5大地构造与成矿(陆陆碰撞带)
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1、矿石组构的研究意义:理论意义:有助于分析成矿的物理化学环境,成矿作用的特定,成矿过程以及矿床的此生变化,从而提供有关矿床成因方面的材料。
实际意义:了解多种有用组分在矿石中的分布情况,及矿物的颗粒、形态和分布特征,矿石的工业评价,选择加工方法和选矿工艺提供基础资料。
2、同化和混杂作用:岩浆向上部地壳运移过程中,熔化和溶解周围外来物质,从而使岩浆成分发生改变的作用,称为同化作用,不完全同化作用称为混杂作用。
4、矿床分类:根据围岩与矿体的空间关系:同生矿床、后生矿床、叠生矿床根据矿体的形态-产状:规则矿床、形态不规则矿床根据有用组分:金属矿床、非金属矿床根据成矿作用:内生矿床、外生矿床5、伟晶岩矿床的特点:1)伟晶岩矿床的物质成分特征:化学成分特征:氧和亲氧元素:Si、Al、Na、K、Ca等,稀有、稀土、分散、放射性元素,金属元素,挥发份。
矿物成分特征:石英、长石、云母2)结构、构造特征:巨晶结构(伟晶结构)、文象结构、带状构造、晶洞构造3)伟晶岩矿体的产出特征:大小:差别很大,长几米至上千米,厚几厘米至几十米,延深数百米。
形态:多样,脉状、囊状和凸镜状常见。
产状:复杂,有陡有缓。
矿化多富集在脉体的上部或顶部。
陡立者,对稀有元素矿化富集最有利。
6、伟晶岩矿床的形成条件:1)物理化学条件:从边缘带到内核的形成温度降低,压力、深度变化大。
2)挥发组分的作用:与金属矿物形成易溶或易挥发的化合物。
3)岩浆岩条件:与伟晶岩矿床有关的花岗岩类,常呈岩基状或巨大的岩株状产出。
4)围岩条件:围岩岩性以区域变质岩石为主。
5)地质构造条件7、伟晶岩矿床的成因:残余岩浆的结晶作用、残余气体溶液的重结晶作用和交代作用。
3、矽卡岩矿床的特点:(1)矿体产出部位:a.接触带上或附近;b.多产于外接触带100-200m;(2)矿体形态规模产状:受接触带构造控制,多为似层状,透镜状,脉状,巢状;(3)矿石成分:a.氧化物:磁铁矿,赤铁矿b.金属硫化物:黄铁、方铅、闪锌、黄铜、磁黄铁矿、辉钼矿c.矽卡岩矿物组分:钙矽卡岩,镁矽卡岩(4)矿石组构:结构:多为粗粒;构造:块状,浸染状,条带状(5)矿床分带性:蚀变岩体—>内矽卡岩—>外矽卡岩—>蚀变灰岩—>灰岩8、矽卡岩矿床的形成条件:1)大地构造条件:矿床主要产于洋−陆俯冲造山带、陆−陆碰撞造山带、大陆边缘坳陷带及大陆内部裂谷环境。
第24卷 第1期2003202/122 地 球 学 报ACTA GEOSCIEN TIA SIN ICAVol.24 No.1Feb.2003/122改回日期:200227230;责任编辑:宫月萱。
作者:任纪舜,男,研究员,博士生导师,中国科学院院士,中国地质学会构造地质学专业委员会主任,长期研究中国大地构造;电话:68311547;E 2mail :renjishun @ 。
新一代中国大地构造图———中国及邻区大地构造图(1∶5000000)附简要说明:从全球看中国大地构造任纪舜(中国地质科学院地质研究所,北京,100037) 新一代中国大地构造图(1∶5000000中国及邻区大地构造图(图1)及简要说明———《从全球看中国大地构造》),已于1999年由地质出版社用中、英文两种版本出版,2002年第2次印刷。
该图是在中国区域地质填图基础上,综合研究地质、地球化学、地球物理等资料,由中国地质科学院地质研究所大地构造室编制而成。
这是中国地球科学界各学科知名学者共同参与的一项集体劳作,体现了中国大地构造研究的最新成果。
该图从4个方面,在时空的结合上,清晰地展示了中国大地构造演化过程和资源、环境、灾害的地质背景:(1)划分出不同时期形成和再循环的大陆壳,以主造山期(主变形时代)标出大陆壳的年代。
(2)标出主要的构造要素,如各时代的缝合带、转换断层、走滑断层、裂谷带、现代贝尼奥夫带以及蛇绿混杂岩带、高压2超高压变质带等。
(3)表示了主要的岩石类型,如花岗岩、火山岩的展布及其形成环境。
(4)标出了中国大陆及海域尚未遭受重大构造岩浆活动和变质作用改造的沉积盆地。
中国及邻区大地构造图北界包括西伯利亚地台南部,南界跨印度地盾,西界把大部分哈萨克斯坦包括在内,东到日本列岛,从而将中国与邻区联系起来,展现出中国大地构造与全球各主要构造带的关系:最显著的如宏伟的环西伯利亚的蒙古弧形构造,印度与欧亚板块沿雅鲁藏布江缝合带碰撞的构造态势,西太平洋沟、弧、盆体系及其与中国东部的构造关系等。
中国大地构造格局(经典转载)中国地处欧亚大陆东南缘、印度板块和太平洋(菲律宾)板块交汇位置(图1),地表起伏巨大,经历了漫长的地质演化过程,是地球上地质构造最复杂的地区之一。
区内青藏高原被称为世界屋脊,喜马拉雅山脉中珠穆朗玛峰全球海拔最高,同时全球海拔最低点也十分靠近中国大陆(陆上海拔最低贝加尔湖,海底海拔最低马里亚纳海沟)。
中国大陆同时又受世界两大地震带(环太平洋地震带和地中海-喜马拉雅地震带)影响,地震等地质灾害频发(最近如2008年8.0级四川大地震和2010年7.2级玉树地震)。
中国大陆板块内部构造变形复杂,使之成为世界著名的板内构造和大陆动力学研究的热点地区之一。
另外,西北太平洋板块在东亚(以及东南亚)地区的深俯冲作用,形成了世界上最典型的沟-弧-盆(trend-arc-basin)体系,是研究火山活动、板块俯冲、中深源地震等极好的地区。
因此,了解和认识现今中国大地构造格局,具有重要的意义。
[L][/L][L]图1. 中国及临区主要的构造单元(Zhao et al.,2011). 说明:彩色指示地形的起伏变化,白线指示板块边界,灰色线指示大断裂以及区内主要的构造板块边界,黑色三角指示主要的火山。
相类似的图如下图(Huang and Zhao,2006)[/L][L][/L][L]常用术语:临区板块:Pacific Plate 太平洋板块Philippine Sea Plate 菲律宾板块Indian Plate 印度板块Kazak Shield 哈萨克地盾West Siberia Plain 西西伯利亚平原Sino-Korean Craton 中朝板块North China Craton(NCC) 华北克拉通Yangtze (para-)Platform(Block) 扬子(准)地台(板块) Cathaysia Block 华夏板块(注:对于华夏板块的认识目前比较有争议,这里暂且以“华夏板块”称呼)临区海洋:the Pacific (ocean) 太平洋Sea of Okhotsk 鄂霍次克海Japan Sea 日本海Bohai Bay 渤海湾Yellow Sea 黄海East China Sea 东海South China Sea 南海平原盆地:North China (rift)Basin(HBB) 华北(裂谷)盆地(平原) Sichuan Basin 四川盆地Jungger Basin 准葛尔盆地Tarim Basin 塔里木盆地Qiadam Basin柴达木盆地Ordos Basin 鄂尔多斯盆地山脉(系):Himalaya Mountains 喜马拉雅山Pamir 帕米尔Tian Shan 天山Kunlun Mountains 昆仑山Altay Mountains 阿尔泰山Qilian Mountains 祁连山Qinling-Dabie-Sulu Orogens 秦岭-大别-苏鲁造山带青藏高原:Himalaya Block 喜马拉雅地块Lhasa Block 拉萨地块Qiangtang Block 羌塘地块Songpan Ganzi Fold Belt 松潘甘孜褶皱带火山活动:Japan islands 日本诸岛Wudalianchi 五大连池Changbai Mountains 长白山Tengchong 腾冲中国大陆主要包括三大板块/克拉通(中朝、塔里木、扬子)以及三大构造域(特提斯、古亚洲、环太平洋),这是对中国大地构造格局的总体概括。
大地构造第 1 章:地球的层圈结构1.陆壳与洋壳的差别?厚度:陆壳厚,洋壳薄;陆壳平均33km,最厚达80km(青藏),洋壳平均7km.组成: 陆壳为三大岩类, 洋壳主要为玄武岩;陆壳上部硅铝层,下部硅镁层,洋壳为硅镁层.构造: 陆壳复杂(存在褶皱和断裂), 洋壳简单(无褶皱).年龄:陆壳老(最老44-45亿年),洋壳新(最老2亿年).2.岩石圈、软流圈岩石圈:地壳与上地幔的顶部(盖层)由固态岩石组成的圈层.软流圈:位于岩石圈之下,与上地幔过渡层之间,是地震波速低速带.第 2 章:地槽-地台学说1.地台地台:地壳上稳定的,自形成后不再遭受褶皱变形的地区;岩层产状十分平缓,具有十分平坦的地貌;具有双层结构基底和盖层.2.地盾地盾:地台上的相对最稳定的部分,长期处于相对上隆,没有或很少有沉积盖层,前寒武纪变质基底大面积出露,周缘被有盖层的地台所环绕,平面形态呈盾状.3.克拉通克拉通:地壳上已达到稳定的、并在漫长的地质时代里(至少自古生代以来) 已很少受到变形的部分.4.地台基本特征1.地台是块状的辽阔地貌单元,一般具等轴状展布的几何形态,多为圆形、多边形的平原、高原或盆地.2地台具有双层结构,基底和盖层:盖层:由显生宙岩系组成,厚度小,变形微弱,未变质.基底:时代老,厚度大,主要为褶皱变质岩组成,常伴有岩浆岩.从这种结构上看,地槽褶皱上升后,再次下降接受沉积,可形成地台;因此,地槽经过造山作用演化形成地台.3. 地台发展过程中保持相对的稳定,主要体现在稳定的盖层沉积上,岩相和厚度比较稳定.4.地台区有自己的特征沉积建造和建造序列,沉积岩层之间多为整合或平行不整合接触.5.在其发展过程中岩浆活动微弱、有些岩浆活动主要与深断裂有关.6.演化过程中构造运动较弱,常形成一些同沉积的宽缓褶皱,具有一定的继承性.7.地台基底岩系中有各种变质矿产,盖层中主要为一些外生矿产.5.构造层构造层:地壳发展过程中在一定构造单元里于一定构造阶段中形成的岩层组合.6.地质建造地质建造:地壳发展的某一构造阶段中,在一定的大地构造条件下所产生的具有成因联系的一套岩石的共生组合.按岩石成因类型可划分为:沉积建造、岩浆建造和变质建造.第3章: 大陆漂移1.劳亚古陆北美欧洲亚洲(除阿拉伯半岛)2.冈瓦纳古陆非洲南美南极澳大利亚印度阿拉伯半岛第4章:海底扩张1.海底扩张说①大洋中脊是地幔物质上升的出口,上升的地幔物质冷凝形成新的洋壳,并推动先形成的洋底逐渐向两侧对称扩张;②海底在洋中脊处的扩张导致新大洋两侧的大陆逐渐彼此远离,也可能使老的洋壳在大陆边缘的海沟处沿贝尼奥夫带(俯冲带)向下俯冲潜没,重新回到地幔中去,从而完成对老洋壳的更新;③海底扩张是刚性岩石圈块体驮在软流圈上运动的结果,运动的驱动力是地幔物质的热对流;④如果地幔对流的上升流发生在大陆下面,就将导致大陆的分裂与大洋的开启.2.瓦因和马修斯假说海底磁异常条带,是在正反向交替的地磁场中,形成交替磁化的玄武岩条带而产生的。
2003年 矿 床 地 质 MIN ERAL DEPOSITS第22卷 第4期文章编号:0258-7106(2003)04-0319-15初论陆-陆碰撞与成矿作用Ξ———以青藏高原造山带为例侯增谦1 吕庆田1 王安建2 李晓波3 王宗起4 王二七5 (1中国地质科学院矿产资源研究所,北京 100037;2中国地质科学院,北京 100037;3国土资源部信息中心,北京 100812;4中国地质科学院地质研究所,北京 100037;5中国科学院地质与地球物理研究所,北京 100029)摘 要 青藏高原碰撞造山带以其成矿规模大、形成时代新、矿床类型多、保存条件好诸特征而被誉为研究大陆成矿作用的天然实验室。
文章基于青藏高原已有的矿产勘查与研究成果,概述了大陆碰撞过程中的主要成矿作用及其成矿带的时空分布,初步分析了陆-陆碰撞所造就的成矿背景和成矿环境以及控制成矿作用的关键地质过程,并草拟了可供今后研究的工作模型。
初步研究认为,始于60Ma的印度大陆与亚洲大陆碰撞至少形成了3个重要的控矿构造单元,即雅鲁藏布江以北的主碰撞变形带,雅鲁藏布江以南的藏南拆离-逆冲带和高原东缘的藏东构造转换带。
主碰撞变形带以巨大规模的地壳缩短、双倍地壳加厚、大规模逆冲系和SN向正断层系统发育为特征,控制了冈底斯斑岩铜矿带(含浅成低温热液金矿)、安多锑矿化带和风火山铜矿化带及腾冲锡矿带的形成及分布;藏南拆离-逆冲带由藏南拆离系(STDS)和一系列北倾的叠瓦状逆冲断裂带构成,控制了藏南变质核杂岩型金矿化、热液脉型金锑矿化和蚀变破碎带型金锑矿化的形成;藏东构造转换带以发育大规模走滑断裂系统、大型剪切带、富碱斑岩带和走滑拉分盆地为特征,控制了玉龙斑岩铜矿带、哀牢山和锦屏山金矿带及兰坪盆地银多金属矿带的分布。
按成矿系统的基本思想,初步将青藏高原碰撞造山带的成矿作用划分为3个成矿巨系统:大陆俯冲碰撞成矿巨系统、陆内走滑-剪切成矿巨系统和碰撞后伸展成矿巨系统。
中国大地构造单元划分潘桂棠’肖庆辉2 陆松年3 邓晋福4 冯益民5 张克信“张智勇“王方国‘邢光福7 郝国杰3 冯艳芳“(l.成都地质矿产研究所, 四川成都61 0 8 2 ; 2.中国地质调查局发展研究中心, 北京10 0 37 ; 3.天津地质矿产研究所, 天津30 01 70 ; 4.中国地质大学(北京), 北京10 08 3; 5. 西安地质矿产研究所, 陕西西安71 0 54 ;6.中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室, 湖北武汉4水刃74 ; 7. 南京地质矿产研究所, 江苏南京21 0 16 )提要: 中国大地构造形成演化与大地构造分区研究已有百余年的历史, 整体论述中国构造分区, 都以不同学派对中国大陆地壳形成演化的不同认识论和方法论, 有不同的方案。
以黄极清先生等多旋回构造观、王鸿祯先生等历史大地构造观和李春显先生等板块构造观的“三大主流大地构造观”为指导思想的大地构造划分方案, 是集中国地质构造之大成, 在全国起指导作用, 影响既广泛且深远。
板块构造单元划分是当前板块构造细结构研究的关键问题。
它既是板块构造研究的理论问题, 也是区域地质研究和成矿预测评价亚待解决的实际问题。
本文的大地构造分区图的编制是以地层划分和对比、沉积建造、火山岩建造、侵入岩浆活动、变质变形等地质记录为基础, 承接融合中国“三大主流大地构造观”的经典划分理念, 在板块构造一地球动力学理论指导下, 以成矿规律和矿产能源预测的需求为基点, 以不同规模相对稳定的古老陆块区和不同时期的造山系大地构造相环境时空结构分析为主线, 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和存在状态为划分构造单元的基本原则, 划分出中国的大地构造环境主要由陆块区和造山系组成为9 个一级构造单元, 以及相应的56 个二级构造单元。
中国大地构造研究还存在一系列重大科学问题, 较准确地划分尚需很长时间的不懈努力。
关扭词: 大地构造; 构造单元; 陆块区; 造山系; 多岛弧盆系中圈分类号: Ps4 4 文献标志码: A 文章编号: 2 000 一36 57 (2 0 0 9 )0 1 一0 0 0 1 一2 8大地构造分区又叫大地构造单元划分, 是大地构造研究成果的表达形式之一, 可直接服务于资源预测需求, 作为成矿地质背景或油气盆地分析以及地质灾害评估的基点。
中国五大地质构造学派大地构造是地球科学的一个分支学科。
它主要研究地球的构造、演化及其运动变形和发展规律等问题的学科,是研究地球科学的基础理论之一,不仅对深入认识地球发展史和地壳、岩石圈运动史有重要的理论意义,而且对研究成矿条件、地表成因及预测矿产资源等都具有重要的实际意义。
中国地处环太平洋构造带和特提斯构造带的丁字接合处,具有中国特色的大地构造特征。
“波浪状镶嵌构造学说”、“地质力学”、“多旋回构造”、“地洼说”和“断块构造说”是老一辈地质学家对我国大地构造特征的总结,被称为“中国五大地质构造学派”。
一、“波浪状镶嵌构造”学说“波浪状镶嵌构造”学说创始人张伯声院士生平简介:张伯声院士,1903年6月23日出生于河南省荥阳县乔楼村,1994年4月4日下午5时在西安逝世。
1926年毕业于北京清华学校,以优异成绩被保送赴美留学,先后在威斯康辛大学和芝加哥大学化学系学习,1928年获芝加哥大学化学系学士学位,后又在芝加哥大学和斯坦福大学地质系研究部攻读地质学。
1930年回国,先后在焦作工学院、交通大学、唐山工学院、河南大学和北洋工学院任地质学和岩矿学教授。
1937年抗日战争爆发,张伯声教授随同北洋工学院从天津迁到陕西,先后在西安临时大学、西北联合大学,西北工学院和西北大学任教。
抗战胜利后,原北洋工学院的教师纷纷返回天津,但他则认为,秦岭需要他,西北需要他,毅然跟随西北大学迁回西安,出任西北大学地质系主任。
解放后,张伯声院士以极大的热情投入新中国的社会主义建设事业。
1956年光荣地加入中国共产党。
同年,任西北大学副校长。
1980年任中国科学院院士,同年11月调任西安地质学院长。
张伯声院士为地质教育和地质科学研究工作整整奋斗了64年之久,献出了他的毕生精力,为党、为人民做出了杰出贡献。
张伯声教授被公认为陕西省最有影响的教育家之一。
他坚持教育为社会主义建设服务,为国民经济发展服务。
培养德、智、体全面发展的有用人才,是他一贯的教育思想。
超级干货:中国大地构造单元的划分(附代表图件)!本文节选自:潘桂堂等,中国大地构造单元划分发表于《中国地质》2009年2月第36卷第1期大地构造分区又叫大地构造单元划分,是大地构造研究成果的表达形式之一,可直接服务于资源预测需求,作为成矿地质背景或油气盆地分析以及地质灾害评估的基点。
一个大区域尺度的地壳物质组成、岩石构造组合,以及地球物理和地球化学场明显不同于相邻地域,这样的一个区域就是一个大地构造单元。
构造单元既反映了地壳物质组构上大地构造环境(或大地构造相)的时空属性,又具有不同构造阶段的时空层次属性。
一、三大主流大地构造观的经典划分理念•黄汲清先生等多旋回构造观黄汲清先生《中国主要地质构造单位》是中国大地构造的首次系统论述。
划分的一级中国大陆构造单元为地台或准地台和地槽褶皱系,并从全球构造角度将古生代以来的中国大地构造划分为古亚洲、特提斯和滨太平洋三大构造域。
任纪舜等在此基础上进一步发展,将中国大陆块分为亲西伯利亚陆块群、古中华陆块群和亲冈瓦纳陆块群,将显生宙造山带概括为古亚洲造山区、特提斯造山区和环太平洋造山区,而将华南早古生代造山带也作为古亚洲造山区的一部分。
其立论基点是中国各主要陆块,在新元古代时已形成了统一的古中国地台,其后的裂解只是手风琴式的开合运动,或是冈瓦纳大陆裂离,亚洲大陆增生。
这一多旋回学说与板块构造相结合的构造模型迄今仍是广泛应用的主流。
•王鸿祯先生等历史大地构造观王鸿祯先生等运用板块构造学说审视中国大地构造演化,上世纪80年代提出了中国及邻区大地构造划分和构造发展阶段,其立论基点从时间论是地质历史发展阶段论和灾变论,从空间论是全球构造活动论,认为中国主要的大地构造单元包括中朝、扬子和塔里木地台(克拉通)以及其间不同时期的造山带。
板块边界并不在地台边界,应在遥相对应的古大陆边缘之间的分界带,这一大陆及其边缘的缝合带称对接消减带,大陆边缘的拉伸、张裂、地块移离形成弧盆体系的岛弧缝合带,称之为叠接消减带。