本文旨在以前人研究成果為基礎(chǔ)，對(duì)全球構(gòu)造動(dòng)力體制和復(fù)合造山作用的一些基本問題提出認(rèn)識(shí)，供大家討論，而有關(guān)不同構(gòu)造動(dòng)力體制下形成的區(qū)域成礦地質(zhì)環(huán)境及其專屬的成礦作用將另文再行討論。

全球構(gòu)造動(dòng)力體制

1.大洋動(dòng)力體制

全球性的構(gòu)造動(dòng)力體制決定全球性的構(gòu)造體系。自20世紀(jì)50～60年代海底擴(kuò)張-板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)提出以來(lái)，經(jīng)過(guò)幾十年的豐富和發(fā)展，其理論體系日趨成熟和完善，逐漸成為統(tǒng)一固體地球科學(xué)領(lǐng)域全球性構(gòu)造研究的經(jīng)典學(xué)說(shuō)。板塊構(gòu)造理論的提出，成功的回答了先前其他構(gòu)造學(xué)說(shuō)難以解釋的一些地學(xué)問題，如大陸裂解、大洋擴(kuò)張、板塊俯沖、火山地震和板塊(大陸)邊緣成礦等。其最大的成功之處就在于解決了這些現(xiàn)象產(chǎn)生的動(dòng)力來(lái)源，認(rèn)為板塊的相互作用是引起大地構(gòu)造活動(dòng)的基本原因。有關(guān)于板塊構(gòu)造理論的基本觀點(diǎn)、基本理論、基本知識(shí)及其最新發(fā)展已有眾多的文獻(xiàn)加以報(bào)道，此不詳述。板塊構(gòu)造源于大洋，描述和解釋的是以水平運(yùn)動(dòng)為主導(dǎo)(水平運(yùn)動(dòng)激發(fā)垂直運(yùn)動(dòng))的板塊構(gòu)造導(dǎo)致的大陸邊緣增生和大洋板塊消失及與其相關(guān)的構(gòu)造、巖漿(火山)、成礦、地震和運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象。

盡管至今還沒有完整理論闡明板塊運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力和地幔對(duì)流機(jī)制，但基于板塊運(yùn)動(dòng)開啟自海底擴(kuò)張，不妨將板塊構(gòu)造的動(dòng)力學(xué)體制稱為大洋動(dòng)力體制，基于大洋動(dòng)力學(xué)體制研究的科學(xué)就是大洋動(dòng)力學(xué)(馬宗晉和高祥林，2004;李錦軼，2009)。現(xiàn)代地球上，大西洋、印度洋屬于大洋動(dòng)力體制演化的早期階段，太平洋中脊及東西兩岸地區(qū)屬于高峰期，而地中海則屬于其晚期。而在地球化學(xué)的歷史上，可能與超大陸旋回一致，許多地區(qū)曾經(jīng)歷了大洋構(gòu)造動(dòng)力體制的演化。如在青藏高原和西南三江地區(qū)，李光明等(2000)論證了夾于班公湖-怒江和雅魯藏布江兩條巨型板塊結(jié)合帶之間的岡底斯構(gòu)造帶，是一個(gè)經(jīng)歷有晚古生代-中生代復(fù)雜的多島弧-盆系演化歷史;而潘桂棠等(2001)則系統(tǒng)討論了東特提斯古生代-中新生代多島弧盆系的演化過(guò)程。顯然其歷史上經(jīng)歷了典型的大洋構(gòu)造動(dòng)力體制的控制。

2.大陸動(dòng)力體制

“板塊構(gòu)造”并不直接等價(jià)于全球構(gòu)造(馬宗晉和高祥林，2004;張旗，2008)。近代大陸巖石圈流變學(xué)、地震反射剖面及大陸科學(xué)鉆探的成果揭示，不同于簡(jiǎn)單的大洋剛性塊體，大陸巖石圈是一個(gè)不均一、不連續(xù)、具多層結(jié)構(gòu)和復(fù)雜流變學(xué)特征的復(fù)合體(許志琴等，2008)。大陸下面的軟流圈也沒有全球意義，一些古老大陸的山根深深地插入(可達(dá)400km)地幔之中，構(gòu)成穩(wěn)定的大陸核心，大陸巖石圈的“殼內(nèi)流層”使其剛性明顯不足，并且其化學(xué)邊界層和熱邊界層要比大洋厚得多和老得多，大陸流變學(xué)結(jié)構(gòu)和演化過(guò)程十分復(fù)雜，所以，其動(dòng)力學(xué)過(guò)程與大洋巖石圈是不同的。因此人們愈來(lái)愈發(fā)現(xiàn)運(yùn)用經(jīng)典的板塊理論很難解釋大陸地質(zhì)，具有復(fù)雜流變特征的大陸巖石圈使板塊構(gòu)造理論“登陸”受到很大的阻力。這正如美國(guó)大陸動(dòng)力學(xué)計(jì)劃(1989年)所指出的“大陸物質(zhì)的增生和消減過(guò)程仍然是一個(gè)謎”，“板塊構(gòu)造理論并未闡明大多數(shù)動(dòng)力作用，特別是發(fā)生在大陸地區(qū)的作用”，所以，當(dāng)20世紀(jì)90年代國(guó)際巖石圈計(jì)劃從結(jié)構(gòu)構(gòu)造演化轉(zhuǎn)向過(guò)程與動(dòng)力學(xué)時(shí)，大陸動(dòng)力學(xué)作為優(yōu)先發(fā)展的領(lǐng)域就應(yīng)運(yùn)而生了，現(xiàn)已迅速成為當(dāng)代地球科學(xué)的重要前沿。

近十幾年來(lái)，隨著大陸巖石圈流變學(xué)、現(xiàn)代大陸變形、熱點(diǎn)和地幔柱理論、大陸深俯沖、巖石圈減薄、陸內(nèi)造山、盆-山耦合以及大陸構(gòu)造環(huán)境與陸內(nèi)成礦等相互交織或關(guān)聯(lián)領(lǐng)域研究不斷取得重要進(jìn)展，大陸動(dòng)力學(xué)理論正在得到極大的豐富和完善。可以看出，上述有關(guān)大陸動(dòng)力學(xué)的研究領(lǐng)域中，除大陸巖石圈流變學(xué)、現(xiàn)代大陸變形、盆-山耦合等屬于基本原理和表象層次外，其他涉及到的是以殼幔相互作用(垂直運(yùn)動(dòng))為主導(dǎo)的動(dòng)力體制，描述和解釋的也主要是大陸內(nèi)部(包括大洋板內(nèi))而不是邊緣發(fā)生的大陸(板內(nèi))物質(zhì)增生和消失及與其相關(guān)的構(gòu)造、巖漿(火山)、成礦、地震、運(yùn)動(dòng)等現(xiàn)象。相應(yīng)的，在大洋板內(nèi)也有類似的以垂直運(yùn)動(dòng)為主導(dǎo)(垂直運(yùn)動(dòng)激發(fā)水平運(yùn)動(dòng))的構(gòu)造構(gòu)造現(xiàn)象發(fā)生，可能具有與大陸(內(nèi)部)相應(yīng)現(xiàn)象相似的動(dòng)力機(jī)制。但由于大洋板塊的結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)沒有大陸那樣復(fù)雜，同時(shí)又因在深海水下進(jìn)行而難以觀察，因此人們的研究重點(diǎn)自然聚焦到大陸上。

很明顯，只要大陸內(nèi)部的問題搞清楚了，大洋板內(nèi)的相應(yīng)現(xiàn)象也就迎刃而解。基于人們的研究重點(diǎn)放在大陸(內(nèi)部)，因此，不妨將這種體制稱為大陸動(dòng)力體制，基于大陸動(dòng)力學(xué)體制研究的科學(xué)就是大陸動(dòng)力學(xué)(馬宗晉和高祥林，2004)。業(yè)已證明，中國(guó)大陸是由多個(gè)規(guī)模不等的陸塊拼合而成的，并被認(rèn)為是歐亞板塊的重要組成部分。但從巖石圈結(jié)構(gòu)狀態(tài)看，其深部特征是不均一的。例如中國(guó)東部和北部較早結(jié)束大洋演化和洋陸轉(zhuǎn)換的歷史，目前已進(jìn)入典型的陸內(nèi)構(gòu)造時(shí)期，并受大陸構(gòu)造動(dòng)力體制控制。由于中國(guó)大陸的多陸塊拼合歷史，造成了中國(guó)大陸內(nèi)部的地質(zhì)作用和成礦作用更為豐富多彩和復(fù)雜;而西南部(青藏高原地區(qū))較晚結(jié)束大洋演化過(guò)程，目前處于碰撞-伸展造山階段，其北部和東部(三江地區(qū))已基本與大陸的整體融合，進(jìn)行陸內(nèi)階段，但其主體(印度板塊和歐亞板塊碰撞帶)并未完全實(shí)現(xiàn)融合過(guò)程，統(tǒng)一的大陸巖石圈并未最終定型。

3.轉(zhuǎn)換動(dòng)力體制

雖然大洋巖石圈與大陸巖石圈有重大差別，大洋板塊與大陸板塊也明顯不同，但兩者之間卻不是完全獨(dú)立演化、一成不變的，而是有著復(fù)雜的相互關(guān)系并可以相互轉(zhuǎn)換。大洋板塊向大陸板塊下的俯沖，使大陸得以增生，大洋板塊物質(zhì)通過(guò)復(fù)雜的途徑加入到大陸上，解釋了一部分大陸的形成，然而，現(xiàn)代相對(duì)穩(wěn)定大陸上占主體地位的巖石組合均為深海沉積物或海相火山巖，似乎表明，大陸的主體是由帶有覆蓋物的大洋通過(guò)某種體制直接抬升形成。此外，大洋板塊上，由于持續(xù)的火山噴發(fā)及后續(xù)地質(zhì)作用可以導(dǎo)致新的大陸形成。另一方面，新的大洋則多是通過(guò)大陸裂解形成的。業(yè)已表明，地球形成以來(lái)，可能發(fā)生了若干次超級(jí)大陸和泛大洋之間的轉(zhuǎn)換，是謂超大陸旋回;次級(jí)大陸和大洋間的轉(zhuǎn)換和相互作用更為廣泛和普遍。大洋與大陸間的轉(zhuǎn)換并非一朝一夕形成的，而是經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的時(shí)間，并具有特定的機(jī)制。上述表明，板塊俯沖導(dǎo)致大陸邊緣增生而不形成新的大陸，洋底火山活動(dòng)可以形成小型大陸(陸核)并逐漸發(fā)展為新的大陸，只有當(dāng)板塊通過(guò)縫合、碰撞、伸展等過(guò)程，才能形成真正意義上的大陸(馬文璞，1999)，而大陸通過(guò)更深層次的裂解又形成新的大洋。由此可以看出，碰撞和伸展過(guò)程是洋陸得以轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵。