第1讲大地构造学绪论.ppt

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1、2023-11-1412023-11-142杨明慧中国石油大学（北京）地学院新科研楼1025电话：13621171219email：2023-11-1431 绪论1.实践中的大地构造学2.大地构造学的涵义3.大地构造学的研究内容和方法4.大地构造学的研究简史5.新地球观6.课程特点和主要内容7.学习目的与意义8.教学方法与课程要求2023-11-1441.1 实践中的大地构造学 地震与海啸 火山 油气勘探2023-11-1451.1.1 地震与海啸地震与海啸2023-11-146 玉树地震发生在甘孜玉树断裂带。该带东南起自四川甘孜，穿越金沙江，沿NW向至青海玉树，并延伸至青藏高原腹地，总长约5

2、00km。在历史上，甘孜玉树断裂带就属地震多发之地：1896年3月，四川石渠（原邓柯县）发生7级地震；1979年3月29日，玉树东南发生6.2级地震；2006年7月18日，玉树地区发生震级5.6级地震。甘孜玉树断裂带所处的巴颜喀拉地块，近年更是非常活跃。巴颜喀拉地块西部：1996年，喀喇昆仑发生7.1级地震；1997年，玛尼发生7.9级地震；2008年，于田发生7.3级地震。巴颜喀拉地块中西部：2001年，昆仑山口西发生8.1级地震。巴颜喀拉地块东边：2008年，汶川大地震。2023-11-147据新西兰皇家地质与核科学研究所报告，新西兰南岛当地时间据新西兰皇家地质与核科学研究所报告，新西兰南

3、岛当地时间9月月4日凌晨发生里氏日凌晨发生里氏7.1级地震，目前尚无地震造成人员伤亡的报级地震，目前尚无地震造成人员伤亡的报告。告。4_8_2511http:/w2010-09-08:35:19新闻背景：gj0 02023-11-1482004年12月30日发布的卫星图片显示印度尼西亚亚齐省首府班达亚齐海滨地区受海啸袭击前后的情形。6月月23日日12月月28日日1.1.1 地震与海啸地震与海啸2023-11-149我国是个地震多发国家，有记载以来发生震级M8.0地震共有18次。1.1.1 地震与海啸地震与海啸2023-11-14102008 5 12 四川汶川 8.0 2007 09 12 南

4、苏门答腊，印度尼西亚 M 8.5 2007 08 15 中央秘鲁海岸附近 M 8.0 2007 01 13 千岛东边 M 8.1 2006 05 03-汤加-M 8.0 2005-03-28 印尼苏门答腊8.7 2004 12 26 印度洋大地震 9.32004 12 23 麦夸里群岛澳洲北部 M 8.1 2003 09 25 北海道 M 8.3 2001-06-23 秘鲁8.4 2001 11 14 青海昆仑山口西 8.1 1996.02.17 印尼西伊里安 8.0 1985 9 19 墨西哥城 8.11980 10 10 中央秘鲁 M 8.1 1979 9 12 印度尼西亚 8.11977

5、 8 19 印度尼西亚 8.0 1978-03-24 千岛 8.2 1972 1 台湾东边海中 8 1970 07 31 哥伦比亚 M 8.0 1966 10 17 秘鲁海岸附近 M 8.11965-02-04 阿拉斯加 8.7 1964-03-28 阿拉斯加 9.21963-10-03 千岛 8.5 1960-05-22 智利 9.51958-11-06 千岛 8.3 1957 12 04 GobiAltay，蒙古 M 8.1 1957-03-09 阿拉斯加 9.1 1952-11-04 勘察加 9.0 1951 11 18 西藏当雄 8 1950-11-02 印尼理达海 8.1 1950

6、8 15 西藏察隅 8.51950 8 15 印度阿萨姆邦 8.71900年以来世界世界各地发生的8级以上大地震地震1949 08 22 女王夏洛特海岛，不列颠哥伦比亚，加拿大 M 8.11946 12 21 日本本州 8.41946 08 04 Samana，多米尼加 M 8.01946 04 01 Unimak海岛，阿拉斯加 M 8.11945 11 27 Makran海岸，巴基斯坦 M 8.01944 12 07 Tonankai，日本 M 8.11943 04 06 Illapel-萨拉曼卡，智利 M 8.2 1942 08 24 中央秘鲁海岸附近 M 8.21940 05 24 Ca

7、llao，秘鲁 M 8.2 1939 12 26 土耳其埃尔津詹 81939 1 25 智利圣地亚哥奇廉 8.31938 11 10 Shumagin海岛，阿拉斯加 M 8.2 1938-02-03 印尼 8.5 1934 1 15 尼泊尔和印度边境 8.31933-03-03 本州 8.1 1932 06 03 Jalisco，墨西哥 M 8.1 1931-08-18 新疆富蕴 8.0 1927 5 23 甘肃古浪 8 1923 9 日本关东 8.31923-02-03 勘察加 8.5 1922 11 11 智利阿根廷边界 M 8.5 1920 12 16 宁夏海原 8.51920-06-0

8、5 台湾花莲东 8.0 1918-09-07 千岛西 8.3 1915-05-01 千岛 8.1 1914-08-05 新疆巴里坤 8.1 1908-08-16 智利瓦尔帕米来索朗 8.2 1907 10 21 苏联杜尚别 8.0 1907 10 21 Qaratog，塔吉克斯坦 M 8.0 1907-05-15 新疆玛纳斯 8.0 1906 8 17 智利瓦尔帕莱索港 8.41906 4 18 旧金山 8.31906 01 31 Esmeraldas附近海岸，厄瓜多尔 M 8.8 1905 07 09 蒙古 M 8.4 1905-04-19 印度克什米尔 8.0 1905 4 4 克什米尔

9、8.01902 8 22 新疆阿图什北 8.32023-11-1411As early as the 1920s,scientists noted that earthquakes are concentrated in very specific narrow zones.In 1954,French seismologist J.P.Roth published this map showing the concentration of earthquakes along the zones indicated by dots and cross-hatched areas.tips北美北

10、美非洲非洲澳大利亚澳大利亚欧亚欧亚南美南美1.1.1 地震与海啸地震与海啸2023-11-14121.1.2 火山火山2023-11-14131 金山;2 牌楼山;3 老虎山;4 狼窝山;5 黑山;6 大北山;7 昊天寺;8 磨儿山;9 双山;10 西阁老山;11 东阁老山;12 小牛头山;13 马蹄山;14 小山;15 北大山;16 浅井火山;17 肖家窑头火山;18 养老洼西山;19 养老洼东山;20 神泉寺火山;21 滩头火山;22 大辛庄火山;23 大峪口火山;24 秋林火山 （据尹赞勋，1964）据安卫平等，20082023-11-14142023-11-14152023-11-14

11、162010年冰岛火山爆发：冰岛南部埃亚菲亚德拉火山于3月20日和4月14日两次爆发，并释放出大量的火山灰，对全球航空以及气候等方面造成了巨大影响。维苏威火山（79年）1.1.2 火山火山2023-11-14171.1.3 油气勘探油气勘探2023-11-14181.1.3 油气勘探油气勘探2023-11-1419 盆地含油气情况极不相同。据Halbouty（1984）统计，世界上沉积盆地达600个以上，已在160余个盆地中发现了约40,000个油田。其中最终可采储量大于或等于50108BOE的只有25个盆地（占盆地数的4.2），但却集中了世界最终可采储量的90左右。无论25个主要盆地，或是更

12、多的次要盆地，在地壳中不是孤立存在的，而是有规律地位于地壳沉降带中。Perroden（1980）指出：没有盆地，就没有石油。1.1.3 油气勘探油气勘探2023-11-1420 1977 1977年，在全国科学大会上，年，在全国科学大会上，松基三井的发现，被列为国家特等松基三井的发现，被列为国家特等奖。奖。19821982年年7 7月，国家科委表彰在大月，国家科委表彰在大庆油田发现过程中作出突出贡献的庆油田发现过程中作出突出贡献的2323位地质、地球物理科学工作者。位地质、地球物理科学工作者。在松基三井的旁边，大庆人筑在松基三井的旁边，大庆人筑起了一座极富象征意义的纪念碑，起了一座极富象征意义

13、的纪念碑，上面镌刻着这上面镌刻着这2323位地质家的名字。位地质家的名字。他们是：他们是：李四光李四光、黄汲清黄汲清、谢家荣、谢家荣、韩景行、朱大绶、吕华、王懋基、韩景行、朱大绶、吕华、王懋基、朱夏、关士聪（地质矿产部），张朱夏、关士聪（地质矿产部），张文昭、杨继良、钟其权、翁文波、文昭、杨继良、钟其权、翁文波、余伯良、邱中建、田在艺、胡朝元、余伯良、邱中建、田在艺、胡朝元、赵声振、李德生（石油工业部），赵声振、李德生（石油工业部），张文佑张文佑、侯德封、顾功叙、顾知微、侯德封、顾功叙、顾知微（中国科学院）。（中国科学院）。最年轻的国家级文物最年轻的国家级文物大庆油田发现井松基三井大庆油田发现

14、井松基三井题外的话2023-11-14211980-1990的全球地震分布全球地震分布图北美北美非洲非洲澳大利亚澳大利亚欧亚欧亚南美南美欧亚欧亚太平洋太平洋大西洋大西洋印度洋印度洋回顾与小结回顾与小结2023-11-1422全球火山和强震分布图，白色为7级强震（据中国地震台网）；红色为全新世火山（据Smithsonian研究所）。回顾与小结回顾与小结北美北美非洲非洲澳大利亚澳大利亚南美南美欧亚欧亚太平洋太平洋大西洋大西洋印度洋印度洋2023-11-1423(after Bally and Snelson,1980)回顾与小结回顾与小结北美北美非洲非洲澳大利亚澳大利亚南美南美欧亚欧亚太平洋太平洋

15、大西洋大西洋印度洋印度洋2023-11-1424The layer of the Earth we live on is broken into a dozen or so rigid slabs(called tectonic plates by geologists)that are moving relative to one another.回顾与小结回顾与小结2023-11-1425 板块构造以极简洁的形式解释了地震、火山等自然现象，阐明了大陆漂移、大洋起源、演化和一些全球性构造带的形成等重大科学问题；所阐明的大地构造背景和岩石圈活动规律，对寻找矿产资源及预测地震、火山等地质灾害，具

16、有重要的指导意义。板块构造还存在一些有待解决的难题。除驱动机制这一最大难题外，现有的模式尚不能有效解释板内地震、火山和构造运动。目前，以板块构造为代表的大地构造学仍在不断修正和发展中。板块大地构造是第一次对全球地质作用有一个较完善的总的理解的大地构造学说。回顾与小结回顾与小结2023-11-1426 大地构造学是研究地球，特别是地球表层（岩石圈）的结构、组成、构造特征、演化历史、运动规律及动力、成因的一门学科。其主要目的在于揭示、解释各种构造现象的本质，把握地球及岩石圈演化的基本规律。1.2 大地构造学的涵义2023-11-1427 大地构造学是一门综合性极强的学科，可以说是地质学的高度概括和总结。地质体成因研究 变形研究 壳幔结构和动力学研究 地球演化史研究1.3 大地构造学的研究内容和方法2023-11-14281.3.1 地质体成因研究 地壳是由各类地质体组成的，地层地质体、变质地质体、岩浆岩地质体和火山岩地质体等。这些地质体的形成演化及构造就位过程，几乎包含了地质学的全部内容。近几十年来，特殊沉积作用、变质作用，特殊岩浆岩体、火山岩体的研究成果是近代大地构造学的基本依据，如蛇绿