一、地槽区

地槽区代表地壳上构造运动强烈活动的地带，垂直运动速度快、幅度

大，沉积作用、岩浆作用、构造运动和变质作用都十分强烈和发育。如北美西部的科迪勒拉山脉、南美西部的安第斯山脉、亚欧之间的乌拉尔山脉、横贯欧亚大陆呈东西走向的阿尔卑斯山脉、喜马拉雅山脉，以及我国的天山、秦岭、祁连山等山脉，都是世界著名的地槽区。地槽区呈狭长带状，宽可数百千米，长可达数千千米。

（一）地槽区的发展过程

可以分为两个大的阶段，第一阶段以下降运动为主，但伴随着次一级的上升运动；第二阶段以上升运动为主，但伴随着次一级的下降运动。

下降阶段 整个地槽区以下降运动为主，下降速度快、幅度大。但从地槽区横剖面来看，其运动方向、速度和幅度并不均衡。如图 9-1 最下边剖面图所示，两侧是稳定的地台区，中间是地槽区，但其中有的地方拗陷较深，沉积的厚度较大，称为地向斜；有的地方相对隆起，沉积厚度较小甚至缺失一部分沉积，称为地背斜。所以说，地槽区是由地向斜和地背斜相间排列组成的狭长地带。

在下降初期阶段，从相邻地台或地背斜剥蚀下来的碎屑物质迅速堆积在地向斜中（图 9-1I），并时常伴随有海底火山喷发活动；在下降占优势阶段，海水面积扩大，有些地背斜也被海水覆盖，广泛地沉积了碳酸盐岩（图 9-1 Ⅱ）。

上升阶段 整个地槽区以上升运动为主，又称回返阶段。但上升初期阶段一般是从个别最活动的地向斜部分开始，称为局部回返；地向斜上升隆起后称为中央隆起，中央隆起两侧相对发生拗陷，称为山前或边缘拗陷。在上升过程中，在狭长空间形成的巨厚岩层不可避免地要遭受挤压，因而产生强烈的褶皱和断裂，同时岩浆乘虚侵入，形成庞大的岩基。这时中央隆起变成新的剥蚀区，而边缘拗陷变成新的沉积区，接受从中央隆起剥蚀下来的碎屑物质（图 9-1Ⅲ）。

在上升后期阶段，各个地向斜都上升隆起，连同在边缘拗陷中的碎屑沉积也一起发生褶皱，这时在两个相邻的中央隆起之间，即相当于原来地背斜的地方，形成新的拗陷区，称为山间拗陷；在地槽区两侧的中央隆起和地台之间所形成的新拗陷区，称为前缘拗陷。这时山间拗陷和前缘拗陷形成新的沉积区，接受正在迅速隆起过程中剥蚀下来的大量粗碎屑物质。在这些拗陷中，有时有一部分海水残留下来，形成潟湖。

最后，地槽区的各个部分先后隆起，这种现象称为普遍回返（图 9-1Ⅳ）。这时，岩层强烈褶皱隆起，海水完全退出，地槽区变成了错综复杂的褶皱山脉，称为褶皱带。从地槽区下降，经过回返隆起成为褶皱带，这样一个完整的构造发育过程，称为一个构造旋回。一个构造旋回大约要经历几千万年到1 亿多年。

概括起来，地槽区的升降运动有如下特点：一是升降幅度很大，可达一两万米；其次是升降速度相对较快，但按年平均计仍是微不足道，一般也只

有一或数毫米；三是升降差异性明显，从地槽区横断面来看，升降幅度、速度很不均一，所以沉积物的厚度和岩相，其横向变化很大。

（二）地槽区的特征

除上所述，地槽区还表现为以下的各种特征：

巨厚的沉积建造 泛指在地壳发展的某一构造阶段中，于一定的大地构造环境中以及一定的气候条件下所形成的沉积岩的共生组合。在地槽区整个构造旋回的每一特定阶段，必然形成与其沉积环境相适应的沉积建造，其特点如下：

沉积厚度很大，可达一两万米；但无论是在纵向和横向上，岩性和厚度有很大变化。
常表现为由陆相到海相，又由海相到陆相的一套完整的沉积系列。
具有明显的节奏和清楚的韵律，即自下而上形成有节奏的沉积顺序（图 9-1）：

旋回开始，先堆积陆相碎屑，后过渡为海相碎屑，总称为下部陆屑建造（陆屑指由陆地供给的碎屑）。岩性主要为砂页岩；因旋回开始，海水面积不广，陆上植物丛生，所以在下部陆屑建造中常夹有煤层等可燃有机岩建造。
随着下降，常伴生巨大断裂，因而常导致中基性海底火山喷发活动，形成海底火山岩建造。
下降占优势阶段，海侵范围扩大，在广阔的浅海里，陆屑成分减少，生物化学沉积增多，形成一套以石灰岩为主的石灰岩建造。
回返开始，形成新的隆起和拗陷，在拗陷中填充大量的来自中央隆起及其他高地的陆缘碎屑，称为上部陆屑建造。

在上部陆屑建造中，经常出现一种主要由砂、泥质层交替组成的、具有明显韵律的海相陆源碎屑沉积岩层，称为复理石建造（由 flyschformation 一词音译兼意译而来），是一种典型的地槽型沉积建造。建造的总厚度很大，可达数千至万米以上；由粗碎屑到细碎屑相间构成明显的韵律结构，每一韵律厚数厘米到数十厘米，上下两个韵律之间常被冲刷面所分隔；岩性以砂、页岩为主，砾岩很少；交错层和波痕罕见，几乎不含化石。在回返初期，由于地槽正处于升降交替的阶段，地壳表现为频繁的振荡运动，因此形成一套独特的建造①。

在回返阶段，中央隆起部分提供了树木繁生的场所，而边缘拗陷又常形成良好的还原环境，因此常形成可燃有机岩建造，与复理石建造共生或单独出现。其特点是建造（含煤地层）厚度很大，可达数千米；富有韵律，砂页岩夹煤层重复出现，故煤层层数很多；从现在地貌看，这一类型的煤田常沿山麓呈带状分布。这一阶段是地槽型煤层形成的主要时期。

地槽区回返后期，在山间拗陷中常形成四周被山地阻隔的潟湖，在其中往往形成一套以蒸发盐和化学沉积岩为主（如岩盐、钾盐、石膏、白云岩

等）的潟湖建造。

地槽区普遍回返之后，地理环境有了极大变化，山地高耸，受到剧烈剥蚀，因而在山前、山间和边缘拗陷中形成一套快速堆积的、以陆相为主的、巨厚的（可达数千米）、以砾岩和砂岩为主的沉积岩层，称为磨拉石建造（由molasseformation 一词翻译而来）。这种建造自下而上往往由细碎屑过渡到粗碎屑，分选很差，层理不规则（反映山地急剧上升，剥蚀加剧）、常夹红色岩层（反映气候由海洋性气候转变为大陆性干燥气候），是地槽区发展后期的产物。

总之，地槽区的沉积建造是复杂的，但又是有规律的。上述建造序列只代表一种典型模式，不同地区或不同时代的地槽区，其建造类型和发育程度常互有差异。

强烈的构造变动 地槽区的构造运动非常强烈，褶皱常表现为挤压十分紧密的线形褶皱，褶曲轴沿地槽走向延伸可达数百甚至上千千米，背斜向斜连续，同等发育；从横剖面看，常形成规模很大的复背斜和复向斜，在次一级或更次一级褶皱中，横卧、倒转以及等斜褶皱特别发育。

地槽区的断层常有很大的规模，断层线可延伸数十到数百千米，大多数为平行地槽走向的纵断层；逆掩断层和叠瓦式构造发育，有时形成较大规模的辗掩构造；垂直褶曲轴也常发育正断层和平推断层；在地槽区发展末期，高山隆起，而前缘拗陷又强烈下降，其间常常产生平行褶曲轴向的巨大正断层。

频繁的岩浆活动 在地槽发育的全过程中，常伴随着强烈而频繁的、有规律的岩浆活动。地槽旋回开始，经常有以中、基性为主的海底火山喷发活动，形成一套复杂的火山岩系；接着由喷发活动转为中、酸性小型侵入和层间侵入活动；地槽回返阶段，岩层强烈褶皱，岩浆往往乘机大规模侵入，形成以酸性花岗岩为主的岩基；同时，岩浆顺着围岩裂隙贯入形成酸性或超酸性的岩墙、岩脉、岩盘等；旋回结束，地槽隆起形成褶皱带，由于断裂发育，地下岩浆沿断裂喷出地表，再度转为强烈的火山喷发活动。在整个岩浆活动过程中，岩性有由基性向酸性发展的明显趋势。这种与一定构造阶段相伴随的一系列岩浆活动的有规律的总和，称为岩浆旋回。
显著的区域变质作用 地槽区是地壳上构造运动和岩浆活动最强烈的地带。剧烈的构造运动会引起动力变质作用；大规模的岩浆活动会引起接触变质作用；地槽区强烈的拗陷会引起广泛的区域变质作用。故地槽区所形成的褶皱带，常常是显著的区域变质带。区域变质是地槽发展过程中各种因素综合作用的结果。
丰富多样的矿产资源 由于地槽区发育的长期性、复杂性和环境多变性，决定了在这一地带矿床成因类型和矿产种类的多样性。在地槽区的不同发展阶段，可以形成沉积矿床、可燃有机岩矿床、岩浆矿床、接触交代矿床及区域变质矿床等；在矿产种类方面可以形成各种金属矿产、能源矿产和

非金属矿产。因此地槽区常常是各种矿产资源聚集的宝库。