构造地质学绪论21.ppt

1、汪吉林 副教授,Mobile phone:Email: wjl_,板块构造学说的基本思想：,1、地球表层为刚性的岩石圈，其下为软流圈。岩石圈可划分为大小不一的板块，它们可在塑性较强的软流圈上进行大规模的漂移； 2、海洋板块不断增生，又俯冲消减到大陆板块之下； 3、板块内部较稳定、板块边缘构造活动强烈； 4、板块之间的相互作用控制了岩石圈表层和内部的各种地质作用，决定了全球岩石圈运动的基本格局。,新构造观,新构造观,新构造观,12大板块的划分,新构造观,中日东海划分问题,板块构造问题就在我们身边,绿线是中国主张的大陆架延伸原则下的主权范围，直到2900米深的冲绳海槽；,

2、红线是日本方面主张的日本200海里范围；,春晓油田,褐线是中国200海里范围；,蓝线所示，是日本方面主张的中日中间线；,日本提议的分界线,中国提议的分界线,板块构造问题就在我们身边,导致四川5-12地震的能量，就是来自于印度板块推挤青藏高原的相对运动。 中国的很多地震，都起因于这个大陆块碰撞过程。,多图解读汶川512地震,板块构造问题就在我们身边,上图显示了中国的潜在地震区域，红色越深，地震发生的危险性越大。,板块构造问题就在我们身边,四川5-12地震延“龙门山”断层带发生。红色线条为大小断层；龙门山断层带由若干北东南西向的断层构成。红色圆点为汶川位置。 公元1169年以来，共发生破坏性地震2

3、5次，其中里氏6级以上地震20次。1657年4月21日，爆发有记录以来最大的6.2级地震。此后300多年间，这条断裂带未再发生超过6级的强震。,板块构造问题就在我们身边,龙门山断层很大的可能是青藏高原东部受力后向东“推移”形成的逆冲断层。 当地壳受力后，应力不断积累，达到一个临界点后，某些位置的岩层断裂错动释放能量，形成地震。,板块构造问题就在我们身边,龙门山断层很大的可能是青藏高原东部受力后向东“推移”形成的逆冲断层。 当地壳受力后，应力不断积累，达到一个临界点后，某些位置的岩层断裂错动释放能量，形成地震。,板块构造问题就在我们身边,(1) 地球是一个高度活动的球体，其内部热能驱动着对流，带

4、动板块的活动，这是认识、分析构造的根本思想。 (2) 岩石圈或地壳具有层圈结构，不同构造层次之间的界面在构造变动中起着重要作用；同时，岩石圈的层圈横向上极不均匀、垂向上极不协调，这种特性可成为一种构造的驱动力。 (3) 构造变形是多种成因、多种级别、多个期次形成的。 (4) 受地球动力学背景的控制，伸展构造、收缩构造、走滑构造、垂直构造共同组成了沉积盆地内多种构造样式的基本类型。,新构造观,新构造观的要点（据马杏垣，1983）：,3、构造地质学的最新进展,（1）关于岩石圈板块的“刚性”和“不变形”性质 岩石圈板块不是刚性的，板内变形是存在的。 （2）关于岩石圈板块的边界属性 板块边界具有一定的

5、区域范围，提出“板块边界区（带）”概念。 （3）关于板块构造运动学 “热点”、地幔柱，对板块运动的新解释。 （4）关于板块构造动力学 岩石圈底部是否存在统一的软流圈受到质疑。,1、板块构造学说面临多方位挑战,最新进展,2003：“构造地质学与大地构造学的新起点”斯坦福大学地球科学学院。 提出需要研究的方向：流变学与大陆造山作用；地震与造山作用；构造、气候与地球表层过程之间的动力相互作用；地球与生命的协同演化。 中国“大陆动力学”研究计划国家自然科学基金委。 科技部设立“大陆科学钻探”、“现代地壳运动观测网”等重大科学工程；“青藏高原形成演化及其环境、资源效应”、“大陆深俯冲作用”、“东亚大陆动

6、力学”等国家重点基础研究发展计划（973）项目；国家自然科学基金委设立一系列重大、重点项目，支持我国大陆主要构造单元及岩石圈结构与演化的研究。,2、大陆动力学研究方兴未艾,最新进展,2003：“构造地质学与大地构造学的新起点”斯坦福大学地球科学学院。 提出需要研究的方向：流变学与大陆造山作用；地震与造山作用；构造、气候与地球表层过程之间的动力相互作用；地球与生命的协同演化。 中国“大陆动力学”研究计划国家自然科学基金委。 科技部设立“大陆科学钻探”、“现代地壳运动观测网”等重大科学工程；“青藏高原形成演化及其环境、资源效应”、“大陆深俯冲作用”、“东亚大陆动力学”等国家重点基础研究发展计划（9

7、73）项目；国家自然科学基金委设立一系列重大、重点项目，支持我国大陆主要构造单元及岩石圈结构与演化的研究。,2、大陆动力学研究方兴未艾,最新进展,大陆岩石圈的流变学特征。 岩石圈流变学剖面研究；苏北东海大陆深钻井。 大陆岩石圈具有流变学分层，是其区别于大洋岩石圈的主要特征。 青藏高原是晚新生代以来仍在强烈活动的大陆构造变形区，其变形是流变学行为，还是板块构造体制方式的刚性块体行为？,3、构造流变学研究日益得到重视,最新进展,韧性剪切带应变与运动学类型 大规模低角度正断层形成的力学机制 显微构造、变形机制与岩石流变学 断层相关褶皱构造研究与前陆盆地平衡构造地质剖面 大型推覆构造形成机制,4、构造变形机制研究取得若干进展,最新进展,韧性剪切带应变与运动学类型 大规模低角度正断层形成的力学机制 显微构造、变形机制与岩石流变学 断层相关褶皱构造研究与前陆盆地平衡构造地质剖面 大型推覆构造形成机制,4、构造变形机制研究取得若干进展,四、构造地质学的研究方法,1、野外工作是基础 2、构造分析的基本理论方法 比较构造学、解析构造学、地质力