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1、大地构造学第1页，本讲稿共20页第2页，本讲稿共20页第3页，本讲稿共20页大地构造学板块构造及沉积盆地第4页，本讲稿共20页一、基本概念一、基本概念大地构造学大地构造学（Tectonics/Geotectonics）：是研究）：是研究岩石圈组成、结构、运动（包括变形和变位）岩石圈组成、结构、运动（包括变形和变位）和演化的一门综合性很强的构造地质学分支学和演化的一门综合性很强的构造地质学分支学科。（万天丰，科。（万天丰，2004）。）。大地构造学是以整个地球和整个岩石圈作为研究大地构造学是以整个地球和整个岩石圈作为研究对象，也可称为对象，也可称为全球构造学全球构造学，侧重于理论方面，侧重于理论
2、方面的研究，因而富于推理性和探索性。其基础为的研究，因而富于推理性和探索性。其基础为区域大地构造学。区域大地构造学。第5页，本讲稿共20页等级等级特征范围特征范围(米米)传统的术语传统的术语107-104大陆和全球构造，大陆和全球构造，“全全球构造学球构造学”104-101见之于区域地质图上的见之于区域地质图上的构造，构造，“构造地质学构造地质学”101-102见之于野外露头上的构见之于野外露头上的构造，造，“小构造小构造”102-105见之于显微镜下的构造，见之于显微镜下的构造，“岩组学岩组学”105-108原子和晶格构造原子和晶格构造地质现象的空间尺度（地质现象的空间尺度（A.E.Sche
3、idegger,1982）第6页，本讲稿共20页区域大地构造学区域大地构造学则以岩石圈和地壳上大型构造为则以岩石圈和地壳上大型构造为研究对象，诸如地台、褶皱带、大陆裂谷、岛研究对象，诸如地台、褶皱带、大陆裂谷、岛弧、边缘海、洋中脊等。是研究广大区域内岩弧、边缘海、洋中脊等。是研究广大区域内岩石圈和地壳上大型构造的物质组成、结构构造石圈和地壳上大型构造的物质组成、结构构造及其发生发展规律的学科。注重于实际资料的及其发生发展规律的学科。注重于实际资料的综合分析，在研究中必须有大地构造的一般理综合分析，在研究中必须有大地构造的一般理论作为指导。论作为指导。狭义构造地质学狭义构造地质学：以地壳表层岩石
4、产状、构造形：以地壳表层岩石产状、构造形态及其在空间上相互关系为主要研究课题的学态及其在空间上相互关系为主要研究课题的学科，如褶皱、断裂、节理、劈理等。科，如褶皱、断裂、节理、劈理等。第7页，本讲稿共20页国内外大地构造学的理论体系，有以下四种：国内外大地构造学的理论体系，有以下四种：1）以区域地质学为主线：）以区域地质学为主线：杨森楠，杨巍然，杨森楠，杨巍然，1985，中国区域大地构造学，地质出版社。，中国区域大地构造学，地质出版社。程裕淇，程裕淇，1994，中国区域地质概论，地质出版社。，中国区域地质概论，地质出版社。2）以构造模式为主线：）以构造模式为主线：李四光（李四光（1926，19
5、47，1962）地质力学，构造体系。）地质力学，构造体系。Condie（1982，1997），），Van der Pluijm&Marshak(1997)，Davis（2000）的汇聚构造、伸展构造、平移构造和反转构造。）的汇聚构造、伸展构造、平移构造和反转构造。3）构造解析方法：以大地构造研究方法为基础，马文璞（）构造解析方法：以大地构造研究方法为基础，马文璞（1992）4）以构造演化历史为主线：历史大地构造学，黄汲清、王鸿祯、任纪舜、）以构造演化历史为主线：历史大地构造学，黄汲清、王鸿祯、任纪舜、张文佑等。张文佑等。第8页，本讲稿共20页二、内容及意义二、内容及意义内容：内容：1）区域地质
6、资料研究：地层、构造、岩浆岩、变质）区域地质资料研究：地层、构造、岩浆岩、变质岩、矿产等。岩、矿产等。2）区域地质资料分析对比，在岩石圈和地壳上划分）区域地质资料分析对比，在岩石圈和地壳上划分出不同级别、不同性质、不同类型的大地构造单位。出不同级别、不同性质、不同类型的大地构造单位。3）区域地质资料分析，从时间上把各种地质作用联）区域地质资料分析，从时间上把各种地质作用联系起来，阐明大型构造发展历史，划分岩石圈构造发系起来，阐明大型构造发展历史，划分岩石圈构造发展阶段。展阶段。4）阐明地球动力学及构造演化规律）阐明地球动力学及构造演化规律意义：帮助人类正确认识岩石圈的形成演化，乃至地球意义：帮
7、助人类正确认识岩石圈的形成演化，乃至地球的起源与演化；指导找矿。的起源与演化；指导找矿。第9页，本讲稿共20页三、大地构造学与其它学科关系三、大地构造学与其它学科关系第10页，本讲稿共20页四、大地构造学研究方法四、大地构造学研究方法1、历史构造分析法、历史构造分析法2、历史比较法、历史比较法3、构造类比法、构造类比法第11页，本讲稿共20页1、历史构造分析法历史构造分析法：或地质历史分析法：以：或地质历史分析法：以各种地质、地球物理、地球化学资料为基础，按各种地质、地球物理、地球化学资料为基础，按地史发展的顺序，探讨不同阶段大地构造发展的地史发展的顺序，探讨不同阶段大地构造发展的特点，着重研
8、究和比较地壳、地幔各部分构造的特点，着重研究和比较地壳、地幔各部分构造的发生、发展和转化，找出它们之间的共同性和差发生、发展和转化，找出它们之间的共同性和差异性，阐明运动规律。异性，阐明运动规律。资料资料包括沉积的、岩浆活动的、构造变动的、包括沉积的、岩浆活动的、构造变动的、变质作用的、成矿作用的、地球物理和地球化学变质作用的、成矿作用的、地球物理和地球化学的，但的，但以地层分析为基础、构造运动分析为主线以地层分析为基础、构造运动分析为主线。第12页，本讲稿共20页2、历史比较法历史比较法：即：即“将今论古将今论古”法。用现法。用现代地球上所见到的各种地质构造类型和各代地球上所见到的各种地质构
9、造类型和各种地质作用，与地史上保存下来的各种物种地质作用，与地史上保存下来的各种物质纪录相比较，找出与这些物质纪录相应质纪录相比较，找出与这些物质纪录相应的构造类型和地质作用，并推论地质历史的构造类型和地质作用，并推论地质历史上这些地壳构造类型演变的规律。上这些地壳构造类型演变的规律。3）构造类比法构造类比法：根据不同地区地质构造及其：根据不同地区地质构造及其发展历史的差别，划分出不同级别、不同性质发展历史的差别，划分出不同级别、不同性质的构造单位。如地壳和地幔、大陆壳和洋壳、的构造单位。如地壳和地幔、大陆壳和洋壳、台背斜和台向斜。台背斜和台向斜。第13页，本讲稿共20页五：关于板块构造理论五
10、：关于板块构造理论（1）板块构造是主导大地构造理论）板块构造是主导大地构造理论（2）板块构造与盆地形成、油气有密切）板块构造与盆地形成、油气有密切关系关系第14页，本讲稿共20页示各类盆地含油气的丰度与盆地在板块构造中示各类盆地含油气的丰度与盆地在板块构造中所处位置的关系。所处位置的关系。用原油体积（桶）和沉用原油体积（桶）和沉积岩总体积（立方公里）积岩总体积（立方公里）之比表示的石油含量与之比表示的石油含量与克拉通边缘向内算起的克拉通边缘向内算起的距离（即从最近的褶皱距离（即从最近的褶皱冲断层带算起的距离）冲断层带算起的距离）之间的关系曲线图（据之间的关系曲线图（据Dickinson）第15
11、页，本讲稿共20页示盆地内石油生成的数量与热体制有关。盆地内温度示盆地内石油生成的数量与热体制有关。盆地内温度高不仅有利于石油生成，而且有利于油气运移。高不仅有利于石油生成，而且有利于油气运移。热流值的常用对数衰变值（据Dickinson）第16页，本讲稿共20页盆地沉积类型和构造型式在很大程度上取盆地沉积类型和构造型式在很大程度上取决于盆地的板块构造位置决于盆地的板块构造位置自青海高原至四国海盆剖面，示地壳分异及第三纪自青海高原至四国海盆剖面，示地壳分异及第三纪以来沉积发展（据王鸿祯）。以来沉积发展（据王鸿祯）。东部为过渡型地壳盆地，沉积类型属外海、边缘海和活动陆棚东部为过渡型地壳盆地，沉积
12、类型属外海、边缘海和活动陆棚类型沉积，然后从东而西为大陆地壳盆地类型，分别属近海盆类型沉积，然后从东而西为大陆地壳盆地类型，分别属近海盆地、内陆盆地和山间盆地类型沉积。地、内陆盆地和山间盆地类型沉积。第17页，本讲稿共20页油气分布与下列因素有关：油气分布与下列因素有关：1）不同体制的板块活动时代）不同体制的板块活动时代2）控制盆地形成和演化的不同板）控制盆地形成和演化的不同板块构造背景和位置块构造背景和位置3）热体制、地层沉积类型和构造）热体制、地层沉积类型和构造型式。型式。第18页，本讲稿共20页意义意义学习大地构造板块构造理论，了解学习大地构造板块构造理论，了解各类盆地形成的板块活动时代
13、和不同的各类盆地形成的板块活动时代和不同的板块构造背景和位置，以及在不同板块板块构造背景和位置，以及在不同板块构造背景下产生的热效应、地层沉积类构造背景下产生的热效应、地层沉积类型和构造型式，将有助于石油地质工作型和构造型式，将有助于石油地质工作者深刻地理解各类盆地的油气生成运者深刻地理解各类盆地的油气生成运移聚集规律和正确的预测远景，并指移聚集规律和正确的预测远景，并指出有利的找油地带。出有利的找油地带。第19页，本讲稿共20页主要参考书目主要参考书目杨桥杨桥.2004.地球科学概论地球科学概论.石油工业出版社石油工业出版社.陆克政等陆克政等.2001.含油气盆地分析含油气盆地分析.石油工业
14、出版社石油工业出版社.张恺张恺.1995.中国大陆板块构造与含油气盆地评价中国大陆板块构造与含油气盆地评价.石油工业出版社石油工业出版社.Davies.G.F.1999.Dynamic and Mantle Convection.Cambridge:Cambridge University Press.杨森楠，杨巍然。杨森楠，杨巍然。1985。中国区域大地构造学。地质出版社。中国区域大地构造学。地质出版社。程裕淇。程裕淇。1994。中国区域构造概论。地质出版社。中国区域构造概论。地质出版社。张宗命。张宗命。1982。中国石油大地构造学。石油工业出版社。中国石油大地构造学。石油工业出版社。Allen P A,Allen J R.1990.Basin analysis-principles and applications.Oxford:Blackwell Scientific Publications.第20页，本讲稿共20页