【正文】
cally uplifted crustal portions also leads to subsequent subsidence. Uplift due to crustal thickening is of some interest in this context,because it creates potential source areas for coal measure sediments. This is particularly important in foredeeps, where basin formation is invariably coupled with uplift in nearby orogenic belts. Most examples of uplift due to crustal thickening are related either to the injection of magma into the crust or to continental collision. 2. Change in thermal regime. Convection currents in the plastic asthenosphere are responsible not only for horizontal plate movements but also for some vertical crustal motions which are independent of ceustal thickness. Upwelling magma from the mantle may cause uplift by forming heat bulges in the overlying crust, and new oceanic crust is formed where such mantle material is extruded along midoceanic rift zones. The latter are elevated above the sea floor because of thermal expansion of the affected crust which bees colder and denser with increasing age and distance fiom the rise crest. Areas of thermal tumescence within or along the margin of continental plates are subjected to erosional thinning, which accentuates their subsidence during the period of thermal decay. 3. Loading affects. When sediments accumulate on an isostatically pensated crust the additional load will create a disequilibrium which will be balanced by subsidence. This means that, whatever the initial cause for the creation of a depositional site, once sediments are beginning to accumulate, their weight and paction are in some measure responsible for the deposition of additional sediments. This, to some extent selfprepetuating process is particularly well shown by the flexural bending under load of the continental shelf margin (Walcott 1972). Other mon geotectonic sites for loadinduced subsidence and sedimentation are orogenic fordeep margins which are flexurally downwarped under the weight of the overriding thrust sheets generated in the adjacent fold belt (Price 1973。 Beaumont 1981。 ocanic crust。 ??? molasses sediments。這是一個(gè)寬廣且復(fù)雜的領(lǐng)域,它吸收了聚集地球科學(xué)許多不同學(xué)科的知識(shí)。在 20 世紀(jì) 70 年代早期的地槽假說被板塊構(gòu)造理論所替代就是后者中的一個(gè)例子。因此,在這個(gè)時(shí)期對(duì)于被選擇的題目做一個(gè)決定性的陳述是不可能的,但是,只是描述關(guān)于現(xiàn)代大地構(gòu)造因素方面的煤田分類是可以建立的。當(dāng)許多煤田的構(gòu)造情況,例如那些前淵或陸前盆地已經(jīng)相對(duì)改變一點(diǎn),建立在內(nèi)部或山間的槽即造山的山脈上的煤田裝置,如果沒有仔細(xì)的學(xué)習(xí)是不能被適當(dāng)?shù)姆峙上氯ァ?這 固定的并嚴(yán)格層 序的解釋( Kay 所強(qiáng)調(diào)的“ 后成優(yōu)地槽” 1951) 并沒有發(fā)生在現(xiàn)代大地構(gòu)造分析 中,其中的大部分造山帶被作為拼貼的本地成因 和異地 成因的 地形,即作為構(gòu)造地層組合與可能同時(shí)代不均勻的 地層記錄,反映其原產(chǎn)地在不同的地質(zhì) 上或 地理 上的領(lǐng)域( Monger and Price 1979, Monger et al. 1982)。 它如下一個(gè)多 造山帶的巖層可能含有各種煤形成于不同時(shí)期之前和之后的巖層的堆積。 事實(shí)上,情況甚至可能會(huì)更加復(fù)雜,將在 討論 。 他們對(duì)輔助術(shù)語有的只是描述性的,因此獨(dú)立的大地構(gòu)造理論中,有的經(jīng)受了時(shí)間的 考驗(yàn),因?yàn)樗麄冊(cè)谕ㄓ玫亩?現(xiàn)在 已經(jīng)過時(shí)的概念中是有用的。 此外,提到“ 冒地向斜 ” , 冒地槽已在北美文獻(xiàn)中成為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的原地術(shù)語,沉積階地邊緣超覆了大陸邊緣。 尤其是在討論煤田位于聚合的板塊邊緣, 穩(wěn)定地塊 的概念 用在造成破壞該隆起造山帶是十分有益的。 1 一個(gè)早期的煤田構(gòu)造分類的例子 大型煤田的形成可以發(fā)生的地方,只有在活躍的下陷地區(qū),例如在沉積盆地。 Stutzer (1920) 和 Stille (1926)第一次確認(rèn)構(gòu)造與成煤之間的成因關(guān)系。 他歸因于這樣的相似性,以對(duì)比程度的地殼的流動(dòng)性,在歐洲的兩個(gè)主要成煤期受影響地區(qū)。即使在第三 系褐色和石炭系瀝青煤壓實(shí)比率之間的不同的計(jì)算(在較小程度壓實(shí)適用于跨煤層沉積物)的對(duì)比是相當(dāng)顯著 的 。他的結(jié)論的摘要列于表 ,這表明在 1937 年所有的煤炭?jī)?chǔ)量都已經(jīng)知道,約 71 %的是發(fā)展構(gòu)造非常活躍的環(huán)境,特別 是在穩(wěn)定地塊 盆地前淵發(fā)展來 的,其中毗鄰造山帶和從高地來的接收的許多風(fēng)化碎片。 ( von Bubnoff 1937 之后 ) 前淵邊際到造山帶 70% 內(nèi)淵造山帶內(nèi) 1% 在 克拉通 盆地 邊緣 的陸架盆地 21% 克拉通 盆地 內(nèi)部 8% 側(cè)向范圍的沉積被認(rèn)為在與造山帶相關(guān)的地區(qū) 的 煤的聚集 中 更是突出的 。 正如我們將在所后面討論的,這是涉及到大量的和長(zhǎng)期沉陷的被認(rèn)為在大陸邊緣受到附近俯沖的復(fù)雜的,作為一個(gè)造 山帶是與板塊邊緣共生的。 當(dāng)然,那 兒已知的山脈與煤的沉積是沒有關(guān)系的 。 例如,所有的前泥盆紀(jì)造山帶發(fā)生的時(shí)候 ,植物界仍然不能滿足作為生產(chǎn)泥炭的作用。在這方面是定義大陸架這個(gè)術(shù)語是很重要的。 不過,由于 von Bubnoff (1948a)指出,濱線的位置是相當(dāng)偶然的,決定于地殼運(yùn)動(dòng)和海平面位置 .從地質(zhì)的角度來看,大陸架定義的擴(kuò)大似乎是有用的,因此時(shí)間的因素可以忽略。典型的地區(qū)是在大陸邊緣的尾端,大陸板塊和克拉通邊緣的前淵。 Krumbein and Sloss 1963)。 不過,因?yàn)槿鄙倩?,海相地層不一定一直得 到承認(rèn),這是與過量的新鮮水從沿海沼澤大量涌入有關(guān)的 (Duff and Walton 1962)。 一個(gè)引人注目的現(xiàn)代的例子, 山脈之間內(nèi)泥炭的形成是發(fā)生在南美安第斯山脈高于海平面 3810 米蘆葦沼澤對(duì)海岸的的湖 。 然而,如上文所示,術(shù)語內(nèi)淵可能包括一個(gè)復(fù)雜系列的沉積環(huán)境,其中一些可能會(huì) 與造山帶現(xiàn)在發(fā)生的完全無關(guān) 。他們應(yīng)該歸功于各種各樣的活動(dòng),包括造陸下陷大陸地殼和大陸裂谷。 這些例子是由于沉積物在地下遷移和過濾后沉淀,或下沉的孤立煤田的形成是由于該陸表的湖泊。 在形成其邊界過程中 ,煤田的構(gòu)造環(huán)境有著重要的影響力。此外,煤的形成在迅速下沉前陸盆地更可能有高含量的微鏡煤,微亮煤和灰分比煤形成的穩(wěn)定的邊緣上,或在慢慢下沉克拉通盆地。 2 盆地形成作為板塊構(gòu)造理論的一部分 板塊構(gòu)造理論,雖然主要關(guān)注相對(duì)剛性巖石圈 板塊(地殼與上地幔頂部在柔和的軟流圈(地幔)的橫向變動(dòng),但也提供了一個(gè)導(dǎo)致沉降和盆地的形成的垂直運(yùn)動(dòng)的解釋。 舉例來說,一個(gè)海平面之上均衡的大陸地殼 50 公里的厚度延伸 4 公里,而 6 公里的薄大洋地殼涵蓋的約 5公里的水 (Holmes, 1965) 。 后者,這是對(duì)的切身利益 ,在這里,往往是體現(xiàn)在地區(qū)的大陸裂谷,如在早期階段板分離地殼沿裂谷帶衰減由伸展步斷層,從而形成迅速下沉地塹和半地塹。 由于地殼增厚的隆起是有一些這方面的原因,因?yàn)樗斐傻臐撛趤碓吹貐^(qū)煤系沉積物。 大部分隆起的例子是由于地殼增厚是與要么巖漿進(jìn)入地殼要么板塊碰撞有關(guān)。 上涌的巖漿從地幔隆起在覆地殼可能會(huì)導(dǎo) 致形成熱膨脹,而新的大洋地殼形成 是地幔物質(zhì) 沿中旬大洋裂谷區(qū)擠壓。 熱隆起地區(qū)內(nèi)或沿緣大陸板塊受到剝蝕變薄,加劇他們?cè)跓峄A段的沉陷。 這意味著, 無論最初的出現(xiàn)一個(gè)沉積地點(diǎn)的原因是什么,一旦沉積物開始積累, 額外的沉積物 的重量和壓實(shí)在一定程度上造成沉積 。 其他常見的大地構(gòu)造的負(fù)載引起的沉降和沉積的造山帶前淵邊緣是在相鄰的褶皺帶向下彎曲下的 ,在重量超過逆沖巖席下造成 的 (Price 1973。 Beaumont 1981。 額外的負(fù)荷的向下彎曲的地殼是所提供的大量的沉積物中產(chǎn)生的 穩(wěn)定地塊 盆地,在褶皺帶和運(yùn)入發(fā)展中的前淵盆地 。舉例來說,裂谷海洋地殼 與 從分離的大陸地殼 沉積的后果相當(dāng)不同 。 影響大地構(gòu)造環(huán)境的煤田就泥炭積累和煤的組成的調(diào)查,需要一個(gè)對(duì)地球主要地殼元素與他們的主要運(yùn)動(dòng)認(rèn)識(shí)。 這種解釋是基于概念,即創(chuàng)造新的巖石圈地殼 ,沿中海洋的裂痕和橫向運(yùn)動(dòng)的巖石圈面向俯沖地區(qū),其中大洋地殼的消滅,生產(chǎn)三種類型的板塊結(jié)合點(diǎn)。 2. 聚合板塊邊 緣,那里的舊地殼俯沖到下地幔的主要邊緣 的推覆板塊。 . The geotectonic setting of coalfields in reference to Curray’s (1975) platetectonic subdivisions of the earth. The identification of countries is by international country code. 在表 von Bubnoff (1937) 所用的構(gòu)造區(qū)分煤田,大致可容納 在圖 所表示的板塊構(gòu)造的框架內(nèi) 。大陸邊緣中部是確定大陸架的沉積,而穩(wěn)定地塊和裂谷的設(shè)置是指內(nèi)部的綜合領(lǐng)域。如上所述,這是一個(gè)前淵盆地,它是多產(chǎn)煤的小塊。 然而,并不是所有的前俯沖帶形成煤田,這是一個(gè)與聚合板塊性質(zhì)有關(guān)的問題,即他們是否構(gòu)成海洋或大陸地殼。 這種情況將導(dǎo)致重大的煤田的形成 是不可能的 ,因?yàn)橄喈?dāng)多的水覆蓋了海底 。 然而,只有大洋地殼參與,附近缺乏一個(gè)強(qiáng)有力的沉積物來源導(dǎo)致鄰近的海洋盆地缺失或泥炭堆積太深。 日本列島 的一個(gè)例子 ,其中包含的煤田第三系年齡均在前島弧和后島弧的位置 (Aihara 1986) 。 Aihara (1986) 所描述的 在 Hidaka盆地中央北海道 產(chǎn)生在 3000 米厚的早第三紀(jì)連續(xù)的褶皺和斷層中的煤層,是比較罕見的厚煤層的煤系序列形成和保存在 了 弧前環(huán)境 中 。與此相關(guān)類型的板塊銜接 的有幾個(gè)過去和現(xiàn)在的例子是 有關(guān) 大規(guī)模成煤的。沉淀的開始可能與在弧后區(qū)的伸展構(gòu)造相關(guān),在俯沖仍在進(jìn)行中的過程時(shí)。 3. 部分俯沖的 大陸地殼下方的大陸地殼( 圖 )。 因?yàn)樗暮穸群兔芏鹊停箨懙貧ぶ荒懿糠直桓_而導(dǎo)致的構(gòu)造疊加和重疊的兩個(gè)板塊的邊緣。 此外,至少有兩個(gè)有潛力的泥炭堆積的場(chǎng)所由消融板塊促成, 1(通常被隨后造山作用和變質(zhì)作用所破壞)在 形式大陸架邊緣,這是板塊碰撞之前形成,另外在以一個(gè)邊緣盆地形式(Dickinson 1974)形成于碰撞帶的底部。 陸殼 ?;鹕綆r 。???代表海相沉積