大地构造相(综合)1

下一页上一页大地构造图件编制下一页上一页汇报大纲一、大地构造单元的划分二、湖北大地构造分区理论基础构造单元的划分方法大地构造相的判别一理论基础历史大地构造20世纪60年代以来，国内外用板块构造理论编制各种大地构造图件以成为一个重要趋势。在原有板块构造的理论框架中，全球构造格架和洲际板块边界是清晰的，但在区域地质调查，地质构造编图、矿产资源潜力评价，如何应用板块构造观点划分大地构造单元，进行细结构研究，还有许多值得探讨之处，关键在于明晰思路、厘定构造单元划分原则。多旋回构造学经典板块构造1、中国大地构造研究现状下一页上一页定义多岛弧盆系构造是指大洋岩石圈俯冲制约形成的前锋弧及前锋弧之后的一系列岛弧、火山弧、微陆块和相应的弧后洋盆、弧间盆地或边缘海盆地构造的组合体，整体表现为大陆岩石圈与大洋岩石圈之间的时空域中特定的组成、结构、功能、空间展布和时间演化特征的构造系统。全球岩石圈构造演化分为大陆岩石圈和大洋岩石圈两种构造演化体制，新太古代以来的岩石圈进入板块构造演化阶段之后，全球岩石圈构造演化即开始进入这两种构造体制演化和相互转换的发展历史，多岛弧盆系的形成演化是大洋岩石圈构造体制向大陆岩石圈构造体制转换的标志。2、多岛弧盆系(据T.O.Simandjuntaketal,1996)东南亚地区是全球古今板块强烈活动地带，处于三大岩石圈板块以及若干小板块交汇和相互作用的地区。发育多种类型的造山作用第一类：受大洋俯冲制约的岛弧造山作用第一类：受大洋俯冲制约的岛弧造山作用第二类：受弧后洋盆消减制约的造山作用第二类：受弧后洋盆消减制约的造山作用第三类：受大陆克拉通俯冲制约的碰撞造山作用第三类：受大陆克拉通俯冲制约的碰撞造山作用下一页上一页大地构造相是一套在特定大地构造环境和特定构造部位形成的构造-岩石组合，具有揭示造山带组成、结构和演化的功能。深入系统细致地研究大地构造相，不仅对大洋岩石圈构造体制的转换，造山带的结构、组成和演化具有重要意义，而且是认识资源形成的地质背景、成矿作用，以及进行成矿远景预测的基础。3、大地构造相突出地球动力学研究大地构造分区以地层、沉积、岩浆、变质变形等地质记录为基础。承接融合三大主流大地构造观的经典划分方案，在板块构造-地球动力学理论指导下，以成矿规律、矿产预测和资源评价的需求为基点。以大地构造相环境恢复为主线，以特定区域主构造事件形成的优势大地构造相的时空结构组成为基本原则。首先是划分出结合带大相、弧盆系大相及地块大相，进而将三大相类依据造山带洋-陆构造体制和盆山构造体制时空结构转换过程，划分为大地构造相及其亚相。划分出不同规模相对稳定的古老陆块区、不同时期的造山系和叠加造山带(或裂谷)。(一)构造单元划分的原则二构造单元的划分方法下一页上一页1.有明确的构造边界存在2.有特定构造时期发生的地质事件3.有特定构造-岩石组合的空间结构4.有特定的优势大地构造相（亚相）5.有控制时空结构单元的动力学背景6.与相邻单元构成特定的构造关系(二)构造单元划分的要素下一页上一页(三)大地构造相与大地构造单元的对应关系构造相构造单元举例大地构造相系一级大地构造单元造山系构造大相二级大地构造单元弧盆系大相大地构造相三级大地构造单元岩浆弧相大地构造亚相四级大地构造单元火山弧亚相建造五级大地构造单元？1、造山系构造单元划分造山系是在大陆边缘受控于大洋岩石圈俯冲制约形成的前锋弧及其之后的一系列岛弧、火山弧、地块和相应的弧后洋盆、弧间盆地或边缘海盆地，经过洋盆萎缩消减、弧-弧、弧-陆碰撞的多岛弧盆系转化形成的构造域。整体表现为大陆岩石圈与大洋岩石圈之间的时空域中特定的组成、结构、功能、空间展布和时间演化特征的构造系统。其基本作法是把洋陆转换、盆山转换过程中主碰撞造山事件形成的构造优势相及构造不整合界面划分出相应的构造单元。（2）在大洋构造体制中划分出蛇绿混杂带(弧弧碰撞带、弧陆碰撞带)，近陆岛弧、弧后盆地、弧前盆地、洋内岛弧带或洋岛等；在大陆构造体制中划出地块、被动边缘褶冲带、前陆逆推带、基底断隆带、陆缘弧、前陆和弧后前陆盆地、走滑拉分盆地、断陷盆地或裂谷盆地等；作为三级构造单元。造山系构造单元划分的基本原则（1）根据多岛弧盆系组成的造山系中区域地质发展过程总体特征和面貌，以板块结合带、弧盆系和夹持于其间的地块作为二级构造单元，构成造山带构造单元划分的基本骨架。（四）划分方法2、陆块区构造单元的划分陆块区具有长期和复杂的演化历史，前新太古代为古老陆核形成阶段，由前新太古代形成的硅铝质原始大陆壳地质体称为陆核。陆核形成过程中，地壳的垂向增生占有重要地位，表现为一系列古老穹隆构造的存在1)依据陆块区不同演化阶段的特征，可划分为陆核和陆块作为二级单元。2)新太古代至古元古代是古老陆核形成后，地壳生长已经进入板块构造体制，相当于年轻造山带中的一些大地构造相和地质单元，如岛弧、弧后盆地、大陆边缘盆地、前陆盆地、裂谷等作为三级构造单元。陆块区构造单元划分的基本原则3、叠加造山（区）带的构造单元划分与命名对于中国东部中生代以来长期受太平洋构造域影响制约的构造叠加区，应充分运用大地构造相的鉴别及构造单元划分的基本要求，进行构造单元的划分，如×××岛弧或岩浆弧、×××俯冲增生带等。进一步的细结构划分，主要考虑区带内部的地层岩相建造、火山-岩浆建造的差异性。省（区）中比例尺时空尺度可划分到四级单元。在陆块区的后期叠加构造变形区带，以构造相＋变形带命名+时代。例如：在台地区，可命名为××台坪褶皱带、在台地边缘可命名为台缘褶皱带；在大陆边缘可命名为陆缘褶皱带；在基底卷入的构造带则称为基底逆推带；在前陆盆地，按变形强度，可分别称前陆褶冲带、前陆冲断带和前陆逆推带。大尺度展布的后期叠加的构造，如新生代裂谷、断陷盆地、拗陷盆地、走滑拉分盆地等应作为三级或四级构造单元划出。1．结合带大相结合带指保存在会聚带中，由不同时代、不同构造环境、不同变质程度和不同变形样式的各类岩石组成，经强烈构造剪切的构造地层及岩石组合体。通常可见洋壳残片、洋岛－海山、远洋沉积物、深水浊积扇等组成物质。地层结构局部有序，总体无序。相内普遍有被肢解蛇绿岩和巨大的韧性剪切带。三构造相的判别及矿产大相相亚相结合带大相1)蛇绿混杂岩相（1）蛇绿岩亚相、（2）远洋沉积亚相、（3）洋内弧亚相、（4）洋岛-海山亚相2）陆壳残片相（5）基底残块亚相、（6）外来岩块亚相3）俯冲增生杂岩相（7）无蛇绿岩碎片浊积岩亚相、（8）含有蛇绿岩碎片的浊积岩亚相、（9）残余盆地亚相、(10）高压-超高压变质亚相弧盆系大相4）弧前盆地相（11）弧前盆地亚相5）岩浆弧相（12）弧基底杂岩亚相、（13）火山弧亚相、（14）深成岩浆岩亚相、（15）弧间裂谷盆地亚相、（16）弧背盆地亚相、（17）弧盖层亚相、(18）中-高温变质亚相6）弧后盆地相（19）弧后盆地亚相(陆壳)陆块（地块）大相7）基底杂岩相（20）高级变质基底杂岩亚相、（21）中-低级变质基底杂岩相8）碰撞岩浆杂岩相（22）同碰撞岩浆杂岩亚相、（23）后碰撞岩浆杂岩亚相、（24）后造山岩浆杂岩亚相9）被动陆缘与陆表海盆地相（25）陆棚碎屑岩亚相、（26）碳酸盐台地亚相、（27）陆缘斜坡亚相、（28）陆表海盆地亚相10）前陆盆地相（29）周缘前陆盆地亚相、（30）弧后前陆盆地亚相11）裂谷相（31）陆内裂谷亚相、（32）大陆边缘裂谷亚相、（33）夭折裂谷亚相12）陆内盆地相（34）断陷盆地亚相、（35）坳陷盆地亚相、（36）拉分盆地亚相下一页上一页1．结合带大相结合带指保存在会聚带中，由不同时代、不同构造环境、不同变质程度和不同变形样式的各类岩石组成，经强烈构造剪切的构造地层及岩石组合体。通常可见洋壳残片、洋岛－海山、远洋沉积物、深水浊积扇等组成物质。地层结构局部有序，总体无序。相内普遍有被肢解蛇绿岩和巨大的韧性剪切带。蛇绿岩中的铬铁矿洋内弧块状硫化物矿床增生楔韧性剪切带中的金矿与基性、超基性岩浆活动有关的岩浆与气成热液矿床（洋底火山、黑烟囱），铁、锰、有色、稀有金属，（锰结核的物质来源)下一页上一页2.弧盆系大相指位于洋陆过渡地带，由于大洋岩石圈俯冲而形成的，由一系列岛弧、弧前、弧后、弧间盆地、以及地块等组成，具有特定时空结构演化并通常构成造山带主体的大地构造相组合体。通常呈弧形岛链状，其规模可达几百或上千公里。下一页上一页按构造背景分类:•有陆缘上形成的陆缘火山弧•大洋岩石圈俯冲形成的前锋弧•弧后扩张近陆一侧的残余弧。依据动力学状态可分为张性弧、中性弧、压性弧岩浆弧相火山岩型：黄铁矿型铜床、侵入岩体型：斑岩型铜矿、矽卡型铁铜矿床复合岛弧带：层控内生型矿床铜铅锌矿床下一页上一页岩浆岩组合为，火山岩以安山岩（A）为主的玄武岩（b）+安山岩（A）+英安岩（D）流纹岩（R）组合；侵入岩以+TTG为主的++TTG组合。1、高镁安山岩（HMA）和高镁闪长岩（HM）是识别岛弧环境一种特征岩类2、不成熟的岛弧，常称为拉斑玄武质岛弧，以玄武岩（b）+玄武安山岩（bA）为主3、成熟的岛弧，常成为CA岛弧，以安山岩（A）为主4、堆晶岩，以纯橄榄岩+辉石岩+辉长岩组合区别于MORS的堆晶岩岛弧环境的岩浆岩组合下一页上一页3.陆块（地块）大相陆块指地壳上相对稳定的地区。结构完整的陆块具有双层结构，即上部为未经变形的海相或陆相的沉积盖层，下部为强烈变形和变质的前寒武纪结晶基底。双层结构不完整或规模较小卷入造山系的“陆块”称为地块。陆块大相包含基底杂岩相、碰撞岩浆杂岩相、大型强变质变形相、前陆盆地相、台地陆棚被动陆缘、裂谷盆地相和陆内盆地相等7个构造相。下一页上一页基底杂岩相基底杂岩是指组成陆块的相对古老的岩石组合，记录了地壳形成过程中所经历的地质作用特征、时代和地质背景。它们常被晚期基本没有变质的陆缘或陆表海沉积岩呈高角度不整合覆盖。一般说来，不整合界面上下的岩石是陆块形成演化过程中两个洋陆演化旋回的产物。组成陆块基底的岩石不同程度的变质，其形成环境和方式也可以有很大的差别。条带状磁铁矿、铜矿、金矿下一页上一页碰撞岩浆杂岩相在板块碰撞过程中形成的岩浆杂岩,岩浆由幔源的,也有壳源的;岩浆活动既有侵入(深成)的,也有喷发的.相关岩石主要分布在碰撞带及其两侧地区,进一步划分为同碰撞岩浆杂岩、后碰撞岩浆杂岩、后造山岩浆杂岩三个亚相。下一页上一页被动陆缘与陆表海盆地相沉积型：煤、铁、锰等9）被动陆缘与陆表海盆地相（25）陆棚碎屑岩亚相（26）碳酸盐台地亚相（27）陆缘斜坡亚相（28）陆表海盆地亚相前陆盆地相前陆盆地相位于造山带与毗邻的克拉通（陆块）之间，形成于碰撞期。盆地挠曲沉降的前提陆块边缘俯冲作用的牵引力、上叠陆块仰冲作用的冲断负荷力或者岩石圈挠曲形成前陆盆地。前陆盆地形成与碰撞造山同步，它们往往受仰冲板块运动前部的推挤和叠覆的影响，多数发生变形与位移，沉积楔形体发生滑脱，逆冲推覆、断裂与褶皱发育形成前陆褶冲带。常发育台阶状断层、断层传播褶皱、断层转折褶皱等，形成总体有序，局部无序破碎支解的地层层序。油气田沉积型砂岩铜矿、铀矿下一页上一页裂谷相12）裂谷相（31）陆内裂谷亚相（32）大陆边缘裂谷亚相（33）夭折裂谷亚相陆内裂谷阶段大陆边缘裂谷阶段大洋裂谷阶段裂谷相的相关矿产陆内裂谷亚相不同类型的矿床产出于裂谷带不同构造部位的不同岩相的岩体中。铜镍硫化物矿床产出于闪长-辉长-橄榄岩杂岩体的橄榄岩相中；钒钛磁铁矿，产出于分异度高的层状辉长岩体中；在郯庐裂谷带：产出含金钢石的金伯利岩筒；Rodinia超大陆解体时的裂谷(9-8亿年间)，沉积层控型Cu-Pb-Zn矿床产出于红色上部海相页岩、粉砂岩、碳酸盐岩层位中。如我国的东川式Cu矿陆内盆地相12）陆内盆地相（34）断陷盆地亚相（35）坳陷盆地亚相（36）拉分盆地亚相下一页上一页陆内盆地相石油、天然气、煤、膏盐、岩盐下一页上一页湖北省大地构造单元划分草案构造分区划分背景湖北省大地构造综合分区1、全国大地构造分区(推荐方案)下一页上一页1.太古宙全构造活动体制2.地幔柱与垂向增生3.新太古代板块运动体制4.中太古代板块运动体