Convergent Margin Terranes and Associated Regions pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Geological Society of America

作者:

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2007-10-31

价格:USD 70.00

装帧:Paperback

isbn号码:9780813724195

丛书系列:

图书标签:

• 地质学
• 板块构造
• 汇聚边缘
• 地块构造
• 区域地质学
• 大陆地质
• 构造地质
• 岩石学
• 地球科学
• 地质学研究

大地构造的交汇点：沉积、变形与成矿 我们的星球，地球，并非一成不变的静态岩石球体，而是一个充满活力的系统，其地表被不断重塑。在这场漫长而壮阔的地质演化史中，构造板块的相互作用扮演着核心角色。当两个构造板块发生碰撞，其中一个俯冲到另一个下方时，便形成了我们称之为“汇聚边界”（Convergent Margin）的地质构造。这些边界并非简单的挤压带，而是地球内部能量释放、物质循环和资源形成的复杂熔炉。本书将深入探索这些至关重要的汇聚边界区域，揭示其独特的构造演化、沉积特征以及伴随而生的宝贵矿产资源。 一、 汇聚边界的类型与构造动力学 汇聚边界并非铁板一块，根据参与板块的性质不同，可以大致分为三种主要类型： 大洋-大陆汇聚边界： 当年轻、密度较小的大洋板块向古老、密度较大的大陆板块俯冲时，便形成了这类边界。俯冲的大洋板块在下沉过程中，其携带的水分会释放，引发上覆大陆地壳的熔融，进而产生火山活动，形成典型的安第斯型火山弧。板块的挤压还会导致大陆边缘的强烈褶皱和断裂，形成褶皱冲断带。 大洋-大洋汇聚边界： 当两个大洋板块碰撞时，密度较大、较古老的大洋板块会俯冲到另一个之下。这同样会引发地幔物质的熔融，形成一串岛弧，例如西太平洋的许多岛链。俯冲过程中的物质刮削和海底沉积物的堆积，也塑造了复杂的浅海和深海沉积环境。 大陆-大陆汇聚边界： 这是最剧烈的汇聚类型。当两个大陆板块碰撞时，由于大陆地壳密度相对较小，它们不会轻易俯冲，而是发生剧烈的挤压、抬升和变形，最终形成巨大的造山带。喜马拉雅山脉就是大陆-大陆碰撞的典型代表，这里地壳厚度惊人，地貌极其复杂。 理解这些汇聚边界的动力学是关键。地幔柱的上涌、岩石圈的冷却收缩、板块边界的摩擦剪切以及俯冲板块释放的挥发分，共同驱动着汇聚边界的复杂构造过程。本书将详细解析这些动力学机制，包括俯冲角度、俯冲速率、板块年龄、地幔温度等因素如何影响汇聚边界的形态和演化。我们将探讨地壳缩短、加厚、变形方式（褶皱、断裂、糜棱化）的差异，以及岩石圈物质的循环，包括地幔楔的熔融、地壳岩石的变质和熔融，以及俯冲物质如何被带入地幔深部。 二、 汇聚边界的沉积环境与沉积物特征 汇聚边界的地貌环境多样，从高耸的山脉到深邃的海沟，从火山岛弧到大陆边缘的褶皱带，每一种都孕育着独特的沉积环境。 火山弧前陆盆地： 在大陆-大洋汇聚边界，火山弧后方常常发育前陆盆地。这些盆地接收来自火山弧的火山碎屑物（火山灰、火山弹、熔岩碎片）以及侵蚀剥离的山体物质。沉积物成分丰富，粒度变化大，通常表现为粗粒的砾岩、砂岩，并混有大量的火山岩碎屑。这些盆地是研究火山活动历史和区域构造应力方向的重要载体。 山麓冲积扇和辫状河流系统： 在强烈的抬升和侵蚀作用下，造山带会形成巨大的冲积扇。河流携带大量的粗粒碎屑，沿着山坡向下堆积，形成扇形或辫状的沉积体。这些沉积物粒度粗，成分多为石英、长石和岩石碎屑，反映了原地岩石的成分。 三角洲和滨海环境： 随着沉积物的不断输送，沿海地区会形成三角洲。汇聚边界的三角洲往往受到构造运动的影响，可能表现为构造三角洲，即盆地沉降速率大于沉积物供应速率，导致盆地不断扩大。滨海地区也可能出现潮汐砂岩、泥岩等沉积，记录着海平面变化和构造抬升作用。 深海环境： 在汇聚边界的前缘，特别是俯冲带的顶部，常常形成深海沟。这里接收来自大陆和岛弧的细粒沉积物（泥岩、粉砂岩），以及海底滑塌形成的浊积岩。深海沟的沉积物记录着区域性的沉积物来源、古洋流方向以及俯冲作用引发的海底大规模滑坡事件。 陆内造山带的沉积： 在大陆-大陆碰撞形成的巨型造山带内部，往往存在着多种沉积环境，包括山间盆地、高地湖泊、河流以及残存的海洋盆地。这些区域的沉积物成分和岩性变化复杂，记录了造山运动不同阶段的构造抬升、剥蚀和盆地演化。 本书将深入剖析不同汇聚边界类型的沉积环境，并重点关注沉积物的岩性、粒度、分选、成分以及层序地层特征。我们将通过分析沉积物中的火山碎屑、变质岩碎屑、构造变形特征等，重建区域构造演化历史，并识别主要的沉积物来源区和输运路径。 三、 汇聚边界的成矿规律与资源潜力 汇聚边界是地球上最重要的金属矿产资源富集区域之一。其独特的构造和岩浆活动为矿产形成提供了有利条件。 斑岩铜矿床： 在大洋-大陆汇聚边界的火山弧区域，岩浆活动活跃，形成大规模的花岗闪长岩和闪长岩侵入体。这些侵入体上升过程中，从岩浆中析出的含铜、金、钼、银的流体，与围岩发生反应，形成围绕侵入体的斑岩型矿床。这是全球最重要的铜、金生产基地。 陆架浅成低温热液矿床： 在大陆边缘的火山弧区域，浅层地壳的低温热液系统可以形成富含金、银、铅、锌、铜的浅成低温热液矿床（Epithermal deposits）。这些矿床通常与火山活动密切相关，矿石产于与火山岩或次火山岩相关的岩脉、裂隙中。 海沟与岛弧的沉积型矿床： 在大洋-大洋汇聚边界的岛弧和海沟，海底热液活动可能导致金属硫化物在海底喷溢，形成海底热液硫化物矿床（VMS deposits）。此外，火山灰和火山碎屑物的堆积，也可能夹带或富集某些金属元素，形成沉积型矿床。 造山带的变质岩型矿床： 在大陆-大陆碰撞形成的巨型造山带，强烈的变质作用会使原有的岩石发生重结晶和矿物相变，形成与变质作用密切相关的矿床，例如绿岩带中的金矿、铁矿，以及变质岩区中的石墨、滑石等。 构造相关的金矿床： 在汇聚边界的褶皱冲断带和断裂系统，流体沿着构造通道运移，发生化学沉淀，形成与构造活动密切相关的金矿床。这些矿床可能与石英脉、炭质千枚岩等产状相关。 其他矿产： 汇聚边界区域除了上述金属矿产，还可能赋存丰富的非金属矿产，例如与火山活动相关的地热资源，以及由沉积作用形成的煤炭、石油、天然气等。 本书将详细阐述不同类型汇聚边界的成矿模式，重点分析成矿流体的来源、运移、沉淀机制，以及岩浆-热液相互作用、变质流体作用等对矿产形成的影响。我们将结合具体的矿床实例，分析矿床的空间分布规律、围岩蚀变特征、矿物组合特征，以及这些特征与区域构造和岩浆活动的联系。本书旨在为地质勘探人员提供宝贵的理论指导和实践参考，帮助他们更有效地发现和评价汇聚边界区域的矿产资源潜力。 四、 案例研究与区域地质分析 为了更直观地理解汇聚边界的复杂性，本书将精选全球不同类型的汇聚边界区域进行深入的案例研究。我们将重点关注： 安第斯造山带： 作为典型的大洋-大陆汇聚边界，安第斯山脉拥有壮观的火山弧、强烈的地壳变形和丰富的斑岩铜矿。本书将分析其俯冲动力学、火山喷发历史、沉积盆地演化以及斑岩铜矿的形成机制。 西太平洋岛弧链： 例如日本、菲律宾等岛弧，是典型的太平洋-太平洋汇聚边界。我们将探讨其弧前盆地、弧后盆地、海底热液活动与矿产形成，以及地震和海啸等构造灾害。 喜马拉雅-青藏高原： 这是世界上最宏伟的大陆-大陆碰撞造山带。本书将分析其巨厚的壳体、强烈的褶皱冲断、高原隆升历史以及与此相关的矿产分布。 其他汇聚边界区域： 我们还将选取其他具有代表性的汇聚边界区域，例如地中海区域、北美西部的科迪勒拉造山带等，从不同的角度展示汇聚边界的多样性。 在案例研究中，我们将运用现代地质调查技术，包括遥感影像解译、地震层析成像、地球化学分析、同位素测年等，来揭示区域地质演化的深层奥秘。本书将强调多学科交叉研究的重要性，将构造地质学、沉积学、岩石学、地球化学、地球物理学等学科的知识融会贯通，以期全面、深入地理解汇聚边界的形成、演化及其对地球表面的影响。 结论 汇聚边界是地球构造活动最为活跃的区域，也是自然界中最具“创造力”的地带。它们塑造了地球表面的宏伟地貌，孕育了丰富的矿产资源，同时也带来了潜在的地质灾害。本书旨在为读者提供一个全面、深入的视角，去理解汇聚边界的复杂性，探索其背后的动力学机制，揭示其沉积的奥秘，并挖掘其蕴藏的宝贵资源。通过对汇聚边界区域的深入研究，我们不仅能够更好地认识地球的演化历程，更能为可持续发展和资源开发提供重要的科学依据。

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