第三章-大地构造基本理论-第四节 古板块的研究课件.pdf

第四节古板块的研究

一、岩石学方面

二、构造方面

三、地球物理学方面

四、古生物和古气候方面

绪言

•板块构造理论是根据现代的海洋、弧沟

系、洋中脊等特征，并结合大陆漂移的

成果总结出来的规律。

•大陆演化的历史，是许多分离的、中间

隔着海洋的板块聚汇而形成大陆块的过

程，聚汇过程中大洋消失，但大陆上还

保留一些大洋壳的残片和构造遗迹，可

提供从事大陆古板块构造研究的作用。

绪言

研究大陆上的古板块具有重要意义：

l它是研究含油气盆地形成和演化必不可

少的构造背景；

l是寻找各种金属矿床的指示灯；

l是探索地壳演化的钥匙。

一、岩石学方面

(一)蛇绿岩套—古大洋岩石圈

1．什么是蛇绿岩套

“蛇绿岩(ophiolite)”一词最初是由布朗格尼持

(Brongniart，1827)用来描述蛇纹岩的。遭受剪切应

力作用的蛇纹岩，略带绿色，呈斑纹状，具发亮的外

貌，近似某些蛇纹，故名蛇绿岩。

斯持曼(Steinmen，1927)扩大了蛇绿岩的概念，

他将蛇绿岩定义为橄榄岩(蛇纹岩)、辉长岩、细碧岩

其它有关岩石的组合。

(一)蛇绿岩套—古大洋岩石圈

其成因是：

优地槽发育早期海底岩浆侵位而形成的“

三位一体”的岩石组合。所谓三位即蛇纹岩、

辉绿岩—细碧岩和隧石(深水放射虫岩)。他以

此来解释阿尔卑斯造山带内的镁铁和超镁铁岩

石组合，得到欧洲许多地质学家的赞同。

(一)蛇绿岩套—古大洋岩石圈

2．蛇绿岩与现代洋壳的对比

大量的海上地震和深海钻孔资料表明现代洋壳由三

个不同的岩层组成。

p层Ⅰ；远洋沉积，由放射虫硅质岩和远洋粘土等组成，

平均厚0.3km，地震波速(V)为2.2±2km/s。

p

p层Ⅱ：枕状玄武岩为主，平均厚度1.3±0.5km，平均地

震波速(V)为5.07±0.63km/s。

p

p层Ⅲ：有时称为大洋层，以蛇纹石化超镁铁岩石为主，

包括辉长岩、橄缆岩、蛇纹岩及角闪岩等，平均厚度

4.79±1.25km，平均地震波速(V)为6.69±0.26km/s。

p

(一)蛇绿岩套—古大洋岩石圈

3．蛇绿岩的成因及其意义

从板块构造的观点看，蛇绿岩代表洋壳和地幔的

物质成分，形成于洋中脊，通过海底扩张，侧向水平

传送到海沟俯冲下去，部分再熔，部分碎块通过挤压-

剪切而推移到目前出露的位置，或者楔入深海沉积物

内，被称作构造侵位。

常与构造混杂岩共生，因而有人称为蛇绿岩套混

杂岩，其例证有我国台湾东部、日本岛弧和美国西海

岸山脉的岩系。

当大陆与大陆或

大陆与岛弧碰撞

时，在消减带上

的蛇绿岩套、构

造混杂岩和海相

碎屑岩组合在一

起，呈推覆体构

造，标志着两个

大陆地壳缝合线

所在地。例如西

藏的雅鲁藏布江

缝合线。

(一)蛇绿岩套—古大洋岩石圈

都城秋穗(A．Miyashiro，1961)认为蛇绿岩套可形

成于不同的构造环境。

l与拉斑玄武岩质系列有关的蛇绿岩套发育于岛弧

外侧和大洋中脊，如波多黎各岛；

l与钙磁性系列和拉斑玄武质系列有关的蛇绿岩套

发育于岛弧，如塞浦路斯的特罗多斯；

l与拉斑玄武质系列和碱性系列有关的蛇绿岩套发

育于高压地区，如美国西海岸的弗兰西斯科。

(二)混杂岩

——鉴别古板块俯冲带的重要标志之一

1．混杂岩的定义