大陸碰撞帶

大陸碰撞是指漂浮而不能俯衝（見俯衝作用）的地殼的強行接觸。又稱板塊碰撞。兩個板塊的碰撞接合帶稱為大陸碰撞帶。大陸碰撞包括各種帶有消減帶的漂浮或處於高位置的地體的逐漸撞擊，例如海山、海山鏈與島弧的碰撞，海底高原或微大陸與島弧的碰撞，以及大陸的大塊體之間的碰撞。大陸碰撞的構造演化過程可分成碰撞前期﹑主碰撞期和碰撞後期3個階段。

基本介紹

• 中文名：大陸碰撞帶
• 外文名：Continental collision zone
• 學科：地質學
• 最近學說：大陸碰撞成礦理論
• 領域：礦產學
• 類型：板塊的碰撞接合帶

演化歷史

大陸碰撞是會聚板塊長期演化的最終結果，從演化的角度看，一個碰撞造山帶的歷史可以劃分成碰撞前、主碰撞和碰撞後三個階段。

碰撞前階段

大陸造山帶的形成意味著兩個大陸的最終對接及其間洋盆的封閉，代表威爾遜旋迴的結束，因此兩側大陸邊緣在碰撞發生以前必曾有過漫長的演化歷史。由俯衝引起的兩側板塊相對運動的複雜變換，位於兩板塊之間眾多陸殼碎塊由此引發的連續應變和再排列，以及兩側大陸邊緣的性質、消減帶的分布和極性等對於縫合帶的結構和形態都有重要的影響。

主碰撞階段

主碰撞階段是大陸造山帶演化史上最強烈的變形階段，其產物會嚴重掩蔽甚至破壞掉碰撞前階段的構造形跡。

兩個板塊相向運動時，從兩側陸殼開始接觸到完全拼接是一個漸進的過程。在影響碰撞帶構造樣式及沿走向變化的諸因素中，大陸邊緣形狀的不規則占有重要位置。由於這種不規則，碰撞必然是個穿時過程，首先從大陸邊緣的突出部位開始，那裡變形也最強烈。然後通過走滑或逆沖作用把應變擴展到大陸邊緣凹入部分的殘餘洋盆上去。當體系內的所有大洋岩石圈都消失以後，一個更加寬廣的總體陸內縮短和增厚變形幕才在縫合帶附近開始。所以碰撞造山帶的變形樣式和強度沿走向可以存在巨大的變化。例如像黑海和裏海南部就是被圈閉在阿爾卑斯造山帶內部的小殘餘洋盆。它們可以被巨厚的沉積物填滿而很少變形，從而與其東西兩側沿走向過渡的高加索和喀爾巴阡褶皺帶的強烈變形形成鮮明的對照。晚中生代以來的特提斯洋成喇叭狀向東開口，於是我們可以見到從高喜馬拉雅經緬甸中央低地到東南亞島弧的沿走向構造更替。與此相反，秦嶺造山帶的縫合總的卻是從東向西演進的。板塊會聚方向與大陸邊緣走向的關係對於變形性質也有重要影響，在斜向會聚分量很大的情況下，沿碰撞帶會產生強烈的走滑變形。正向會聚會產生與縫成高角度的地塹、褶皺和共軛斷裂系等，如萊茵地塹。

碰撞後階段

碰撞縫合帶出現以後，如果板塊間的會聚作用仍未停息，運動就會通過複雜的陸內轉換向外圍發展，逐漸形成範圍寬廣的高應變帶。增厚了的陸殼底部因等溫線上升而產生殼熔型岩漿活動，本身也因均衡抬升而成為高原，為周緣盆地提供充足的物源。近碰撞帶地殼沿走滑斷裂向大洋自由面的蠕滑更把應變擴散到寬廣的鄰區中去。青藏高原和亞洲東部新生代以來很大一部分形變歷史就屬於這一階段。它的最大特點是地塊由於走滑斷裂系的活動而發生旋轉；變形完全是陸內或板內的而與板緣活動無關。

構造效應

大陸碰撞產生三種主要的構造效應。以喜馬拉雅為例，相當著稱的緩傾斜沖斷層帶一般只影響兩大陸碰撞邊緣的一邊，並且具有像最終消減帶一樣的沖斷層極性，形成長而窄的造山帶。在這些帶的內部伴生有同造山運動到造山運動稍後的有限的矽質岩漿作用。碰撞的第二種效應是在適當的環境中產生大的走滑斷層系和次級裂谷，在這些裂谷上大的地殼塊體離開大陸不規則邊緣的碰撞結點而運動，進入鄰近的海洋和殘餘海洋地帶。同這一過程有關的岩漿作用一般限於裂谷和轉換斷層的拉開段。這種情況的例子有：士耳其—愛琴海塊體沿東、北安納托利亞轉換斷層進入地中海的運動以及西藏北緣的阿爾金斷裂。碰撞的第三種主要效應僅在沿著碰撞帶較有限的部分才見到。這種效應形成了高聳的高原，同時件伴隨著先前未受變動的沉積蓋層的直立褶皺作用和共生的次級沖斷作用，並且在蓋層之中或之下產生大量的高鉀鈣鹼性矽質岩漿和共生的少量鹼性岩漿。土耳共—伊朗和西藏高原是這種效應的例子。在柴達木盆地中也許可以見到達樣一個高原現在正形成的過程，在那裡活動的北西西走向的褶皺影響了最年青的乾鹽湖的沉積物。它們的方向同西藏高原的東西向褶皺是明顯不同的，暗示最近可能發生了構造運動的重要的重新組合；阿爾金斷裂是一條非常年青的構造帶。

成礦作用

碰撞造山過程與成礦作用存在明顯的耦合關係，不同的碰撞造山過程及其深部作用，造就不同的地質背景和成礦環境，制約不同的區域成礦作用，形成不同的成礦系統及其礦床組合和礦床類型。

異常複雜的碰撞造山過程、不同方式的深部過程和張壓交替的應力變化，被認為是大陸碰撞造山帶發生異常強烈的成礦作用的主要原因。