区域与大地构造分析

1、构造地质学理论与技术构造地质学理论与技术提 纲 大地构造与区域构造研究大地构造与区域构造研究 构造分析构造分析 褶皱构造分析褶皱构造分析 伸展构造构造分析伸展构造构造分析 变质岩区构造分析变质岩区构造分析 岩浆岩构造分析岩浆岩构造分析 显微构造现象、分析方法与应用显微构造现象、分析方法与应用 构造年代学构造年代学构造地质学构造地质学大地构造学区域构造学构造地质学（狭义）显微构造学分支学科交叉学科撞击构造学（行星地质学矿田构造学（矿床学）实验构造学（实验技术与方法）重力构造学前寒武纪构造学（前寒武纪地质学）构造地球化学（地球化学 ）以地质、地球物理、地球化学等资料为基础以地质、地球物理、地球化学

2、等资料为基础以构造为主线的多学科研究方法以构造为主线的多学科研究方法不同时期、不同构造单元地质综合对比研究不同时期、不同构造单元地质综合对比研究区域大地构造形成演化过程及动力学探讨区域大地构造形成演化过程及动力学探讨地层系统及其研究地层系统时空分布地层关系及其地质事件地层研究沉积组合、结构构造研究沉积相环境及古地理分布沉积盆地成因分析沉积作用研究几何学、运动学研究流变学研究构造序列及年代学研究构造动力学研究构造作用研究岩浆组合及系列岩浆作用方式及动力岩浆作用构造环境岩浆作用研究变质岩组合及关系变质温压及PTt轨迹变质作用及构造背景变质作用研究典型矿床地质地球化学矿床成矿系列研究成矿动力学研究成

3、矿作用研究地质作用研究区域地球化学研究不同岩石组合地球化学特征构造环境示踪信息地球化学研究地球物理场纵横向特征研究地表及深部结构构造研究地球物理研究区域大地构造研究基本内容地球表面的沉积环境不同环境常见的沉积建造不同环境常见的沉积建造陆棚环境：陆棚环境：石英砂砾岩建造、粉砂岩石英砂砾岩建造、粉砂岩- -泥岩建造、泥岩建造、铁质岩建造、锰质岩建造、磷质岩建造、火山碎屑沉铁质岩建造、锰质岩建造、磷质岩建造、火山碎屑沉积建造、硅质泥岩积建造、硅质泥岩- -硅质岩建造。硅质岩建造。台地碳酸盐环境：台地碳酸盐环境：生物屑亮晶碳酸盐岩建造、生生物屑亮晶碳酸盐岩建造、生物屑泥晶碳酸盐岩建造、藻纹层藻团粒碳酸

4、盐岩建物屑泥晶碳酸盐岩建造、藻纹层藻团粒碳酸盐岩建造、礁碳酸盐岩建造、沥青质碳酸盐岩建造、砾屑灰造、礁碳酸盐岩建造、沥青质碳酸盐岩建造、砾屑灰岩建造、硅质团块岩建造、硅质团块- -条带碳酸盐岩建造、硅质灰岩建条带碳酸盐岩建造、硅质灰岩建造、瘤状碳酸盐岩建造、白云质灰岩造、瘤状碳酸盐岩建造、白云质灰岩- -白云岩建造、白云岩建造、磷质岩建造。磷质岩建造。陆缘斜坡环境：陆缘斜坡环境：陆源碎屑浊积岩建造、碳酸盐岩陆源碎屑浊积岩建造、碳酸盐岩浊积岩建造、滑混岩建造、火山碎屑沉积建造、等深浊积岩建造、滑混岩建造、火山碎屑沉积建造、等深积岩建造。积岩建造。陆内裂谷环境：陆内裂谷环境：粉砂岩粉砂岩- -泥岩

5、建造、长石石英砂岩建造、复成分泥岩建造、长石石英砂岩建造、复成分砾岩建造、滑混岩建造、陆源碎屑浊积岩建造、碳酸盐岩浊积岩砾岩建造、滑混岩建造、陆源碎屑浊积岩建造、碳酸盐岩浊积岩建造、火山碎屑浊积岩建造、双峰系列火山岩建造。建造、火山碎屑浊积岩建造、双峰系列火山岩建造。大陆边缘裂谷环境：大陆边缘裂谷环境：粉砂岩粉砂岩- -泥岩建造、有机质泥岩建造、长石泥岩建造、有机质泥岩建造、长石石英砂岩建造、复成分砾岩建造、礁碳酸盐岩建造、沥青质碳酸石英砂岩建造、复成分砾岩建造、礁碳酸盐岩建造、沥青质碳酸盐岩建造、陆源碎屑浊积岩建造、滑混岩建造、碳酸盐岩浊积岩盐岩建造、陆源碎屑浊积岩建造、滑混岩建造、碳酸盐岩

6、浊积岩建造、火山碎屑浊积岩建造、双峰系列火山岩建造。建造、火山碎屑浊积岩建造、双峰系列火山岩建造。坳陷盆地环境：坳陷盆地环境：石英砂砾岩建造、铝土质岩建造、含煤碎屑岩建石英砂砾岩建造、铝土质岩建造、含煤碎屑岩建造、炭质泥岩造、炭质泥岩- -油页岩建造、泥晶灰岩油页岩建造、泥晶灰岩- -泥灰岩建造、蒸发岩建造。泥灰岩建造、蒸发岩建造。断陷盆地环境：断陷盆地环境：复成分砂砾岩建造、复成分粉砂岩复成分砂砾岩建造、复成分粉砂岩- -泥岩建造、泥岩建造、杂砂岩建造、含煤碎屑岩建造、蒸发岩建造、火山碎屑沉积建造、杂砂岩建造、含煤碎屑岩建造、蒸发岩建造、火山碎屑沉积建造、碱性火山岩建造、碱玄岩建造、双峰系列

7、火山岩建造。碱性火山岩建造、碱玄岩建造、双峰系列火山岩建造。拉分盆地环境：拉分盆地环境：粉砂岩粉砂岩- -泥岩建造、杂砂岩建造、复成分砾岩建泥岩建造、杂砂岩建造、复成分砾岩建造、火山碎屑沉积建造、火山碎屑浊积岩建造、陆源碎屑浊积岩造、火山碎屑沉积建造、火山碎屑浊积岩建造、陆源碎屑浊积岩建造、炭质泥岩建造、炭质泥岩- -油页岩建造。油页岩建造。前陆盆地环境：前陆盆地环境：磨拉石建造（长石石英砂岩建造、复成分砾岩建造、磨拉石建造（长石石英砂岩建造、复成分砾岩建造、陆源碎屑浊积岩建造）。陆源碎屑浊积岩建造）。岛弧环境：岛弧环境：钙碱性钙碱性碱性火山岩建造、火山碎屑岩建造、陆源碎屑碱性火山岩建造、火山

8、碎屑岩建造、陆源碎屑浊积岩建造。浊积岩建造。海沟海沟增生柱环境：增生柱环境：混杂堆积，包括滑塌沉积、大洋板块表面铲刮混杂堆积，包括滑塌沉积、大洋板块表面铲刮下来的物质（包括洋壳表面的覆盖物、洋壳、洋岛、海山及大陆碎下来的物质（包括洋壳表面的覆盖物、洋壳、洋岛、海山及大陆碎块等）块等）洋岛环境：洋岛环境：洋岛型大洋拉斑玄武岩建造、海山碳酸盐岩建造洋岛型大洋拉斑玄武岩建造、海山碳酸盐岩建造洋盆环境：洋盆环境：大洋拉斑玄武岩建造、远洋放射虫硅质岩建造大洋拉斑玄武岩建造、远洋放射虫硅质岩建造。洋壳剖面（蛇绿岩组合洋壳剖面（蛇绿岩组合) )1.远海深水沉积物：含放射虫、有孔虫的硅质岩、泥岩、凝灰岩或深海

9、浊积岩；2.枕状玄武质熔岩（海底喷发产物）；3.辉长辉绿质岩墙群；4.堆积杂岩，块状辉长岩；5.超铁镁质橄榄岩，通常是地幔物质。以地质、地球物理、地球化学等资料为基础以地质、地球物理、地球化学等资料为基础以构造为主线的多学科研究方法以构造为主线的多学科研究方法不同时期、不同构造单元地质综合对比研究不同时期、不同构造单元地质综合对比研究区域大地构造形成演化过程及动力学探讨区域大地构造形成演化过程及动力学探讨地层系统及其研究地层系统及其研究地层系统时空分布地层系统时空分布地层关系及其地质事件地层关系及其地质事件地层研究地层研究沉积组合、结构构造研究沉积组合、结构构造研究沉积相环境及古地理分布沉积相

10、环境及古地理分布沉积盆地成因分析沉积盆地成因分析沉积作用研究沉积作用研究几何学、运动学研究几何学、运动学研究流变学研究流变学研究构造序列及年代学研究构造序列及年代学研究构造动力学研究构造动力学研究构造作用研究构造作用研究岩浆组合及系列岩浆组合及系列岩浆作用方式及动力岩浆作用方式及动力岩浆作用构造环境岩浆作用构造环境岩浆作用研究岩浆作用研究变质岩组合及关系变质岩组合及关系变质温压及变质温压及PTtPTt轨迹轨迹变质作用及构造背景变质作用及构造背景变质作用研究变质作用研究典型矿床地质地球化学典型矿床地质地球化学矿床成矿系列研究矿床成矿系列研究成矿动力学研究成矿动力学研究成矿作用研究成矿作用研究地质

11、作用研究地质作用研究区域地球化学研究区域地球化学研究不同岩石组合地球化学特征不同岩石组合地球化学特征构造环境示踪信息构造环境示踪信息地球化学研究地球化学研究地球物理场纵横向特征研究地球物理场纵横向特征研究地表及深部结构构造研究地表及深部结构构造研究地球物理研究地球物理研究区域大地构造研究基本内容区域大地构造研究基本内容二、构造分析二、构造分析几何学几何学运动学运动学流变学流变学动力学动力学年代学年代学以地质、地球物理、地球化学等资料为基础以地质、地球物理、地球化学等资料为基础以构造为主线的多学科研究方法以构造为主线的多学科研究方法不同时期、不同构造单元地质综合对比研究不同时期、不同构造单元地质

12、综合对比研究区域大地构造形成演化过程及动力学探讨区域大地构造形成演化过程及动力学探讨地层系统及其研究地层系统及其研究地层系统时空分布地层系统时空分布地层关系及其地质事件地层关系及其地质事件地层研究地层研究沉积组合、结构构造研究沉积组合、结构构造研究沉积相环境及古地理分布沉积相环境及古地理分布沉积盆地成因分析沉积盆地成因分析沉积作用研究沉积作用研究几何学、运动学研究几何学、运动学研究流变学研究流变学研究构造序列及年代学研究构造序列及年代学研究构造动力学研究构造动力学研究构造作用研究构造作用研究岩浆组合及系列岩浆组合及系列岩浆作用方式及动力岩浆作用方式及动力岩浆作用构造环境岩浆作用构造环境岩浆作用

13、研究岩浆作用研究变质岩组合及关系变质岩组合及关系变质温压及变质温压及PTtPTt轨迹轨迹变质作用及构造背景变质作用及构造背景变质作用研究变质作用研究典型矿床地质地球化学典型矿床地质地球化学矿床成矿系列研究矿床成矿系列研究成矿动力学研究成矿动力学研究成矿作用研究成矿作用研究地质作用研究地质作用研究区域地球化学研究区域地球化学研究不同岩石组合地球化学特征不同岩石组合地球化学特征构造环境示踪信息构造环境示踪信息地球化学研究地球化学研究地球物理场纵横向特征研究地球物理场纵横向特征研究地表及深部结构构造研究地表及深部结构构造研究地球物理研究地球物理研究区域大地构造研究基本内容区域大地构造研究基本内容三、

14、岩浆作用分析三、岩浆作用分析（岩石圈深部过程探针）（岩石圈深部过程探针）（一）火山岩的研究（一）火山岩的研究建立火山岩岩石地层层序建立火山岩岩石地层层序根据沉积或喷发叠复或横向变化关系、喷发旋根据沉积或喷发叠复或横向变化关系、喷发旋回、喷发韵律、岩浆演化特点综合考虑，正确回、喷发韵律、岩浆演化特点综合考虑，正确建立岩石地层层序，合理划分正式与非正式岩建立岩石地层层序，合理划分正式与非正式岩石地层单位。石地层单位。确定火山活动时代确定火山活动时代通过寻找沉积岩夹层中的化石，为地层时代对通过寻找沉积岩夹层中的化石，为地层时代对比提供依据，在无化石的情况下，采集同位素比提供依据，在无化石的情况下，采

15、集同位素年龄样品确定其喷发时代。年龄样品确定其喷发时代。 研究火山作用的大地构造环境研究火山作用的大地构造环境研究与火山活动有关的地质构造特征，结合研究与火山活动有关的地质构造特征，结合火山岩岩石学、岩石化学、岩石地球化学以火山岩岩石学、岩石化学、岩石地球化学以及相关的沉积岩性岩相特点和岩浆侵入活动及相关的沉积岩性岩相特点和岩浆侵入活动等资料，探讨火山作用的大地构造环境等资料，探讨火山作用的大地构造环境 侵入体形态、组成结构研究侵入体形态、组成结构研究 包括侵入岩体的产状、规模、岩石类型、矿物成分、结构、包括侵入岩体的产状、规模、岩石类型、矿物成分、结构、岩石化学、岩石地球化学、稳定同位素、形

16、成的温压条件或深度、岩石化学、岩石地球化学、稳定同位素、形成的温压条件或深度、岩体原生和变形构造、剥蚀情况、接触关系性质和产状、脉岩和岩体原生和变形构造、剥蚀情况、接触关系性质和产状、脉岩和包体、流体（成分、形态、分布、含量等）特征。包体、流体（成分、形态、分布、含量等）特征。 侵入岩时代的确定侵入岩时代的确定 根据有关地层和岩体的相互关系及同位素测年手段确定其侵根据有关地层和岩体的相互关系及同位素测年手段确定其侵入时代。入时代。 研究就位机制、构造环境、研究就位机制、构造环境、 区域岩浆演化及成矿作用区域岩浆演化及成矿作用 在综合研究不同类型侵入岩资料的基础上，研究其就位机制在综合研究不同类

17、型侵入岩资料的基础上，研究其就位机制探讨各类侵入岩形成的构造环境，建立区域岩浆演化旋回或序列，探讨各类侵入岩形成的构造环境，建立区域岩浆演化旋回或序列，探讨岩浆活动的演化历史及其与成矿作用的关系。探讨岩浆活动的演化历史及其与成矿作用的关系。 （二）（二） 侵入岩研究侵入岩研究以地质、地球物理、地球化学等资料为基础以地质、地球物理、地球化学等资料为基础以构造为主线的多学科研究方法以构造为主线的多学科研究方法不同时期、不同构造单元地质综合对比研究不同时期、不同构造单元地质综合对比研究区域大地构造形成演化过程及动力学探讨区域大地构造形成演化过程及动力学探讨地层系统及其研究地层系统及其研究地层系统时空

18、分布地层系统时空分布地层关系及其地质事件地层关系及其地质事件地层研究地层研究沉积组合、结构构造研究沉积组合、结构构造研究沉积相环境及古地理分布沉积相环境及古地理分布沉积盆地成因分析沉积盆地成因分析沉积作用研究沉积作用研究几何学、运动学研究几何学、运动学研究流变学研究流变学研究构造序列及年代学研究构造序列及年代学研究构造动力学研究构造动力学研究构造作用研究构造作用研究岩浆组合及系列岩浆组合及系列岩浆作用方式及动力岩浆作用方式及动力岩浆作用构造环境岩浆作用构造环境岩浆作用研究岩浆作用研究变质岩组合及关系变质岩组合及关系变质温压及变质温压及PTtPTt轨迹轨迹变质作用及构造背景变质作用及构造背景变质

19、作用研究变质作用研究典型矿床地质地球化学典型矿床地质地球化学矿床成矿系列研究矿床成矿系列研究成矿动力学研究成矿动力学研究成矿作用研究成矿作用研究地质作用研究地质作用研究区域地球化学研究区域地球化学研究不同岩石组合地球化学特征不同岩石组合地球化学特征构造环境示踪信息构造环境示踪信息地球化学研究地球化学研究地球物理场纵横向特征研究地球物理场纵横向特征研究地表及深部结构构造研究地表及深部结构构造研究地球物理研究地球物理研究区域大地构造研究基本内容区域大地构造研究基本内容 四四 变质作用分析变质作用分析 四四 变质作用分析变质作用分析变质岩系是在一定大地构造环境下形成的不同变质岩系是在一定大地构造环境

20、下形成的不同成因类型的原岩建造在地壳演化过程中经受多成因类型的原岩建造在地壳演化过程中经受多期构造变形、变质作用改造的产物。期构造变形、变质作用改造的产物。区域大地构造研究中必须对区域变质岩的原岩区域大地构造研究中必须对区域变质岩的原岩成分、建造类型及其后期变质、变形叠加改造成分、建造类型及其后期变质、变形叠加改造的特点，以及与岩浆岩作用和成矿作用的关系的特点，以及与岩浆岩作用和成矿作用的关系等进行综合，获取有关区域大地构造演化中的等进行综合，获取有关区域大地构造演化中的热历史和热动力过程信息。热历史和热动力过程信息。变质作用变质作用PTtDPTtD轨迹研究轨迹研究P-T-tP-T-t轨迹的重

21、建需要尽可能完整地建立起整个变质过程序列和成分演化序轨迹的重建需要尽可能完整地建立起整个变质过程序列和成分演化序列。过程分析的性质贯穿野外地质调查阶段、室内的岩相学矿物成分分列。过程分析的性质贯穿野外地质调查阶段、室内的岩相学矿物成分分析阶段、温度压力计算阶段和轨迹的解释阶段，并要求研究者同时具备析阶段、温度压力计算阶段和轨迹的解释阶段，并要求研究者同时具备构造地质学、大地构造学、矿物学岩石学、岩石物理化学、同位素地质构造地质学、大地构造学、矿物学岩石学、岩石物理化学、同位素地质年代学等知识。年代学等知识。基本工作步骤：基本工作步骤：1 1、明确研究对象所在的大地构造单元和大体的演化历史；、明

22、确研究对象所在的大地构造单元和大体的演化历史；2 2、建立研究对象的构造变形序列；、建立研究对象的构造变形序列；3 3、建立和划分研究对象的变质相和变质相系、建立和划分研究对象的变质相和变质相系; ;4 4、选取典型露头，采集能反映变质变形的样品，样品所属的岩石类型应是、选取典型露头，采集能反映变质变形的样品，样品所属的岩石类型应是包含变质历史信息的泥质变质岩和基性变质岩类，钙质变质岩类也可以包含变质历史信息的泥质变质岩和基性变质岩类，钙质变质岩类也可以参考参考; ;5 5、室内进行细致的岩相学研究，着重核实变质变形关系，完善变质变形序、室内进行细致的岩相学研究，着重核实变质变形关系，完善变质

23、变形序列，特别注意变斑晶矿物与基质的关系和变斑晶有无结构环带，注意发列，特别注意变斑晶矿物与基质的关系和变斑晶有无结构环带，注意发现变质矿物之间的转变反应的结构关系，建立变质反应序列现变质矿物之间的转变反应的结构关系，建立变质反应序列; ;6 6、对相应的矿物序列中不同世代的矿物进行系统的矿物成分分析，、对相应的矿物序列中不同世代的矿物进行系统的矿物成分分析，尤其注意微区成分和变斑晶矿物，特别是石榴石和斜长石、角闪尤其注意微区成分和变斑晶矿物，特别是石榴石和斜长石、角闪石和辉石等矿物的剖面成分分析。对矿物世代单一变质矿物的成石和辉石等矿物的剖面成分分析。对矿物世代单一变质矿物的成分环带分析对揭

24、示岩石的温压历史帮助极大；分环带分析对揭示岩石的温压历史帮助极大；7 7、计算不同世代的温压条件，有可能时可利用石榴石的环带成分、计算不同世代的温压条件，有可能时可利用石榴石的环带成分计算温压序列，然后将同一过程的温度压力点连结起来，在描绘计算温压序列，然后将同一过程的温度压力点连结起来，在描绘p-Tp-T轨迹时，应结合一些变质反应对轨迹的运动趋势进行限制，轨迹时，应结合一些变质反应对轨迹的运动趋势进行限制，在大多数情况下，完整地建立在大多数情况下，完整地建立P-TP-T轨迹是不可能的；往往我们只轨迹是不可能的；往往我们只能获得其中的一段，而这样的一段轨迹对于分析变质一构造演化能获得其中的一段

25、，而这样的一段轨迹对于分析变质一构造演化的关系亦具有重要的参考价值。的关系亦具有重要的参考价值。8 8、P PT T轨迹的时间校正轨迹的时间校正9 9、将、将P-T-tP-T-t轨迹与具体的构造变形序列相联系，建立轨迹与具体的构造变形序列相联系，建立P-T-t-DP-T-t-D轨迹轨迹Clockwise P-T-t PathCounter-clockwise Paths in HP and LP Granulite Terranes以地质、地球物理、地球化学等资料为基础以地质、地球物理、地球化学等资料为基础以构造为主线的多学科研究方法以构造为主线的多学科研究方法不同时期、不同构造单元地质综合对

26、比研究不同时期、不同构造单元地质综合对比研究区域大地构造形成演化过程及动力学探讨区域大地构造形成演化过程及动力学探讨地层系统及其研究地层系统及其研究地层系统时空分布地层系统时空分布地层关系及其地质事件地层关系及其地质事件地层研究地层研究沉积组合、结构构造研究沉积组合、结构构造研究沉积相环境及古地理分布沉积相环境及古地理分布沉积盆地成因分析沉积盆地成因分析沉积作用研究沉积作用研究几何学、运动学研究几何学、运动学研究流变学研究流变学研究构造序列及年代学研究构造序列及年代学研究构造动力学研究构造动力学研究构造作用研究构造作用研究岩浆组合及系列岩浆组合及系列岩浆作用方式及动力岩浆作用方式及动力岩浆作用构造环境岩浆作用构造环境岩浆作用研究岩浆作用研究变质岩组合及关系变质岩组合及关系变质温压及变质温压及PTtPTt轨迹轨迹变质作用及构造背景变质作用及构造背景变质作用研究变质作用研究典型矿床地质地球化学典型矿床地质地球化学矿床成矿系列研究矿床成矿系列研究成矿动力学研究成矿动力学研究成矿作用研究成矿作用研究地质作用研究地质作用研究区域地球化学研究区域地球化学研究不同岩石组合地球化学特征不同岩石组合地球化学特征构造环境示踪信息构造环境示踪信息地球化学研究地球化学研究地球物理场