梯状剪切带。这种反射率型式可通过力学上类似的作用模拟产生,在此过程上,因陆-陆碰撞期间地幔和下地壳岩石圈的拆离和下冲而产生了不连续的应力。这类地震反射率型式在阿帕拉契亚—加里东造山活动带的任何地方均可见到,也产出于更老和更年轻的挤压造山带,从而说明,拆离和俯冲形成的不对称地壳变形可能是挤压造山带的共同特征。     

东亚中生代的碰撞-喷出构造

亚洲大陆被认为是在古生代、中生代期间通过一些微型陆块连续碰撞形成的一个拼合体,根据对碰撞缝合带周围地质特征的研究,我们已经知道了它们碰撞的时间。例如,扬子地块(华南地块)与中朝地块(华北地块)碰撞的时间为晚三叠纪。这个时间通过古地滋研究也得到证实。在亚州大陆,三叠纪期间的造山事件称为”印支造山运动”及侏罗至白垩纪的造山事件叫“燕山造山运动”。中国地质图就是以这个造山运动的时序系统为基础编制的,印支造山运动在中朝、扬子、印支微型陆块中可以解释为碰撞构造。     

深成岩体膨胀和非共轴构造变形之间干涉作用的三维计算机模拟及野外意义

深成岩体侵位使造山带内构造复杂化的原因是由于区域构造应变场和局部岩体膨胀应变场之间相互干涉控制构造的几何形态。关于这类构造的产生仍存在许多疑问,如,(1)与岩体有关的应变在多大范围内促使这些构造形成?(2)构造的三维几何形态如何?(3)构造几何形态如何随递进变形而交化?本文介绍了在非共轴构造环境中膨胀岩体周围构造在三度空间上的位置、样式及运动学演化的计算机模拟。模拟产生四个参数的图象:应变椭球体形态和量级、面理和矿物拉伸线理的方位。凹透镜状高应变区出现在岩体的两侧,而呈椭球体状的低应变区在岩体两端。面理、拉伸线理和压缩区在岩体周围构成不规则的三维环。较高的构造应变率促使该环向岩体方向迁移,而较高的岩体膨胀应变和应变率则使环向远离岩体方向迁移,但环的迁移率较之构造变形率或岩体膨胀率要缓慢得多。虽然天然应变场分析总是结合放射性年龄测定、构造和显微构造分析及应变测量进行的,但模拟应变图象还是可以为野外研究工作提供实际指导。特别是这些模拟图象可用于判断:(1)环绕岩体的构造的成因、几何形态和演化;(2)韧性剪切带的方位和三维运动方向;(3)造山带内与岩体有关的应变分布到围岩变形。     

前陆褶皱造山带箱状褶皱变形特征:基于砂箱构造物理模拟研究

箱状褶皱是侏罗山式褶皱一种典型的组合样式,广泛发育于褶皱造山带的前陆中,其特征为顶平箱状产出,常以伴生形式与其他褶皱组合。传统观点认为,侏罗山式褶皱是刚性岩体之上有一层软弱岩层,在软弱层之上的岩层发生"台布式"滑脱而形成隔挡式、隔槽式褶皱。文章通过砂箱构造物理模拟试验方法,模拟前陆褶皱造山带挤压变形过程得出,地表浅层,岩性相同(或地层能干性差异小)地层中也可形成箱状褶皱样式。     

构造地质学研究新进展

构造地质学家继续朝着现代的合作趋势发展.这种合作是把传统构造地质学研究方法和其它学科领域的研究手段相结合.区域构造学研究正用非构造学科资料评价造山带尺度的构造模式.比如,许多构造地质论文提出了用于解释伸展盆地的地球物理和构造证据.同时其它学科提供了构造、热力年代学、变质作用、资料支持伸展或者碰撞造山带的重力滑覆.     

花岗岩类构造环境的判别

花岗岩类可以根据其所处的构造环境分成如下种类:(1)岛弧花岗岩(IAG);(2)陆弧花岗岩(CAG);(3)大陆碰撞花岗岩(CCG);(4)造山后花岗岩(POG);(5)裂谷花岗岩(RRG);(6)大陆造陆隆起花岗岩(CEUG);(7)大洋斜长花岩岗(OP).其中IAG、CAG、CCG 和 POG 属于造山花岗岩类,RRG,CEUG 和 OP 则为非造山花岗岩类.花岗岩类的判别是根据常量元素化学成分来实现的,各种判别图解依次判别不同构造背景。OP在 K_2O—SiO_2图上与其它岩类相区分;而用 Al_2O_3—SiO_2图、FeO(全)/(FeO(全)+MgO)—SiO_2图、AFM 及 ACF 角图可区分Ⅰ类(IAG+CAG+CCG)、Ⅱ类(RRG+CEUG)和Ⅲ类(POG)。在上述图中Ⅰ类与Ⅱ类岩石成分,分别落于图中不同区域。而Ⅲ类比较特殊,该岩类在图中没有特定的区域,始终表现了兼具Ⅰ、Ⅱ类型的特征.在Ⅰ类中进一步判别可用Shand 指数,只有 CCG 的 A/CNK(即 Al_2O_3/CaO+Na_2O+K_2O)值大于1.15.IAG 和 CAG尚无法区分开。Ⅱ类中进一步的判别用 TiO_2—SiO_2图则可.这种判别方法适用于美国陆内的元古代花岗岩,结果证明 Arbuckle 花岗岩并非象以前认为的那样属于非造山期岩石。     

不列颠群岛北部及相邻劳伦和波罗的各地体的早元古代构造综述

本文运用Piper(1976)的劳伦和波罗的地体在格林威尔造山前拟合的修订方案,回顾了英国刘易斯期杂岩及邻区劳伦和波罗的早元古代造山带的构造。整个区内于1.9～1.8Ga期间在会聚方向上的明显一致性说明重建是正确的,并且表明北大西洋地区在早元古代期间经历了相同的运动型式。推测的该区2.6～1.6Ga期间的板块构造历史可划分为四个阶段。(1)2.6～2.4Ga:北大西洋克拉通内共轭剪切带系统的形成;(2)2.4～2.0Ga:古老克拉通内裂谷作用和岩墙就位;大洋和陆间盆地的形成;(3)2.0～1.8Ga:随着岩浆弧的产生,古老克拉通活动边缘发生消减,随着克拉通内盆地的封闭,克拉通发生碰撞作用;(4)1.8～1.6Ga:与先前构造带一致的新活动边缘的形成,在混杂的大陆组合内会聚方位有巨大的改变。     

高加索现代构造中特提斯地区地体、欧亚板块地体及冈瓦纳大陆地体的镶嵌结构

高加索板块内褶皱的火山机构是由若干个古生代至新生代增生到欧洲大陆边缘的地体构成的。沉积相、生物古地理分析、岩浆演化类型和古地磁资料表明,他们分别隶属于欧洲板块、特提斯区和冈瓦纳大陆。但仍有些地体来源不明。海西运动在这些保存完好的增生事件中,年代最老。在中石炭世,辽阔的北特提斯占生代岛弧体系的一部分——大高加索复式地体与欧洲地台相撞,使东欧大陆斜坡和陆隆沉积(志留系至石炭系燧石、泥质岩和浊积岩)变质和变形。由此而产生的逆掩褶皱带(前高加索岩系)成为年青的赛特期(Scythian)地台的基底。其上覆为上古生界至     

印度拉贾斯坦邦Aravalli超群杂砂岩的岩石学与地球化学特征及元古宙沉积盆地的构造演化

印度西部拉贾斯坦中南部元古宙Aravalli超群由浅变质的粗砂岩、碳酸盐岩及杂砂岩所组成,夹有细粒粉砂岩和泥质岩,位于由片麻岩、片岩及高级变质沉积物组成的太古宙基底之上。其中杂砂岩可分为四种不同的岩相类型(相A、B、C、D),每一种岩相具有不同的QFL组分、粒度、常量元素、微量元素和稀土元素特征。根据QmFLt判别图可判别每一岩相类型形成的构造环境。相A、D杂砂岩来自再旋回造山带,相B则来源于与岛弧相关的安山质岩石。相C的粉砂岩表明存在一个陆块物源区。这种以岩相学为基础的解释与根据沉积相和沉积构造分析所恢复的古地理环境是非常一致的。唯一的例外是相B,根据岩相学分析其为安山质物源,但是与其露头特征并不一致。这些物源区的判别已得到常量元素、微量元素和稀土元素等资料的验证。地球化学资料广泛证实了以岩石特征为基础所做的构造背景解释。这些基础实验方法与野外原始沉积构造相结合,使我们能够十分精确地区分不同的物源区与构造环境。作者用向西消减的元古宙板块构造模式来解释Aravalli超群中沉积作用的演化。     

逆冲系统中侧向褶皱的识别——以科比耶尔和贝蒂克科迪勒拉山脉为例

在褶皱逆冲带中常可到褶皱轴几乎与平均构造运移方向平行的褶皱,特别是在弧形带边缘。这样的构造通常用构造叠加来解释,但在某些情况下,用侧向褶皱解释这些构造更接近实际。侧向褶皱是从侧向下盘断坡继承发展起来的,开始形成时与构造运移方向大致平行。为了识别前缘褶皱和侧向褶皱,我们根据两个地区的野外实例建立了数个标志,这两个地区是:贝蒂克科迪勒拉山脉(西班牙西南部)和科比耶尔逆冲前缘(法国比利牛斯山脉东北部)。这些地区均发育有与区域构造运移方向平行的褶皱。前缘褶皱和侧向褶皱的差异涉及到几何形状、构造演化和包含叠瓦柱的顶板地层中应变调整方式。注意到在一个双重构造或一个断夹块上沿垂直于运移方向的顶板岩层被减薄。我们对伸展地区进行了详细观察,并用这两个地区的例子进行说明,这样我们就可以解释这些造山带的某些构造问题,如,逆冲序列和与逆冲有关的劈理的演化。     

地质时代的沉积作用和成矿作用——再循环论前景

板块构造学的维护者要求构造演化遵循地幔→洋壳→火山岛弧→造山带→克拉通(包括它的非沉积基底)序列来进行。当物质循着这个链运动时,它就经历了递进的分离和提纯。例如,产生在地幔中的溶浆形成洋壳,后者再大部分转回地幔,余者则增附到继承构造域即岛弧上。这个形式再继续沿地幔→克拉通序列演化。其结果,每个构造域都被包括在连续的生成/毁灭(“生”/“死”)循环中,由于随着过程的进行每单位时间物质量减少这一必然性,再循环的速度减慢。上面这个分类法可用来定量处理,它与生命体系中的群体动态(thepopulations dynamics)是相似的。对于给定种群(在此为构造域)的“生/死”循环,把一个内在的年代结构(age structure)加到构造域的构造单元(岩石)上。递进升老单元(progressively oldunits)的比率通常呈指数方减小,这个衰减比率与     

挪威西部Sunnfjord Staveneset地区加里东期挤压构造和造山晚期伸展构造

研究区位于挪威西部,是Kvamshesten伸展剥离断层带(KDZ)上盘的一部分。KDZ下盘为含榴辉岩的下地壳岩石,上盘是一套前寒武纪基底-盖层对组合。盖层由志留纪大陆边缘沉积物,一套志留纪仰冲混杂岩和一套晚奥陶世蛇绿岩以及泥盆纪Kvamshesten盆地沉积物组成。盆地沉积岩系与前泥盆纪岩石为不整合沉积接触关系。蛇绿岩仰冲和加里东期Scandian造山运动发育一套绿片岩相条件下的倒向SE的挤压构造。随着造山垮塌的开始,中上地壳形成了伸展剪切带,使挤压剪切带与组构重新活化,继承性组构的运动方向逆转,从上盘向SE运动转为向NW向运动,区域伸展构造叠加在挤压构造之上。Staveneset地区造山垮塌早期阶段的主要构造特征是,不对称向西倾倒褶皱使主期挤压叶理发生反向褶皱作用,和混杂岩带中沿软弱岩层的NW和W向剪切和半韧性断裂。挤压组构与最早伸展组构之间不存在变质间断,然而,伸展构造发育在脆性逐渐增强的条件下。泥盆系沉积在Kvamshesten剥离断层上盘的一套岩石之上,该剥离断层在晚志留世—早泥盆世时就已经历了显著的伸展变形和构造剥露。直到现在,在讨论泥盆系盆地形成的构造控制作用时,大多忽略了西挪威伸展剥离断层上盘伸展变形的作用。     

地中海地区和西亚地区阿尔卑斯-喜马拉雅造山带的构造与矿床成因

板块构造是当前最流行的学说,学者们力图根据板块演化建立矿床成因模式.然而,关于特提斯-喜马拉雅带板块构造与成矿的关系尚未予以综合.部分原因是该碰撞带十分复杂,例如与环太平洋带比较来说,部分原因是因为该带地形险峻.作者长期研究地中海东部和西亚地区,根据近年的工作,特别是在国际地质对比计划的组织下,对该区主要矿床的分布进行了指南性总结.