[科普中国]-大陆碰撞带

演化历史

大陆碰撞是会聚板块长期演化的最终结果，从演化的角度看，一个碰撞造山带的历史可以划分成碰撞前、主碰撞和碰撞后三个阶段。1

碰撞前阶段大陆造山带的形成意味着两个大陆的最终对接及其间洋盆的封闭，代表威尔逊旋回的结束，因此两侧大陆边缘在碰撞发生以前必曾有过漫长的演化历史。由俯冲引起的两侧板块相对运动的复杂变换，位于两板块之间众多陆壳碎块由此引发的连续应变和再排列，以及两侧大陆边缘的性质、消减带的分布和极性等对于缝合带的结构和形态都有重要的影响。

主碰撞阶段主碰撞阶段是大陆造山带演化史上最强烈的变形阶段，其产物会严重掩蔽甚至破坏掉碰撞前阶段的构造形迹。

两个板块相向运动时，从两侧陆壳开始接触到完全拼接是一个渐进的过程。在影响碰撞带构造样式及沿走向变化的诸因素中，大陆边缘形状的不规则占有重要位置。由于这种不规则，碰撞必然是个穿时过程，首先从大陆边缘的突出部位开始，那里变形也最强烈。然后通过走滑或逆冲作用把应变扩展到大陆边缘凹入部分的残余洋盆上去。当体系内的所有大洋岩石圈都消失以后，一个更加宽广的总体陆内缩短和增厚变形幕才在缝合带附近开始。所以碰撞造山带的变形样式和强度沿走向可以存在巨大的变化。例如像黑海和里海南部就是被圈闭在阿尔卑斯造山带内部的小残余洋盆。它们可以被巨厚的沉积物填满而很少变形，从而与其东西两侧沿走向过渡的高加索和喀尔巴阡褶皱带的强烈变形形成鲜明的对照。晚中生代以来的特提斯洋成喇叭状向东开口，于是我们可以见到从高喜马拉雅经缅甸中央低地到东南亚岛弧的沿走向构造更替。与此相反，秦岭造山带的缝合总的却是从东向西演进的。板块会聚方向与大陆边缘走向的关系对于变形性质也有重要影响，在斜向会聚分量很大的情况下，沿碰撞带会产生强烈的走滑变形。正向会聚会产生与缝成高角度的地堑、褶皱和共轭断裂系等，如莱茵地堑。

碰撞后阶段碰撞缝合带出现以后，如果板块间的会聚作用仍未停息，运动就会通过复杂的陆内转换向外围发展，逐渐形成范围宽广的高应变带。增厚了的陆壳底部因等温线上升而产生壳熔型岩浆活动，本身也因均衡抬升而成为高原，为周缘盆地提供充足的物源。近碰撞带地壳沿走滑断裂向大洋自由面的蠕滑更把应变扩散到宽广的邻区中去。青藏高原和亚洲东部新生代以来很大一部分形变历史就属于这一阶段。它的最大特点是地块由于走滑断裂系的活动而发生旋转；变形完全是陆内或板内的而与板缘活动无关。

构造效应大陆碰撞产生三种主要的构造效应。2以喜马拉雅为例，相当著称的缓倾斜冲断层带一般只影响两大陆碰撞边缘的一边，并且具有像最终消减带一样的冲断层极性，形成长而窄的造山带。在这些带的内部伴生有同造山运动到造山运动稍后的有限的硅质岩浆作用。碰撞的第二种效应是在适当的环境中产生大的走滑断层系和次级裂谷，在这些裂谷上大的地壳块体离开大陆不规则边缘的碰撞结点而运动，进入邻近的海洋和残余海洋地带。同这一过程有关的岩浆作用一般限于裂谷和转换断层的拉开段。这种情况的例子有：士耳其—爱琴海块体沿东、北安纳托利亚转换断层进入地中海的运动以及西藏北缘的阿尔金断裂。碰撞的第三种主要效应仅在沿着碰撞带较有限的部分才见到。这种效应形成了高耸的高原，同时件伴随着先前未受变动的沉积盖层的直立褶皱作用和共生的次级冲断作用，并且在盖层之中或之下产生大量的高钾钙碱性硅质岩浆和共生的少量碱性岩浆。土耳共—伊朗和西藏高原是这种效应的例子。在柴达木盆地中也许可以见到达样一个高原现在正形成的过程，在那里活动的北西西走向的褶皱影响了最年青的干盐湖的沉积物。它们的方向同西藏高原的东西向褶皱是明显不同的，暗示最近可能发生了构造运动的重要的重新组合；阿尔金断裂是一条非常年青的构造带。

成矿作用碰撞造山过程与成矿作用存在明显的耦合关系，不同的碰撞造山过程及其深部作用，造就不同的地质背景和成矿环境，制约不同的区域成矿作用，形成不同的成矿系统及其矿床组合和矿床类型。3

异常复杂的碰撞造山过程、不同方式的深部过程和张压交替的应力变化，被认为是大陆碰撞造山带发生异常强烈的成矿作用的主要原因。