_板块构造与成矿作用
板块构造的基本原理
板块构造的基本原理地球的岩石圈并不是一个整体，而是由许多大型板块构成，这些板块在地球表面移动和相互作用。
本文将介绍板块构造的基本原理，主要包括以下方面：岩石圈板块概念、板块边界类型、板块移动和漂移、板块内构造和变形、板块俯冲和碰撞、板块构造与地球动力学以及板块构造与成矿作用。
岩石圈板块概念岩石圈板块是地球表面的大型地质单元，由地壳和上地幔顶部组成。
它们通常被称为“板块”，因为它们在地球表面移动并与相邻板块相互作用。
板块的尺寸可以从几百千米到数千千米不等，地球上的岩石圈可以划分为数个不同的板块。
板块边界类型板块之间的边界类型主要有以下三种：(1) 洋脊：这是两个板块分离形成的长条形区域，通常沿着这个区域可以找到高热流值的地带。
(2) 海沟：当一个板块俯冲到另一个板块下方时，会形成深而狭窄的海沟。
这些海沟通常伴随着火山活动和地震。
(3) 缝合线：这是两个板块碰撞并融合在一起的地方，通常会形成山脉和地震。
板块移动和漂移板块在地球表面的移动和漂移是由地幔的流动和地球的自转引起的。
板块的运动速度很慢，每年只移动几厘米。
板块的运动方式和驱动力主要是由地球内部的热能、重力能和地球的自转能共同作用。
历史上的板块运动导致了地球表面的地形和气候的演变。
板块内构造和变形在板块内部，地壳和地幔的变形和构造是复杂的。
在板块内部可以观察到地壳的抬升和下沉，以及地震活动和火山活动。
这些活动主要由地壳和地幔的密度差异、地壳应力以及地球的自转等因素引起。
板块俯冲和碰撞当两个板块相互碰撞时，会发生俯冲和碰撞。
俯冲是指一个板块俯冲到另一个板块下方，而碰撞是指两个板块在缝合线处融合。
这些过程会导致大规模的地震和构造运动，例如山脉的形成和地壳的抬升。
地球深处的作用力和能量在这些过程中起着关键作用。
板块构造与地球动力学板块构造与地球动力学密切相关。
地球动力学是研究地球内部运动和演化的学科，而板块构造研究的是地球表面的大型地质单元。
这两个领域的交互作用体现在地震学、地质学和地球物理学中。
矿床学14-成矿规律
控矿条件 和成矿规律
Ø 就空间而言，可以表现为在各种地质构造 单元中的分布规律——成矿区域； Ø 就时间而言，可以表现为在地史上的分布 规律——成矿时代； Ø 从成矿物质的聚集看，可以表现为各种矿 床类型的形成以及有关矿床和矿种的共生规 律——成矿系列。
第一节
控矿条件
控矿条件有两层含意： Ø 控制矿床组合和矿床群体产出的区域地质背 景和地球化学背景； Ø 在有利于成矿区域中使矿床定位的条件。
翟裕生(1996)划分了如下几类构造环境： ①稳定克拉通环境； ②大陆内部热点环境； ③大陆线性构造环境； ④大陆裂谷环境；
我国的中、新生代成矿作用与世界相比，有 相似之处，但又有自己的特点，主要表现在东、 西部成矿的差异上。 西部地区印支期成矿作用比较发育，内生矿 床主要有铁、铜、钴、镍、钨、锡、金、稀有金 属、石棉、云母等，外生矿床有石膏、盐类、铜、 锰，石油和油页岩等。
东部地区燕山期成矿作用更为强烈，构成我 国东部最重要的内生矿床成矿期。重要的外生矿 床有第三纪的煤、石油和天然气，第三纪的盐类 矿床和现代盐湖等。
⑥ 我国东部重要的沉积矿床，如昆阳、襄阳式磷矿 以及湘鄂西黑色页岩中的铀、钒、镍、钼矿床。在 我国西部，形成大量内生矿床，如白银厂块状硫化 物矿床(黄铁矿型铜矿)以及镜铁山式火山—沉积变 质铁矿床。
(4) 古生代：主要形成的矿床：
①钾盐矿床(泥盆系、二叠系)； ②密西西比河谷型铅锌矿床(美国、东欧) ③块状硫化物矿床(西班牙、葡萄牙、俄罗斯的乌拉尔)
(一)
成矿区域
1.金属成矿省
在地壳特定的区域内产出异常多特定类型的矿床。 发展趋势中加入了动态因素。——成矿省的演化是热 点。 2．成矿区域的划分 金属成矿省是矿床区域分布比较笼统的叫法。而 成矿区域的范围大小不—，往往可以划分出不同的级 别。目前，人们一般按空间规模，把成矿区域划分为 全球性成矿域、成矿区(带)、矿带和矿田4个级别。
3.现代成矿理论-成矿规律及控矿条件
二、 控矿构造条件
（一）构造背景对成矿的控制作用
第 一 节 控 矿 条 件 – 热源指构造运动的摩擦生热、地幔流体对地壳加 温、软流层上涌或热点、地壳变厚增温等。物理 化学条件包括岩层静压力与地温梯度、构造运动 对应力场与地温的改变、流体与挥发分的分压等。 动力学条件包括板块离散与俯冲速率、构造应力 的拉张、挤压及其速率，以及俯冲、底辟和垫托 作用等造成的动力学因素。而这些因素又或直接 或间接地影响区域成岩、成矿的环境、因素和作 用过程。因此，区域构造背景尤其是深部构造背 景的研究对认识区域成矿规律有至关重要的作用。
二、 控矿构造条件
（二）构造对成矿的控制作用 – 中、小型控矿构造是区域性大型控矿构造的次级控矿构 造，其形成和演化受控于区域性大型控矿构造。 – 中、小型控矿构造包括矿田构造、矿床构造等。矿田构 造是指在矿田范围内，控制矿床的形成和分布的地质构 造总和。矿床构造是指控制矿体的形态、产状和分布的 地质构造因素总和。研究矿田、矿床构造对找矿、勘探 和采矿等具有十分重要的意义。 – 控制矿床和矿体的构造类型是复杂多样的，主要包括① 褶皱构造；②断裂构造；③侵入体内部构造（流动构造、 原生破裂构造及隐爆角砾岩筒）；④ 侵入体与围岩的接 触带构造；⑤火山构造（环状及放射状构造、爆发角砾 岩筒）；⑥成层构造；⑦复合构造。
第 一 节 控 矿 条 件
一、 区域地球化学特征
张本仁（1991）通过对秦岭地区深源岩石（包括基性火山 岩、侵入岩、深源包体等）地球化学丰度的对比研究也发 现，区域矿床类型与下地壳-上地幔元素丰度间存在一定的 对应关系。近年来人们又注意到加拿大科迪勒拉成矿带内 不同构造单元中均有铜矿床产出，包括斑岩铜矿、块状硫 化物铜矿和层状铜矿。不同成因类型铜矿床在同一成矿带 内产出表明铜矿的形成并不只是受地壳表层地质构造因素 控制，其富铜的原因可能要归结于该带内高铜丰度值的上 地幔。 上述几个典型地区地球化学特征研究虽然还是初步的，但 已较明确地显示地壳中元素分布的不均匀性主要是由于上 地幔化学成分的不均匀性所引起。将地壳作用和上地幔作 用联系起来研究成矿物质来源，可以合理地解释不同区域 内成矿专属性问题。这类研究也是目前国际地学方面重要 前沿深题；其成果可为区域矿产预测提供重要信息。
新疆大地构造基本特征(屈讯)
哈萨克斯坦—准噶 尔 板块
青藏板块
华南板块
Ⅰ
西伯利亚板块
Ⅰ1 阿尔泰古生代陆缘活动带
哈 萨
斯 坦
Ⅰ 1 克 3 Ⅰ 1 5 Ⅰ 1
巴 哈 河 布 尔 津
4
Ⅰ 1 Ⅰ 1
3
2
蒙
阿 尔 泰 3 Ⅰ 1 Ⅰ 1 ZQT Ⅰ5 1 6 1 Ⅰ 1
准
古
富 蕴
Ⅱ
噶
尔
微
板 块
3 Ⅰ 1
新疆大地构造基本特征
二○一二年三月
提
一、基本概念
纲
二、新疆大地构造基本特征
三、新疆大地构造演化阶段
四、各构造演化阶段的成矿作用
一、基本概念
槽台观点：
阿尔泰地槽褶皱系
准噶尔地槽褶皱系
天山地槽褶皱系
塔里木地台
昆仑地槽褶皱系 松潘-甘孜地槽褶皱系 冈底斯地槽褶皱系
一、基本概念
大构漂移及板块构造
大西洋两岸大陆之
Ⅱ18
准噶尔中央地块
地块为中新生代湖相碎屑物所覆盖。据阿 - 阿 地学断面和大地电磁测深剖面 ，袁学诚和彭希龄 等认为：准噶尔盆地古生界盖层下为元古界 —太古 界。航磁为块状正磁异常区，基底由太古界基性— 超基性变质火山岩系构成，周围为元古界变质火 山—沉积岩系，此后隆起。在石炭纪开始下沉，中 生代初演化成内陆盆地。 石油 - 天然气 - 煤 -Au-Cu-Fe-Pb-Zn-U- 盐类 - 膨润 土 - 泥炭成矿区：预测油气资源量 106.9 亿吨油当 量 ，已发现油气田 30 个 ；盆地煤矿资源总量在 5000亿吨以上，是我国最大的聚煤盆地，也是世界 十大聚煤盆地之一；乌兰英格－日月雷大型膨润土 矿 ；艾比湖、玛纳斯盐湖、达巴松诺尔盐湖等 。
板块构造知识点总结初中
板块构造知识点总结初中一、板块构造的概念1. 板块构造的定义板块构造是地球表层的岩石在地壳对流的作用下分裂成数块，并以不断运动的方式相互碰撞、挤压和改变形态的过程。
板块构造理论是地球科学领域的一个重要理论，它对地壳构造和地质现象的形成解释提供了重要理论依据。
2. 板块构造的基本特征（1）地壳板块的分布：地壳板块呈现出分布不均匀的特点，全球共有7大板块和多个小板块，分布在地球表层。
（2）板块运动的方式：板块构造理论认为，地壳板块运动的方式有三种，即辐射型、消减型和滑动型。
（3）板块之间的相互作用：板块之间的相互作用主要表现为板块之间会发生碰撞、挤压、滑动和拉伸，导致地震、火山喷发等地质活动。
（4）板块构造与自然灾害的关系：板块构造理论指出，地球表层的板块运动会引起地震、火山喷发、地壳变形等自然灾害。
二、板块构造理论的发展1. 板块构造理论的历史（1）形成阶段：板块构造理论起源于20世纪初，以阿尔弗雷德·韦格纳的“大陆漂移”理论为基础，经过地球物理学、地震学、火山学等相关领域的研究，逐渐形成了板块构造理论。
（2）发展阶段：板块构造理论在20世纪50年代进入了快速发展阶段，经过一系列重要的地质探测和理论研究，建立了如今的板块构造理论体系，并被广泛应用于地质学领域。
2. 板块构造理论的重要贡献（1）对地壳运动的解释：板块构造理论为地壳运动提供了全新的解释方式，即地壳板块的运动是地球内部对流的结果，解释了地震、地质构造、火山活动等地质现象的成因。
（2）对自然灾害的预测：板块构造理论为地震、火山喷发等自然灾害的预测提供了理论依据，使人们对自然灾害有了更深刻的认识和理解。
三、板块构造的基本过程1. 地壳运动的原因（1）地幔对流：地幔的热对流是地壳板块运动的原因之一，地幔底部的热源不断向上输送热量，使地幔物质发生对流，导致地壳板块产生运动。
（2）地壳内部能量释放：地壳内部的热量、压力等能量不断释放，也是导致地壳板块运动的原因之一。
华北克拉通的形成演化与成矿作用
华北克拉通的形成演化与成矿作用华北克拉通是中国地壳最稳定、最古老的一个构造单元，位于中国北方地区，包括山西、河北、内蒙古、北京、天津等地。
华北克拉通形成于古元古代，经历了漫长的地质演化，形成了丰富的矿产资源。
本文将对华北克拉通的形成演化和成矿作用进行介绍。
华北克拉通形成于古元古代，在这个时期，地球表面正发生着大规模的岩浆活动，形成了大量的地幔物质并且向上迁移，这些岩浆物质在地壳中冷却，形成了众多的岩石体。
随着时间的推移，这些岩石体被压实，从而形成了一个大陆性块体，即华北克拉通。
由于华北克拉通位于地球板块之间，因此在构造运动中，克拉通地块经历了多次的构造变形和风化侵蚀，形成了典型的克拉通地貌。
华北克拉通地区也是全球爆发性火山岩最广泛分布的地区之一，火山岩的存留为研究华北克拉通古构造演化提供了重要线索。
华北克拉通是一个非常丰富的矿产资源地区，包括铜、铁、金、煤等多种矿产资源。
华北克拉通中的成矿作用主要发生在古生代和中生代，其形成与华北克拉通地区的构造演化密不可分。
早期的成矿作用主要发生在晚古生代，此时华北克拉通正在受到由华夏地块向北的构造力的挤压和剪切，产生了多个构造体系，这些构造体系的运动激活了华北克拉通内的岩浆活动，形成了大量的伟晶岩、花岗岩等岩石，为后期的矿床成矿提供了物质基础。
中生代是华北克拉通中矿床成矿密度最高的阶段，多种类型的矿床在这个时期形成。
河北地区矿床以铁矿和铜矿为主要成矿类型，煤炭、石墨、贵金属等矿种也有一定规模的产出。
山西地区主要铁路成矿带沿列别山次生构造形成，煤、铁、金、铀等多种矿产资源丰富。
内蒙古地区矿床以煤和稀土矿为主要类型，同时还有铜、铜-铁复合矿床等。
总的来说，华北克拉通是一个非常重要的构造单元，其形成演化和成矿作用已经得到了深入的研究，更深入的了解华北克拉通的地质特征和成矿规律，对于寻找和开发矿产资源具有重要意义。
以下是近年来全球范围内一些与大气环境、气候变化等相关的数据：1. 全球二氧化碳（CO2）浓度持续升高，自1850年以来CO2浓度已经上升了约40%。
南京大学_普通地质学_9普地板块构造
●部分洋壳物质被带到俯冲带深处，受热熔化
后上升喷发，形成安山岩。另外一些物质则 被带到100km以下，形成高级变质岩：含金 刚石榴辉岩。一部分可在后期折返到浅部。 2012-9-25 普通地质学
2012-9-25
普通地质学
●在海沟处，部分地壳物质如厚大的海沟型 复理石可通过铲刮增生到大陆边缘上，形成 俯冲型增生楔。 c.地震 海沟是浅源、中源、深源地震的策源 地。根据全球地震的密集分布规律，确定环 太平洋海沟是一个巨大的俯冲带。
中基性岩浆喷出，形成海底火山。
热点的位置固定，而板块在移动，所以可
形成一连串的火山。 火山开始时位置较高，山头容易被波浪削 平，最后成为海底平顶山。
2012-9-25 普通地质学
2012-9-25
普通地质学
3）地球物理证据 a．洋中脊二侧,海底岩石的正、负磁异常条 带对称分布。 ●洋中脊处形成的岩石，冷却时被磁化，记 录了当时的磁场方向。由于地磁南北极的 多次转向,导致海底岩石对称的正、逆向 磁异常条带。
3.2 地台基本特征简介
●奥地利学者E.Seuss（休斯或徐士）于1885年提出。 ●指地壳上稳定的、形成后不再褶皱变形的地区。 ●具双层结构：褶皱基底和水平的盖层
盖层：沉积薄；面形分布；地层平缓倾斜到水平；边界为正断 层；区域变质极弱;无火山岩；煤、石油、沉积铁矿等矿产发育。
●与地槽的关系：地槽褶皱上升-剥蚀夷平-活动性减弱并趋 向稳定-正断层使之下降-缓慢地接受沉积（地台阶段）。 ●古地台：以前寒武系（Precambrian）为基底； 年轻地台：以古生界（Cambrian-Permian）为基底 ●地盾Shield：基底之上无沉积盖层（无沉积或沉积薄被剥 蚀）。 ●世界著名的地台：北美地台、非洲地台、澳洲地台、西伯利 亚地台、俄罗斯地台、扬子地台、华北地台、塔里木地台。 ●克拉通Craton ：刚性强的稳定地台。一直被板块理论采用。 2012-9-25 普通地质学
槽台学说
三、地槽的主要特征 1、通常出现在大陆边缘，或两个大陆之间，呈狭长 状分布。 2、沉积物分布在长条状的拗陷带内。 3、地貌特征与大陆边缘一致，往往形成山系。 4、晚期构造运动强烈，形成复杂的褶皱和断裂及大 型推覆构造。 5、岩浆作用广泛。 6、变质作用：常出现高压低温变质带和高温低压变 质带。 7、出现与各种岩浆活动有关的矿产。 8、地球物理资料上有明显的异常反映。
地槽的结构剖面
现代地槽的位置以及同裂谷、海沟的关系
二、地槽中几个特征的沉积建造简介 1、flysch formation 是一种典型的地槽沉积建造，它是一种有规律的复杂互层的 巨厚沉积，通常有两种或两种以上的岩石在剖面上呈韵律性交互 出现。这种建造厚度很大，有时可达万米以上。由粗到细的碎屑 物质构成明显的韵律结构，单个韵律厚度自数厘米到数十厘米。 上下两个韵律之间常被冲刷面分隔，在每个韵律的底板上具有特 殊的象形印模。建造中砾岩很少，交错层和波痕罕见，几乎不含 化石，岩石分选性较差。flysch formation韵律的形成可能与一定 规律变化的浊流和节奏频繁的地壳运动有关。 2、molasse formation 是一套以陆相为主的巨厚的砾岩和砂岩的沉积岩层。这套岩 石建造出现于造山阶段之后，其主要分布在地槽褶皱带的各种拗 陷内，在 geosyncline fold belt的外侧和marginal拗陷中尤为发育。
与大陆边缘一致、线状山系 无双层结构 在相对动的沉积环境中的沉积建造有： 复理石建造磨拉石建造、硬砂岩建造和 硅质火山岩建造等 强烈、褶皱紧密 强烈 普遍 以与各种火成岩有关的矿产为主
沉积特征
构造变形 岩浆活动 变质作用 矿 产
四、地台的发展阶段 1、前地台阶段 根据地台的有关定义，一般所指的地台即为古地台，即基底为前寒武纪之前褶 皱的地台。前地台发展阶段即指地台形成以前的发展阶段。因此，其所涉及的问题也 就是一个前寒武纪地质问题ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 由于作为地台基底的前寒武纪地层大部分均已不同程度的变质，加之化石缺乏和 多次地壳运动，使其构造复杂化。因而对前地台发展阶段的研究带来了许多的困难。 然而，前寒武纪地质研究的重要性是显而易见的，在目前所认为的地球历史为45 亿年中，前寒武纪就占了39亿年，它涉及了许多重大的地质研究课题：如①、地球的 形成；②、生命的起源；③、地壳演化，地壳运动，包括岩浆活动、变质作用和成矿 作用等；④、与前寒武纪有关的矿产研究。 目前尚存在争议的几个问题： ①、前寒武纪二分，分为太古宙和元古宙，时限大致划在25亿年。 ②、地壳发展阶段的全球性问题：大的运动期具有全球性；小的则不具全球性。 前地台发展阶段主要有以下二个阶段： ①、陆核和萌地台阶段：早期为典型的前寒武纪结晶基底，即太古代稳定地块和 绿岩—花岗岩稳定地块。如南非、西澳、北美、印度等地块。
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• 在陆陆碰撞带，形成热液矿床带（D）花岗岩带（G）斑岩带（P）。D带
为中低温热液矿床主要发生As、S、Hg、Au、Ag、Pb、Cu、Mo等亲硫 元素矿化；G带花岗岩属典型的侵位改造型岩浆岩，伴随汽化高温热液矿
床，常发生W、Sn、Be、Nb、U、Li亲石元素或亲氧元素矿化。P带斑岩
板块边 界 类型
离散型
会聚型
转换断层
主要以大 洋中脊为 主。
海沟岛弧 型
地缝合线 型
仅见于大 洋地壳中
3.板块构造的成矿控制
• 板块构造对矿床的控制作用主要表现在板块构造 演化过程中，矿床均产于大地构造背景中，丌同 时期、丌同大地构造环境中矿床的分布和产出就 有可以查找的规律。 • 构造环境对成矿作用起着最根本的控制作用。
板块构造与成矿
1.研究背景
• 1912年，魏格纳提出大陆漂移学说。 • 1960年，美国地质学家赫斯，提出海 底扩学说。 • 1968年，摩根、勒皮雄、麦肯齐、伊 萨史斯，在美国地质学会上正式提出 板块构造学说。
2.板块理论基本内容
• 固体地球上层在垂向 上可分为性质丌同的 两个圈层。即上部的 刚性岩石圈和下部的 软流圈。岩石圈包括 地壳和上地幔的一部 分具有较高的刚性和 弹性。平均厚度7080km；下部软流圈 为高温、高压的低密 度层，具塑性。岩石 圈覆盖在软流圈上做 大规模的水平运动。
武岩、安山岩、英安岩、流纹岩。随着距俯冲带的远近丌同
，岩浆成分产生差异导致矿产种类也产生丌同的分布，距俯 冲带由远及近依次可出现金矿、铜-钼矿及钨矿、锡矿等。矿 床 以斑岩带型、矽卡岩型、热液脉型为主。
• 在岛弧带中形成的矿床主要有斑岩铜及铜-金矿床，黑矿型黄铁矿型-多金
属矿床，浅层低温热液型金-银矿床，矽卡岩型铜-铁矿床，汞矿床，红土
属于中酸性-酸性岩浆岩，常伴有Cu、Au、W、Sn、Zn、Fe等的矿化。
3.3 转换断层
•转换断层可对成矿起到一定的富集作用形成Cu、Mo、Cr等 矿产。日本、新西兰等地的一些低温热液汞矿床产生于转换 断层附近。
•3.4 大洋盆地
•主要有铁锰结核和富钴结合，资源量巨大。
•
谢谢！
3.1 离散型板块边缘
• 离散型板块边缘的矿化较会聚型简单。洋中脊的岩石组合为 蛇绿岩套，相关矿产主要含铜黄铁矿床和块状硫化物矿床、 豆荚状铬铁矿床。
3.2 会聚型板块边缘
• 会聚型板块边缘可进一步有三种情形：安第斯型俯冲带、日 本岛弧带和陆陆碰撞带。 • 在安第斯型俯冲带，产生钙碱系列中酸性岩浆岩带，包括玄