(二)大陆地壳

大陆地壳的厚度较大,平均厚度约 33km,在某些高山地区可厚达 70km, 在较薄的地方有时仅 25km 左右。大陆地壳的结构在横向和纵向上均表现出很强的不均一性,总体上看,由上向下亦可分为 3 层(图 3.15):

上地壳 一般厚 10~15km,主要由沉积岩和变质岩组成,其中常侵入或穿插着一些来自下部层位的花岗岩和混合岩体。该层物质的平均化学成分接近中—酸性岩,大致与花岗闪长岩相当。物质的密度约为 2.5~2.7g/cm3 , 地震波纵波速度随岩性不同变化较大,一般为 4~6.1km/s。

中地壳 一般厚 5~10km,横向厚度变化大,各地区厚度不一。该层主要由混合岩、花岗岩及糜棱岩等岩石组成,其平均化学成分接近于酸性岩, 与花岗岩相当,其密度约为.7~2.8g/cm3,地震波纵波速度一般为 5.56~ 6.3km/s。由于该层岩石中的含水性一般较下地壳强,并且其温度和压力又较上地壳高,因此,其岩石常表现出较强的塑性流变特征,地震波速度常出现壳内低速层,而视电阻率特征则常出现高导层。

下地壳 一般厚 10~20km,可能主要为麻粒岩、角闪岩及片麻岩组成, 其中常散布着一些中、酸性的岩浆岩体,并可能穿插着较多的基性岩脉。下地壳物质的总体化学成分可能为中性,但略偏基性,相当于基性成分较高的闪长岩成分。该层物质的密度约为 2.8~2.9g/cm3,地震波纵波速度一般为6.4~7.0km/s。

总体来看,陆壳的厚度变化较大,结构较复杂,物质成分相当于中、酸性岩,物质的平均密度较洋壳小,约为 2.7~2.8g/cm3。陆壳内岩石变形强烈,而且陆壳的形成年代较老,演化时间漫长。据岩石的同位素年龄测定, 格陵兰的古老片麻岩年龄达 36 亿~40 亿 a 左右。现在一般认为地球的形成年龄为 46 亿 a。所以,陆壳自地球形成的早期便开始发育,并一直演化至今。