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南京大学_普通地质学_9普地板块构造
●部分洋壳物质被带到俯冲带深处,受热熔化
后上升喷发,形成安山岩。另外一些物质则 被带到100km以下,形成高级变质岩:含金 刚石榴辉岩。一部分可在后期折返到浅部。 2012-9-25 普通地质学
2012-9-25
普通地质学
●在海沟处,部分地壳物质如厚大的海沟型 复理石可通过铲刮增生到大陆边缘上,形成 俯冲型增生楔。 c.地震 海沟是浅源、中源、深源地震的策源 地。根据全球地震的密集分布规律,确定环 太平洋海沟是一个巨大的俯冲带。
中基性岩浆喷出,形成海底火山。
热点的位置固定,而板块在移动,所以可
形成一连串的火山。 火山开始时位置较高,山头容易被波浪削 平,最后成为海底平顶山。
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普通地质学
3)地球物理证据 a.洋中脊二侧,海底岩石的正、负磁异常条 带对称分布。 ●洋中脊处形成的岩石,冷却时被磁化,记 录了当时的磁场方向。由于地磁南北极的 多次转向,导致海底岩石对称的正、逆向 磁异常条带。
3.2 地台基本特征简介
●奥地利学者E.Seuss(休斯或徐士)于1885年提出。 ●指地壳上稳定的、形成后不再褶皱变形的地区。 ●具双层结构:褶皱基底和水平的盖层
盖层:沉积薄;面形分布;地层平缓倾斜到水平;边界为正断 层;区域变质极弱;无火山岩;煤、石油、沉积铁矿等矿产发育。
●与地槽的关系:地槽褶皱上升-剥蚀夷平-活动性减弱并趋 向稳定-正断层使之下降-缓慢地接受沉积(地台阶段)。 ●古地台:以前寒武系(Precambrian)为基底; 年轻地台:以古生界(Cambrian-Permian)为基底 ●地盾Shield:基底之上无沉积盖层(无沉积或沉积薄被剥 蚀)。 ●世界著名的地台:北美地台、非洲地台、澳洲地台、西伯利 亚地台、俄罗斯地台、扬子地台、华北地台、塔里木地台。 ●克拉通Craton :刚性强的稳定地台。一直被板块理论采用。 2012-9-25 普通地质学
转换断层模型
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普通地质学
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三.板块的边界类型 1. 板块只有大陆板块、大洋板块二类 2.边界类型 离散边界:洋中脊 剪切边界:转换断层 敛合边界: 1.板块俯冲带,形成沟、弧、盆体系,
为地震、火山高发带,存在对变质带。 2.陆-陆碰撞带,印度与欧亚两个大陆碰撞, 形成双地壳厚度的世界屋脊:青藏高原。
过大西洋后,在西岸的北美加拿大和美
国再次出现。 特征相似的二叠系,同时在南非的开 普顿山和南美布宜诺斯艾利斯出现。 推理:在大西洋形成之前,它们是连
在一起的地质体。
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d.冰川:石炭纪、二叠纪高寒带的冰川遗迹, 现在
却分布在温带和热带的印度、澳大利亚、非洲、
南美、南极等地。
陆海过渡带
大陆架 大陆坡
大洋盆
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2.板块构造定义:在软流圈上作大规模水平
运动的岩石圈块体。
板块构造理论:系统研究岩石圈板块运动学、
动力学的学说。
3.板块构造存在的主要证据:地形、地质、地
球物理、深海钻探
1).地形证据:全球的大陆可以按一定方式拼
合在一起;特别是南美和非洲的海岸线及其
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3.1 地槽基本特征简介
● 1857年美国丹纳Dana、霍尔Hall在研究阿帕拉契山时提出 ● 指沉降很深、狭长条形延伸的凹地:长数百到上千公里, 宽数十到上百公里。长期、原地、垂直沉降与堆积:时间达 数亿年,厚度大于一万米。 ● 位于陆-陆之间或洋-陆之间。 ● 有火山岩的叫优地槽Eugeosyncline;无火山岩的叫冒地 槽Miogeosyncline;两者成对出现。 ● 后期地壳运动使巨厚的沉积物强烈变形,形成一系列紧闭 的线形褶皱和大规模的挤压推覆构造。同时发生广泛的区 域变质作用,形成混合岩,并伴随中酸性岩浆活动和矿产。 ● 褶皱地层急剧上升成山脉,凹地变为造山带,称造山作用; 其高大山系称造山带或地槽褶皱带,如Himalaya、Alps、 秦岭、天山、昆仑山。●地槽理论已被板块理论所取代。 2012-9-25 普通地质学
●现在-69万年为布容正向,69万年-243万年
为松山反向,242万年-332万年为高斯正向,
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332万年前为吉尔伯特反向。 普通地质学
核磁成因
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普通地质学
b.地热、重力 ●放射热的不均匀聚集,使地幔下层熔融体沿
洋脊上升,形成洋脊推张力。故洋脊处重力 值小而热流值高。在海沟处,洋壳冷而致密, 导致洋壳下沉消减。故洋脊处重力值小而热 流值高。由此组成一个循环系统,驱动板块 不停运动。
板块构造与成矿作用图解
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普通地质学
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 洋 碰 撞 构 造
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普通地质学
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普通地质学
大 裂 谷
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普通地质学
四.全球板块划分
(勒皮雄(法)方案,Le Pichon,1968)
1.六大板块:美洲板块、太平洋板块、欧亚板块、
非洲板块、澳大利亚-印度板块、南极洲板块
蛇绿岩套、高压变质带、岩浆活动、
地震活动、构造变形、变质作用、
区域断裂、成矿作用
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普通地质学
4.威尔逊旋回(1974年提出,加拿大人,1993年去世) 定义:发生在岩石圈板块中复杂交替的大洋开合旋回。 为板块构造理论的总纲和精髓,它控制了地球表层活 动与演化格局。
它将大洋演化分为6大阶段: ①胚胎期(裂谷,双峰火山岩;东非裂谷)→
震源机制研究表明,洋陆板块在不同深度
的摩擦与破裂(地震)是很有规律的。
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大陆
浊积岩
大洋
弧前浊积岩
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普通地质学
地 震 分 布 与 板 块 构 造
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4).深海钻探和深潜器成果 ● 证实了洋底确切地貌、洋中脊高热流、枕 状熔岩的存在。 ●海洋地质调查表明,海底没有比中生代更早 的岩石,海底岩石以洋中脊为中心向二侧 依次对称变老。 5)大西洋脊边上的冰岛发现蛇绿岩套,完善 了洋壳剖面. A 沉积岩+枕状熔岩 B 单辉橄榄岩+堆晶辉长岩+基性岩墙
②幼年洋(狭海,双峰火山岩;红海)→
③成年洋(洋中脊及洋盆,拉斑及碱性玄武岩;大西洋)→ ④衰退期(沟—弧系,安山岩和花岗闪长岩;太平洋)→ ⑤终结期(造山带,混杂岩体,S型花岗岩,蒸发岩;地中海)→ ⑥遗痕期(造山后期红层堆积;喜山)。
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普通地质学 脊-洋-沟-弧
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b.古生物:三叠纪一种小的浅水爬虫中
龙,本身不能远涉重洋;但同种化石却 在相距6000公里的非洲和南美同时出现。 二叠纪的热带植物化石舌羊齿,现在 出露在寒带和非洲、南美、澳大利亚等
地。
推理:上述不同地区原先是连在一起的。
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c.构造: 挪威-苏格兰的加里东期造山带,越
接合性质 分离 敛合 洋壳-洋壳 大西洋中脊 阿留申海沟 洋壳-陆壳 无 南美西海岸、日本海沟 2012-9-25 普通地质学 陆壳-陆壳 东非 喜马拉雅、阿尔卑斯
3.活动大陆边缘
1).太平洋型:沟、弧、盆复合体系 2).安第斯型:海沟-山弧构造体系。 4.稳定大陆边缘(大西洋型): 是一种无海沟,因而无火山活动的大陆边缘 5.大陆内部古板块划分依据:
3.3 槽台论的大陆生长观: 槽台边缘形成新地槽,大陆向海洋方向扩大,海洋缩小; 大陆内部会发生开裂,如东非裂谷,但海洋不会消亡。 3.4 槽台论的地壳发展旋回性 也称构造旋回 周期性地产生新一代地槽。地槽后期的褶皱造山运动标志 着旧地槽的消亡,新地槽的孕育。
喜山旋回 (0.65亿年-现在) -----───── 燕山运动E1/K2───────── 燕山旋回(2.3-0.65亿年) -----───── 印支运动J1/T3───────── 印支旋回(2.95-2.3亿年) -----───── 海西运动,华力西运动T1/P──── 海西旋回(3.75-2.95亿年) -----───── 加里东运动D/S───────── 加里东旋回(8-3.75亿年) -----───── 格林威尔运动Z/Pt───────── 晋宁旋回(8-25亿年) -----─────── 阜平运动───────── 普通地质学 太古代旋回(35-25亿年)
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C 纯橄榄岩、斜辉橄榄岩 普通地质学
大 西 洋 中 脊 上 的 冰 岛
2012-9-25 普通地质学
红 色 冰 岛 热 点 上 是 古 新 世 下 为 现 在
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“三位一体”的大洋地壳 Ophiolite 普通地质学
6).转换断层:发生在大洋底、与洋脊错位有关、不产 生增生与消亡的一种特殊海底平移断层。特点是相邻 块体的剪切平移运动只在两个转换点之间发生,一过转 换点,即无剪切。原因是断层延伸线两侧的洋脊错开方 向相同。 ● 如图,只有bc产生剪切, bc断层动向与洋脊错开方 向相反,有地震。过bc,无剪切,与洋脊错开同向。 ● 洋脊的错开是由扩张速率差异造成。 ● 扩张速度相同时,bc不会变大。 板块理论建立的三大支柱: 海底磁异常条带 转换断层 地幔对流(板块驱动力):霍尔姆斯最早提出。 2012-9-25 普通地质学
普通地质学
第九章 板块构造
2012-9-25
普通地质学 南京大学地球科学系 舒良树
第九章 板块构造 Plate Tectonic
一.大地构造基本概念 1.定义:研究全球性地壳运动的学问称Tectonism。包括沉 积作用、 构造变形、岩浆活动、变质作用、成矿规律等。 2.主要学说:槽台学说(30-60年代统治全球地学理论), 地质力学(李四光),断块学说(张文佑) 地洼学说(陈国达),波浪镶嵌(张伯声) 板块构造:伟大的地学革命! (65-68年理论成熟。有突出 贡献的人物:国际级的Wilson, Le Pichon,上田诚也,都城 秋穗;中国70-80年代以尹赞勋,李春昱,郭令智为代表) 3.槽台学说: 认为地壳运动以垂直运动为主,大陆、大洋的 位置不变.将地表分为地槽活动区(Geosyncline),地台稳 定区(Platform)二个主要构造单元.