大地构造学讲解

大地构造学讲解
大地构造学讲解

吉林大学

读书报告

大地构造学与区域大地构造学理论及关系

2016年 6 月

大地构造学(Tectonics或Geotectonics)是研究岩石圈组成、结构、运动(包括变形和变位)及演化的一门综合性很强的地质学分支学科。一般说来,大地构造学应该是一门研究整个地球的组成、结构、运动和演化的学科,但是受技术手段和研究方法的局限,要实现这个目标,还要经过很漫长的道路,目前正在努力之中。目前,大地构造学是以地质学方法为主来进行研究的,因此还不能真正研究整个岩石圈,更不用说整个地球,实际上重点研究的是大陆地壳表层几千米之内区域的组成、结构、运动和历史演化。近年来,随着地球物理学和地球化学方法的引入,大地构造学正在逐渐扩展其研究的深度、广度与时间尺度。

研究地壳形成演化基本动力的大地构造学分支统称为地球动力学(Geodynamics),由于地球动力学是各种学说的立论基础,因而成为当今地质学中最热门的话题。地球动力总的来讲可归结为五大系统:重力、膨胀收缩与脉动、地幔分异与对流、地球自转与星际作用等,它们又可细分为若干个不同的学派或假说,而且新的学说仍在不断涌现。

由于历史的局限,不同学者观察分析手段的不同,分析问题方法的不同,先后提出了以不同地球动力作为自己立论基础的大地构造假说,如地槽地台学、地质力学、板块构造学、地幔柱构造学等,其中在地学领域影响最为深远的是地槽地台假说(槽台说)和板块构造假说。槽台说是在长期的大陆地质研究基础上提出来的假说,20世纪60年代以前在地学界占有绝对的统治地位,因此被称为经典大地构造理论,深刻影响了地质学的各个领域;板块构造学是在海洋地质研究基础上提出来的假说,它把地幔对流作为动力来源,主要研究板块间的分裂、漂移、俯冲、碰撞等过程,是20世纪60年代以来占主导地位的大地构造学理论。值得一提的是,地幔柱构造学是针对板块构造说在大陆构造应用中存在的问题的基础上提出来的,创导者认为地幔柱构造学是不同于板块构造学的一种新的全球构造学说,它既能解决大陆构造的问题也能解决大洋构造的问题。

就大地构造学的理论体系而言,国内外常见的有四种类型,分别以区域大地构造学、构造模式、构造解析方法和构造演化历史为主线(万天丰,2004):

⑴以区域大地构造学为主线,区域大地构造学是大地构造学的基础,大地构造学的确也是在区域大地构造学研究基础上发展起来的,我国早年的大地构造学几乎都附属在区域大地构造学之中,例如,北京地质学院区域地质教研室(1963)出版的《中国区域地质》和杨森楠、杨巍然(1985)编写的《中国区域大地构造学》教科书实际上都是以区域大地构造学为基础来讨论大地构造学的;程裕淇院士(1994)主编的《中国区域地质概论》更是在系统总结中国区域大地构造资料的基础上,阐明对于中国大地构造的认识;最近,车自成等(2002)编著的《中国及其邻区区域大地构造学》也是以地块的区划研究作为主线的。以区域大地构造为主线的体系,对于了解各地区的特征比较有利,但是对于中国大陆宏观的总体特征,就可能稍嫌薄弱。

⑵以构造模式为主线,李四光先生创导的地质力学,在讨论中国大地构造时,就是以构造模式为主线,他称之为“构造体系”,即按构造线的组合特征和地质体所受作用力的类型不同,来建立构造模式,如山字型、多字型、旋卷构造、棋盘格式构造、入字型构造等。20世纪30年代,李四光(1926、1947、1962)就提出了上述构造体系,是世界上第一批从构造变

形的组合规律来研究大地构造学的学者,他的这种思路至今还得到构造地质学界的赞赏。近些年来,国外大地构造学的多数专著和教学体系基本上都是以构造模式为主线的,例如Condie(1982、1997)的专著《Plate Tectonics and Crustal Evolution》、Van der Pluijm & Marshak (1997)的教科书《Earth Structure—An Introduction to Structural Geology and Tectonics》。Davis 教授自2000年以来在中国地质大学授课,在阐述全球板块构造理论之后,就分汇聚构造(俯冲带、碰撞带、嵌入构造及逆掩断层带)、伸展构造(洋脊、裂谷、拆离构造和变质核杂岩)、平移构造(转换带、走滑断层)和反转构造等进行讲述。这种以构造模式为主的理论体系,突出了构造模式的特征与形成机制,易于阐述,有利于发展大地构造学的研究方法;同时,就目前很多地区尚缺乏地质资料的现状来说,正好可以回避矛盾;主要缺点在于无法获得对一个地区、以至于全国或全球完整的构造演化历史的认识。

⑶以构造解析方法为主线,以构造解析方法为主来阐述,重点在于使初学者掌握研究大地构造学的方法。

⑷以构造演化历史为主线,通常把以构造演化历史为主线的研究方向称之为历史大地构造学。正如王鸿祯院士多次强调过的一样,地质学从本质上来讲,具有历史科学的特征。在40多亿年的历史中,岩石圈到底依次发生过什么变化,这是一个必须回答且又无法回避的重要课题。黄汲清及其研究集体(1960、1964、1965、1977、1984、1987;Huang,1945),李春昱(1982、1984),王鸿祯(1982、1985、1990、1994),任纪舜(1980、1990、2000)等的许多论著都是以构造演化历史为主线的。尽管所有研究者都赞成应该把建造(即各类地质体生成时期的特征、背景和演化)研究和改造(即各类地质体生成以后的构造变形特征变化及其形成机制)研究结合起来,但由于各人所熟悉的资料、研究的侧重点、经验和兴趣的不同,结果还是明显不同。历史大地构造学者,对于“建造”比较重视;而构造模式的研究者则注重“改造”。20世纪50-60年代,把建造和改造研究相结合方面,我国大地构造学者以张文佑为首的研究集体做得比较好(中国科学院地质研究所,1959、1983);万天丰(2004)的教材《中国大地构造学纲要》受张文佑先生学术思想的影响十分明显。不过,受地质资料的局限,尤其是缺乏在野外进行大面积地质体变形、变位的运动学和动力学研究,构造年代学的测试资料还不很充足,因而要真正解决建造和改造的问题很困难。

大地构造学是一门综合性极强的学科,可以说是地质学的概括和总结,主要研究内容和方法可粗略地归纳为四个方面:

⑴变形研究

当前大地构造学的首要任务是对大陆动力学进行研究,以寻求地壳或岩石圈运动的力源问题。研究运动,追寻古地壳运动原因,当然首先是研究这些运动留下的形迹,通过成因研究探讨其形成的力学过程。褶皱、断裂、面理、线理、变质结构与变质矿物等构造形迹的研究,是实现这一目的的主要途径。造山带和盆地则是地壳运动留下的更大尺度的构造形迹,它们是地壳运动的综合表现,对它们的成因研究自然也是地球动力学研究的主要任务之一。

地球物理方法也是研究地球动力的重要手段,古地磁方法是研究古板块运动的重要途径,地震、重力、磁法、电法和地热等手段,不仅是现代地壳运动定量的最有效方法,而且也能为古地壳运动提供许多重要数据。

⑵地质体成因研究

地壳由各类地质体组成,有地层地质体、变质地质体、岩浆岩地质体和火山岩地质体等,这些地质体的形成演化及构造就位过程,几乎包含了地质学的全部内容。近几十年来,特殊沉积作用、变质作用,特殊岩浆岩体、火山岩体的研究成果是近代大地构造学的基本依据。最明显的如蛇绿岩的研究是板块构造学的支柱之一;浊流沉积的发现否定了长期流行的地壳振荡运动之说;人们对下地壳、地幔的认识也是通过对一些地质体的研究逐步提高的。随着地质体成因研究的深入,一些错误的认识得到纠正,新的理论从中诞生。显然,岩石学、地球化学与生物地层学等手段是实现这一目标的主要途径。

⑶壳幔结构和动力学研究

目前能作为我们立论基础的地球动力主要是重力均衡与壳幔分异对流,这就要求我们对壳幔组成和结构作深入研究,方能了解其动力学机理和运动学规律。这方面要求地球物理与地质学、地球化学密切配合,前者是查明其空间分布及性状的惟一途径,后者是了解地球组成及温压状态的主要手段。例如深俯冲可证明表壳岩石能进入地幔深处;地震层析成像技术成果表明,俯冲带和克拉通之下的深地幔中存在高密度地质体,两者都为壳幔对流提供了真实可信的证据,在对地球动力学的认识上迈进了一大步。

⑷地球演化史研究

我们居住的地球是如何演化到今天的,将朝什么方向演化等问题不能不引起人们的关注。早期的地球演化史建立在地层古生物的基础之上,现代的同位素年代学也已成为其重要支柱之一,未来地球演化史研究仍主要依赖于这方面的研究成果。天体科学可能会愈来愈多地为我们提供对比材料,20世纪70年代以来,由于人类实现了登月计划,通过与月壳的对比,人们才对地壳的年龄与形成过程有了比较清楚的认识。近年来,随着对火星表面的研究,人们对原始大气圈等也有了更深入的了解。可以预测,随着宇宙灾变事件和生物大爆发研究的进展,将带来地球演化史研究的重大变革。

大地构造学当前的主要任务是:全球及大陆动力学研究,为矿产资源、地质灾害和环境评价建立动力学模型。

人类要生存和发展就离不开地球资源,各种资源都赋存在一定地球动力学背景下。例如可燃性有机矿产,无论是海相还是陆相,都赋存在稳定下沉的盆地中,这就必定要从盆地基底性质以及它与造山旋回的耦合关系中去寻找规律。我国已发现的含油气盆地,绝大多数都以克拉通地块为基底,显然这是保证其稳定下沉的先决条件;我国盆地的生油生气高峰几乎都毫无例外地从晚三叠世开始,原因可能就是中国大陆上区域性的普遍而强烈的造山作用大都结束于中三叠世末(晚印支运动),此后,多以块断活动为主,且集中于有限的范围内,显然紧接着造山作用之后的构造环境有利于油气的转化与保存。

地壳或地幔深处的金属矿源,由内向外的运移必然与强烈造山作用相伴随,产出位置必定在那些与深部相沟通的地区,或为构造活动强烈的造山带或为克拉通内的深大断裂带。金属物质是从深源岩浆或流体中分异出来的,也需要适当的储集条件和封盖条件,这又要求较为稳定的构造环境,所以紧接着强烈造山作用之后的晚造山作用期也是金属矿产形成的有利时期。

上述这些都要求以全球及大陆动力学作为指导思想。同时,人类赖以生存的地球只有一个,这就要求我们在开发的同时必须精心地保护它。以能源为例,人类目前还离不开地下能

源;但从地球演化角度看,有些资源的开发利用可能要尽早停步。例如CO2在大气中含量曾经一度超过10%,但经数十亿年的演化,绝大部分已以矿物的形式埋入地下,形成今天不超过0.1%含量的适宜人类生存的环境,若无止境地开采这些资源,使CO2气体再次回归大气圈,污染后的大气要想恢复根本是不可能的,所以人类必须尽早地停止对这类资源的开发。而直至今日,地球每时每刻都在以65mW/(m2s)[毫瓦/(米2·秒)]的平均速度向外释放热能,利用或不利用都是如此,可惜这项巨大的不违背地球演化规律的能源尚未得到有效地开发利用。

火山、地震、陷落、崩塌等对人类威胁极大的自然灾害,是地壳运动无法避免的表现形式,只有在掌握其规律的情况下才能有效地预防预报,这也是大陆动力学义不容辞的艰巨任务之一。

直到18世纪后期,大地构造学才逐渐形成一个独立的学科,在此之前,大地构造学思想仅仅限于对一些自然现象的感悟。就其发展阶段而言,可分为以下四个时期(车自成等,2002):

⑴感知时期

早在公元前人们就有了海陆变迁的感悟,但直至中世纪及其以前的数千年期间,学者们对地质现象的认识还只停留在感性阶段,例如我国《诗经》上中的“高岸为谷,深谷为陵”的记载,古埃及和古希腊学者(公元前500年前后)从贝壳化石得到的海陆变迁的认识,我国唐、宋时期颜真卿(709~784)、沈括(1031~1095)、朱熹(1130~1200)等“沧海桑田”的思想等。

⑵萌芽时期

从17世纪中期开始,人们从对孤立地质现象的感悟迈进到对地球及山脉形成的探讨。但由于资料不足,又受到理论水平的限制,因此大多具有猜测的性质,不过却为近代大地构造理论的产生奠定了基础。笛卡儿(Descarts,1644)在其名著《哲学原理》一书中提出,组成地球的粒子按密度大小聚集,从而形成层状结构的地球。莱布尼兹(Leibniz)则提出,地球是由发光的熔融体冷却收缩而成,并认为当海水漏入地下孔穴时,引起水位下降,山脉就是这样形成的。德国学者帕拉斯(Pallas)对乌拉尔等地的考察后提出了早期的“隆起说”,认为山脉是由于地下扰动引起轴部隆起而成,因而轴部地层陡倾、侧方地层缓倾。18世纪末至19世纪初出现的“水”、“火”之争,以魏纳(Vgener)为代表的水成论者主张山脉是水中结晶物质长期积累而成,以郝顿(Hutton)为代表的火成学派则认为山脉是由于地下岩浆上涌形成的。

⑶历史大地构造学时期

19世纪后半期,霍尔(Hall,1859)和丹纳(Dana,1873)通过对沉积岩岩相、厚度的分析提出子地槽理论,徐士(Suess,1885)提出了“地台”的概念。槽台理论的建立才使大地构造学开始成为一个独立的研究领域,开创以地层分析的方法研究地球构造发展史的崭新途径。后来,地槽理论又得到舒克特(Schuchert,1923)、施蒂勒(Stille,1941)、黄汲清(1945,1962,1977)、凯伊(Kay,1955)、别洛乌索夫(БeЛoycoв,1954,1978)和哈茵(Xaин,1954,1972)等人的发展。虽然这一时期魏格纳(Wegener,1912)的“大陆漂移说”影响很大,地质力学在我国也有一定影响,但占统治地位的是槽台学说。关于地球动力问题,虽曾提出收缩、膨胀、变速自转、放射性迁移等假说,但大都侧重对构造特征和构造发展史研究,地

球动力问题尚未引起足够地重视。

⑷地球动力学时期

20世纪50年代中期,英国古地磁学家布莱克特(Blackett)及后来的兰康(Runcorn)根据古地磁资料再次提出大陆漂移的可能性,1960年赫斯(Hess)提出海底扩张假说,1968年勒皮雄(Lepichon)等根据海底扩张、地幔对流的设想提出板块构造假说,开创了大地构造研究的新纪元。

这一时期的主要特点是,摆脱了单纯构造发育史的分析,各个大地构造理论都以某种地球动力作为自己的立论基础。例如,板块构造说以地幔对流为主要依据,地质力学以地球变速自转为前提,槽台理论也努力从深层分异与板块运动中去探讨地槽、地台的形成和演化。它们都把某种地球动力制约下的构造运动、岩浆活动和变质作用等作为一个整体来考虑。研究方法上也普遍把地球物理、地球化学的研究与构造研究密切结合起来。由于把地球动力学提高到了一个重要位置,从而大大促进了大地构造理论的发展。

区域大地构造学是大地构造学的基础,而中国区域大地构造学又是全球区域大地构造学的一个部分。根据研究对象的不同,区域大地构造学可细分为许多学科,如按地壳构造分区开展研究的大洋地质、大陆边缘地质、岛弧地质、克拉通地质、造山带与盆地等分支学科;按地理或行政区划为主要研究对象的东亚地质、非洲地质、北美地质及中国区域大地构造等。

区域大地构造学的主要任务是应用大地构造理论来研究区域地质的基本特征,特别是古生代以来的区域大地构造基本特征,揭示其岩石圈形成、发育和演化的基本规律,以及各类地质矿产的成矿规律和分布特征。这就规定了区域大地构造学的具体内容是:

⑴阐述区域岩石圈的组成和结构特征。这是一项综合性的工作,包括区域地层、构造、岩浆岩、变质岩、矿产等几乎所有地质领域的研究。因此在区域大地构造研究中要综合分析某一区域各种地质、地球物理、地球化学等方面的资料,以查明区域岩石圈的物质组成和结构特征。

⑵进行区域大地构造发展阶段的分析。在分析区域资料的基础上,从时间上把各种地质作用联系起来,形成区域构造演化序列,并利用古生物、同位素资料与大区域或全球构造演化阶段进行对比。这是区域动态演化序列的基础工作。只有这样才能历史地分析区域岩石圈在地质历史中组成、结构及各种地质作用的演变与作用过程。

⑶对比分析,进行区域差异性分析。区域大地构造特征的不同是区域差异性的表现。正是这些差异为地球岩石圈演化提供了基本动力。同时岩石圈的差异也是成矿差异的根本原因,不同的岩石圈结构与演化将产生不同的矿产类型及其分布规律。

⑷根据区域构造的具体特征,总结区域大地构造的基本特征,并进一步探索区域大地构造的发生发展规律和地球动力。

从时间与空间上进行区域大地构造分析,认识区域大地构造的构造阶段和划分构造单元。同时在丰富的地质资料基础上与全球构造演化规律进行对比,把它置于更高的高度来分析其形成演化规律和动力学来源。这在理论上具有十分重要的意义。其次全球对比,区域岩石圈时空变化分析,对于成矿规律研究奠定了基础。矿产形成过程仅是区域岩石圈演化的一部分,因此认清岩石圈的演化规律,对在时间上和空间上进行矿产预测具有重要的实践意义。

区域大地构造学的研究方法

1 历史一构造分析法

在大地构造学领域里,各种理论和假说甚多。尽管它们在学术观点和思想体系上有所不同,但都是从岩石圈组成观点或结构观点上来研究大地构造的。岩石圈的组成和结构都是物质运动在一定阶段的表现形式,它们处在不断的运动、变化和发展的过程中,因此从历史发展的观点来分析岩石圈组成和结构是研究大地构造的基本方法,这种方法就是历史—构造分析法或称地质历史分析法。概括起来,就是以各种地质、地球物理、地球化学资料为基础,按地史发展的顺序,探讨不同阶段大地构造发展的特点,着重研究和比较地壳、地幔及各部分构造的发生、发展和转化,找出它们之间的共同性、差异性,阐明它们的运动规律。

岩石圈的组成和结构主要包括岩石建造的成份、性质、类型分布及其在地壳、地幔运动中,随着时间和空间的演化所表现出来的各种产状、形态的变化。具体地说,主要包括沉积特征、岩浆活动、构造变动、变质作用和成矿作用以及地球化学和地球物理资料的综合分析等几个方面:

①沉积特征分析

分析沉积建造类型和建造系列,分析岩相一古地理、海侵海退、岩层间接触关系、厚度、古气候,生物地理区等,从而研究各地质时期沉积区和剥蚀区的分布,各地区之间的构造分异,以及历史上出现过的大规模大陆分裂和碰撞,大洋的扩张和消亡。

②岩浆活动分析

分析岩浆活动出现的时间,岩浆岩岩性、产状、活动方式、活动规模、岩石系列顺序等,以了解岩浆活动在时间上和空间上的变化,以及与构造运动的关系,再造消失的海洋,确定不同性质的大陆边缘和大陆裂谷带。

③构造变动分析

根据地层之同的接触关系确定各时期构造运动的性质和时间,从构造形态组合特点分析构造运动的强度及当时的动力条件,从变形带分布、走向等方面分析大陆碰撞带的位置、碰撞时间。

④变质作用分析

根据变质岩的岩性、分布、时代确定变质岩类型、强度及其形成的构造意义,重塑大陆边缘性质、造山带分布以及地缝合线位置。

⑤成矿作用分析

结合矿产类型、空间分布和成矿时代,研究各种矿产成矿与地质构造之间的关系,指出成矿大地构造条件和找矿方向。

⑥地球物理分析

通过深部地震测深、大地电磁测深、重力、磁力法了解地壳深部物质组成的特征及其结构。古地磁分析对重建大陆位置、了解古大陆大规模的水平运动无疑是十分重要的。岩石同位素年龄测定对研究寒武纪以前地壳演化历史也是必不可少的。

历史一构造分析法是目前区域大地构造研究中最基本的方法。不过,还应该指出,在运用历史一构造分析法及上述几方面具体的分析方法时,应把地层分析作为基础,沉积作用、岩浆活动、构造变动、变质作用都要通过与地层的关系把各种地质作用从时间上联系起来,没有地层的分析就没有时间的发展,各种地质作用只能是彼此孤立的,这样也就不能反映出

地质构造发展的过程和演化的规律。在运用历史一构造分析法时,还应把构造运动作为主导作用,即从构造运动、构造活动性和构造环境的角度来分析沉积作用、岩浆活动、构造变动、变质作用和成矿作用,如果不是这样,分析就失去灵魂,变成一团资料的堆积。再有,在运用历史一构造分析法时,还应注意地质作用各方面之间的联系.事实上在演化过程中,各种地质作用是一个整体,它们互相制约、互相影响、不可分割。

2 将今论古方法

区域大地构造以岩石圈为研究对象,现代所见的岩石圈的物质响应和结构都经历了长期演变的过程。这些都是人类出现之前地质历史时期发生的事件。在推导过去的构造时,我们经常用现代地壳上所见的各种地质构造类型和各种地质作用,与地史上保存下来的各物质记录相比较,从而找出与这些物质记录相应的构造类型,并确定地质历史上这些地壳构造类型演变的规律,这种方法就是历史比较法或将今论古的方法。把地质历史上出现的地槽确定为大陆边缘,把地史上出现的蛇绿岩套确定为洋壳残留体或消减带都是通过历史比较法加以推论的。

当然,我们也应该看到,地球是不断演化的,地壳也是不断发展的,如地壳厚度总体加厚了,壳、幔物质分异更明显了,地壳构造类型更复杂更多样化了等等,因此,现代地壳上的各种构造类型不是地质时期出现过和各种地壳构造类型的简单重复,不能不加区别的比较。一般来说,中生代以来的情况与现代大体相似,古生代与现代差别较大,比较时要慎重,而前寒武纪特别是前寒武纪早期的状况更加难以比较,那时的地壳和地幔刚开始分异,地球的热力、动力可能与现代完全不同。

3 构造类比法

区域大地构造研究中,根据不同地区地质构造及其发展历史的差别,划分出不同级别、不同性质构造单位。严格地说,由于地壳发展不平衡,各种地质作用千差万别,各地区之间的差异是绝对的,但是不能把所有地区都划成各不相同的构造单位,这样做也是没有意义的。我们的任务是要把千差万别的各种地质的、地球物理的和地球化学的资料加以综合分析,找出在某一尺度上相同的本质,划分出不同级别、不同类型的构造单位,这里就需要运用构造类比法。

例如,地壳是相对于地幔存在的,大陆地壳和大洋地壳都是地壳的组成部分,但由于大陆地壳属于硅铝质,大洋地壳属于硅镁质,就从物质组成的差别把它们划为地壳上最大一级的构造单位,但大陆地壳与大洋地壳之间的差别比地壳与地幔之间的差别更小。又比如台背斜和台向斜是地台上两种性质不同的构造单位,前者在长期发展中以隆起倾向占优势,后者在长期发展中以拗陷倾向为主,但是台背斜和台向斜都存在着基底岩系,这一地台结构的共同性把它们联系在一起而区别于地槽。

在研究区域大地构造中,需要通过性质相同的构造单位之间和性质不同的构造单位之间两个方面的对比,找出其本质的差别和非本质的差别,从而找到划分构造单位的合理方案,并从中探索构造演化的基本特征。

我国近代的区域地质调查是19世纪中叶开始的,那时,世界各帝国主义入侵中国,中国开始沦为半封建半殖民地国家。帝国主义以各种各样的方式来进行殖民活动,他们在中国调查地质,开办矿业,掠夺矿产资源,剥削压迫劳动人民。正是在这样的历史条件下,西方的

一些学者在我国的领土上进行了地质调查。德国李希霍芬(Richthofen,1868—1882)建立了五台系和震旦系,维理士(Willis,1903~1904)建立了华北先震旦系剖面,李希霍芬(1882)、奥布鲁切夫(Обpyqчeв,1894)、洛川(Loczy,l893)、维理士(1907)等先后描述了北京西山、五台山、秦岭和祁连山的构造变形,葛利普(Grabau,1922,1924)建立了北方奥陶系剖面,并于1924年描述了亚洲的地槽迁移。他们虽然做了一些有益的工作,但所掌握的资料比较贫乏,所作的有些结论今天看来是片面的甚至是错误的。

我国的地质调查机构创建于1912年。自此之后逐渐开始了我国自己的地质调查和区域地质研究工作。至1949年全国解放以前的近四十年间,相继建立了一些地质调查、科学研究和地质教育机构,开展了一些地区的地质调查研究,出版了自己的地质刊物。我国学者丁文江(1914)、章鸿钊和翁文灏(1913~1916)开中国人野外填图之先河,并提出了“燕山运动’’的概念(翁文灏,1929);丁文江(指导赵亚曾)与黄汲清(1929)穿越秦岭,研究了那里的加里东运动、海西运动和燕山运动;孙运铸(1923)、李四光(1924)在地层研究基础上也开始了构造运动研究;李四光(1939)在伦敦出版的专著《中国地质学》,系统总结了中国的造山运动,它不仅从时间上论述了我国各时代的地质发展,而且以地质力学的观点,分析了我国各种构造形式,并借以探求地壳运动的原因。黄汲清(1945)在当时编制地质图和重点研究若干区域地质构造问题的基础上,发表了《中国主要地质构造单位》一书,其中包括多幅构造古地理图及我国第一幅大地构造图,从历史构造观点出发,划分了中国地质构造单位和构造轮回(旋回),初步总结了中国地质构造特征,并提出了构造运动多旋回的概念。这两部著作是对解放前三、四十年间区域地质研究的总结。在老一辈地质工作者的艰苦努力下,地质工作取得了一定的成就,积累了不少地质实际资料。1924-1929年相继编出三幅1:100万地质图;1949年又继续编出了另外十四幅1:100万地质图,1952年编辑出版了全国1:300万地质图。

尽管通过地质学家的努力,在区域构造研究上取得了一些成就。然而由于当时中国社会长期遭受帝国主义、封建主义和官僚资本主义的残酷压迫和极端腐朽的社会制度,地质事业一直得不到很好的发展,区域大地构造研究的基础也十分薄弱。

新中国成立后,我国地质工作发生了根本的变化,由于党和政府对地质工作的巨大关怀和重视,我国地质事业迅速踏上了大发展道路。在50年代,大兴安岭、南岭、秦岭、新疆等地区的1:20万综合地质测量,矿产普查以及全国主要盆地的石油地质工作,使我国积累了丰富的资料,并对这些地区的大地构造发展和成矿规律有了系统的认识,从而在50年代末到60年代初编制出各种大地构造图,在探索中国区域构造发展规律中,提出不同的大地构造理论,逐步形成了不同学术思想、不同风格的大地构造学派。这些研究成果中,有1959年中国科学院地质研究所编制的1:400万《中国及邻国边境大地构造图》及说明书《中国大地构造纲要》,1962年中国地质科学研究院编制的l:300万《中华人民共和国大地构造图》及说明书《中国大地构造基本特征》;1956年喻德渊的《中国地质》,1960年李四光的《地质力学概论》,1963年北京地质学院区域地质教研室的《中国区域地质》等。这样就出现了我国大地构造研究的第一个高潮,大地构造学成为我国地质科学中最活跃的领域之一。20世纪50年代至60年代初,虽然以谢家荣为代表的一些学者已将沟-弧-盆理论应用于我国东南地区的构造分析中,遗憾的是当时并未引起很大反响,我国全盘接受了地槽地台学说,这与前苏联学

者谢因曼(Шeйммaин)、别洛乌索夫(Блоусов)、裴伟(ПeЙве)、西尼村(Синицин)等纷纷关注中国地质或来华考察有关。1973年尹赞勋《板块构造述评》一文的出现,在我国地质界具有划时代的意义。对长期封闭的大多数中国地质工作者来说,是从这篇文章中了解到国际地质界20世纪50年代以来在大洋地质、古地磁研究等方面的丰硕成果;另一方面知道了一个崭新的现实主义的大地构造学说,它不仅着眼于全球构造分析,而且把地质学科的各个方面有机地结合在一起,使大家耳目一新。同时,思想方法上也被一种新的哲学思想所取代,克服了构造体系概念中形而上学的思想束缚,开始比较客观、全面地去研究各种地质问题。

70年代后期,我国区域地质调查、矿产普查、地震地质、地球物理探测、遥感地质、深井钻探、海洋地质都得到蓬勃的发展,为大地构造研究提供先进的技术方法和多方面的资料,青藏高原的地质工作,渤海、黄海、东海、南海等海域的地质工作为大地构造开辟了新的领域,使大地构造研究在广度和深度上向前迈进了一步。这一阶段的另一特点是板块构造或全球构造学说形成一股强大的学术新思潮,成为我国研究大地构造中的一个新的方面军,一些学者从新的角度来认识我国地壳构造、地壳演化以及动力模式,从而在大地构造学派中形成鼎足之势,即地质力学派、历史构造学派和板块构造学派的分立。这一阶段中国大地构造研究达到新水平,取得了丰硕成果,比较系统的成果包括:1978年中国地质科学院地质力学研究所主编的1:400万《中华人民共和国构造体系图》及说明书《中国主要构造体系》;1977年陈国达指导、国家地震局广州地震大队主编的1:400万《中国大地构造图》及说明书《中国大地构造概要》;1980年张伯声主编的1:400万《中国镶嵌构造图》及说明书《中国地壳的波浪状镶嵌构造》;1974年张文估主编的1:400万《中国断块构造图)及说明书《中国大地构造基本特征及其发展》;1980年黄汲清指导,中国地质科学院地质研究所任纪舜等编的1:400万《中国大地构造图》及说明书(中国大地构造及演化)。这些成果基本上反映了我国当时大地构造研究的水平,有些成果在国际上也享有威誉,在1976年和1980年的25、26届国际地质学学术会议上受到高度的评价。1978年召开了第二届全国构造地质学术会议,在会上发表了许多重要论文,为中国大地构造的百花园地里增添了光彩。值得提出的是,马杏恒等(1979,1981)在前武纪和重力构造两个方面,对中国大地构造进行了探索,取得了可喜的成果。应该说,老一辈大地构造学者为我们所积累的资料和认识是十分丰富和极其宝贵的,其中有些认识至今基本上还是正确的;但是由于20世纪50~70年代,我国存在着近30年的被封锁状态,国际学术交流十分局限,对于全球大地构造.尤其是洋底构造了解甚少,因而我国大地构造学者在学术思想上存在某些局限性是难免的。

改革开放以来,由于客观环境的空前改善,国际学术交流比较频繁,国内外学者对于中国大地构造学的研究做出了巨大的贡献,进展比较快。最早将板块构造学说与中国区域大地构造相结合展开研究,并取得一系列较显著成果的是朱夏等(1983)、李春昱(1982、1984)、王鸿祯(1981、1982、1985)和肖序常(1978、1984、1988)等。从1984年起,南岭项目、东南沿海项目、秦巴项目、新疆三O五项目、中法青藏项目、北方板块项目、三江项目和秦岭项目等相继开展,海洋及各大盆地的专项研究全面启动,我国第一口地壳深钻也开始实施,各省地质志、各地石油地质志先后出版,加之1:250万中国地质图、1:500万欧亚地质图和1:500万中国及邻区大地构造图相继问世,使我国大地构造研究进入到一个前所未有的深度和广度。近十余年来,美国Burchfiel等(1987、1998;Edwards等,1999;Wang 等,2000)

与我国学者合作,对于青藏高原构造变形和演化进行了系统的研究,他们尤其采用了高精度的全球定位系统(GPS)对青藏高原各地块现代的运动学特征进行了卓有成效的研究。Coleman 等(1989、1990、1995),Klimetz等(1983、1985),刘忠光等(Liou等,1987、1996)大力推动了中国大陆板块构造研究,他们对于中国西北地区大陆的生长、蛇绿混杂岩系、蓝片岩系和高压、超高压变质带等的研究,都取了重要的进展。除此之外,许多外国学者在帮助我国学者启迪思路、介绍新理论、传授新工作方法和经验等方面都发挥了巨大的作用,这一切对于我国大地构造学的迅速发展,起到了不可估量的促进作用。

我国疆域辽阔,各种地质构造十分复杂,为发展大地构造理论提供了有利的条件。随着新资料、新思想纷至沓来,应接不暇,人们已普遍感到以大洋动力学体系建立的传统板块构造学已不完全适应大陆地质。在此基础上,崭新的学说正在酝酿之中,可以预料以大陆动力学体系为主要依据的新学说的诞生已指日可待。

本书力图在大量最新地质资料和证据的基础上,批判地继承,尽量客观地引用近30年来中国区域构造学取得的进展和成果。在理论体系上.拟按照以整个中国大陆岩石圈为主要研究对象,以构造单元为单位,以构造演化历史为主线,以中国区域构造的总体和宏观特征为主要内容来编写,并对中国一些重大理论问题的研究现状进行介绍。

自18世纪末叶霍尔(Hall,1887)认识到地壳在形成过程中的重大差异以来,全球地质构造、岩相古地理、生物区划的不同逐渐为地质学家所认识,大地构造学就是在这一基础上形成并发展起来的。起初大地构造学因为主要是探讨局部区域地壳岩石圈形成、发展演化,是地质学的一个分支,诸如褶皱带、大陆裂谷的形成演化,故称为区域地质学。它不同于研究褶皱、断裂、节理、劈理、岩层产状的狭义构造地质学,而是以研究构造运动、地层古生物、岩浆活动、变质作用、成矿作用、海进海退研究为基础的一门综合性学科。

随着地质学各领域研究的不断深人,现代大地构造学以全球岩石圈为研究对象,同时利用当代科技成果,其研究深度已深人到了上地幔,因此大地构造学又称为全球构造学。由此可见,大地构造学是一门研究全球岩石圈形成、发展的综合性学科。

区域大地构造学是应用大地构造理论进行区域地质特征总结、区域地壳岩石圈发生、发展规律研究的地质学分支。因此,区域大地构造学不仅工作范围局限,而且侧重于实际资料的综合分析,而大地构造学则侧重于理论分析与建立,具有探索性。所以说,大地构造学与区域大地构造学二者是两个密不可分的学科。一方面区域大地构造学的研究需要大地构造先进理论的指导,另一方面大地构造学需要区域大地构造的研究成果。只有找出地球岩石圈不同区域的共性与差别,才能将岩石圈各部分有机地联系起来,最终分析其形成、发展的规律性,建立全球岩石圈构造运动和演化的模式。因此,区域大地构造的研究是大地构造研究的基础环节。

区域大地构造学的研究不仅担负着区域地质资料的分析与总结,同时也担负着大地构造理论的改进与创新,只有这样才能完善目前尚未完善的大地构造理论。

构造地质学看图题及答案

1、看图题(共40道) 序 号 内容图形 001Quest:分析下图各地层间的接触关系Ans: D2/D1——整合 P1/D2——平行不整合 T1/P1——平行不整合 T2/T1——整合 K1/T2——角度不整合 002Quest:分析下面地形地质图,指出J-K、O -P地层的产出状态 Ans: J-K:水平产状 O-P:SW 003Quest:分析下面地形地质图,指出地层是正常层序还是倒转层序 Ans: 倒转层序 004Quest:下图为一次构造变形之产物,请根据原生沉积构造恢复褶皱的转折端(用虚线

绘出) Ans: 005 Quest:下图为一次构造变形之产物,请根 据沉积构造、层间小褶皱、劈理判断地层层 序,恢复褶皱的转折端(用虚线绘出) Ans: 006 Quest:根据劈理与层理关系判断下列剖面 图中的同一岩层的正常、倒转,恢复褶皱转 折端(条件:图中只发生了一次构造变形)Ans: 007 Quest:下面剖面图中,两种岩层(1、2层)中都发育有劈理,试根据劈理发育特征判断 哪种岩性韧性小(较强硬)?背形转折端发 育在哪一侧? Ans: (1)1-大,2-小 (2)东侧 008 Quest:指出下列图中线理的名称类型 Ans: A——皱纹 B——拉伸

009Quest:下图AB为一线性构造,请指出其产状要素名称 Ans: 010Quest:写出下图褶皱各部分名称Ans: 1)转折端2)翼 3)核4)轴面 5)枢纽6)背斜最高点 7)脊8)拐点 011Quest:根据小褶皱、劈理特征,分析判断岩层层序并恢复背、向斜形态。 Ans: 012Quest:下图为S形雁列脉,请用箭头标出形成时剪切力偶作用方向 Ans: 013Quest:分析判断下列两个平面地质图上走向断层的运动学类型? Ans: 014Quest:根据断层的伴生构造分析判断下图中断层两盘相对运动方向,并确定断层运动学类型。(用箭头标出两盘相对运动方向)

葛肖虹老师主讲的中国区域大地构造课件

不同专业人士不懂《中国区域大地构造学》为何物?为此需要做一些科普,分以下三部分介绍,以求扩大视野,起到普及地球科学的作用,不知能否凑效? 《中国区域大地构造学教程》是研究我国境内岩石圈组成、结构和演化的学科。它是对我国区域地质调查成果的理论概括,研究我国不同地区和全国所处的大地构造环境、特征及其在地质历史上的演变。不仅因涉及到矿产资源和灾害地质分布与预测的战略性决策,是国土资源调查和国民经济宏观规划的基础内容之一;而且由于我国在全球构造中所处的特殊位置,多源区的复合陆块群、中国大陆长期处在蒙古-鄂霍茨克、特提斯和环太平洋等全球三个巨型构造动力学体系的复合交接部位、新生代崛起的青藏高原以及世界最高和最年青的喜马拉雅山脉、大别-苏鲁造山带中的大规模超高压变质带等都是世界罕见的地质形迹,对它们的深入研究将会对全球固体地球科学理论的发展做出重大贡献;本学科把地质、地球物理、地球化学及其他相关学科统一到为探寻地球演化趋向所必须的宽阔基础领域中,对于高等院校地质专业高年级学生、研究生和从事区域地质调查、矿产预测与国民经济宏观规划的地质工作者,这是一门集各类基础地质学科大成的宏观、综合性学科,是为培养综合性研究人才必不可少的课程。 《中国区域大地构造学教程》的前身《中国地质学》始见于1920-1926年李四光、葛利普(A.W.Grabau)在北京大学地质系,以及

1934-1935年李四光在英国伦敦各大学的讲学。作为高等院校地质专业高年级课程《中国地质学》1955-1958年在北京地质学院由王鸿祯、张文佑、边兆祥、马杏垣教授开始讲授;长春地质学院由喻德渊教授讲授。1960年始北京地质学院以马杏垣教授为首的区域地质教研室为全院地质类专业高年级学生开设《中国区域地质》课程,并于1963年出版了《中国区域地质》教材。按照地质矿产部教材编审委员会1982年审定的《中国区域大地构造学》教学大纲,1985年出版了杨森楠、杨巍然主编的高等学校教材《中国区域大地构造学》;1992年出版了马文璞编著的普通高等教育地质矿产类规划教材《区域构造解析——方法理论和中国板块构造》,本教材《中国区域大地构造学教程》是在综合上述教材的基础上编写而成的。 地球科学是人类在利用矿产资源、避让自然灾害和适应生存环境的长期实践中逐步发展起来的。我国早在公元前7,000-6,000年的仰韶文化时期先民们就知道用陶土焙烧器皿。以后经青铜时期进入文明社会再到工业化时代,所用资源也从各种金属、非金属矿产扩大到煤和石油、天然气等化石能源的大规模开采。人类繁衍,人口密度增大并扩散到全球各地,使对地震、洪泛、火山喷发及山体滑坡等各种自然灾害的防治和预测成为现实课题。二十世纪后半叶全球工业化的普及和加速发展导致了对自然资源的更大需求、废弃物排放和污染急遽增加,人类赖以生存的环境遭受前所未有的压力。改善生态环境、保持人和自然界相协调的可持续发展成为二十一世纪地球科学第三方 面的任务。

构造地质学综合复习.

《构造地质学》综合复习作业题 第一章 1、何为地质构造? 2、什么是构造地质学?共有哪些任务和基本研究方法? 3、什么是石油构造地质学?在石油地质勘查中的位置如何? 第二章 一、 1、岩层,地层、层理三者有何区别? 2、在垂向剖面中和地质图上海侵层位与海退层位有何表现? 3、什么是原始倾斜? 4、何为穿时现象? 5、水平岩层有何特征? 二、 1、什么是岩层产状三要素? 2、何为视倾角、视倾向?真倾角与视倾角如何换算? 3、“V”字形法则的内容和应用条件是什么? 三、 1、哪些标志可用于判断岩层的顶面和底面? 2、真厚度,铅直厚度、视厚度三者有何不同?

3、如何求取岩层的厚度、埋藏深度和露头宽度? 四、 1、整合与不整合反映在地壳运动性质上有何不同? 2、平行不整合与角度不整合有何异同? 3、嵌入不整合、超覆不整合,非整合各指什么? 4、何为古潜山? 5、哪些标志可用于确定不整合的存在? 6、怎样确定不整合的形成时代? 7、与不整合有关的油气圈闭有哪些基本类型? 第三章 一、 1、什么是内力?其与外力有何关系? 2、什么是应力?分为几种?怎样确定其正负? 二、 1、什么叫变形?什么叫应变? 2、线应变与扭应变的正负值是怎样规定的? 3、泊松效应指什么? 4、应变椭球体指什么? 三、

1、何为弹性、塑性? 2、岩石变形方式有哪几种? 3、均匀变形和非均匀变形有何特征?各包括哪几种变形方式? 4、什么是递进变形? 5、岩石变形可分为几个阶段? 6、弹性变形有何特征? 7、何为松弛?何为蠕变? 8、塑性变形有哪些基本的机制? 9、岩石的破裂方式有哪两种? 10、为什么剪裂角小于90°?它与哪些因素有关? 11、外界因素怎样影响岩石的力学性质和岩石的变形? 四、 1、何为构造应力场?通常用什么来表示? 2、在理想情况下,变形图像与应力网络有何对应关系? 3、边界条件包括哪些内容? 第四章 一、 1、什么是褶皱、背斜、向斜?它们之间有何关系? 2、褶皱有哪些基本要素?各表示什么?

构造地质学看图题及答案

1、看图题 (共40道) 序号 内 容 图 形 001 Quest: 分析下图各地层间的接触关系 Ans: D2/D1——整合 P1/D2——平行不整合 T1/P1——平行不整合 T2/T1——整合 K1/T2——角度不整合 002 Quest: 分析下面地形地质图,指出J -K 、O -P 地层的产出状态 Ans: J-K :水平产状 O-P :SW 003 Quest: 分析下面地形地质图,指出地层是正常层序还是倒转层序 Ans: 倒转层序 004 Quest: 下图为一次构造变形之产物,请根据原生沉积构造恢复褶皱的转折端(用虚

线绘出) Ans: 005 Quest:下图为一次构造变形之产物,请 根据沉积构造、层间小褶皱、劈理判断地层层序,恢复褶皱的转折端(用虚线绘出) Ans: 006 Quest:根据劈理与层理关系判断下列剖面 图中的同一岩层的正常、倒转,恢复褶皱转折端(条件:图中只发生了一次构造变形)Ans: 007 Quest:下面剖面图中,两种岩层(1、2 层)中都发育有劈理,试根据劈理发育特征判断哪种岩性韧性小(较强硬)?背形转折端发育在哪一侧? Ans: (1)1-大,2-小 (2)东侧 008 Quest:指出下列图中线理的名称类型 Ans: A——皱纹 B——拉伸

009 Quest: 下图AB 为一线性构造,请指出其产状要素名称 Ans: 010 Quest: 写出下图褶皱各部分名称 Ans: 1) 转折端 2)翼 3)核 4)轴面 5)枢纽 6)背斜最高点 7)脊 8)拐点 011 Quest: 根据小褶皱、劈理特征,分析判断岩层层序并恢复背、向斜形态。 Ans: 012 Quest: 下图为S 形雁列脉,请用箭头标出形成时剪切力偶作用方向 Ans: 013 Quest: 分析判断下列两个平面地质图上走向断层的运动学类型? Ans: 014 Quest: 根据断层的伴生构造分析判断下图中断层两盘相对运动方向,并确定断层运动 学类型。(用箭头标出两盘相对运动方向)

大地构造学讲解

吉林大学 读书报告 大地构造学与区域大地构造学理论及关系 2016年 6 月

大地构造学(Tectonics或Geotectonics)是研究岩石圈组成、结构、运动(包括变形和变位)及演化的一门综合性很强的地质学分支学科。一般说来,大地构造学应该是一门研究整个地球的组成、结构、运动和演化的学科,但是受技术手段和研究方法的局限,要实现这个目标,还要经过很漫长的道路,目前正在努力之中。目前,大地构造学是以地质学方法为主来进行研究的,因此还不能真正研究整个岩石圈,更不用说整个地球,实际上重点研究的是大陆地壳表层几千米之内区域的组成、结构、运动和历史演化。近年来,随着地球物理学和地球化学方法的引入,大地构造学正在逐渐扩展其研究的深度、广度与时间尺度。 研究地壳形成演化基本动力的大地构造学分支统称为地球动力学(Geodynamics),由于地球动力学是各种学说的立论基础,因而成为当今地质学中最热门的话题。地球动力总的来讲可归结为五大系统:重力、膨胀收缩与脉动、地幔分异与对流、地球自转与星际作用等,它们又可细分为若干个不同的学派或假说,而且新的学说仍在不断涌现。 由于历史的局限,不同学者观察分析手段的不同,分析问题方法的不同,先后提出了以不同地球动力作为自己立论基础的大地构造假说,如地槽地台学、地质力学、板块构造学、地幔柱构造学等,其中在地学领域影响最为深远的是地槽地台假说(槽台说)和板块构造假说。槽台说是在长期的大陆地质研究基础上提出来的假说,20世纪60年代以前在地学界占有绝对的统治地位,因此被称为经典大地构造理论,深刻影响了地质学的各个领域;板块构造学是在海洋地质研究基础上提出来的假说,它把地幔对流作为动力来源,主要研究板块间的分裂、漂移、俯冲、碰撞等过程,是20世纪60年代以来占主导地位的大地构造学理论。值得一提的是,地幔柱构造学是针对板块构造说在大陆构造应用中存在的问题的基础上提出来的,创导者认为地幔柱构造学是不同于板块构造学的一种新的全球构造学说,它既能解决大陆构造的问题也能解决大洋构造的问题。 就大地构造学的理论体系而言,国内外常见的有四种类型,分别以区域大地构造学、构造模式、构造解析方法和构造演化历史为主线(万天丰,2004): ⑴以区域大地构造学为主线,区域大地构造学是大地构造学的基础,大地构造学的确也是在区域大地构造学研究基础上发展起来的,我国早年的大地构造学几乎都附属在区域大地构造学之中,例如,北京地质学院区域地质教研室(1963)出版的《中国区域地质》和杨森楠、杨巍然(1985)编写的《中国区域大地构造学》教科书实际上都是以区域大地构造学为基础来讨论大地构造学的;程裕淇院士(1994)主编的《中国区域地质概论》更是在系统总结中国区域大地构造资料的基础上,阐明对于中国大地构造的认识;最近,车自成等(2002)编著的《中国及其邻区区域大地构造学》也是以地块的区划研究作为主线的。以区域大地构造为主线的体系,对于了解各地区的特征比较有利,但是对于中国大陆宏观的总体特征,就可能稍嫌薄弱。 ⑵以构造模式为主线,李四光先生创导的地质力学,在讨论中国大地构造时,就是以构造模式为主线,他称之为“构造体系”,即按构造线的组合特征和地质体所受作用力的类型不同,来建立构造模式,如山字型、多字型、旋卷构造、棋盘格式构造、入字型构造等。20世纪30年代,李四光(1926、1947、1962)就提出了上述构造体系,是世界上第一批从构造变

《构造地质学》——期末复习题及答案_381427182024157

《构造地质学》期末复习题 一、判断题(正确标√,错误标×) 1. 如果地层倾向与坡向相同,且地层倾角大于地面坡角,则在地形地质图上,地层露头线弯曲方向与地形等高线弯曲方向相反()。 2. 倾斜岩层的产状由走向和倾向就可确定()。 3. 岩层走向加上或减去90°就是岩层的倾向()。 4. 倾斜岩层层面与水平面的交线是该岩层的走向线()。 5. 对称波痕的波峰尖端指向岩层的顶面()。 6. 泥裂在剖面上一般成“V”字形,其“V”字形尖端指向岩层顶面()。 7. 斜层理由一组或多组与主层面斜交的细层组成,其细层的收敛方向指向岩层的底面方向()。 8. 水平岩层在地面露头线与地形等高线平行或重合()。 9. 两套地层之间存在地层缺失,且两套地层的走向线平行,则该两套地层之间一定是平行不整合接触关系()。 10. 当岩层倾向与地面坡向相反,岩层界线与地形等高线的弯曲方向相反()。 11. 节理的分期就是将一定地区不同时期形成的节理加以区分,将同期节理组合在一起()。 12. 在断层旁侧发育的张性结构面(如羽状张节理)与断层的锐夹角指示对盘的运动方向()。 13. 同沉积褶皱是在岩层形成后受力变形而形成的()。 14. 因为在与最大主应力成45°夹角方向上的剪应力最大,因此剪裂面沿此方向发育()。 15. 同沉积断层的上盘常发育逆牵引构造,其弧形顶端指示断层本盘的运动方向()。 16. 正阶步的陡坎指示本盘运动方向()。 17. 当断层的走向与褶皱的走向一致时,该断层为走向断层()。 18. 缝合线构造的锥轴方向平行于最大主压应力轴()。 19. 褶皱的横截面(或正交剖面)必定垂直地面()。 20. 形成同沉积褶皱的作用主要是横弯褶皱作用()。 21. 枢纽断层是指与褶皱枢纽平行的断层()。 22. 在垂直断层走向的剖面上,如果发现上盘上升、下盘下降,则一定是逆断层()。 23. 最小主应力铅直,最大主应力和中间主应力水平,按照安德森断层形成模式,这种应力状态下可形成逆断层()。 24. 在剖面上表现出花状构造特征的一定是走滑断裂()。

大地构造地质学3

?二、ophiolite的生成环境 ?ophiolite的岩石组合代表了大洋地壳的残片,故谈及ophiolite的原生环境时,一般认为,ophiolite形成于洋中脊。 ?Miyashiro认为:ophiolite具有不同的类型,它们应属于不同的原生环境。 ?作为大洋地壳的ophiolite,在未侵位至大陆上以前,可出现在下列构造环境中: ?①、洋中脊和大洋盆地(包括狭窄的小洋盆); ?②、弧后边缘海盆地; ?③、未成熟的岛弧。 ?三、ophiolite的构造侵位 ?ophiolite形成于洋中脊、边缘海等海底扩张环境,但却出露在板块的敛合边界上。 ?1、俯冲带ophiolite ?产于海沟陆侧坡的俯冲带混杂岩体中,当大洋板块沿海沟向下俯冲时,大洋地壳会遭受断裂而破碎,洋壳碎块,特别是洋底沉积层可能 在俯冲过程中被刮落下来,添加在海沟的陆侧坡。它们与仰冲板块的岩石和沉积物混杂在一起,构成俯冲带杂岩体,其中所混入的洋壳碎块,即是俯冲ophiolite。以上三种环境中形成的ophiolite都可以在这里出现。 ?2、thrust ophiolite ?巨大的洋壳板片逆冲于大陆边缘或岛弧之上,较重的洋壳反而上冲掩覆于较轻的过度型或大陆地壳之上。

?第3章二2 ?subduction zone:板块构造学说认为,大洋板块向某一方向移动,遇到大陆地壳并彼此相碰时,大洋板块由于其密 度较大,地位低,便俯冲到大陆地壳之下,这一俯冲部分被称之为俯冲带。 ?根据弧后地壳类型和应力状态及构造活动,俯冲边界又可分为两种(Dickinson 1981):即陆缘弧沟系和洋内 弧沟系。前者是大洋板块俯冲在大陆板块之下,岩浆弧和弧后区是大陆地壳。弧后为陆地或浅海,弧后的应力状态是挤压或中性的(如安第斯);后者是大洋板块俯冲到另一洋壳之下,弧后区是大洋地壳,岩浆弧的地壳是过度型的。 ?②、当convergent boundary两侧均为陆壳板块,或者陆壳板块与岛弧板块相互敛合时,由于两者的比重都比 较小,或浮力都比较大,陆壳板块难以俯冲到另一陆壳板块之下的地幔中,于是,两个板块最终碰撞在一起,这种边界称之为Collision zone。 ?collision zone:两个大陆换大陆与岛弧相碰撞的地带,由于相互碰撞的两个地壳单元岩石密度均较低,难以进 入地幔,最后被挤压而成造山带。 ?第五章补充 ?第三节活动大陆边缘的沉积作用 ?一、两种活动大陆边缘的几个构造单元 ?(一)、洋内弧沟系 ?1、海沟(Treach); ?2、俯冲杂岩或消减杂岩(Subduction complex); ?3、弧一沟间隙(Arc—Treach gap)一在此形成弧前盆地。 ?4、岩浆弧:靠海一侧是由没有火山活动的前弧或分缘弧(fontal arc), ?靠陆一侧由成串的火山构成火山链。弧内可能在构成岩浆弧基底地壳的地堑构造中出现弧内盆地(intra—arc basin)。 ?5、弧后区:主要有残留弧、边缘海盆地和弧间盆地。 ? ?第六章补充 ?四、裂谷岩浆的形成 ?裂谷岩浆活动的基本特征是: ?1、裂谷带的各种不同的岩浆岩基本上是由拉斑系列和碱性系列以及少量超碱性岩浆演化而成的。大致上在裂前拱阶 段为碱性系列,大陆裂谷阶段为碱性系列和钾略高的大陆拉斑系列,大洋裂谷阶段则为低钾的洋脊拉斑系列。说明 随着大陆板块的分裂直到形成大洋裂谷,岩浆的碱度逐步下降;

构造地质学考题及答案汇总

一、名词解释 1、地堑和地垒 地堑:是指由两组走向基本一致的相向倾斜的正断层构成,两组正断层之间为共同下降盘。地垒:是指由两组走向基本一致的相背倾斜的正断层构成,两组正断层之间为共同上升盘。 2、断层三角面 当断层崖受到与崖面垂直方向的水流的侵蚀切割,会形成沿断层走向分布的一系列三角形陡崖,即断层三角面。是现代活动断层的标志,常见于山区或山地与盆地、平原的分界处。 3、拉分盆地 是走滑断层拉伸中形成的断陷构造盆地,是一种张剪性盆地。其发育快、沉降快、沉积速率大、沉积厚度大、沉积相变化迅速。拉分盆地一般分为“S”型和“Z”型,左行左阶雁列式走滑断层控制下形成的拉分盆地为“S”型,右行右阶雁列式走滑断层控制下形成的拉分盆地为“Z”型。 4、纯剪切与简单剪切 产生均匀变形的剪切作用有两种:纯剪切(pure shear)和简单剪切(simple shear)。 纯剪切变形的主应变方向不随变形的递进而转动,所以又称非旋转变形或共轴变形,但两条主应变线的长度却分别持续伸长或持续缩短。纯剪切变形过程中,除主应变线以外的所有方向线的方向和长度都随变形的递进作有规律的变化。拉伸与压缩作用产生纯剪切变形。 简单剪切变形的两个主应变线的方向和长度随变形的递进而改变,所以又称旋转变形或非共轴变形。简单剪切过程中除了平行剪切面方向线的方向和长度不随变形的递进而改变以外,其他所有方向线的方向和长度都随变形的递进而改变。简单剪切变形由一系列平行的滑动层受剪切滑动而形成。 5、动态重结晶 在初始变形晶粒边界或局部的高位错密度处,储存了较高的应变能,在温度足够高的条件下,形成新的重结晶颗粒,使初始变形的大晶粒分解为许多无位错的细小的新晶粒。 6、底辟构造 底辟构造是地下高韧性岩体如岩盐、石膏、粘土或煤层等,在构造应力的作用下,或者由于岩石物质间密度的差异所引起的浮力作用下,向上流动并挤入上覆岩层之中而形成的一种构造。 7、平衡剖面 指将剖面中的变形构造通过几何原则和方法全部复原的剖面,是全面准确表现构造的剖面。平衡剖面技术目前主要用于检验地震解释结果的正确性、构造变形的定量研究和进行盆地构造演化分析。 平衡剖面基本原理为:如果变形前后物质的体积不变,则在垂直构造走向的剖面上体现为“面积不变”;如果变形前后岩层厚度保持不变,则转化为“层长不变”。所以,平衡剖面技术可以理解为是一种遵循岩层层长或面积在几何学上的守恒原则,将已变形的剖面恢复到未变形状态或从未变形地层剖面依据变形原理得到变形剖面的方法。 8. 构造窗和飞来峰 当逆冲断层和推覆构造发育地区遭受强烈侵蚀切割,将部分外来岩块剥掉而露出下伏原地岩块时,表现为在一片外来岩块中露出一小片由断层圈闭的较年青地层,这种现象称为构造窗。如果剥蚀强烈,外来岩块被大片剥蚀,只在大片被剥蚀出来的原地岩块上残留小片孤零零的外来岩块,称为飞来峰。飞来峰表现为原地岩块中残留一小片由断层圈闭的外来岩块,常常表现为在较年青的地层中残留一小片由断层圈闭的较老地层。

构造地质学复习试题形式含答案

《构造地质学》复习资料 一、名词解释: 1、构造应力场:地壳一定范围内某一瞬间的应力状态。(4分) 2、盐丘:由于盐岩和石膏向上流动并挤入围岩,使上覆岩层发生拱曲隆起而形成的一种构造。(4分) 3、底劈构造:由变形复杂的高塑性层(如岩盐、石膏和泥质岩类等)为核心,刺穿变形较弱的上覆脆性岩层的一种构造。一般分为底劈核、核上构造、核下构造三个部分。(4分) 4、飞来峰:当逆冲断层和推覆构造发育区遭受强烈侵蚀切割,将四周外来岩体剥掉,在原地岩块上残留小片孤零零的外来岩体,称为飞来峰。(4分) 5、构造窗:当逆冲断层和推覆构造发育区遭受强烈侵蚀切割,将部分外来岩体剥掉而露出下伏原地岩块,表现为在一片外来岩块中露出一小片由断层圈闭的原地岩块,称为构造窗。(4分) 6、窗棂构造:是强硬岩层组成的形似一排棂柱的半园柱状大型线理构造。(4分) 7、石香肠构造:不同力学性质互层的岩系受到垂直或近于垂直岩层的挤压时,软弱层被压向两侧塑性流动,夹在其中的硬岩层不易塑性变形而被拉伸,以致拉断,形成剖面上形态各异、平面上呈平行排列的长条形岩块,即为石香肠。(4分) 8、破劈理:指岩石中一组密集的剪破裂面,裂面定向与岩石中矿物的定向排列无关。间距一般为数毫米至数厘米。(4分) 9、流劈理:为变质岩和强烈变形岩石中最常见的一种次生透入性面状构造,它是由片状、板状或扁园状矿物或几何体平行排列构成,具有使岩石分裂成无数薄片的性能。(4分) 10、递进变形:在变形过程中,物体从初始状态变化到最终状态的过程是一个由许许多多次微量应变的逐次叠加过程,这种变形的发展过程称为递进变形。(4分) 11、柱状节理:为玄武岩中常见的一种原生破裂构造,总是垂直于溶岩的流动层面,在平缓的玄武岩内,若干走向不同的这种节理将岩石切割成无数个竖立的多边柱状体;其形成与熔岩流冷凝收缩有关,横断面为六边形、四边形、五边形及七边形等多种形态。(4分) 12、枕状构造:枕状构造是水下基性熔岩表面具有的一种原生构造。单个岩枕的底面较平坦,顶面呈圆形或椭圆形凸形曲面,表面浑圆。枕状构造分为外壳和内核两部分,外壳多为玻璃质,内核则为显晶质。(4分) 13、阿尔卑斯式褶皱:又称全形褶皱。其基本特点是:(1)一系列线状褶皱呈带状展布,所有褶皱的走向基本与构造带的延伸方向一致;(2)整个带内的背斜和向斜呈连续波状,基本同等发育,布满全区;(3)不同级别的褶皱往往组合成巨大的复背斜和复向斜,并伴有叠

大地构造学知识点总结

《大地构造学》知识点总结 第一章绪论 一、大地构造学的研究对象、内容、方法、意义 研究对象:大地构造学,是研究地球过程的综合学科。 研究内容:①区域或全球尺度的地壳与岩石圈构造变形特征及圈层相互作用,如:大洋-大陆相互作用、地球内部圈层相互作用、造山带与盆地的形成过程等;②构造变形与岩浆作用-沉积作用-变质作用的相互关系;③地壳与岩石圈的形成与演化过程;④地球表面海-陆的形成与演变方式及过程;⑤地球深部作用过程及其机制。 研究方法:大地构造学研究方法需要综合利用地质学其他学科以及地球物理探测、地球化学的研究手段与研究成果。 研究意义:大地构造学研究可以为认识和分析构造地质学的研究背景和形成机制提供宏观的上成因解释。 二、固体地球构造的主要研究方法 主要包括固体构造几何学与构造运动学的研究。 固体地球的构造几何学:主要研究地球的组成成分及结构。方法有:①研究暴露在地表的中、下层地壳乃至地幔顶部剖面,通过地质、地物、地化综合研究,揭示地壳深部物质组成、结构构造、物理性质、岩石矿物及元素的物化行为、温压条件、地热增温率、有关元素及矿物成分的聚散规律;②研究火山喷发携带到地表的深源包裹体,揭示深部物质与构造特征;③人工超深钻探直接取样(目前为止涉及最深深度12km);④地震探测:分为天然地震探测和人工地震探测,利用地震波的折射与反射可揭示地球深部构造特征。 固体地球构造运动学:主要研究地质历史时期的大地构造运动学与现今固体地球表面的构造运动。地质历史时期的大地构造运动学可以利用古地理学(岩相、生物、构造)、古气候分区、地球物理学与古地磁学进行研究;现今固体地球表面的构造运动可以利用空间对地的观测与分析技术。 三、大地构造学研究意义 理论意义:可以为认识和分析构造地质学的研究背景和形成机制提供宏观的上成因解释; 实际应用意义:①大型成矿集中区(矿集区)等成矿构造背景、资源规划;②大规模破坏性地震产生于形成的地质构造背景与稳定性评价;③绝大对数大型、灾难性地震都发生在活动板块边缘带(区)上,或与板块相互作用有关的次级活动构造单元边界区域。 第二章固体地球主要构造特征 一、地球表面基本面貌:海陆分布、高程分布及其意义 海陆分布特征:陆地面积占%;海水覆盖面积%; 高程分布特征:陆地主要分布在海平面以上数百米高程范围,大洋的主体分布在海平面以下5km的高程上;

构造地质学考试大纲

2013年硕士研究生入学考试大纲 考试科目名称:构造地质学 一、考试要求: 构造地质学是地质学的一个重要分支学科,重点研究岩石圈的岩石、岩层、岩体在构造应力作用下形成的各种地质构造。主要内容包括地质构造的几何学、运动学和动力学研究三个方面。 对于考生而言,应当熟练掌握的主要内容包括:基本概念,基本理论,基本知识(含构造地质学分析的方法与技术),实验技能四大方面。 二、考试内容: 1.基础知识(概念、理论) (1): 产状及不整合 面状构造的产状及其在地形地质图上的分布特征、线状构造的产状;不整合的概念、类型、成因、识别和表现 (2): 岩石变形分析的力学基础 应力的相关概念、平面主应力状态及主应力莫尔圆;应变的相关概念、岩石变形基本方式、岩石变形阶段及其特点、递进变形,应变椭球体;剪裂角分析;影响岩石力学性质和岩石变形的因素;构造应力场及其表示方法 (3): 劈理和线理 劈理的结构、分类、地质意义和野外研究方法;变形岩石中的小型线理、大型线理和线理的研究。 (4): 褶皱构造 褶皱的基本要素、褶皱闭合要素;褶皱分类与组合;褶皱的形成机制;影响褶皱作用的主要因素;褶皱构造研究的基本内容 (5): 节理构造 节理的概念及其基本特征,节理的分类,剪节理与张节理的特征,节理的组合,构造节理分布的基本规律,节理的观测和研究,覆盖区节理研究方法

(6): 断层构造 断层的概念和几何要素、断层分类与组合类型、断层形成的安德生模式、断层的标志、断层研究的主要内容、生长断层及其主要特征; 伸展构造、重力滑动构造和底辟构造、冲断构造、扭动构造 (7): 极射赤平投影在构造地质学中的应用 极射赤平投影的基本原理,吴氏网的使用方法,面状和线状构造产状及地层厚度的测算,褶皱构造的赤平投影,断裂的赤平投影。 2.基本技能 (1):分析水平岩层地质图及原始尖灭;分析倾斜岩层地质图、用间接法求岩层产状要素;在地质图上求岩层厚度和埋藏深度并判断地层接触关系(2):分析褶皱地区地质图 (3):分析断层地质图求断层产状及断距;利用钻井资料编制断层构造图(4):分析褶皱、断层发育地区地质图编制构造纲要图、综合分析地质图 三、试卷结构: 1.考试时间:180分钟,满分:150分 2.题型结构 a:基本概念(45分) b:简述题(45分) c:论述题、读图题(60分) 四、参考书目 1. 朱志澄,宋鸿林主编,《构造地质学》,武汉:中国地质大学出版社,1990。 2. 陆克政主编,《构造地质学教程》,东营:石油大学出版社,1996。 3. 戴俊生主编,《构造地质学及大地构造》,北京:石油工业出版社,2006。

[构造地质学]构造地质学试题及答案

复习思考题 一、填空题 1、岩层的接触关系从成因上可分为整和接触、不整合接触两种基本类型。 2、不整合可分为平行不整合和角度不整合两种基本类型。 3、成岩前形成的构造称为原生构造,成岩后形成的构造称为次生构造。 4、在地质图上,岩层产状要素是用符号来表示。125°∠45°中的125°表示倾向、45°表示倾角。倾斜岩层的符号为,直立岩层的符号为,水平岩层的符号为,倒转岩层的符号为。 5、在外力作用下,岩石变形一般经历弹性变形、塑性变形和断裂变形三个阶段。 6、物体内一点单轴应力状态的二维应力分析,在与挤压或拉伸方向垂直的截面上,正应力最大;剪应力为0 。在距主应力面45°的截面上,正应力等于主应力的一半,剪应力值也等于主应力的一半。在平行于单轴作用力的截面上,正应力为最小,剪应力为0 。 7、根据褶皱的轴面产状和两翼岩层产状,褶皱类型可以划分为:直立褶皱、斜歪褶皱、倒转褶皱、平卧褶皱和翻卷褶皱等五种类型。 8、褶皱岩层的等倾斜线从核部向外均匀撒开,并和层面正交,各线长度大致相等,这是典型的平行褶皱,是由于纵弯褶皱作用形成。 9、褶皱在平面上的组合类型有线状褶皱、短轴褶皱、穹窿构造和构造盆地。 10、当一套层状岩石受到顺层挤压时,岩层通过弯滑作用和弯流作用两种不同方式形成褶皱。 11、两组节理的交切关系主要表现为错开、限制和互切三种,据此可确定节理的形成先后。 12、剪节理的尾端变化和连接形式通常有:折尾、菱形结环和交叉。 1

13、根据节理产状与岩层产状的关系,节理可划分:走向节理、倾向节理、斜向节理和顺层节理四种类型。 14、平移断层中,根据其相对平移方向可分为左行平移断层和右行平移断层两类。 15、断层碎裂岩是脆性变形产物;断层糜棱岩是韧性变形产物。 16、根据断层走向与褶皱轴向的几何关系,断层可以分为纵断层、横断层、和斜断层三类。 17、根据剪切带发育的物理环境和变形机制,可划分为:脆性剪切带、脆—韧性剪切带、韧—脆性剪切带和韧性剪切带四种。 18、根据劈理的构造特点和形成方式,将劈理划分为三个基本类型流劈理、破劈理、和滑劈理。 19、不连续劈理按微劈石域的结构,可分为结构分间隔劈理和褶劈理。 20、大型线理构造主要有:石香肠构造、窗棂构造、铅笔构造、杆状构造和压力影构造等。 二、名词解释 1、岩层的走向与倾向:岩层面与水平面相交的线叫走向线,走向线两端所指的方向即为岩 层的走向。层面上与走向线相垂直并沿斜面向下所引的直线叫倾斜 线,倾斜线在水平面上的投影线所指层面向下倾斜的方向,就是岩 层的真倾向,简称倾向。 2、整合与不整合:上、下地层在沉积层序上没有间断,岩性或所含化石都是一致的或递变 的,其产状基本一致,它们是连续沉积形成的。这种上、下地层之间的 接触关系成为整合接触。上下地层间的层序发生间断,即先后沉积的地 层之间缺失了一部分地层。这种沉积间断的时期可能代表没有沉积作用 的时期,也可能代表以前沉积了的岩石被侵蚀的时期。地层之间这种接 1

大地构造学基础及中国区域构造概要

大地构造学基础及中国区域构造概要 1、大地构造学:是研究地壳和岩石圈中地质构造的发生、发展、演化及其运动规律的科学。 2、岩石圈(构造圈):包括地壳和上地幔顶部的刚性顶盖,厚50-150km。 3、软流圈:岩石圈底部到700km深度左右,容易蠕动变形而能缓慢流动的区域。是产生岩石圈运动的主要场所,包括水平运动和垂直运动。 4、中间圈:软流圈以下的上地幔和下地幔。 5、大地构造学说 国际上:经典大地构造假说:隆起说;收缩说;深层分异说;膨胀说;地槽-地台学说;板块构造说;地体构造。 中国:地质力学(李四光院士1965,1:400万中国大地构造图及说明书《中国主要构造体系》);断块构造说(张文佑1950,1:400万中国及邻国边境大地构造图及说明书《中国大地构造纲要》);多旋回说(黄汲清1950,1:300万中国大地构造图及说明书《中国大地构造基本特征》);地洼说(陈国达院士1960,1:400万中国大地构造图及说明书《中国大地构造纲要》);波浪状镶嵌构造说(张伯声院士1970,1:1000万中国大地构造图及说明书《中国地壳的波浪桩镶嵌构造》)6、板块构造-新全球构造理论 国外:魏格纳大陆漂移;霍姆斯地幔对流-热对流理论;赫斯大洋中脊;狄茨、瓦因、马修斯洋底扩张;柯克斯地磁年表;威尔逊转换断层和威尔逊旋回;勒皮雄岩石圈板块划分。 中国:尹赞勋引入,研究先驱李春昱、郭令智、常承发、王鸿祯、朱夏。 7、地槽-地台说 地槽概念是美国的霍尔研究阿巴拉契亚山与中部平原时发现(1859)、丹纳定义。定义:地壳上具有强烈活动的狭窄长条状地带,早期强烈差异下降接受巨厚沉积,后期强烈褶皱上升形成巨大的山系。与地台相对立,时间上一般指古生代以来曾经有过强烈活动的地带。

构造地质学试及答案解析

构造地质学试卷 一、选择题(共8分,每小题1分)。 1、当断面直立时,擦痕的侧伏角( A ) A 与倾伏角相同 B 比倾伏角大 C 比倾伏角小 D 与倾伏角无关 2、构造地质学尺度的划分是相对的,变化围很大,其中构造地质学主要研究的对象( A ) A 中型、小型构造 B 小型、微型构造 C 大型、中型构造 D 巨型、大型构造 3、两套地层关系反映了构造演化过程为:下降沉积-褶皱、岩浆侵入并遭受剥蚀—再下降沉积,其接触关系为( B ) A 平行不整合 B 角度不整合 C 整合 D 假整合 4、在单剪状态下,剪切面平行( A ) A 应变椭球体的XY面 B 应变椭球体的XZ面 C ab 运动面 D 应变椭球体的YZ面 5、线理延伸向与应变椭球体A轴一致的A型线理有( C ) A 香肠构造 B 皱纹线理 C 矿物生长线理 D 交面线理

6、褶皱外弧曲率相同,等倾斜线等长的褶皱是( B ) A 相似褶皱 B 等厚褶皱 C 平行褶皱 D 顶薄褶皱 7、正断层形成的安德森模式是( B ) A σ2直立,σ1σ3水平 B σ1直立,σ2σ3水平 C σ3直立,σ1σ2水平 D 任意 8、原生构造与次生构造有什么差别( B ) A原生构造发育于构造变形较强的环境,次生构造发育于构造变形较弱的环境B原生构造发育于构造变形较弱的环境,次生构造发育于构造变形较强的环境C原生构造与围构造环境同时产生,同时发育,次生构造发育晚于其构造环境D 原生构造发育晚于围构造环境,次生构造与其构造环境同时产生发育 二、填空题(共12分,每空0.5分) 1、当岩层的倾向与地面坡向相同 .. 且岩层倾角大于坡度角时,岩层露头 线与地形等高线呈相反 .. 向弯曲. 2、岩变形的四种基本式为平移转动形变和体变、。受力物体的形变 可以分为均匀形变 ....和非均匀形变 ..... 。

1、构造地质学(李忠权简约版个人整理)

《构造地质学》-【李忠权版】 构造地质学的研究意义 答:理论意义通过对不同地域的中小型地质构造的变形特征研究, 分析它们在空间上的相互关系以及形成时间上的演化关系, 为大地构造的分析和研究提供坚实的基础, 为最终探讨地壳构造演化、地壳运动规律、构造动力来源提供依据。 实践意义与国民经济建设想相关,有利的方面,如矿产资源(能源资源),水资源,受一定的构造控制,大多数矿床都赋存于地质构造中,地质构造为有用元素的迁移、聚集提供了驱动力, 又为成矿元素的聚集成矿提供了容矿空间。 不利的方面,如地震活动,工程地质,环境地质,保护、改善利用环境地质,防止和减少地质灾害等都与构造地质密切相关。 (1)研究地球形成和演化过程,认识自然科学规律,为人类生存服务; (2)解决矿产资源的分布和定位空间问题,为社会发展服务。 (3)工程地质问题:构造的存在竟极大地影响岩石的强度,由此影响工程的基础,因此在土木工程施工时,必须详细对地质构造进行研究,举例说明。 (4)水文地质:水的问题时人类面临的重大问题,而水资源的分布直接或间接受地质构造所控制 (5)环境地质和灾害地质。 地质构造:组成地壳的岩层和岩体在内、外动力地质作用下发生的形变、变位,从而形成诸如褶皱、节理、断层、劈理以及其他各种面状和线状构造等。 构造地质学研究包括构造几何学、运动学、动力学以及构造演化历史的研究:a.构造几何学研究b.构造运动学研究c.构造动力学研究d.构造演化历史的研究。 构造旋回:地壳运动在地质历史中的表现特征是无时不刻不在运动,并具普遍性和旋回性,

从和缓地壳运动到剧烈地壳运动算作一个旋回,叫做构造旋回或构造运动期。 构造层:一次构造旋回时间内受地壳运动的作用(包括沉积建造、构造变动、岩浆活动、变质作用等)而形成的综合地质体即为一套构造层。 构造世代:主要是指不同旋回或构造幕中形成的构造顺序。在一个构造幕中形成的构造群为一个世代的构造。 沉积岩层的原生构造:在沉积物堆积与成岩的过程中产生的构造。如:层理构造、层面构造、包卷构造、同生结核、生物遗迹、叠层石等。固结成岩之后形成的构造为次生构造。 岩层:有两个平行或近于平行的界面所限制的、岩性基本一致的层状岩体。由沉积作用形成的岩层叫沉积岩层。按层厚度可分为:块状层h>2m,厚层2m>h>0.5m,中层0.5m>h>0.1m,薄层0.1m>h>0.01m,微层h<0.01m。 层理:沉积物沉积时由于介质(如水、空气)的流动在层内形成的成层构造。组成要素:细层、层系、层系组。 细层(纹层):是组成层理的最小单位,厚度极小,常以毫米计。 层系:由成分、结构、和产状上相同的许多细层组成。层系的上下界面之间的垂直距离为层系厚度。 层系组:由两个或两个以上的相似层系组成的,是在同一环境的相似水动力条件下形成的。层理按形态,层理按形态分为平行层理、斜层理、波状层理。 识别层理的标志为:岩石的成分、结构和颜色以及层间分界面: 1.岩石成分变化 2.岩石结构变化 3.岩石颜色变化 4.岩层原生层面构造

中国区域大地构造学

《中国区域大地构造学》教学大纲 课程代码:0706522016 课程名称:中国区域大地构造学 课程英文名称:Geotectonic of China 学分:2.5学分 编写人:葛肖虹教授、周建波教授 一课程目的与要求: 《中国区域大地构造学》是为本科地质专业高年级学生开设的专业必修课程。本课程属综合性宏观地质课程。 1.启发学生运用地质科学各基础学科和《大地构造学》基础知识,去分析中国区域地质实 例。 2.以建立中国区域大地构造发展轮廓为主线,介绍各主要构造单元的基本特征与大地构造 演化史。 3.中国地质学实践性很强,要加强实线教学环节,通过地质图件综合分析,编制平、剖面 图,编写实习综合报告等形式培养学生综合分析、形象思维和动手能力。 4.要注意结合中国区域地质研究的最新成就丰富教学内容。 二课程简介: 《中国区域大地构造学》课程全面讲述中国大陆及邻近海域区域大地构造基本特征及其地质构造发展历史。学生在学习和掌握构造地质、地层古生物、岩石、地球演化、大地构造等地球科学基本理论以后,通过对中国及邻近海域区域地质的学习,不仅能够了解掌握中国大陆及邻海的基础区域大地构造特征,还可以加深对地球科学各基本学科知识的理解和运用,培养宏观思维和综合分析的能力。为毕业论文编写服务,也为今后继续从事地球科学基础研究或深造打下良好基础。 三、课程内容和学时分配 (一)课程安排 绪论――2学时 一、中国区域大地构造学学科性质、内容、方法 二、中国区域大地构造学研究历史 第一章中国区域大地构造概况――4学时 第一节中国现代地貌及深部地球物理场 第二节中国的大地构造背景——中国在全球构造中的位置 第三节中国及邻近海域大地构造单元划分 第四节中国大地构造发展阶段 第二章华北地台(中朝板块)――5学时 第一节概述与大地构造演化特征 第二节太古宙-早元古宙基底演化阶段的构造轮廓; 第三节长城纪-三叠纪克拉通演化阶段的构造特征; 第四节中-新生代活动构造演化阶段(西太平洋构造带影响时期)的构造 特征;

探究构造地质学和大地构造学的几个重要问题

探究构造地质学和大地构造学的几个重要问题 在构造地质学与大地构造学研究中,存在着一些尚未解决的问题。在这其中,大陆岩石圈的构造地质问题一直时争议的重要课题。对于我国来说,虽然我国近些年大力研究构造地质学和大地构造学,但是从整体上看,对于这方面的研究仍然相对落后,存在很多的不足。基于此,本文就对构造地质学和大地构造学的几个重要问题进行深入探讨。 标签:构造地质板块 0引言 目前,我国对构造地质学的研究仍然相对滞后,无论是理论界还是在实践应用过程中,都存在着很多的问题。因此,在新的发展形势下,加强对构造地质学和大地构造学的研究力度,对其重要的问题进行分析,具有非常现实的意义。 基于此,本文就对构造地质学和大地构造学的几个重要问题,即构造变形与地块变位、盆地深部构造以及碰撞带三个问题进行深入探讨,并提出几点看法。 1构造变形与地块变位研究 构造变形与地块变位中,板块位置的变化(即变位)是研究重点。通过研究可知,变位是在研究古地磁、古生物生态环境的变化和沉积环境的巨变等的基础上进行的。 在板块进行运移的过程中,其方向和速度往往会有效控制住局部的构造和变形,尽管岩性不均或者构造边界的限制会对构造变形产生一些局部的变化。 从整体来看,构造变位(大地构造学问题)是控制了构造变形(以中小型构造为主)的。 如果只注重对小型的结构进行研究的话,就会稍显精细,但是如果无法与大区域的构造结合起来的话,就无法从整体上进行把握,造成“乱套”构造背景的情况出现。 从另一个角度来讲,只注重从大地构造进行研究的话,就往往会忽略掉基础,脱离实际。 对于这两种研究来说,仍然存在于现今的学术界。 在今后的研究中,一定要注重将大地构造与小构造(显微构造)结合起来进行研究,既要扎实地大量研究具体的中小型构造变形,又要研究大区域的大地构造。

构造地质学看图题及答案

1、看图题(共40道) 001Quest:分析下图各地层间的接触关系Ans: D2/D1——整合 P1/D2——平行不整合 T1/P1——平行不整合 T2/T1——整合 K1/T2——角度不整合 002Quest:分析下面地形地质图,指出J-K、O -P地层的产出状态 Ans: J-K:水平产状 O-P:SW 003Quest:分析下面地形地质图,指出地层是正常层序还是倒转层序 Ans: 倒转层序 004Quest:下图为一次构造变形之产物,请根据原生沉积构造恢复褶皱的转折端(用虚线

绘出) Ans: 005 Quest:下图为一次构造变形之产物,请根 据沉积构造、层间小褶皱、劈理判断地层层 序,恢复褶皱的转折端(用虚线绘出) Ans: 006 Quest:根据劈理与层理关系判断下列剖面 图中的同一岩层的正常、倒转,恢复褶皱转 折端(条件:图中只发生了一次构造变形)Ans: 007 Quest:下面剖面图中,两种岩层(1、2层)中都发育有劈理,试根据劈理发育特征判断 哪种岩性韧性小(较强硬)?背形转折端发 育在哪一侧? Ans: (1)1-大,2-小 (2)东侧 008 Quest:指出下列图中线理的名称类型 Ans: A——皱纹 B——拉伸

009Quest:下图AB为一线性构造,请指出其产状要素名称 Ans: 010Quest:写出下图褶皱各部分名称Ans: 1)转折端2)翼 3)核4)轴面 5)枢纽6)背斜最高点 7)脊8)拐点 011Quest:根据小褶皱、劈理特征,分析判断岩层层序并恢复背、向斜形态。 Ans: 012Quest:下图为S形雁列脉,请用箭头标出形成时剪切力偶作用方向 Ans: 013Quest:分析判断下列两个平面地质图上走向断层的运动学类型? Ans: 014Quest:根据断层的伴生构造分析判断下图中断层两盘相对运动方向,并确定断层运动学类型。(用箭头标出两盘相对运动方向)

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