岩屑砂岩
4.1 历史大地构造分析
4.1.1 析 4.1.2 4.1.3 4.1.4
地层成分、结构和体态分 厚度-相分析 沉积组合和沉积盆地分析 不整合分析
4.1.2 沉积物厚度-相分析
沉积物厚度及沉积相可以反 映地壳升降运动的幅度（与 基盘的下降和物质供给的多 少有关）
补偿
非Hale Waihona Puke 偿超补偿不同地区地壳垂直和水平运动的幅度和 速度不一样，对沉积物的迁移距离、分 选程度、沉积速度都有影响，最终反映 到沉积物中。 平原地区的河流： 山麓带洪冲积： 平坦的陆架及滨浅海沉积： 岛弧带沉积： 大陆斜坡沉积：
不同大地构造性质的地层成分、结构和体态特征
类型 特征
稳定型
次稳定型
非稳定型
基质含量最低 >90% 石英岩砾岩； 石英 砂岩； 稳定组分的 主要物质成分组 泥岩 （如高岭石粘 合 土岩） 、可燃有机 岩（如孢子煤、树 皮煤） 微量元素分配类 规则型为主 型 沉积旋回韵律 简单
第4章
历史大地构造学
第 4章 历史大地构造学
4.1 历史大地构造及其分析方法 4.2 地槽、地台的概念 4.3 板块构造简介 4.4 古板块的恢复方法 4.5 大地构造分区、旋回和阶段
几个实例 1.天津Q沉积
2.山西C沉积 3.西藏吉隆盆
地壳垂向运动
地高山栎化石的发现
4.雅鲁藏布江两侧C-P地层的差异----地壳水平运动
沉积组合与构造性质
稳定 过渡 活动
游移盆地湖泊碎 屑组合；内陆盆 近 海 盆地 碎屑 泥 山麓山间粗碎屑（磨 大陆 地 河 湖 泥 质 组 质组合； 海陆交互 拉石）组合；大陆火 合；近海盆地含 相碎屑泥质组合 山喷发—碎屑组合 煤碎屑组合 岛弧海岩屑杂砂岩 非 补 偿边 缘海 碳 —火山岩组合； 滨浅海碎屑岩或 质、 硅质组合；活 海洋 半深海至深海砂泥 碳酸盐岩组合 动 陆 棚泥 质碳 酸 质复理石组合；蛇绿 盐岩组合 岩组合
4.1 历史大地构造分析
4.1.1 析 4.1.2 4.1.3 4.1.4
地层成分、结构和体态分 厚度-相分析 沉积组合和沉积盆地分析 构造-相分析
沉积组合(建造)分析
概念：在一定时期内形成的、能够反映 其沉积过程主要构造背景的沉积岩共 生综合体
概念核心：1.沉积时的构造条件 2.较长时期 3.一定的区域范围 4.综合特征(组分、结构、构造等特征) 构造背景分类：稳定、过渡、活动三种类型
大地构造背景与沉积盆地分类
裂谷及夭折裂谷盆地 被动大陆边缘盆地 伸展背景下的沉 积盆地 汇聚背景下的沉 积盆地 转换或走滑背景 下的沉积盆地 陆内裂谷，大陆边缘裂谷，裂陷槽盆地 大陆架，大陆坡，大陆隆
大洋盆地 奥拉槽盆地，初始洋盆 洋岛，海山，海底高原（大西洋型） 弧后盆地，弧间盆地，海沟，弧前盆地，大洋盆地，洋岛，海山等（西 太平洋型） 拉分盆地，走滑盆地 A 型（陆—陆）碰撞有关 的沉积盆地 B 型（弧—陆）碰撞有关 的沉积盆地 陆间残余盆地，弧后残余盆地，前渊、周 缘前陆盆地， 弧后前陆盆地， 背驮式盆地， 山间断陷盆地，山前断陷盆地，缝和线盆 地
基质含量 石英含量
基质含量较高 基质含量最高 90%_65% <65%或<15% 花岗岩砾石， 长石 碎屑砂岩； 次稳定 组分的泥岩 （如水 云母粘土岩） 、可 燃有机岩 过渡型为主 复杂而节奏清晰 杂砾岩，杂砂岩、 硬砂岩， 火山碎屑 岩屑砂岩， 非稳定 组分的泥岩、 可燃 有机岩 紊乱型为主 沉积旋回相当复 杂， 从节奏明显至 无节奏
地壳水平及垂向上都在运动 现代的可以测量 古代的如何测量或判断?如何判断某一 地区大地构造背景？活动或稳定？ 必须研究地壳运动在地层中留下的证 据————历史大地构造
历史大地构造的概念
通过对地层沉积特征和与之相关的 构造-岩浆-变质特征及其演变的研究, 推断地层形成的大地构造背景(环境)、 性质和演化,相应的方法称之为历史大 地构造分析方法,相应的学科称之为历 史大地构造学.
160万年地壳下降 了700 m,每年下降 0.44mm
1500万年下降了 150 m,每年下降 0.01mm
400万年上升了2500m, 每年 上升0.63mm
2.5亿年间水平移动了3000-4000 km
大地构造性质
稳定: 无或少地震、火山活动，壳幔 物质交换不频繁; 地壳的升降幅 度小 过渡: 介于二者之间 活动: 地震、火山活动频繁，壳幔物 质交换频繁; 地壳的升降幅度大
八种大地构造学说
地质力学（李四光） 重力构造（马杏垣） 波浪镶嵌构造（张伯声） 地洼学说（陈国达） 断块学说（张文佑） 地槽-地台多旋回构造学说（黄汲清） 板块构造学说（尹赞勋，李春昱，郭令智） 历史大地构造（王鸿祯）
4.1 历史大地构造分析
4.1.1 析 4.1.2 4.1.3 4.1.4
地层成分、结构和体态分 厚度-相分析 沉积组合和沉积盆地分析 构造-相分析
沉积物厚度分析的基本步骤
地层压实校正 准确确定古水深 构造沉降分析
构造沉降曲线公式
Y=[S*(Pm―Ps)∕(Pm―Pw)]+Wd―△SL[ Pm∕(Pm―Pw)]
Y为构造沉降，S*为压实校正地层厚度，PS 为平 均沉积物密度， Pm 为平均地幔密度 （3.4g/CM3），PW 为平均海水密度 （1.03g/CM3），Wd为沉积物沉积实水深，Δ SL 为相对现在海平面高度的全球海平面变化。
沉积物厚度-相分析的有关概念
补偿：沉积基盘的下降速度等于沉积物的堆积速 度时，水深不变，岩相不变。 非补偿：沉积基盘下降速度大，物质供应不足， 水深变大，表现为海进序列。这类盆地也称饥饿 盆地。 超补偿：沉积基盘下降慢，物质供应多，水体变 浅，表现为海退。
1）单个地层剖面反映出的海水进退往往与：地壳均衡（eustasy）, 地壳下沉（subsidence）, 物源供给（supply）有关，因而不要与海 进海退相混淆。 2）地史中常见的为补偿类型沉积，其厚度代表沉积盆地下降幅度
沉积体的几何形 固有型，有板状、 条带、收缩体、移 移位体、扩张体 态 席状 位体 裂谷盆地和张裂 洋中脊盆地、 岛弧 代表 克拉通盆地 边缘盆地 （被动边 海沟盆地 缘盆地）
石英砂岩 Quartz sandstone
长石砂岩 Arkose
岩屑砂岩 Graywacke
浅海陆架
石英砂岩
长石砂岩
湖相页岩