综合构造研究浅析

摘 要：综合构造研究主要包括地质建造及类型划分、大地构造分区及环境、大地构造演化等内容。地质建造类型划分为沉积岩、火山岩、侵入岩、变质岩建造；大地构造可分为陆块区、造山系两个相系（一级大地构造单元），其构造环境包括沉积岩、火山岩、侵入岩、变质岩以及大型变形构造带所形成的区域构造环境；大地构造演化包括构造旋回、构造阶段及构造期，是不同地质时期地球动力学背景及其发展变化，以及不同时期不同地球动力学背景之间的相互关系。

关键词：地质建造 大地构造 构造分区 构造环境 构造演化

中图分类号：P313 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）06（b）-0211-02

综合构造研究涉及地学的多个层面，主要包括地质建造及类型划分、大地构造分区及环境、大地构造演化等内容，对此进行进一步探讨。

1 地质建造类型

地质建造及其划分是综合构造研究工作的基本内容。建造概念在地质学中有不同的理解以及相应的划分方案，应根据研究工作的实际需要对建造含义及其划分进行统一厘定。

1.1 地质建造

在综合构造研究中，一般是从地质作用产物，即地质建造实体出发开展研究。地质建造构造图中的地质建造是指同一时代、同一地质作用（沉积、侵入、火山、变质）形成的一种岩石或几种岩石的自然组合。通常，建造划分应符合下列条件。

（1）岩性、岩相、变质程度一致。

（2）内部结构一致或相近。

（3）不同建造之间的界线明显。

（4）具一定的规模和分布范围。

1.2 地质建造的类型

地质建造包含沉积岩建造、火山岩建造、侵入岩建造、变质岩建造等几种类型。

（1）沉积岩建造：同一时代、同一沉积作用下形成的、同一沉积亚相（或微相）的一种或几种岩石的自然组合。

（2）火山岩建造：同一火山作用形成的一种或几种岩石的自然组合。按照岩性、岩相双重填图法的要求表示。多种岩相无法区分的，选择优势岩相表示，对于潜火山岩和沉积岩夹层则单独表示。

（3）侵入岩建造：是指同一时代、同一岩浆侵入作用形成的侵入体（不是深成岩体），在建造构造图中必须表达深成岩体解体以后的侵入体。

在分析构造环境时，一般利用侵入岩岩石组合判断其构造环境，因此在侵入岩建造综合柱状图中要表示反映构造环境的侵入岩岩石构造组合。

（4）变质岩建造：是沉积岩、火山岩、侵入岩等在同一期变质作用形成的，具有相对一致地质体结构类型的一种岩石或几种岩石组合。原则上，同一变质建造的岩石及变质程度应基本一致；在区域上有着一定规模和分布范围，可以在图面上合理表达；地质体结构类型和产状显示出一系列的共生特征，属于同一原岩系列；与其它变质建造之间应具有较清晰的边界，具有可分性。变质岩建造划分应注意以下几个方面。第一，应正确区分变质表壳岩和变质深成侵入体，在变质岩建造综合柱状图上一起表示；第二，变质岩建造一般是（岩）组级单位的进一步细分，变质深成侵入体应按岩性划分，各类片麻岩代号按国标表示，变质侵入体遵照侵入岩的规定；第三，变质岩建造划分尺度应适当，一般以原岩建造为基础，结合变质作用类型，原岩建造不同而变质作用类型相同时，应分为两个变质岩建造。

2 大地构造分区及环境

2.1 大地构造分区

大地构造分区又叫大地构造单元划分，是大地构造研究成果的表达形式之一。一个大区域尺度的地壳物质结构组成、岩石构造组合，以及地球物理和地球化学场明显不同于相邻地域，这样的一个地域就是一个大地构造单元。构造单元既反映了地壳物质组构上大地构造环境的时空属性，又具有不同构造阶段的时空层次属性。

中国大陆可以分为陆块区、造山系两个相系（为一级大地构造单元）。每一类相系可以分为若干大相（为二级构造单元）。大相又依次细分出相、亚相及岩石-构造组合（微相）等次级构造分区单元。

2.2 构造环境

区域构造环境是分别指沉积岩、火山岩、侵入岩、变质岩以及大型变形构造带所形成的区域构造环境。

（1）沉积岩形成的构造环境。

沉积构造环境一般可理解为“沉积构造古地理环境”。按动力学的特征，沉积构造古地理环境分为板内稳定的、离散的、汇聚的、碰撞的和走滑的五大类，沉积构造古地理环境与大地构造环境（相）有其一定的对应性。

（2）火山形成的构造环境。

同一种火山岩可以形成于不同的构造环境，不同的构造环境也会出现相同的火山岩组合。

（3）侵入岩形成的构造环境。

区分不同大地构造环境下侵入岩建造，包括岩浆构造带、段、区、组合、岩石成因类型、小岩体群、岩脉群等等。侵入岩浆构造带的研究，还应注意区分扩张期、消减期、同碰撞、后碰撞和后造山的物质组分、构造环境和演化历史。不同构造环境有不同类型的侵入岩组合。

（4）变质岩形成的构造环境。

研究不同期次形成的变质岩系的原岩建造、变质作用发生时的物理化学条件（变质相、变质相系）、变质作用后期演化特点（混合岩化或部分熔融），综合这些特点确定变质作用类型和变质热中心的位置，探讨变质作用演化特点。变质作用类型主要有埋深变质作用、区域低温动力变质作用、区域动力热流变质作用、区域中高温变质作用、接触变质作用、动力变质作用和洋底变质作用。

3 大地构造演化

大地构造演化，系指一个地区在不同地质时期地球动力学背景及其发展变化，以及不同时期不同地球动力学背景之间的相互关系。

3.1 构造旋回

构造旋回是整个地壳发展具有阶段性特征的表现。构造旋回系指超级大陆形成演化旋回，将其定义为一个超级大陆裂解，经过离散、汇聚演化，聚合形成新的超级大陆长期地质过程。

超大陆旋回以原有超大陆的破裂为起点，以新的超大陆的形成为终点。依据中国大地构造特征可划分为五大构造旋回：

古-中太古代（3.6～2.5Ga以前）。

新太古代-元古代（2.5～1.8Ga以前）。

中元古代至新元古代早期（1.8～0.82Ga）。

新元古代中期至中三叠世（0.82～0.28Ga）。

晚三叠世以来的构造旋回（0.28Ga以后）。

华北陆块资料，前长城纪构造旋回至少可再分为三个构造阶段：前新太古代陆核形成阶段（>2.8Ga）、新太古代大规模地壳生长和活化再造阶段（2.8～2.5Ga）及古元古代华北陆块汇聚—碰撞阶段（2.5～1.8Ga），每个构造阶段都有特殊的地质记录和不同的构造演化特点。

3.2 构造阶段

根据地球动力学环境的差异，划分为裂解离散（洋盆扩张）构造阶段、汇聚重组（洋陆转换）构造阶段和陆内发展（盆山转换）构造阶段。

裂解离散（大洋盆扩张）阶段：以大陆的分裂以及离散运动为特征，其地球动力学环境以伸展扩张作用为主。大体上相当于威尔逊旋回中的东非裂谷、红海和大西洋三个构造阶段。因此，如果有足够的资料，这一构造阶段可以划分为裂谷期、红海期和大西洋期等三个构造期或亚阶段。

汇聚重组（洋陆转换）阶段：地球动力学背景以收缩挤压作用为主要特征。大体上相当于威尔逊旋回中的太平洋、地中海和喜马拉雅等阶段。在资料允许的情况下，可以划分为活动陆缘多岛弧盆系形成和陆缘碰撞两个构造期或亚阶段。

陆内发展（盆山转换）阶段：突出特征是后造山、陆内岩浆活动和构造变动不强烈，地质作用以陆内盆地的发育为特征，沉积环境以陆相环境为主。

3.3 构造期

构造期是指构造阶段的进一步划分。

裂解离散（洋盆扩张）阶段可划分为裂谷期、陆间海盆期和被动陆缘（大洋盆扩张）期。

裂谷期的特征是发育陆内幔源岩浆岩（包括幔源层状杂岩、大陆溢流玄武岩、双峰式火山岩或侵入岩、基性岩墙群等）、地堑地垒地貌构造、巨厚的陆相为主的沉积岩系、高温麻粒岩相变质作用。

陆间海盆期是裂谷期的进一步发展，裂谷两侧陆块背离运动，导致在裂谷核部发展成为海盆，其中可以有比较细粒的陆源碎屑岩沉积，但是没有远洋沉积。

被动陆缘（大洋盆扩张期）期是陆间海盆期的进一步发展，在大陆内部同一地区发育不含火山岩的陆源碎屑岩和碳酸盐岩组成的沉积岩系在陆块边缘发育陆缘裂谷，并残存在洋壳中，可以识别出远洋沉积和蛇绿岩。这套沉积岩系可以与以前两个时期的沉积岩系是连续的，也可以被平行或微角度不整合界面相隔。

汇聚重组（洋陆转换）阶段可进一步划分为多岛弧盆系形成（活动陆缘）期、碰撞造山期。

多岛弧盆系形成（活动陆缘）期以发育岩浆弧为标志，还发育俯冲增生杂岩，岩浆弧相关的弧前盆地、弧后盆地、弧间盆地等火山-沉积岩系，高压低温和高温低压成对变质岩带、SSZ型蛇绿岩等。它们通常不整合覆盖在被动陆缘沉积岩系之上。其现今实例为太平洋周缘的大陆边缘，及大陆上的造山系。

陆缘碰撞期是随着古大洋盆地的关闭，两个长期被该古洋盆分隔的陆缘发生碰撞，形成一个巨型碰撞对接带。

陆内发展（盆山转换）阶段突出特征是后造山、陆内岩浆活动和构造变动不强烈，地质作用以陆内盆地的发育为特征，沉积环境以陆相环境为主，且这类盆地通常具有面积比较大的面型分布的特点。在这一阶段中，可以发育陆表海沉积，但是其沉积厚度都比较小。地质记录中开始出现幔源岩浆活动。这一阶段是一个大陆演化构造旋回的结束，新的大陆演化旋回的开始。

4 结语

综合构造研究主要包括地质建造及类型划分、大地构造分区及环境、大地构造演化等内容。地质建造类型划分为沉积岩、火山岩、侵入岩、变质岩建造；大地构造可分为陆块区、造山系两个相系（一级大地构造单元），其构造环境包括沉积岩、火山岩、侵入岩、变质岩以及大型变形构造带所形成的区域构造环境；大地构造演化包括构造旋回、构造阶段及构造期，是不同地质时期地球动力学背景及其发展变化，以及不同时期不同地球动力学背景之间的相互关系。

参考文献

[1] 黄汲清.中国大地构造及其演化[M].北京：科学出版社，1981.

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