2-国外经典造山带.

国外经典造山带介绍中国地质大学地学院刘本培教授2005.11PYRENEES–ALPSOROGENICBELT勃朗峰4807m阿尔卑斯造山带Alpides欧洲构造分区图大地构造基础理论发源地大地构造：陆间型造山带、前陆盆地（前渊）、后陆、碰撞造山带、大地构造相、弧后盆地造山。构造样式：阿尔卑斯式褶皱、侏罗山式褶皱、逆冲推覆构造。沉积地质：复理石、磨拉石（斯）、碳酸盐台地崩解、古CCD(碳酸盐溶解）面、从裂谷到洋盆。蛇绿岩：榴辉岩、三位一体。地层学：叠覆率、第三系、第四系、米兰科维奇旋回。冰川地质：“4次”冰期、冰川地貌。前辈地质学家深造的摇篮左：1935年李四光、李春昱、王恒升考察Alps冰川。上：瑞士苏黎士大学还保留黄汲清当年攻博时的野簿。阿尔卑斯构造演化Alps构造图因苏布里克主缝合线建造-改造结合的板块模式上冲体下插体逃逸体非洲板块欧洲板块Tehys缝合线西阿尔卑斯构造剖面推覆体大部已遭剥蚀本宁带东阿尔卑斯推覆体和构造窗对推覆构造的争论前苏联构造地质学家V.V.Beloussov于20世纪60年代提出反对意见。只承认小规模的逆冲断层，把大规模的异地推覆体解释为原地的深大断裂控制了岩相变化。阿尔卑斯地区精细的地质填图、深入的多学科综合研究、大量钻探和公路-铁路隧道建设，都以无可辩驳的实际资料支持大型推覆构造的存在。Beloussov坚持的“反对板块构造”学术主张，最后在前苏联内部也得不到支持，被分配到科拉半岛主持超深钻研究。碰撞造山带模式三个基本单元：俯冲地壳楔体－由原地地块(rB)正常盖层，经海尔微带盖层逆冲体（CT）到本宁带基底和盖层强烈活化（mB、mC——闪光片岩）；碰撞混杂堆积－代表主缝合带位置，本身也呈厚薄不均的推覆体形态（CM）;推覆地壳楔体－异地成因的仰冲板块前缘，奥地利阿尔卑带推覆体由刚性基底（rB,有时附正常盖层)，仅在根部有可能活化（mB）。点线代表地形切割状态Alps构造图因苏布里克主缝合线海尔微带Helvetides碰撞造山带模式三个基本单元：俯冲地壳楔体－由原地地块(rB)正常盖层，经海尔微带盖层逆冲体（CT）到本宁带基底和盖层强烈活化（mB、mC——闪光片岩）；碰撞混杂堆积－代表主缝合带位置，本身也呈厚薄不均的推覆体形态（CM）;推覆地壳楔体－异地成因的仰冲板块前缘，奥地利阿尔卑带推覆体由刚性基底（rB,有时附正常盖层)，仅在根部有可能活化（mB）。点线代表地形切割状态海尔微带K1陆棚灰岩构造样式断坡与断坪海尔微推覆体到侏罗山褶皱复理石带flyschzone钙质Alps-复理石-磨拉石接触关系复理石时代K1-E2Alps复理石韵律来自瑞士的德语方言，原意指一种需要用鹤嘴镐刨挖的软硬相间岩石类型。复理石的变形复理石带浊积岩（左）与海尔微带泥灰岩（右）断层接触中部复理石底模上部复理石底模（东西向）复理石(flysch)的不同理解欧洲大陆经典学派：仅限于陆壳碰撞阶段的同造山陆源碎屑浊积岩，是在地壳挤压背景下形成并与推覆构造关系密切。美英学派：既包括同造山阶段的陆源碎屑浊积岩，也包括地壳拉张阶段被动陆缘型、俯冲阶段岛弧型的陆源碎屑、火山碎屑和钙质浊积岩。出现“类复理石（flyschoid)”术语。同造山复理石成因磨拉石带molassezoneN1E3下淡水上淡水上海相下海相Alps下淡水磨拉石河流砾岩相来自瑞士的法语方言，原意指一种松软的岩石类型。海相磨拉石层岩蛎暴牡风逆冲推覆－山脉隆升的沉积响应三角洲斜层理指示物源方向磨拉石与前陆盆地前陆盆地是重要的油气资源汇集带本宁带Pennides碰撞造山带模式三个基本单元：俯冲地壳楔体－由原地地块(rB)正常盖层，经海尔微带盖层逆冲体（CT）到本宁带基底和盖层强烈活化（mB、mC——闪光片岩）；碰撞混杂堆积－代表主缝合带位置，本身也呈厚薄不均的推覆体形态（CM）;推覆地壳楔体－异地成因的仰冲板块前缘，奥地利阿尔卑带推覆体由刚性基底（rB,有时附正常盖层)，仅在根部有可能活化（mB）。点线代表地形切割状态碰撞造山带结构闪光片岩露头类复理石（flyschlike)韵律结构已变质的洋盆钙质、泥质、硅质沉积黑色玄武岩的平卧褶皱东阿尔卑斯横剖面中央片麻岩=活化基底北部钙质阿尔卑斯带、K2Gosau层活化基底构造窗内的变玄武岩奥地利推覆体根部特征变玄武岩榴辉岩东Alps俯冲、折返年龄洋壳形成早二叠世初俯冲极大值白垩纪中期开始折返晚白垩世快速到达地表浅部白垩纪末奥地利阿尔卑斯带Austro-Alpinides碰撞造山带模式三个基本单元：俯冲地壳楔体－由原地地块(rB)正常盖层，经海尔微带盖层逆冲体（CT）到本宁带基底和盖层强烈活化（mB、mC——闪光片岩）；碰撞混杂堆积－代表主缝合带位置，本身也呈厚薄不均的推覆体形态（CM）;推覆地壳楔体－异地成因的仰冲板块前缘，奥地利阿尔卑带推覆体由刚性基底（rB,有时附正常盖层)，仅在根部有可能活化（mB）。点线代表地形切割状态前中生代千枚岩C2底砾岩P2灰岩与P3红层T3碳酸盐台地相变及珊瑚礁T/J界线J2薄层灰岩夹硅质岩角砾灰岩J3薄层灰岩、硅质岩钙质阿尔卑斯带重要不整合面K2T2K2戈绍（Gosau)砾岩奥地利K内含T3巨砾逆冲断层与地层重复T1-2灰岩T1-2灰岩P3红层钙质Alps带内的三个推覆体南阿尔卑斯带South-Alpinides碰撞造山带模式三个基本单元：俯冲地壳楔体－由原地地块(rB)正常盖层，经海尔微带盖层逆冲体（CT）到本宁带基底和盖层强烈活化（mB、mC——闪光片岩）；碰撞混杂堆积－代表主缝合带位置，本身也呈厚薄不均的推覆体形态（CM）;推覆地壳楔体－异地成因的仰冲板块前缘，奥地利阿尔卑带推覆体由刚性基底（rB,有时附正常盖层)，仅在根部有可能活化（mB）。点线代表地形切割状态海西花岗岩海西褶皱基底南阿尔卑斯地层柱T2台地分异T1浅水灰岩P3膏盐沉积P2东部海侵P1陆内裂谷P1裂谷沉积、火山岩火山岩柱状节理P1裂谷火山岩-T2碳酸盐台地刚性基底与盖层T2-3碳酸盐台地与火山岩间列J1接近CCD面的红色瘤状菊石灰岩（Ammoniticorosso）CCD面CalciteCompensationDepth方解石补深度J2-3硅质灰岩仅见菊石口盖硅质岩J3红色硅质岩K1Maiolica灰岩总结与讨论summary&discussion欧洲处于Tethys西端南阿尔卑斯地层表洋盆裂谷破裂碳酸盐台地复理石磨拉石阿尔卑斯洋盆演化史大地构造相(Tectonicfacies)海尔微带（逃逸体，escapred）=阿勒曼相本宁带（下插体,overriden）=凯尔特相奥地利阿尔卑斯带（上冲体,motor）=雷特相造山带结构蓝图FSuess(1937):指出山脉蓝图有必不可少的三大要素：上冲体（motor）－大陆碰撞中的仰冲板块，应是漂移的板块。下插体（overriden)－俯冲的洋壳和大陆边缘。逃逸体（escapted）－俯冲板块的盖层，碰撞后被上冲体推向前陆带。海尔微、赫尔威特（Helvetic)–包括海尔微带、前阿尔卑斯构造带、复理石推覆体，属薄皮构造，卷入的仅是与下伏基底拆离的盖层褶皱冲断逃逸体。滑脱变形。本宁、彭尼尼(Penninic)-蛇绿混杂带，活化基底推覆体，闪光片岩下插体。韧性变形。奥地利阿尔卑斯(Austro-Alpine)-刚性基底推覆体（带盖层）是上冲体，造山作用中的推土机。刚性变形。阿勒曼相（Alemanide)－古日尔曼部落，居住在现瑞士北部凯尔特相(Celtide)－古欧洲民族，现散布于西欧雷特相(Rhaetide)－罗马时代由中欧迁居瑞士东部的民族多岛海、弧后盆地造山模式许靖华观点：Alpides的主洋盆应在现在地中海中脊部位，俯冲极性向北，本宁带仅是弧后盆地。所以是弧后盆地造山模式。国际近况2005.4初,法国里昂东南Aussois小镇国际会议后的野外考察。将深地震反射剖面研究新成果与传统地表地质研究成果相结合。NertrandJMetal.,AfieldtripsouthoftheECORS-CROPTransect.Aussois,France,2005.《地质通报》2005，24（7）地学大断面在西Alps地区分出：①地幔、②被动大陆岩石圈、③活动大陆岩石圈和④古增生楔四类单元。（NertrandJMetal.,2005)SE思考题如何将以前学过的总论内容与Alps实例有机结合起来？为什麽说Alps的传统构造分带具有沉积建造和构造变形相结合的意义？西Alps地学断面不同单元如何与传统的构造带对比？通过Alps经典造山带剖析，怎样看待槽台说和板块学说之间的继承和革新关系？对许靖华的Alps“弧后盆地造山”模式是支持还是质疑？参考文献中国地质大学中国地质教学组，中国地质课程教学光盘，阿尔卑斯造山带。2002。许靖华、孙枢、王清晨等主编，1：4，000，000中国大地构造相图，第一章，1-19页及扉页附图。北京：科学出版社，1998。D.V.Ager,欧洲地质，地质出版社，1989（1980原版），第四部分选读：204-217、269-273。J.G.兰姆塞、M.I.胡伯著，现代构造地质学方法，第一、二卷，地质出版社，1991（1987原版）。大量构造形态照片、图解选自Alps地区。加拿大西部科迪勒拉造山带加拿大科迪勒拉造山带地貌地质分带岩浆、变质岩山脉盆地北美板块西缘构造性质转化前陆盆地被动陆缘超级大陆破裂克拉通形成被动陆缘角峰、森林、湖泊Burgess采坑布吉斯动物群生态再造Burgess动物群生态位置Burgess动物群古地理位置北美晚寒武世古地理图前缘火山弧与外来地体增生带北美西部地体增生带加拿大西部不列颠哥伦比亚省（卑斯省）CacheCreek卡切溪地体地体类型近源地体E-东部地体群远源地体Ch-卡切溪ST-斯提凯因BR-桥河CD-CadwalladerW-兰格利亚前缘火山弧Stikinesuper-terranesCacheCreekEasternass.StikineWrangellias.-t.9Amalgamation拼合10Accretion增生尼古拉火山弧-卡切溪洋盆东相弧火山γδ海山台地T3Nicola群火山岩Nicola群东相滑塌构造WE尼古拉火山弧–卡切溪增生带东部地体群γδ北美板块外来地体增生带近源移置地体大型露天铜矿地体边界蛇绿岩•玉石加拿大不列颠哥伦比亚（卑斯）省CacheCreek地体CacheCreekCacheCreek（卡切溪）小镇含特提斯型P2蜓灰岩放射虫硅质岩含T3牙形石滑塌灰岩岩块灰岩露头牙形石生物区与地体位置持续洋盆与岛弧演化会后考察路线地体间地层柱对比东部地体群尼古拉弧卡切溪地体桥河地体BridgeRiverterraneJ2C2外来巨块Everythingisbroken!露头良好时代不明Prof.RemmaneT3放射虫硅质岩Pillowlava硅质岩含角砾变质岩变火山岩变硅质岩Cadwallader岛弧地体岛弧火山岩、浅水灰岩J1滨浅海初始海侵面最大海侵面兰格利亚地体P:硅质岩与灰岩互层95Ma162Ma两期花岗岩J花岗岩被K岩脉穿插板块构造与地震总结与讨论summary&discussion地学大断面思考与讨论科迪勒拉陆缘型造山带与Alps陆间型造山带对比：海陆分布位置关系上？演化时间尺度上？洋盆空间规模上？大地构造相格局上？北美西部众多地体群中，如何区分远源外来地体和近源移置地体？古老基底出露区，如何判别古陆和后期核杂岩？下周课程预习滇西构造分区1—金沙江—红河断裂带2—澜沧江断裂带3昌宁—孟连断裂带4—南定河断裂带5—怒江断裂带12354涉及欧亚板块与冈瓦纳板块界线如何划分矛盾集中到：那一条断裂带代表地史中的重要古洋盆？红河/墨江带怒江带澜沧江带南定河带昌宁－孟连带