讲11 历史构造分析

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1、第一节地壳构造状态及其判别一、地壳构造状态的基本概念假设地壳在相当长的时期是稳定的，那么高山地区最终会风华侵蚀而夷为平地，低洼处被沉积物添满，其结果侵蚀和沉积作用就消失了。为什么这种现象没有发生，这是因为地壳是在不断的发生着构造运动，这种构造运动表现着不均匀性和差异性。地壳运动特征不同的地区，其地势、环境、侵蚀、沉积作用以及沉积体形态等也不同。我们将某地区某地质时代的地壳运动特征简称为地壳所处的构造状态—地壳构造状态。地壳运动状态可分为稳定构造状态与活动构造状态。由于地壳的构造运动必然反映到沉积物的性质、形态等，所以我们可以通过对地

2、层沉积类型的研究分析，得出当时这一地区的构造状态的结论——历史构造分析。二、历史构造分析方法历史构造分析主要从以下几个方面进行：1.沉积组分及几何形态分析法第二十四章历史构造分析地质学基础1第一节地壳构造状态及其判别1）沉积组分：是指沉积物的成分、粒度、磨圆、分选、结构、构造等。成熟度：沉积物的组成物质的成分、形态等趋于稳定的程度。1）矿物成熟度——某一环境下稳定矿物与不稳定矿物的比例。稳定矿物/不稳定矿物2）结构成熟度——指沉积物的分选及磨圆等。根据沉积物成熟度的高低，可以判断沉积物的搬运距离和沉积区的地貌平坦程度，从而得出沉积物

3、是在怎样的构造环境下形成的。例如，一块岩石从侵蚀区—搬运—沉积，其形态由棱角状—圆状，粒度由大—小，稳定组分含量由少—多，沉积场所距侵蚀区越远，其地貌越平坦。2）几何形态：沉积物的空间形态（平面、剖面形态）沉积物的几何形态也能反映沉积时的构造状态。第二十四章历史构造分析地质学基础2第一节地壳构造状态及其判别例如：构造活动区的沉积体平面上多具有扇状或裙状，剖面上为楔状。构造稳定区的沉积体平面上多具有面状、宽带状，剖面上为层状。二、沉积相—厚度分析法沉积物的厚度往往能反映沉积基底下降的幅度。例如，有时我们可以发现浅海碳酸岩层的厚度达上千

4、米，而碳酸岩的形成深度一般不超过200米。这说明地壳曾发生较大幅度的下降。沉积物的厚度与基底下降幅度之间的关系有三种类型：1.补偿沉积沉积速度=基底下降幅度，其特征为：沉积物的岩性等在纵向上保持不变，或者岩相在纵向上不变，即沉积环境在下降前与下降后不变。第二十四章历史构造分析地质学基础3第一节地壳构造状态及其判别2.非补偿沉积沉积速度<基底下降幅度，其特征为：岩相在纵向上有变化，一般由高能量环境变为低能量环境，沉积物的粒度由粗变细。例如由滨海砂岩相变为浅海碳酸岩相。3.超补偿沉积沉积速度>基底下降幅度，其特征为：岩相在纵向上有变化，

5、一般由低能量环境变为高能量环境，沉积物的粒度由细变粗。例如由浅海碳酸岩相变为滨海砂岩相。三、沉积组合分析法沉积组合是指在一定地质时期内形成的能反映其沉积过程中主要构造环境的沉积岩共生综合体。沉积组合可以分为两种类型：其一为活动沉积组合类型，其二为稳定沉积组合类型。它们的特征见P151表24-1。第二十四章历史构造分析地质学基础4第一节地壳构造状态及其判别四、其它1.地层接触关系在不同地壳构造状态下的表现当某地地壳处于稳定缓慢的升降运动时，可以看作为构造运动稳定区，该地的地层接触关系多为整合或平行不整合接触。当地壳处于强烈的水平运动与

6、抬升运动时，可以看作为构造运动活动区，此时的地层接触关系多为角度不整合接触。2.岩浆活动岩浆活动频繁的地区多为构造运动活动区，反之为构造运动稳定区。3.变质作用区域变质岩、混合岩广泛分布区多为构造运动活动区，构造运动稳定区的地层多不发生变质作用。4.变形程度第二十四章历史构造分析地质学基础5第一节地壳构造状态及其判别构造运动稳定区地层的变形程度较低，多为水平地层或为开阔平缓褶皱分布区。构造运动活动区地层的变形程度较强，多为倾角较大的岩层或紧闭褶皱分布区。第二节构造阶段与构造分区一、构造旋回与构造阶段通过研究发现8亿年以后，地壳每隔1

7、.5—2亿年就要发生一次大的构造运动，这种全球性的阶段性构造运动现象称之为构造旋回。而构造旋回所经历的时期，则称之为构造阶段。由于地史时期内有过多次构造旋回，也就是说存在多次构造阶段，我们就可以把它作为地壳发展中阶段性划分的依据。它们分别是：前寒武纪构造阶段；早古生代的加里东构造阶段；晚古生代的海西构造阶段；中生代的燕山构造阶段；新生代的喜山构造阶段。以上五个构造阶段应记熟。见P155表24-2。第二十四章历史构造分析地质学基础6第二节构造阶段与构造分区二、中国大地构造分区中国幅员辽阔，不同地区地壳构造背景不同，因此我们可以依据区域

8、地壳活动性的差异，同时考虑地质发展演化历史的不同而对其进行的构造区域划分。依据板块构造理论将其划分为五个地块（构造稳定区）和五个造山带（构造活动区）。它们分别是华北地块、扬子地块、塔里木地块、印度地块和南海地块，天山兴蒙造山带、昆仑秦