《板块结构与区划.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《板块结构与区划.ppt（29页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、板块构造单元划分是一个尚未建立统一划分标准的难题。以往的划分主要是依据板块缝合线把克拉通地块作进一步划分，对一个板块究竟应该包括哪些内容详细论证的不多，对板块二级、三级构造单元的划分也缺乏严格的划分原则。但实际工作中人们一般都很关心板块的进一步划分，具体研究地区究竟属于一个大板块的何种构造位置。因此，本章对板块一、二、三级构造单元的划分原则作了一些讨论。,第四章、板块结构与区划,板块主要指板块、微板块（小板块）两类，但对其严格的定义和区分深入讨论的不多。此外还有存一种联合板块，其含义类似于联合大陆。应该讲这三类板块是目前进行板块构造单元划分主要面对的问题。,1、板块类型,板块（plate）：从
2、板块构造角度理解，一个板块有独立的漂移史、沉积作用、岩浆和变质作用史，不同的板块其演化历史显著不同 克拉通地块是一个板块的骨架，因为板块是刚性的岩石圈，没有一个刚性的克拉通地块支撑，板块就很难独立移动。所以一个板块应包括克拉通地块、活动及被动边缘等一些二级构造单元。这里的克拉通地块因不同于一般构造意义的地块故可命名为台块，台块又可以按台隆、台凹、台盆作三级或更次一级构造单元划分。,1、板块类型,Microplate：一个含义是一个小板块，也以克拉通地块为主体，周边残存有被动或活动边缘及板块活动的遗迹，有不同于周边的独立演化史；另一个含义是因其小而破碎，小地块自身大多受到不同程度地改造。, 微板
3、块,1、板块类型,以伊朗一阿富汗为例，在高加索一科佩特一兴都库什与南缘的扎格洛斯构造带之间，夹着中伊朗、东伊朗（鲁特）和阿富汗的赫尔曼德（锡斯坦）等几个微陆块，这些陆块周缘均被晚白垩世一上新世蛇绿岩与混杂堆积环围，钙碱系列火山及侵入活动持续到第三纪末。, 微板块,微板块与地块、地体是两个完全不同的地质体，后两者在造山带中以中间地块的形式出现，通常不具有微板块那样复杂的板块运动史。, 微板块,united plate：由许多微板块组合而成的板块。早期，组成它的微板块各自有独立的演化史；晚期，联合在一起作为一个统一的板块运动，所以早期活动的记录可差异甚大，各自代表微板块自身的历史；晚期常发育统一的
4、板块边缘和相应的蛇绿岩建造 中亚一东亚有两个大的联合板块，北侧为巴尔喀什一佳木斯联合板块，南侧为伊朗一滇藏一印支联合板块（基梅里板块）。它们都是由众多的具有较长演化历史的微板块联合组成。, 联合板块,特殊构造区块 特殊构造区块指夹在板块中的一些至今成因尚不十分明确的构造单元，主要有构造楔、地体和地块等类型： 构造楔（tectonic wedge）：是后期走滑活动插进来的外来地质体。 地块（massive or block） 地体（terrane）：移置地体（allochthonous terran）, 特殊板块,板块构造单元划分的基本原则,2.1 板块边缘 2.1.1被动边缘的研究却比较薄弱，
5、内部结构与划分尚无成熟的意见，根据我国构造特征，这里划分为陆缘拗陷带、陆缘隆起带和陆缘裂谷带等次一级单元。 2.1.2活动边缘由弧前盆地、弧后盆地、火山型岛弧和非火山型岛弧（残余弧）等构成，进而还可按建造特征划分出消减杂岩带，不同性质的火山岩带等。,2、板块边缘及板块边界类型,Island arc-trench-basin system,2.2板块边界类型 板块边界是相邻板块的接触带。根据现代构造背景，板块边界具有地震活动为标志。因此，可根据全球的地震历史记录追索现代板块边界。震源深度取决于板块边界的性质。古板块边界在地震上可能是不活动的，因此，要认识古板块边界，必须学会确定板块边界所具有的特
6、征，如构造变形、岩石组合等。,离散板块边界,会聚板块边界,转换断层边界,古板块边界：缝合带（Suture zone）。以发育蛇绿岩、混杂岩、高压变质，两侧深部结构、古地理和古构造环境完全不同为标志。,威尔逊旋回主张大洋的张开和闭合曾多次发生，并推测太古宙、元古宙和古生代末全球曾多次出现联合大陆。常常因多次改造而呈现为一个宽的构造混杂带，即不同时代、不同性质与成因的地质体的混杂，相邻板块最终通过这样一个带最后拼合在一起，故可以将其称为板块结合带（plate conjugate belt）。它与板块缝合缝合带的概念不完全相同，因为它不仅是一条加宽的缝合线，而且也不是一次板块俯冲一碰撞的产物，而是多
7、次俯冲一碰撞与其他地质作用共同作用的结果；宽可达几十至百余千米，长达上千至数千千米。,3、板块结合带与构造混杂带,东亚与澳大利亚大陆东侧的边缘海是全球最典型的边缘海，其成因类型至少有三类：弧后分裂型、萎缩大洋型和裂谷型。鄂霍次克海、日本海、中国南海等为典型的弧后扩张海盆；西菲律宾海与白令海为典型的萎缩大洋或残留大洋，它们原属太平洋的一部分，后来被大洋中新生的火山弧与大洋隔开；中国东海是裂谷成因的边缘海， 85以上的面积为大陆架盆地，可能是沿冲绳海槽这一裂谷下陷的结果。,3.1板块结合带的结构特征,边缘海由于受不同成因的制约，形成了复杂的地壳结构类型，既有原始大洋壳，也有新生大洋壳；既有以大陆壳
8、为基底的岛弧（日本岛抓），亦有以洋壳为基底的岛弧（马里亚纳弧），同时还存在许多下沉的陆壳。如此复杂的地壳结构类型同处于一个构造带之中，与此能够对比的只有板块结合带，结合带内各地质体的差异十分显著。,3.1板块结合带的结构特征,Triple junction 大陆岩石圈由于地幔上隆作用（地幔柱）而发生伸展拉张破裂成三个方向延伸的裂谷带，这三条裂谷带的交汇点称三联点。由于岩石圈持续受到拉伸作用裂解可进一步发展成具有洋脊扩张中心的大洋，如果有一支未能发展成大洋而夭折称欧拉谷（aulacogen）。,4、三联点及其演化,有时三支裂谷都可发展成大洋：中大西洋岩浆省（CAMP）。在CAMP熔岩喷发期间，一
9、个大的三联点形成并逐渐导致三个陆块离散：Africa/Europe, North America, and South America. 因此，地幔柱、超幔柱事件是地球构造变化的主要驱动力，或大陆建造或大陆破坏（Condie,et al., 2001）。,5、威尔逊旋回与联合古陆（J T Wilson ，1973）,解释了现代洋底和大陆边缘特征、海底热流、火山链和地震的分布特征。,板块构造认为，地壳演化遵循增长联合（俯冲一碰撞）分裂、再增长再分裂的反复循环。现在比较一致的认为，晚前寒武纪至古生代，全球大陆地壳有两次分裂和两次汇聚形成巨型超大陆。,联合古陆,Pangea 联合古陆,20世纪90年
10、代以来，随着格林威尔（Grenville）造山事件的全球性概念的建立，McMenamin（1990）首先提出Rodinia联合大陆的概念.Hoffman(1991)和澳大利亚学者李正样（1995）认为罗迪尼亚联合大陆是在1100Ma前晚格林威尔造山事件中形成的， Dalziel（1992）基于下寒武基底岩系的对比研究，认为罗迪尼亚联合大陆的解体发生在早寒武世，Bond等从地热方面支持这一论断，认为沿科迪勒拉的裂解发生在577Ma前。但多数学者的古气候、古冰川、古地磁及年龄数据等主张大陆的裂解发生在700Ma,在700Ma之后联合古陆开始裂解，进入新的威尔逊板块构造旋回。,Rodinia Sup
11、ercontinent,Rodinia 超大陆,超大陆聚合，主要是诸多大陆的拼合过程，而大陆面积、体积的生长实际上是涉及到大陆物质的增生过程。有两种生长机制：岛弧增生模式和海底高原增生模式。这可从微量元素的研究得到证实，上地壳岩石主要是岛弧岩浆作用的产物（玄武岩的La/Nb1.4,Ni25)、MORB以及少量的板底垫托作用的产物所组成。,大陆生长,大陆生长,重要术语 大洋板块；大陆板块；会聚板块边缘；离散板块边缘；转换断层；热点；三联点；拗拉谷；裂谷；大洋盆地；Wilson cycle；Rodinia超大陆；Pangean超大陆；构造楔；地块；地体；边缘海 思考讨论题 1、何为超大陆旋回？ 2、太平洋板块与大西洋板块之间的区别？ 3、Wilson cycle的主要地质过程及其特征？ 4、会聚板块边缘和离散板块边缘主要地质特征？ 5、蛇绿混杂岩的特征及其构造含义？ 6、拗拉谷与裂谷作用的差异？,