北爱尔兰达拉德组(地层)加里东期伸展作用:关于重力(崩坍活动)及其时代的意义

位于北爱尔兰中部前寒武系劳伦群东南边缘的达拉德组(Dalradian),在加里东期地壳增厚作用与前进变质作用之后,由于造山崩坍在面向SEE的大型褶皱推复体的倒转翼,发生了顺倾斜的伸展(重力驱动).对此构造和变质的研究表明,这次沿走向可能延伸至少达100km的伸展崩坍,是紧接地壳增厚事件之后发生的.这种关糸与造山带动力楔模式一致.我们资料还意味着:(1)崩坍是在前进变质作用期间流体释放触发的;(2)拉伸带晚期活化引起Sperrin山的金矿化.     

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。     

造山期后盆岭伸展作用的运动学模式

拉夫特里弗(Raft River)伸展剪切带出露于阿尔比恩(Albion)-拉夫特里弗-克劳斯克里克(Grouse Greek)变质核杂岩中.韧性变形的研究表明,这个伸展剪切带与第三纪加厚的科迪勒拉地壳晚造山期塌陷作用造成的地壳伸展作用相对应.纯剪和简单剪切混合产生的递进变形形成沿剪切带的复合应变型式.我们提出了一个数字运动学模型,它能反映脆性伸展的上盘岩石与未变形的下盘岩石之间由伸展量不同而引起的沿剪切带的应变变化情况.关于造山后期地壳伸展作用假说必须包括韧性下地壳中弥漫的均匀伸展和流动以及中、上地壳中局部的伸展剪切带.     

碰撞造山带的一个实例——扎格罗斯缝合带上的伊拉克Penjwin地区

伊拉克东北部Penjwin地区的构造分带性,具有碰撞造山带所特有的主要构造特征.这里可以划分出三个明确的构造带,各自皆有其特有的变形型式.如同其它的实例一样,洋壳的消失与地壳缩短的现象出现在广大地带,而不是只限于缝合带内.     

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。     

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     

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。     

北智利弧前构造与新生代板块运动学

智利北部大陆弧前区遭受了同时性的伸展和挤压作用。本文介绍了穿过弧前区建立的横剖面,这些剖面揭示,自最初的缩短作用以来,在两个构造性质不同的地区发生弧前的变形作用。这两个地区即内弧前和外弧前地区由应变不连续的阿塔卡马断层系和构造上处于中性的中央坳陷所分开。外弧前带,即海岸科迪勒拉山,表现为伸展构造,保存有大的(高达300m)正断层崖。这些断层切割了曾使海岸侏罗系岩石升至其区域高程之上的早期逆冲断层。在萨拉尔格兰德,这些正断层重新活动,使第四纪盐沉积变位。这种基底断层的重新活动,可能起因于具有异常厚度的大洋地壳的俯冲作用,导致外弧前带中产生重力均衡的不平衡。在内弧前带,从穿过Medio山和Domeyko科迪勒拉山的横剖面上可以看到,前科迪勒拉山的构造可以用厚皮逆冲断层系进行最好地说明,局部发育受蒸发岩滑脱层控制的薄皮构造。现今弧前区的变形特征说明俯冲带几何学与弧前区构造之间具有很强的相关关系。新生代构造作用的时间也与已建立的板块运动参量很好地配套,而且,整个新生代时期弧前区的应力状态在空间上和时间上的变化,显示出与俯冲的纳兹卡板块的运动学和形态有着紧密联系。     

区域变质作用研究的新思路——对新英格兰阿巴拉契亚山的研究

在最近的10年中,查明造山运动期间的热过程,是地球物理学家、岩石学家和地质年代学家的基本目标。如果区域变质作用反映了岩石圈的热状态和性质的深部变化,那么,通过研究区域变质岩就有可能建立造山运动的热性状。沿着这条线索,地质年代学家与岩石学家密切合作,经研究表明,在变质作用过程中,变质作用的温度、压力随时间而变化。同时,地球物理学家利用理论热模式计算造山带热历史,结果表明,埋藏史、抬升和侵蚀、地幔热流以及地壳热形成之间具有一定的关系。以上两种方法目前都已引入到造山带变质作用和构造历史的研究之中。     

中国超高压变质岩陆内逆冲抬升的证据

引言自从认识蓝片岩和榴辉岩相地体的高压成因以来,它们的抬升就一直是个久悬未决的构造问题。最近,在许多造山带地壳岩中     

论喜马拉雅西段的大地构造

在喀喇昆仑山、喜马拉雅山和冈底斯山获得的令人振奋的新资料,正在影响印度板块和欧亚板块相互碰撞并引起喜马拉雅山造山运动的流行观点.这些事件的时间顺序自新特提斯海封闭开始,延续到第三纪中期,以广泛的岩浆作用和地壳挤压作用为标志的喜马拉雅造山作用达到高潮,而以喜马拉雅西段及冈底斯地区第四纪和现代的构造活动而告结束.     

西班牙加利西亚华力西造山带中逆冲断层、伸展断层与花岗岩侵位之间的构造关系

Hombreiro深成岩体位于西班牙华力西构造带北部,是同构造期侵位的花岗岩.我们从岩体内获得了新的构造和岩组资料.该深成岩体表现出两期塑性变形特征:第一期变形与Mondonedo推覆体运动有关,其剪切方向为顶部向东;第二期变形与比韦罗断层(Vivero)有关,为顶部向西的伸展剪切.这两期变形均形成于高温条件下,接近于花岗岩的固相线温度,表现出石英[c]轴滑移组构特征.由此证明,伸展断层是在Mondonedo推覆体逆冲之后不久即开始活动的,因为Hombreiro花岗岩在逆冲作用期间侵位.我们认为比韦罗断层的形成位置是由一组花岗岩体侵位引起的地壳不稳定性控制的,并对这条断层的下盘地块进行了详细研究.     

岩石韧性及其对山带中构造发育的影响

引言本文的目的是探讨构造几何形态的特征,尤其是由岩石流动而发育的构造,同时讨论这些构造与造山带地壳形状的总体变化的联系.选择的一些解释力学原理的实例,多数是由于天然岩石变形时产生的力学不稳定而发育的构造.虽然,岩石变形的某些几何原则的证据常在单个露头尺度上能很好地被识别,但我要强调几乎所有这些原则是不受尺度的影响的.露     

环太平洋构造与特提斯构造对比

古特提斯是泛古洋的一个巨大的海湾,就这个意义上讲,古特提斯的闭合史可以认为是古太平洋构造演化的一部分。由古特提斯(基里梅造山带)闭合而成的造山系的演化史表明,它与环太平洋构造演化及新特提斯洋闭合史相比,与前者更相似。因为在启莫里造山带(Cimmerides)演化期间,巨大的造山拼合体现在构成了大约90%的特提斯造山杂岩,它们围绕劳亚古陆南部边缘分布。启莫里造山带构造演化的一个特征是含有大量与造山带走向平行的走滑断裂作用。我在本文中,简单     

上地幔剪切带——以阿尔卑斯二辉橄榄岩地块研究为例

意大利西北部的Erro-Tobbio上地幔二辉橄榄岩侵位于欧洲与亚德里亚板块碰撞过程中的阿尔卑斯缝合带,它保存了一组大型剪切带,这组剪切带形成于Picmonte-Ligurian洋盆的侏罗纪裂谷、裂解和发展过程中,温度为800～1000℃.这些构造清楚地表明了岩石圈伸展和裂解过程中Picmonte-Ligurian上地幔中的变形部位.     

构造地质学研究概况——逆冲带仍是当前研究的热门课题

近年来,从单个颗粒直至岩石圈尺度上对天然变形的定量分析已获得了重要进展。人们正根据实验室中所获得的各种方法和手段来确定不同造山带变形机制的性质、变形速度以及构造活动的持续性。现在对变形期间岩石组构的改变已能借助计算机辅助图象分析定量地表示出来。但对变质构造岩的显微结构及变形机制的分析越来越依赖于地球化学和岩石学方面的技术。作者和Robert P.Wintsch(印第安纳大学)最近的工作表明,岩石组     

构造地质学和大地构造研究新进展

1996年最令人鼓舞的发现之一是年轻和活跃的台湾山脉带,这个过去常常用作一个造山形成的实际模型,正在沿着其北部边缘经历碰撞后张性垮塌作用。Teng 表明,在台湾,从造山带的形成至造山带的垮塌整个过程历时5Ma。3000m 高的山脉,在不到3Ma 的时间,可能下降为2000m 深的盆地。过去     

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。