基本構(gòu)造格架 南極大陸分為 3個大地構(gòu)造
單元。①東南極地盾，主要由
太古宙及
元古宙結(jié)晶基底組成。在東部的
查爾斯王子山脈等地也發(fā)育有限的顯生宙的
沉積巖。②橫貫?zāi)蠘O山脈褶皺帶，基底由
前寒武系及下古生界兩個
構(gòu)造層組成，其間常為
不整合接觸。
奧陶紀(jì)、
志留紀(jì)時該區(qū)曾經(jīng)發(fā)生過強(qiáng)烈的褶皺運(yùn)動，稱為羅斯造山運(yùn)動，造成一廣泛的區(qū)域性不整合。蓋層由
泥盆系至
侏羅系構(gòu)成，幾乎水平地覆于基底巖系之上。蓋層發(fā)育期間在
石炭紀(jì)及
二疊紀(jì)初,該區(qū)出現(xiàn)了長時間的冰期,冰磧巖分布廣泛。蓋層除初期有少量淺海相沉積外，大都以陸相沉積為主。③西南極褶皺帶，由兩個構(gòu)造層構(gòu)成。下構(gòu)造層下部為晚元古代至
早古生代的綠片巖相及
綠簾角閃巖相變質(zhì)巖；上部為強(qiáng)烈褶皺的晚古生代
板巖、硬砂巖或沉積－火山巖。上構(gòu)造層由侏羅系和
白堊系構(gòu)成，與下構(gòu)造層為不整合接觸關(guān)系。此外，在南極半島與橫貫?zāi)蠘O山脈之間，晚古生代至
新生代還形成了羅斯海盆、
阿蒙森海盆、威德爾海盆以及一些
裂谷和橫貫?zāi)蠘O的斷層（見圖）。
地層 南極大陸的太古宇主要分布在東南極，其次為橫貫?zāi)蠘O山脈。在東南極，太古界
內(nèi)皮爾雜巖由麻粒巖相的紫蘇花崗閃長巖、
紫蘇花崗巖及輝石斜長片麻巖組成，年齡約39億年。
南極大陸的元古宇主要分布在東南極，在橫貫?zāi)蠘O山脈也有出露。在東南極
恩德比地，元古宇以雷內(nèi)爾雜巖為代表，其巖性主要為
石榴石片麻巖、
英云閃長巖、
花崗閃長巖及
正片麻巖，年齡為15～10億年。在東南極
查爾斯王子山脈南坡及沙克爾頓山,主要巖石為石英-綠泥石片巖、絹云母－綠泥石片巖及碳酸鹽片巖。其中角閃巖夾層的同位素年齡約為10億年，厚6000～7000米。在橫貫?zāi)蠘O山脈，上元古界為一套綠片巖相變質(zhì)巖。厚10000米。另在彭薩科拉山有一套厚萬米的板巖及硬砂巖，夾多層基性及酸性火山巖?；鹕綆r的同位素年齡為13～5億年。
古生界主要分布在橫貫?zāi)蠘O山脈，其次為
埃爾斯沃思山和南極半島。在橫貫?zāi)蠘O山脈及埃爾斯沃思山，下古生界為陸源粗碎屑沉積及
碳酸鹽巖和酸性火成巖。
砂巖中含早寒武至晚奧陶世的腕足類化石。碳酸鹽巖中含早、中寒武世的古杯、海綿、三葉蟲及藻類化石。該區(qū)上古生界至三疊系稱
比肯超群。其中泥盆系以砂巖為主，夾少量礫巖,有海相動物、淡水魚、孢粉及植物化石,厚1000～1200米，與下伏地層不整合。石炭系及二疊系底部主要為冰磧巖。二疊系、三疊系為煤系地層，有兩個含煤層位，每層厚900～1000米,其間為假整合接觸。二疊系含舌羊齒(
Glossopteris)化石。三疊系含二叉羊齒(
Dicvoidium)化石。
在南極半島，前侏羅系由兩套地層組成。一套為綠片巖相及綠簾角閃巖相巖石。根據(jù)孢粉研究，認(rèn)為屬晚元古代至早古生代。厚5000～6000米。另一套為板巖、硬砂巖或
硅質(zhì)巖、碧玉、
石英巖、玄武安山玢巖及
火成碎屑巖，時代屬晚古生代至
三疊紀(jì)，巖層頂部有三疊紀(jì)化石，厚數(shù)千米。
侏羅系、白堊系主要分布于南極半島。上侏羅統(tǒng)及白堊系為一套淺海相及湖相礫巖、砂巖、層凝灰?guī)r、熔巖及中酸性凝灰?guī)r，含海相動物及植物化石，厚3000米。下白堊統(tǒng)主要分布在南極半島西岸，為海相砂巖、礫巖、泥巖及層凝灰?guī)r,厚2000～3000米;上白堊統(tǒng)主要分布在南極半島東岸，以陸源沉積為主,厚2000～3000米,含大量海相動物及植物化石。在橫貫?zāi)蠘O山脈及東南極，侏羅系由玄武巖組成，時代為早、中侏羅世。
南極大陸的新生界主要分布在南極半島。第三系下部為湖相及三角洲相沉積，含海相動物及植物化石；上部以
玄武巖為主。
巖漿活動 東南極太古宇中的紫蘇花崗巖、輝石閃長巖、角閃巖及某些
麻粒巖可能代表了該區(qū)最老的巖漿活動。晚太古宙在因塞爾雜巖中曾經(jīng)發(fā)生過強(qiáng)烈的混合巖化及花崗巖化作用。其年齡可達(dá)31億年。
元古宙時，在毛德皇后地西部有年齡約17億年的暗色巖發(fā)育，在查爾斯王子山脈南坡見有年齡為10億年的角閃巖，在東南極中部有晚古生宙的花崗巖及花崗片麻巖發(fā)育。在彭薩科拉山,在13～5億年前曾有玄武巖、輝綠巖及酸性火山巖噴出。
早古生代的巖漿活動主要發(fā)育在橫貫?zāi)蠘O山脈，以中酸性為主，其同位素年齡大約為5.2～4.8億年。在埃爾斯沃思山的寒武系中也見有玄武巖集塊巖及凝灰?guī)r。
晚古生代的巖漿活動以中性及中酸性為主，主要發(fā)生在橫貫?zāi)蠘O山脈及南極半島。在橫貫?zāi)蠘O山脈其年齡值主要為3.6億年左右。
南極大陸中生代的巖漿活動范圍很廣，以南極半島最為強(qiáng)烈?；鹕阶饔冒l(fā)育于侏羅紀(jì)至早白堊世，以中酸性為主。侵入作用主要有兩期：①1.85～1.5億年,以花崗巖為主；②1.2～0.9億年，以石英閃長巖為主。除南極半島外，在橫貫?zāi)蠘O山脈及東南極部分地區(qū)還見有早、中侏羅世的
粒玄巖床及巖脈，厚達(dá)1500～2000米；而在彭薩科拉山北坡則有巨大的杜費(fèi)克層狀輝長巖體侵入，其面積達(dá)3.4萬平方公里，厚達(dá)6000～9000米,是僅次于南非布什維爾德的世界第二大層狀基性雜巖。此外，在東南極比弗湖區(qū)，尚有白堊紀(jì)的超基性－堿性巖漿作用。
新生代的巖漿巖見于南極半島，主要為橄欖玄武巖、安山玄武巖及凝灰?guī)r，局部為亞堿性巖石，最厚的達(dá)1000～1200米，噴出始于早第三紀(jì)，至上新世及更新世時最強(qiáng)烈。在羅斯海東岸還有活火山。
礦產(chǎn)資源 南極大陸的礦產(chǎn)以煤和鐵為最重要。煤區(qū)主要分布在橫貫?zāi)蠘O山脈及查爾斯王子山脈的比弗湖區(qū)。含煤層為二疊系和三疊系。鐵礦主要分布在東南極，以查爾斯王子山脈發(fā)育最好，為前寒武紀(jì)的條帶狀鐵礦；其次在毛德皇后地有脈狀鐵礦產(chǎn)出，成礦時代有多期。另在杜費(fèi)克巖體中見有釩鈦磁鐵礦。
銅礦主要分布在南極半島。礦床類型有浸染型、斑巖型及脈型等，常與
鉬、
鉛、
鋅、
銀等共生。成礦與晚白堊世至早第三紀(jì)的中酸性巖漿作用有關(guān)。在橫貫?zāi)蠘O山脈及東南極也見有少量銅礦化。此外，在南極還見有
金、
銀、
鉬、
鎳、
鈷、
鉻、
鉛、
鋅、
錳、
錫、
鉍、
鈾和
釷等礦化。
非金屬礦產(chǎn)目前已發(fā)現(xiàn)的有
石墨、金云母、水晶、
綠柱石、寶石、
螢石、自然硫、鹽及大理石等，其中可能具經(jīng)濟(jì)價值的有石墨、金云母及水晶等。南極的石油與天然氣很有遠(yuǎn)景。其中最重要的地區(qū)是
羅斯海、
威德爾海和
別林斯高晉海，其次為
阿蒙森海及
埃默里冰架。
參考書目
T.Hoshiai ed.,
Sixth International Symposium on Antarctic Earth Sciences,Abstracts,Tokyo,1991.
R.L.Oliver et al.ed.,
Antarctic Earth Science,Australian Academy of Science,Canberra,1983.
