元古代板块运动

在元古代早期,大量的石英岩碳酸盐岩,页岩存放在货架上以及许多大陆板块的边缘。这将与一个超大陆分裂成几个更小的大陆相一致,它们的大陆边缘很长(合起来的面积为大陆架和大陆坡)。这种陆棚序列的例子是沿着造山带的边缘发现的,例如Wopmay毗邻加拿大美国的奴隶省,以及拉布拉多槽与苏必利尔省接壤。

早元古代稳定大陆块体的存在使造山带以某种形式在其边缘发育碰撞构造。这是第一次通过“现代”构造过程形成长而线性的造山带海底扩张蛇绿岩的逆冲、俯冲和陆块碰撞。俯冲作用导致岛弧和安第斯型花岗岩的形成(在大陆边缘俯冲形成)岩基.此外,碰撞弧线和大陆现在可以产生蛇绿岩的缝合带和喜马拉雅类型(由大陆与大陆碰撞形成)的富含地壳熔融花岗岩的冲断带。这些都是大陆演化的关键事件,而且这样的过程一直持续到现在地球历史。

晚元古代(新元古代),一些造山带,如泛非造山带沙特阿拉伯而且东非,继续发展。强烈的地壳生长和在整个元古代形成的许多造山带开始形成大型大陆块,在前寒武纪末期合并形成一个新的超大陆。因此,晚元古代沉积盆地较多企业集团而且砂岩由于沉积来自更高海拔的侵蚀物质。例如,Riphean序列俄罗斯还有震旦系序列中国能形成广泛的吗克拉通大陆地壳

前寒武纪岩石的赋存与分布

前寒武纪岩石,作为一个整体,出现在各种各样的形状和大小。太古宙范围广泛,直径可达几千公里,可能包含绿岩-花岗岩带或麻粒岩-片麻岩带或两者兼有。这些地区在世界上不同的地方被不同地命名为克拉通盾牌省、或.一些例子包括北大西洋克拉通包括西北地区苏格兰,中央格陵兰岛,拉布拉多;的Kaapvaal而且津巴布韦克拉通在南非洲;的达瓦尔克拉顿印度;的阿尔丹河而且Anabar屏蔽西伯利亚俄罗斯;的波罗的海盾这包括了瑞典芬兰,以及科拉半岛遥远的北方俄罗斯;的优越的而且奴隶的省份加拿大;和Yilgarn而且皮尔巴拉块在西方澳大利亚.长达几千公里的线状带,通常是但不完全是元古代的,包括林波波河莫桑比克,达玛兰带了进来非洲,拉布拉多槽在加拿大,和东高止山脉带在印度。在显生宙造山带内或逆显生宙造山带存在着几处跨越数百公里的小型遗迹区的岛屿挪威,刘易斯复杂西北部苏格兰,以及阿迪朗达克山脉在东北部美国.然而,一些广泛的前寒武纪的岩石区域,例如在欧洲和俄罗斯的地台下,以及在美国中部的地台下,仍然覆盖着一层显生宙沉积物。

太古代岩石类型

太古代岩石出现在代表上地壳的绿岩-花岗岩带、形成于中下地壳的麻粒岩-片麻岩带以及沉积盆地中,基本堤坝以及沉积在前两类带上或侵入其中的层状复合体。

Greenstone-granite腰带

这些带分布在大多数大陆上。最大的延伸几百公里长,测量几百米宽。今天,许多绿岩-花岗岩带被认为是构造海洋和岛弧地壳的“切片”被挤在一起,形成了类似于今天发现的带的构造拼贴太平洋

许多带的绿岩层序可分为下部火山组和上部沉积组。火山岩由超镁铁质熔岩组成(含量低于45%)和玄武岩(二氧化硅含量为45%至52%)。最上层的沉积物通常是陆源的。页岩砂岩石英岩瓦克,企业集团.所有绿岩层序都经历了再结晶过程变质作用绿色片岩相在相对较低的温度和压力下。其实,这里有三种绿色变质矿物亚氯酸盐角闪石,绿帘石产生了这个词绿岩用于再结晶玄武质火山岩。里面有花岗岩和片麻岩,相邻到,并在许多绿岩序列之间。

太古宙绿花岗岩矿床的经济意义

丰富的成矿作用主要发生在绿岩—花岗岩带。这些皮带构成世界上最主要的黄金,.在过去,它们被称为黄金带,因为19世纪发生在西部伊尔加恩带的卡尔古利等地区的淘金热澳大利亚的巴伯顿带南非以及加拿大南部阿比提比带的金谷。矿床分布在所有主要的岩石群中:铬铁矿、镍、石棉菱镁矿,滑石在超镁铁熔岩中;玄武岩-流纹岩火山岩中的金、银、铜、锌;铁矿石,重晶石在沉积物;而且、锡、,在花岗岩和相关的伟晶岩.重要的事件有铬铁矿在塞卢圭津巴布韦在澳大利亚西南部的坎巴尔达曼尼托巴在加拿大,以及-Timmins以及加拿大阿比提比带的诺兰达。

绿岩-花岗岩类型

火山作用组成绿岩序列的下部由熔岩以镁质科马提岩(超镁铁质挤出火成岩)而闻名,可能形成于海洋地壳上面覆盖着玄武岩安山岩,流纹岩的化学作文很像现代的岛弧。尤其重要的是,在Isua、Barberton和Yellowknife带中存在着横切的片状基本岩脉复合体辉长岩上面覆盖着枕状玄武岩(在水下挤压的玄武岩形成了独特的枕状丘)。火山层序被海洋硅质岩和陆源沉积群所覆盖。整体地层学暗示了从广泛的科马提岩和玄武岩(海底)的海底喷发到更局部的层状火山(由火山灰和熔岩交替层构成的火山)的演化,层状火山越来越多地出现在俯冲带口沟槽中沉积的中间和上面的碎屑沉积物(粘土、淤泥和沙子大小的沉积物)。然而,在某些带的火山和沉积组成上存在着区域性的差异。南部非洲和澳大利亚的古老带有更多的科马提岩、玄武岩、浅水带状铁构造,及有机,蒸发岩更少的陆源(陆源)沉积物。另一方面,年轻的人占了上风北美安山岩、流纹岩、陆源浊积岩比例较高碎片(沉积物被输送到深海电流密度),但浅水沉积物较少。这些差异反映了一种较旧的大洋型的变化火山活动(熔岩从海底裂缝中渗出)到更年轻、更弧型的现象如爆发式喷发火山碎屑物质(猛烈喷发时喷出的白炽物质)和从陡峭的火山锥中流出的熔岩。其他变化包括增加沟槽的数量(俯冲带浊积岩和灰积岩以及大陆地壳作为陆源碎屑来源的可用性增加。

超镁铁的岩石(二氧化硅含量非常低的岩石-小于45%)通常会变成滑石片岩和透闪石-阳起石片岩。有一些迹象表明,存在几个阶段的变质作用,即海底变质作用与水热卤水这可能发生在海洋山脊同构造变质作用与逆冲推覆构造有关,局部热接触变质作用与逆冲推覆构造有关侵入性的花岗岩岩体挤进较冷的围岩。

花岗质岩石和片麻岩与许多绿岩层序有关。一些片麻岩(从沉积岩变质的片麻岩),如在加拿大的奎蒂科带,是从瓦克.它们可能沉积在邻近绿岩层序岛弧之间的俯冲带口的海沟或吸积棱柱(俯冲带内海沟壁上堆积的大量沉积物)中。许多早期花岗岩深成岩体变形转化为正片麻岩(由火成岩变质的片麻岩)。晚期深成岩体通常侵入向斜向下折叠的绿岩(上凹)褶皱岩石),或者它们沿着带的边缘侵入,使它们偏离成不规则的形状。

绿岩-花岗岩带的构造与形成

许多带的结构是复杂的。他们的地层滇池流域颠倒变形由手臂以及主要的水平褶皱(推覆体).它们随后被直立背斜(岩石的凸褶)和向斜重新折叠。这种逆冲的结果是相同的地层序列在另一个上面重复,形成了厚达10至20公里(6至12英里)的巨大物质沉积物。此外,沿着带的底部可能有冲断,就像巴伯顿的情况一样,表明它们是从其他地方运来的。在其他情况下,逆冲可能沿着带的边界发生,这表明它们被挤压到相邻的片麻岩带之上。构造研究表明,许多构造带在逆冲运动过程中经历了强烈的亚水平变形。

显然,有不同类型的绿岩-花岗岩带。要了解它们的起源和演变方式,有必要将它们与近代比较起来进行比较类似物.有些,如巴伯顿带和黄刀带,由oceanic-type地壳在很多地方都出现了片状的堤坝群蛇绿岩中生代-新生代起源,如在Troodos山塞浦路斯.它们是在洋脊上形成的现代海洋地壳的标志。此外,像现代蛇绿岩一样,少数蛇绿岩似乎被冲覆到大陆地壳上。许多腰带,如伊苏亚的腰带格陵兰岛和加拿大苏必利尔省的那些,与现代非常相似岛弧.地球化学数据揭示了一些熔岩来自地球地幔深处1000到2700公里(620到1680英里),而不是来自较浅的俯冲带通常深达600公里(约373英里)。这些岩石可与现代海洋地壳中的海洋高原相比较,后者是由热柱形成的岩浆来自很深的地幔。例如,瓦瓦带已经被证明是由一个不成熟的岛弧构成的海洋高原地壳和上覆有一个更成熟的弧。的Abitibi带开始为洋壳带岛弧和洋高原。在瓦瓦和瓦比贡岛弧之间Quetico由变质浊积岩和火山岩片组成,可能发育于规则重叠的吸积岩中棱镜在一个弧壕系统中,就像今天在日本弧中看到的那样。皮尔巴拉带与现代活动大陆边缘相似,与古老的大陆正斜面互冲,形成非常厚的地壳桩底辟crustal-melt花岗岩。这种情况与碰撞构造形成的喜马拉雅类型造山带非常相似。总之,大多数绿花岗岩带今天被地质学家认为是在海洋高原系统的岛弧内与大陆片麻岩块碰撞的逆冲洋壳-增生棱镜结构的不同部分。