开合旋构造体系及其形成机制探讨:兼论板块构造的动力学机制     

杨巍然  姜春发  张抗  郭铁鹰 《地学前缘》2019,26(1):337-355

开合构造总体上可以表述为:地球膨胀为开,收缩为合;垂向上地球物质离心(地心)运动为开,向心运动为合;水平方向上地球物质相背运动为开,相向运动为合。从驱动机制角度,我们把以热力(热能)为主体驱动的上浮物质运动定义为开;将重力(势能)为主体驱动的下沉物质运动定义为合。因此,开与合是一个高度综合的概念,具有广阔的内涵,开合运动是联系一切地质运动和地质科学的纽带。开合运动具有同步统一性,即垂向的开在水平方向也表现为开;垂向开得强烈,水平方向同样开得强烈,反之亦然。地球刚形成时诸多开合构造是无序的,地球的旋转运动统领地球上所有物质、能量、运动和大大小小的各种开合构造于旋转运动中,并将它们调剂到有序状态。简言之开合构造体系是开合旋运动长期作用下形成的不同时期、不同层次、不同级别的开合旋回组成的动态平衡构造体系。本文总结了地球开合旋构造体系物质组成、结构构造特征和规律,建立了开合旋复杂构造体系简要模型。提出平衡体系的形成机制是开合旋运动遵循地球重力均衡准则、最小内能原理(结晶化)、几何淘汰生长(垂直地心生长)和物质均匀化四条自然演化规律,其中重力均衡准则是主导的。由于地质事件(构造运动)在破坏开合旋平衡体系的同时,经常直接或间接向体系内输入新能量,往往使新的旋回比老旋回的结构构造更符合地质演化的自然规律,于是使地球显得更强大而有活力。这一次又一次的地质事件(构造运动)是开合旋构造体系螺旋式向前发展的动因。本文最后用开合构造观点探讨了地球的形成和演化,分析了板块构造运动的动力学过程。  相似文献   

板块运动的机制与动力来源学术争鸣     

万天丰  李三忠  杨巍然  梁光河  毛小平  刘银河  於文辉  陈志耕  丁卫平  胡宝群  付虹  方曙  唐春安  莫宣学 《地学前缘》2019,26(6):309-319

目前人类对地球的认识仍很肤浅,无论国外还是国内对于地球动力学问题仍在探索过程中,Science杂志2005年公布的125个重大科学问题中的第10个问题是“地球内部是如何运行的”,提出地球动力来源还尚未解决。 2017年出版的《中国学科发展战略--板块构造与大陆动力学》认为板块构造理论虽然取得了巨大成功,但该学说依然存在其形成以来就存在的难题,即板块动力、板块起源及板块上陆三大问题,驱动板块运动的动力机制是最为重要的问题,也是亟待解决的问题。 研讨会分两个环节,一是主要观点报告环节,二是讨论争鸣环节。 在报告环节,涉及动力机制的主要有5位报告人,分别阐述了他们的主要观点。梁光河提出了新大陆漂移说,通过大量证据分析认为传统的海底扩张驱动大陆漂移的模式存在很多问题,很多地质和地球物理观测事实说明持续推动大陆漂移的动力不是海底的持续扩张,而是大陆板块后下方持续的岩浆上涌推动大陆板块向前漂移,那是一个自发的连锁反应。万天丰认为传统的海底扩张传送带模式很难解释大陆板块漂移速度远远大于地幔对流速度这个问题,提出了陨击说。陨石撞击诱发地幔底劈推动大陆板块运动这个新的驱动模式。唐春安提出了地球龟裂说,认为地球内部热能的积累与释放,使得地质历史上岩石圈地幔具有冷热交替的周期。毛小平分析认为,目前所提出的地球动力中,只有周向应力具有足够数量级的应力,可以推动板块运动;周向应力在岩石圈薄弱处释放从而产生地壳相对运动;长期以来解释不了的“地壳异常压力”其实就是周向应力,而可独立于重力的构造力、碰撞力并不存在。 在讨论争鸣环节,大家针对地壳运动的动力来源自由发言。梁光河指出万天丰提出的陨石撞击可以较好地解释超大陆裂解的初始动力,但不同意陨石撞击可以提供持续的大陆漂移的动力,以印度板块的北漂为例,因为地幔的巨大黏滞阻力,需要无数个陨石定点撞击印度板块后面才可能持续推动印度板块漂移。唐春安提出地球的锅盖效应,因此上地幔具有冷热周期,在热周期地壳才会大规模漂移,按照力学机制,大洋中脊和转换断层不可能是海底扩张产生的,应该是大陆漂移拉开产生的断裂系统。最后杨巍然总结发言,认为陨石撞击是一个重要因素,地球上的构造运动都可以归结为开合运动,海底扩张和大陆漂移都是存在的,地体构造也是科学的。研讨会取得的共识是：大陆的确存在大规模水平运动,传统的地幔对流传送带驱动模式存在很多与观测事实不符的问题,需要重新认识驱动机制和驱动力的问题,对板块俯冲问题多数持怀疑甚至反对的观点。其驱动力应该来自重力和地球内部热力,但它们之间是如何相互作用的,仍需要进行更深入的研究。  相似文献   

松辽盆地开鲁坳陷钱家店地区姚家组砂岩地球化学特征及物源和构造背景分析     

徐增连  张博  里宏亮  李建国  曾辉  朱强  曹民强  魏佳林 《矿物岩石地球化学通报》2019,(3):572-586

为了开展钱家店铀矿床砂岩型铀矿的进一步找矿工作,对采集到的上白垩统姚家组19件砂岩样品进行了主、微量和稀土元素分析,并结合前人成果,对姚家组的沉积物源及源岩构造背景进行了探讨。结果表明,姚家组砂岩主要为长石砂岩,矿物成分主要为石英、钾长石和斜长石等;其轻重稀土比为6.96~14.66,均值为10.17;LaN/YbN为7.58~20.95,均值为11.74,说明轻稀土元素相对重稀土元素明显富集,分馏明显。稀土元素配分模式曲线高度一致,也表明姚家组砂岩具有同源性;其ICV值为0.86~2.78,平均值1.34,大部分大于1,表现为未成熟的性质,为初次旋回的沉积物;修正后的CIA均值62.5,暗示源岩经历中等化学风化作用;砂岩碎屑为近源的第一次旋回沉积物,受沉积分选和再循环作用影响不大;姚家组源岩以火山弧物质和大陆上地壳长英质物质为主,源岩主要形成于大陆边缘和大陆岛弧环境;开鲁坳陷形成于早白垩世随着古太平洋板块向欧亚板块俯冲速度的减小而在东北地区出现的北西-南东向拉张构造环境中,并接受盆地西部大兴安岭南段海西期和燕山期岩浆岩、火山岩沉积。  相似文献   

招聘信息     

杨志军 《矿物岩石地球化学通报》2019,(3):533-533

为丰富信息量,体现学会为广大会员和科技工作者服务的宗旨,本刊特设"招聘信息"栏目。该栏目将辑近期国内主要地学科研单位、高校人才需求的有关信息,方便广大会员和有流动需求的科技工作者查询。同时欢迎我会会员和广大科技人员为本刊提供信息。  相似文献   

招聘信息北大核心CSCD     

杨志军 《矿物岩石地球化学通报》2019,(6):1090-1090

为丰富信息量,体现学会为广大会员和科技工作者服务的宗旨,本刊设“招聘信息”栏目。该栏目将辑近期国内主要地学科研单位、高校人才需求的有关信息,方便有流动需求的会员和科技工作者查询。同时欢迎我会会员和广大科技人员为本刊提供信息(E-mail:kydhtb@vip.skleg.cn)。  相似文献   

牛鼻子梁式基性-超基性岩同生铜镍矿床     

杨合群 《西北地质》2019,(2):82-82

成矿区带:柴达木北缘成矿带(Ⅲ-24)。建造构造:基性-超基性层状杂岩体,Ⅰ号岩体出露岩性以层状淡色辉长岩、闪长岩为主,局部夹超基性岩,代表层状杂岩体上部层序。Ⅱ、Ⅲ岩体以超基性岩石为主,代表层状杂岩体下部层序,是主要的含矿层位。岩石m/f值为1.24~5.06(凌锦兰等,2014)。岩体侵入古元古代沉积变质岩系。牛鼻子梁岩体中辉长岩锆石U-Pb年龄(367.0±2.0)Ma(凌锦兰等,2014),(361.5±1.2)Ma(刘会文等,2014)。  相似文献   

坡北式基性-超基性岩同生铜镍矿床     

杨合群 《西北地质》2019,(1)

<正>成矿区带:敦煌成矿带(Ⅲ-15)。建造构造:早二叠世侵入于中元古界变质岩地层中的基性-超基性岩体群,主要岩相有橄榄辉长岩-角闪辉长岩-橄榄岩-辉橄岩-橄榄辉长苏长岩-二辉辉石岩-方辉橄辉岩相。岩石m/f值为1.56～4.37。坡1岩体锆石U-Pb年龄为(278±2)Ma(李华芹等,2006);中坡山北岩体锆石U-Pb年龄为(274±4)Ma(姜常义等,2006);坡10号岩体锆石U-Pb年龄为(289±13)Ma(李华芹等,2009)。  相似文献   

辽东本溪林家组属于中三叠世之锆石、古生物和地层证据     

张宜  郑少林  李之彤  曹成润  杨佳林  张国仁  李显东  孟繁巍 《地质与资源》2019,28(5):434-442

林家组出露于辽宁东部本溪林家崴子一带.自小林贞一1942年记载以来,其时代一直有很大的争议.争议跨度从第三系到上二叠统.20世纪80年代初,张武等依据动植物化石和地层对比,提出了林家组属于中三叠世的观点.由于林家组产出的植物化石十分复杂,既有古生代,又有中生代分子,且没有锆石年龄证据,故林家组时代仍然存疑.近年来,在林家组底部找到了变质凝灰质粉砂岩,其中有很多锆石.根据30颗保存较好锆石测年结果,发现4颗最年轻锆石的²⁰⁶Pb/²³⁸U平均年龄是239.5±4.1 Ma.另外,最近前甸子地区林家组发现了少林肋木（Pleuromeia shaolinii）.因此尽管林家植物群存在二叠纪和三叠纪均有分布的重要植物,但结合锆石定年、地层对比、岩性特征、平行不整合接触关系、三叠纪代表植物及中三叠世到早白垩世均有分布的昆虫索德蠊属来综合分析,可以确认林家组确实属于中三叠世.  相似文献   

东昆仑西段其木来克一带晚二叠世侵入岩的成因及其构造意义     

陈邦学  徐胜利  杨有生  周能武  朱志新 《地质通报》2019,38(6):1040-1051

对东昆仑其木来克一带的花岗质岩体进行锆石U-Pb测年,获得花岗闪长岩年龄为274.6±1.2Ma,黑云母花岗岩闪长岩年龄271.2±0.6Ma,认为其形成于晚二叠世。该岩体的地球化学特征显示,其具有钙碱性、弱过铝质(A/CNK=0.99～1.1)特征;稀土元素球粒陨石标准化分布图表现为左陡右缓,具弱的负Eu异常;微量元素特征显示高场强元素Nb、Ta、Ti、P等亏损,结合构造环境认为其形成于岛弧环境,属于I型花岗岩。结合区域构造演化,认为古特提斯洋于晚二叠世开始向塔里木板块俯冲,与此同时洋中脊还在持续扩张,表明此时的特提斯洋已处于消亡期。  相似文献   

新疆东昆仑西段库拉甫河岩组火山岩地球化学特征及锆石U-Pb年龄     

周能武  陈邦学  杨有生  郭新成  朱志新  陈甜  白权金 《地质通报》2019,38(5):757-766

对东昆仑西段库拉甫河岩组火山岩地球化学进行研究,结果显示,主量元素MgO、FeO含量较高,TiO_2和K_2O含量分别为1.12%、0.63%,与岛弧拉斑玄武岩(0.84%、0.43%)接近;微量元素具有Sr富集,高场强元素Nb、Ta略亏损,P无明显分馏或未分馏的特征,稀土元素球粒陨石标准化配分曲线显示良好的同源性(配分曲线变化规律近似一致),且与富集型洋脊玄武岩配分趋势一致。结合构造环境判别,认为其形成于岛弧环境,具有岛弧拉斑玄武岩的特征,来源于与岛弧相关的富集地幔。利用锆石U-Pb测年获得2组年龄,其中一组年龄为688.7±5.1Ma,代表捕获晶年龄,另一组年龄483.4±3.3Ma为结晶年龄,代表玄武岩的形成年龄,属于早奥陶世。结合其构造环境、岩石地球化学特征和年龄数据,认为其是原特提斯洋俯冲消减环境下的产物,且原特提斯洋俯冲至少持续到早奥陶世。  相似文献