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金刚石中的硫化物包裹体:对地球早期演化及古老地壳物质再循环的示踪
1
作者 丁永康 丘志力 +2 位作者 邓小芹 马瑛 孙媛 《大地构造与成矿学》 北大核心 2025年第1期85-102,共18页
地球早期演化及古老地壳物质再循环是地球科学领域研究的热点和难点问题之一。研究该科学问题的关键在于能否找到直接的物质记录。而形成于新太古代到中生代,主要分布于克拉通岩石圈地幔(可以延伸到过渡带甚至下地幔)的金刚石具有生长... 地球早期演化及古老地壳物质再循环是地球科学领域研究的热点和难点问题之一。研究该科学问题的关键在于能否找到直接的物质记录。而形成于新太古代到中生代,主要分布于克拉通岩石圈地幔(可以延伸到过渡带甚至下地幔)的金刚石具有生长时间跨度长,分布范围广的特点。金刚石及其生长过程中所捕获的地幔矿物成为其最理想的研究载体。其中,金刚石生长过程中捕获的俯冲沉积硫化物和地幔原始硫化物,为与金刚石形成有关的克拉通早期形成与演化过程以及超大陆旋回背景下的俯冲事件提供了来自年代学及同位素地球化学的独特指示。近二十年来的研究表明:①硫化物包裹体主要有地幔原生来源和古老壳源俯冲物质来源两大类;②硫化物包裹体的Re-Os等时线年龄限定了金刚石的形成时代,大量定年工作为早期板块构造的启动时间提供了关键性证据;③硫化物包裹体的非质量分馏S同位素(MIF-S)记录了大氧化事件发生前贫氧大气环境下的壳源沉积硫化物信号,为建立地球早期硫循环模型和板块构造过程提供了重要依据。此外,本文在综合分析国际金刚石硫化物包裹体研究成果的基础上,提出了当前研究仍存在的问题以及对我国金刚石硫化物包裹体研究的思考。 展开更多
关键词 金刚石 硫化物包裹体 RE-OS定年 非质量分馏S同位素 古老地壳物质再循环 板块构造
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青藏高原的现今构造变形与地球动力过程 被引量：26
2
作者 张培震 王伟涛 +8 位作者 甘卫军 张竹琪 张会平 郑德文 郑文俊 王洋 王岳军 许斌斌 张逸鹏 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期3297-3313,共17页
作为地球陆地上最高、最大、最平坦的地貌单元,青藏高原晚第四纪—现今构造变形的运动学状态是研究其深部地球动力作用的重要基础。全球卫星导航系统能够观测几十年时间尺度的地壳运动定量资料,历史记载和仪器观测获得的历史地震资料提... 作为地球陆地上最高、最大、最平坦的地貌单元,青藏高原晚第四纪—现今构造变形的运动学状态是研究其深部地球动力作用的重要基础。全球卫星导航系统能够观测几十年时间尺度的地壳运动定量资料,历史记载和仪器观测获得的历史地震资料提供着数百年时间尺度的构造运动和深部变形数据,而上万年时间尺度的活动断裂定量研究数据则揭示着长期、平均构造变形状态。综合这三类不同时间尺度的地表构造变形定量数据,就能够定性推测或定量模拟驱动地表构造变形的深部地球动力作用。本文综合利用上述三类资料,发现青藏高原晚第四纪—现今的运动状态受控于统一的应变场,地表与深部一致,现今与长期一致。最大剪切应变主要分布在高原周边的主要逆冲断裂带和内部的巨型活动走滑断裂带,产生众多的强震;收缩应变和地壳缩短主要发生在周边山系及其伴随的前陆盆地,形成逆冲断裂和逆冲型强震;面膨胀应变和地壳拉张发生在高海拔的青藏高原内部,形成近南北向正断层和北东/北西向共轭剪切断裂系,并控制着正断层型地震的发生;青藏高原的所谓“向东挤出”,不是刚性岩石圈地块在走滑断裂夹持下的向东滑移,而是高原内部岩石圈物质的向东流动和绕喜马拉雅东构造结的顺时针旋转。这种运动状态只能被青藏高原之下岩石圈地幔对流剥离动力学模型很好解释。被对流剥离的岩石圈沉入中下地幔时伴随着负浮力的产生,不仅使得青藏高原发生垂向隆升,还对周边施加水平挤压应力,从而造成高原周边准同期地向外逆冲扩展,导致了起始于晚新生代并延续至今的构造变形,形成所观测到的不同时段的构造变形运动场。 展开更多
关键词 青藏高原 现今构造变形 地球动力过程
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广东省强地震震源区地壳速度结构及其对板内地震成因的启示
3
作者 李伦 沈旭章 +2 位作者 董世贤 廖杰 赵凌峰 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期420-432,共13页
稳定板块内部的强地震(震级大于和等于6.0级的地震)是如何孕育与发生的一直以来是悬而未决的科学问题。广东省的阳江洋边湾、河源新丰江水库与汕头南澳岛位于稳定的华南陆块内部,是广东省地震活动最为活跃的三个区域,有强震发生的历史,... 稳定板块内部的强地震(震级大于和等于6.0级的地震)是如何孕育与发生的一直以来是悬而未决的科学问题。广东省的阳江洋边湾、河源新丰江水库与汕头南澳岛位于稳定的华南陆块内部,是广东省地震活动最为活跃的三个区域,有强震发生的历史,是理解板内强震孕育与发生的理想窗口。而这些强震区域的地壳结构与物理性质是理解强震孕育构造背景与发生机制的关键基础。本文基于阳江与河源已构建的上地壳速度结构,结合区域地震活动性分析,对比与总结汕头南澳岛与北美新马德里强震区的孕震构造背景,揭示广东省强震震源区与地震活跃区的地壳结构与物理性质、强震孕震与发震构造背景以及两者关系,进而探讨广东省强震发生的成因机制。结果显示广东省的强震倾向于发生于NE-SW向与NW-SE向断层交汇处。这些断层交汇处呈现低地震波速度特征,在发震深度范围(8~15 km深)地震b值较小(<1.0)。低地震波速度与低地震b值特征指示断层交汇处为稳定华南陆块的局部薄弱带,易于构造应变能积累。此外,流体参与的孔隙压力增大或荷载增大等局部地壳应力扰动可能是触发广东省强震一个不可忽略的因素。本文提出进一步加强板内强震发生的应力积累方式和持续时间,以及孔隙水压力增大的物理机制等研究,可加深认识板内强震的发生过程及其控制因素,助力粤港澳地区的地震危险性评估。 展开更多
关键词 地震活动性 强地震 速度结构 板内地震 广东省 河源 阳江 汕头
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越南昆嵩地体早古生代花岗岩地球化学特征及对三岐-福山洋俯冲的响应
4
作者 赖宗婷 张玉芝 +4 位作者 余小清 钱鑫 Pham Trung Hieu 徐畅 王岳军 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1451-1467,I0035-I0038,共21页
昆嵩地体位于印支陆块东部,广泛发育早古生代岩浆作用,是了解东南亚原特提斯洋演化的关键地区。但长久以来该地区原特提斯洋的俯冲极性与俯冲时间争议较大。本文对该地体中一套早古生代花岗岩进行了岩相学、锆石U-Pb年代学、锆石原位Hf... 昆嵩地体位于印支陆块东部,广泛发育早古生代岩浆作用,是了解东南亚原特提斯洋演化的关键地区。但长久以来该地区原特提斯洋的俯冲极性与俯冲时间争议较大。本文对该地体中一套早古生代花岗岩进行了岩相学、锆石U-Pb年代学、锆石原位Hf同位素以及全岩主量、微量元素和Sr-Nd-Pb同位素研究。年代学结果显示,该套花岗岩的结晶年龄为446~440 Ma。花岗岩样品的K_(2)O含量为2.14%~5.92%,Na_(2)O+K_(2)O含量为5.49%~8.25%,显示高钾钙碱性特征,A/CNK值为1.03~1.18,为过铝质S型花岗岩。样品均显示明显的大离子亲石元素(如Rb、Th和U等)富集以及高场强元素(如Nb、Ta和Ti等)亏损特征,具有强烈的Eu负异常(δEu=0.23~0.69)。样品中锆石的原位Hf同位素组成变化范围较大(ε_(Hf)(t)=-19.84~+1.99),Hf同位素二阶模式年龄为新太古代-中元古代(t_(DM2)=2.7~1.3 Ga),且具有富集的全岩Nd同位素组成(ε_(Nd)(t)=-10.3~-6.5)。岩石的地球化学特征显示该套早古生代花岗岩是古老变沉积岩和基性变火成岩部分熔融的产物。结合区域地质研究表明,越南中部昆嵩地块早古生代花岗岩形成于印支陆块内部原特提斯三岐-福山洋南向俯冲作用下的岛弧背景。 展开更多
关键词 昆嵩地体 早古生代 S型花岗岩 原特提斯洋 三岐-福山洋 俯冲作用
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黔东南苍蒲塘钾镁煌斑岩含铬尖晶石地球化学特征及其对金刚石含矿性的指示 被引量：6
5
作者 邓小芹 黄远成 +5 位作者 丘志力 陆太进 李志翔 张健 饶红娟 张跃峰 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1023-1035,共13页
钾镁煌斑岩是将原生金刚石从地幔带至地表的主要岩石类型之一,携带了岩石圈地幔金刚石源区和基底岩石丰富的地球化学信息。由于风化作用影响,出露地表的钾镁煌斑岩岩石结构和化学成分均发生明显变化,岩石组成和成因的原始信息很难保存... 钾镁煌斑岩是将原生金刚石从地幔带至地表的主要岩石类型之一,携带了岩石圈地幔金刚石源区和基底岩石丰富的地球化学信息。由于风化作用影响,出露地表的钾镁煌斑岩岩石结构和化学成分均发生明显变化,岩石组成和成因的原始信息很难保存。但是钾镁煌斑岩携带的锆石和尖晶石等副矿物/捕掳晶,可成为研究地幔深部岩浆–构造作用过程、钾镁煌斑岩金刚石含矿性等重要科学问题的探针。本文对黔东南苍蒲塘钾镁煌斑岩中的锆石和铬尖晶石分别进行了SHRIMPU-Pb定年和主量、微量元素分析。定年结果显示,苍蒲塘钾镁煌斑岩携带有古老的基底物质,较为年轻的岩浆锆石暗示其侵位年龄为451±7Ma,与黔东南其他钾镁煌斑岩的形成时代基本一致。苍蒲塘钾镁煌斑岩中铬尖晶石表面具有明显的溶蚀现象,具有高Cr(Cr#>0.6)、Ni(300~1026μg/g)和低Ti(TiO2<0.13%)、Ga(12.9~33.4μg/g)的特征,与全球金伯利岩/钾镁煌斑岩橄榄石捕虏体中的铬尖晶石特征相似;元素地球化学分析显示,铬尖晶石与受俯冲作用改造的地幔橄榄岩有关。依据铬尖晶石Cr#值(0.56~0.87)及其存在条件,推测其原始岩浆的压力范围为(30~53)×10^2MPa,对应于99~175km的深度,部分达到了金刚石稳定区的上限,暗示苍蒲塘地区具有较好的金刚石找矿前景。 展开更多
关键词 苍蒲塘钾镁煌斑岩 锆石U-PB年龄 铬尖晶石 金刚石找矿 扬子克拉通
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岩矿地球化学分析测试技术在古代玉器产地溯源中的应用及进展 被引量：10
6
作者 张跃峰 丘志力 +4 位作者 杨炯 谷娴子 李志翔 刘志超 黄康有 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1169-1186,共18页
古玉产地溯源研究对揭示文明早期玉石资源开发利用和跨区域物质、文化交流等都具有重要的意义。由于测试分析手段及研究样品本身的制约,古玉产地溯源至今仍然是制约古玉文化交流研究的难题及瓶颈。近年来,随着研究的深入及科学测试手段... 古玉产地溯源研究对揭示文明早期玉石资源开发利用和跨区域物质、文化交流等都具有重要的意义。由于测试分析手段及研究样品本身的制约,古玉产地溯源至今仍然是制约古玉文化交流研究的难题及瓶颈。近年来,随着研究的深入及科学测试手段的进步,地质、考古及文博界开展了更为密切的跨学科合作,对古代玉器产地溯源技术进行了许多新的探索,并取得了一些较为重要的成果。本文在团队工作及前人研究的基础上,对质子激发X射线荧光(PIXE)、X射线荧光光谱(XRF)、激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)、电子探针(EPMA)等多种主微量元素地球化学分析测试技术及放射性同位素、稳定同位素地球化学技术在古代玉器产地溯源的应用情况进行了梳理,综合分析了不同测试方法在古玉溯源中的工作进展,并对当前古玉产地溯源研究中存在的问题进行了探讨。总体来说,岩矿地球化学分析测试技术的应用对古玉溯源研究起到了重要的推动作用,而对已知玉矿资源系统的地质学研究及玉料的主微量元素、同位素地球化学数据库的建设和新的无损、样品尺寸不受限的原位岩矿地球化学分析技术的开发及其在古玉样品测试中的大规模应用,应是未来古玉溯源研究工作的重点方向。 展开更多
关键词 古代玉器 产地溯源 地球化学示踪 现代测试技术 进展
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绿岩带型泰山蛇纹石质玉石地球化学特征及其成因指示 被引量：9
7
作者 杨炯 张跃峰 +2 位作者 丘志力 贾东亮 郑昕雨 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1044-1059,共16页
蛇纹石化与壳幔演化乃至地球上生命的起源过程密切相关。泰山蛇纹石质玉石产于华北克拉通鲁西雁翎关绿岩带内,是绿岩带型蛇纹石质玉石的典型代表,玉料可分为泰山墨玉、泰山碧玉和泰山翠斑玉(泰山花斑玉)三大类。虽然前人对泰山超基性岩... 蛇纹石化与壳幔演化乃至地球上生命的起源过程密切相关。泰山蛇纹石质玉石产于华北克拉通鲁西雁翎关绿岩带内,是绿岩带型蛇纹石质玉石的典型代表,玉料可分为泰山墨玉、泰山碧玉和泰山翠斑玉(泰山花斑玉)三大类。虽然前人对泰山超基性岩型蛇纹石质玉石进行过研究,但对其玉石地球化学特征及其成因研究仍然薄弱。本文利用偏光显微镜、X射线粉末衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线荧光光谱(XRF)、电感耦合等离子质谱(ICP-MS)等分析测试手段,对泰山玉进行了分析。结果显示,泰山墨玉主要矿物组成为叶蛇纹石和利蛇纹石,而泰山碧玉和翠斑玉主要矿物均为叶蛇纹石;三类玉料均富集Cr、Co、Ni等相容元素;与其他产地蛇纹石玉相比,泰山蛇纹石玉更富Ni而贫Cr;Cr/Ni和Ni/Co值变化范围分别为0.25~0.42、27.43~42.77;亏损部分大离子亲石元素(如Rb、Sr、Ba)和高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf)。玉石具有稀土元素总量低(ΣREE=0.57~3.02μg/g),轻重稀土元素分异不明显,Eu负异常较为明显(δEu=0.18~0.45)等特征。早期形成的泰山墨玉主量元素更加贫Si、富Mg、Fe,泰山碧玉和翠斑玉则相对富Si和富集U、Pb等亲流体元素。结合野外产状特点,可以认为,①泰山玉原岩为华北克拉通新太古代鲁西绿岩带上残余亏损地幔部分熔融产生的超基性火山岩,其原岩具有岛弧火山岩的某些特征;②低Cr含量和Cr/Ni值,低稀土元素总量、轻重稀土元素分馏不明显等是绿岩带型泰山蛇纹石质玉石重要特征;③泰山碧玉和翠斑玉的成玉过程可能受到后期热液流体的叠加改造。 展开更多
关键词 绿岩带 蛇纹石玉 地球化学 成因 泰山
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基于CF-LR模型的典型红层地区地质灾害易发性评价——以赤水市为例 被引量：1
8
作者 程斌 杨根兰 +4 位作者 覃乙根 黄凯杰 史文兵 易庆波 吴运武 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第6期51-60,117,共11页
为探究地质灾害与红层地区风化调控作用的关系,以贵州省典型红层地区赤水市为研究区,选取太阳辐射、高程、坡度、地层分布、降雨量、NDVI、道路缓冲区和地形起伏度8个影响因子,引入皮尔森相关系数对影响因子进行共线性分析,采用CF模型... 为探究地质灾害与红层地区风化调控作用的关系,以贵州省典型红层地区赤水市为研究区,选取太阳辐射、高程、坡度、地层分布、降雨量、NDVI、道路缓冲区和地形起伏度8个影响因子,引入皮尔森相关系数对影响因子进行共线性分析,采用CF模型、LR模型及CF与LR耦合模型在GIS平台上进行地质灾害易发性分析,并利用ROC曲线法对3种模型的精度进行检验。结果表明:3种模型的AUC值分别为0.854,0.875和0.905,其中,耦合模型AUC值最高,说明耦合模型评价精度更高,灾害易发性分区更准确。研究结果可为赤水市地质灾害预防工作与红层地区地质灾害易发性评价研究提供参考。 展开更多
关键词 确定性系数模型 逻辑回归模型 易发性评价 红层 太阳辐射 皮尔森相关系数
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沅江辰溪地区河流碎屑石榴子石地球化学特征及其对湖南原生金刚石找矿的启示 被引量：1
9
作者 马瑛 丘志力 +3 位作者 邓小芹 陆太进 杨瀚 庄郁晴 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1116-1130,共15页
湖南沅江是我国砂矿金刚石的重要产地,石榴子石和金刚石是砂矿中常见的重矿物,与金刚石相关的石榴子石特征研究对揭示湖南砂矿金刚石的来源与形成条件有重要意义。本文随机选取湖南沅江辰溪地区金刚石砂矿中160粒碎屑石榴子石和5粒金刚... 湖南沅江是我国砂矿金刚石的重要产地,石榴子石和金刚石是砂矿中常见的重矿物,与金刚石相关的石榴子石特征研究对揭示湖南砂矿金刚石的来源与形成条件有重要意义。本文随机选取湖南沅江辰溪地区金刚石砂矿中160粒碎屑石榴子石和5粒金刚石包裹体中的石榴子石采用矿物学、地球化学并借鉴统计学方法对它们进行了分析比较。结果显示,碎屑石榴子石主要为铁铝-锰铝榴石系列,其中个别石榴子石含有金刚石包裹体。聚类分析、线性判别、逻辑回归分析计算显示,部分G3榴辉岩型石榴子石与金刚石可能具有成生联系。同时,两个采集地点的石榴子石类型、主微量元素具有一定的差异其中一个地点的石榴子石样品DJZ-7-1具有与金刚石更强的亲缘性。基于本文碎屑石榴子石Si值大于3.02以及前人对湖南金刚石限定的温压条件进行分析,认为湖南金刚石可能形成于深度小于220 km的橄榄岩-榴辉岩混杂区,该区域系钾镁煌斑岩型金刚石来源的优势区域。据此,建议可在辰溪赤岩村河段上游区域进一步寻找幔源G3型石榴子石以及钾镁煌斑岩以期发现原生金刚石矿床。 展开更多
关键词 金刚石 碎屑石榴子石 地球化学分析 找矿 湖南
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马来半岛东部晚三叠世岩浆作用及其古特提斯构造意义 被引量：1
10
作者 余永琪 钱鑫 +2 位作者 王岳军 Mustapha Khairul Azlan 张玉芝 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期493-511,共19页
马来半岛广泛发育的晚古生代‒早中生代岩浆作用完整地记录了古特提斯洋俯冲‒碰撞‒消亡的演化历史。该洋盆于中‒晚三叠世关闭,随之发生陆‒陆碰撞、地壳增厚以及造山带垮塌,区域上形成大规模的碰撞后火成岩,构成了东南亚古特提斯巨型火成... 马来半岛广泛发育的晚古生代‒早中生代岩浆作用完整地记录了古特提斯洋俯冲‒碰撞‒消亡的演化历史。该洋盆于中‒晚三叠世关闭,随之发生陆‒陆碰撞、地壳增厚以及造山带垮塌,区域上形成大规模的碰撞后火成岩,构成了东南亚古特提斯巨型火成岩带东部和中部花岗岩省的重要组成部分,但关于其岩石成因及构造背景仍然存在不同认识。因此,本文对马来半岛东部晚三叠世花岗岩开展了详细的岩相学、年代学以及地球化学研究,并结合区域地质资料综合探讨了晚三叠世岩浆作用的演化规律及深部动力学过程。研究表明马来半岛东部晚三叠世花岗岩可以分成两组:第一组为231~222 Ma,样品显示出较为富集的同位素特征((^(87)Sr/^(86)Sr)i=0.72040~0.72518,εNd(t)=−10.4~−6.7,εHf(t)=−11.5~+0.1),来自变火成岩和变杂砂岩的混合源区;第二组样品形成于218~216 Ma,对应的(^(87)Sr/^(86)Sr)i=0.70576~0.71464,εNd(t)=−9.1~−3.9,εHf(t)=−3.9~+1.9,表明其源区存在一定新生地壳物质的参与,且Ga/Al、FeO^(T)/(FeO^(T)+MgO)值及锆石饱和温度相对较高,具有典型的A型花岗岩特征。年代学结果表明古特提斯东部和中部花岗岩省晚三叠世岩浆作用的峰期为220 Ma,且具有相似的元素‒同位素变化规律,证实古特提斯洋碰撞后造山垮塌主要发生于220 Ma,软流圈上涌促使中‒下地壳物质发生部分熔融从而形成了区域大规模的岩浆作用。 展开更多
关键词 晚三叠世 岩浆作用 地球化学 碰撞后 古特提斯洋 马来半岛
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中国大陆活动构造基本特征及其对区域动力过程的控制 被引量：55
11
作者 郑文俊 张培震 +5 位作者 袁道阳 吴传勇 李志刚 葛伟鹏 王伟涛 王洋 《地质力学学报》 CSCD 2019年第5期699-721,共23页
中国大陆活动构造的研究经历了近百年历程,特别是二十世纪八十年代以来取得了诸多研究成果和显著进展,大量的针对性、专业性、目标性极强的调查和综合性研究工作,奠定了中国大陆活动构造定量研究的基础成果。文章通过回顾活动构造研究历... 中国大陆活动构造的研究经历了近百年历程,特别是二十世纪八十年代以来取得了诸多研究成果和显著进展,大量的针对性、专业性、目标性极强的调查和综合性研究工作,奠定了中国大陆活动构造定量研究的基础成果。文章通过回顾活动构造研究历史,综合大量已有研究成果,总结了中国大陆活动构造的基本特征及其对区域动力过程的控制作用。综合认为,中国大陆特殊的构造位置,造就了复杂的构造格局,受不同方向板块运动的影响,致使现今活动构造的运动性质差异明显。从总体上看,中国大陆活动构造几何图像主要体现为由受控于区域性大断裂的不同性质和规模的活动构造共同构成。文章分区对活动构造的基本特征、几何图像、运动特征及对地震的控制作用进行了总结,并结合中国大陆动力学总体特征,以及活动构造对中国大陆构造变形和强震活动的控制作用,对重点区域动力过程及模式进行了总结。结合目前新技术和新方法的发展,对活动构造未来可能的研究方向和目标提出了展望。 展开更多
关键词 活动构造 几何图像 运动特征 地震活动 活动地块 地球动力过程
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阿尔金中段吐格曼北花岗伟晶岩型锂铍矿床多阶段岩浆-成矿作用 被引量：18
12
作者 李杭 洪涛 +5 位作者 杨智全 刘善科 王学海 马垠策 牛磊 徐兴旺 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期3085-3103,共19页
花岗伟晶岩型稀有金属矿床多阶段成岩成矿是近年来伟晶岩型矿床成因研究的热点与前沿问题。吐格曼北花岗伟晶岩型锂铍矿床是阿尔金中段地区近年来新发现的稀有金属矿床,一些伟晶岩脉发育并保存复杂的分带及多期多阶段的成岩成矿现象。... 花岗伟晶岩型稀有金属矿床多阶段成岩成矿是近年来伟晶岩型矿床成因研究的热点与前沿问题。吐格曼北花岗伟晶岩型锂铍矿床是阿尔金中段地区近年来新发现的稀有金属矿床,一些伟晶岩脉发育并保存复杂的分带及多期多阶段的成岩成矿现象。本文在介绍吐格曼北锂铍伟晶岩中多期多阶段成岩成矿现象的基础上,选择ρ31伟晶岩脉中包含锡石与锂辉石角砾的白云母钠长花岗岩(20AE43-3)、ρ87伟晶岩脉深部的细晶花岗岩(ZK8702-79.3)与TC87探槽中发育含铌钽铁矿细晶花岗岩(20TC8701-1-1)及其中的含铌钽铁矿-白云母伟晶岩(20TC8701-1-2)开展锆石与铌钽铁矿的LA-ICP-MS测年研究。结果显示:1)ρ31伟晶岩脉中含锡石与锂辉石角砾的白云母钠长花岗岩锆石U-Pb年龄为436.0±1.1Ma;2)ρ87伟晶岩脉深部的细晶花岗岩锆石U-Pb年龄为415.4±1.5Ma;3)ρ87伟晶岩脉TC87探槽中含铌钽铁矿细晶花岗岩及其中铌钽铁矿-白云母伟晶岩的铌钽铁矿U-Pb年龄分别为434.6±2.8Ma与414.7±3.0Ma。综合前人发表的测试分析结果,本文指出吐格曼北锂铍矿区存在三期成岩成矿作用:468~454Ma、436~434.6Ma与415.4~414.7Ma。结合区域构造演化与花岗岩发育特征,我们认为吐格曼北锂铍矿区发育的三期锂铍花岗岩-伟晶岩成岩成矿作用分别形成于阿中地块与阿南地块的后碰撞伸展阶段、阿中地块与阿北地块的碰撞阶段以及阿尔金地块与东昆仑地块的后碰撞伸展阶段。 展开更多
关键词 锆石U-PB定年 铌钽铁矿U-Pb定年 稀有金属伟晶岩 吐格曼北锂铍矿
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活动地块假说理论框架的提出、发展及未来需关注的科学问题 被引量：12
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作者 郑文俊 王庆良 +3 位作者 袁道阳 张冬丽 张竹琪 张逸鹏 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期245-270,共26页
由中国科学家提出的“中国大陆强震受控于活动地块运动与变形”的假说,不仅可用于解释中国大陆强震的空间分布,同时基于其理论和定义可将中国大陆划分为6个Ⅰ级活动地块和22个Ⅱ级活动地块。活动地块之间的边界带往往由活动构造带组成,... 由中国科学家提出的“中国大陆强震受控于活动地块运动与变形”的假说,不仅可用于解释中国大陆强震的空间分布,同时基于其理论和定义可将中国大陆划分为6个Ⅰ级活动地块和22个Ⅱ级活动地块。活动地块之间的边界带往往由活动构造带组成,一般宽约几km至百余km,是强烈地震的多发区。活动地块假说指出,已发生的近100%的8级以上强震、约80%的7级以上强震震中均位于地块边界带上。近年来,中国大陆几次7级以上强震也都发生在活动地块边界带,这不仅验证了活动地块假说的理论模型,同时还预测了未来强震就发生在活动地块边界带内某些有利于应力集中的部位。活动地块假说经过近20a的发展,已建立并逐步完善了其理论框架,奠定了中国活动构造与强震预测的理论基础,正推动着强震预测由概率预测向物理预测过渡。但就活动地块的概念和理论框架而言,还存在的诸多问题需进一步回答和解释。众所周知,强震是活动地块边界带特殊构造部位应变逐渐积累、介质突发失稳和能量释放的结果,地震预测的突破性进展需要建立在充分理解其整个物理过程的基础之上。因此,以边界带断裂的活动性、现今的变形状态、深浅构造的耦合关系、强震孕育环境及震源物理模型为主要研究内容,开展针对活动地块边界带强震活动机理与预测的研究,是活动地块理论完善和研究未来关注的重要内容和重要科学问题。 展开更多
关键词 中国大陆 活动地块 边界带 构造特征 强震活动
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南海西南次海盆岩石圈结构及其地质意义 被引量：4
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作者 胡立天 张培震 +1 位作者 郝天珧 徐亚 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期3464-3481,共18页
南海地区岩石圈资料稀少,阻碍了其形成演化过程的研究.为此,本次研究结合大地热流、空间重力异常、高程、大地水准面和地震数据,在南海西南次海盆反演了两条2.5维岩石圈剖面.本次计算基于三种假设:岩石圈地幔的密度取决于岩石温度;研究... 南海地区岩石圈资料稀少,阻碍了其形成演化过程的研究.为此,本次研究结合大地热流、空间重力异常、高程、大地水准面和地震数据,在南海西南次海盆反演了两条2.5维岩石圈剖面.本次计算基于三种假设:岩石圈地幔的密度取决于岩石温度;研究区岩石圈处于热稳定状态;研究区处于重力均衡状态.在剖面A-E中,岩石圈底界面从珠江口盆地的105km迅速抬升到西沙海槽处的50km,在西沙海槽、西沙-中沙群岛和西南次海盆变化不大,为50~60km.在剖面F-I中,岩石圈底界面从西沙群岛-中建地块处的88km向海盆逐渐抬升,在西南次海盆处为46~50km,到郑和隆起再逐渐变深至64km.我们比较了西南次海盆岩石圈的冷却模型和热稳定模型,根据冷却模型由水深和热流数据所推断的西南次海盆年龄比实际年龄差很多,说明冷却模型不适用于西南次海盆.通过对比剖面A-E和剖面F-I,说明了剖面A-E经历了更长时间的拉伸,证明南海西南次海盆在形成演化过程中是从北东向南西逐步打开的渐进式扩张.最后,我们综合分析西南次海盆及其大陆边缘的岩石圈结构、减薄陆壳区范围、碳酸盐台地的分布、下地壳韧性流动、流变结构和沉积层特征等多方面资料,认为西南次海盆在形成演化过程中岩石圈地幔首先破裂而地壳后破裂,属于type Ⅱ型非火山型大陆边缘. 展开更多
关键词 西南次海盆 岩石圈结构 渐进式扩张 TYPE II型大陆边缘
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柴达木盆地北缘石底泉背斜构造地貌特征及地质意义 被引量：2
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作者 董金元 李传友 +4 位作者 郑文俊 李涛 李新男 任光雪 罗全星 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期521-539,共19页
石底泉背斜位于柴达木盆地北缘宗务隆山与红山围限的山间盆地内,与怀头他拉背斜、德令哈背斜构成宗务隆山山前的第1排褶皱构造,限定石底泉背斜的构造地貌特征对研究柴达木盆地北缘构造变形、地壳缩短和青藏高原的向N扩展具有重要意义。... 石底泉背斜位于柴达木盆地北缘宗务隆山与红山围限的山间盆地内,与怀头他拉背斜、德令哈背斜构成宗务隆山山前的第1排褶皱构造,限定石底泉背斜的构造地貌特征对研究柴达木盆地北缘构造变形、地壳缩短和青藏高原的向N扩展具有重要意义。文中通过地质地貌填图、高精度差分GPS地形剖面测量、地质剖面测绘和宇宙成因核素定年等方法,获得了石底泉背斜的构造地貌特征。基于宇宙成因核素定年获得构成褶皱主体的Fan3洪积扇的年龄为(158.32±15.54)ka,该年龄与共和运动同期,表明石底泉背斜的形成响应了青藏高原东北缘的共和运动。综合洪积扇变形量和废弃年代,获得石底泉背斜自158ka BP以来的隆升速率为(0.06±0.01)mm/a,缩短速率为(0.05±0.01)mm/a。石底泉背斜的褶皱作用表明,在柴达木盆地北缘,山间盆地的褶皱作用与山前逆断裂的逆冲缩短相同,均对造山带前陆的地壳缩短具有重要的调节作用。 展开更多
关键词 石底泉背斜 柴达木盆地北缘 祁连山 褶皱变形 共和运动
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加里曼丹东南部梅拉图斯斜长花岗岩的锆石U-Pb年代学及其地质意义 被引量：1
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作者 王逸文 陈新跃 甘成势 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期622-632,共11页
加里曼丹岛位于特提斯和太平洋构造域的交汇之处,是研究两大构造域演化、延伸及耦合的关键地区。梅拉图斯蛇绿混杂岩呈近S-N向分布于加里曼丹岛东南部,但该蛇绿混杂岩带的年代学、构造归属及其与特提斯和太平洋构造域的亲缘性存在争议... 加里曼丹岛位于特提斯和太平洋构造域的交汇之处,是研究两大构造域演化、延伸及耦合的关键地区。梅拉图斯蛇绿混杂岩呈近S-N向分布于加里曼丹岛东南部,但该蛇绿混杂岩带的年代学、构造归属及其与特提斯和太平洋构造域的亲缘性存在争议。本文针对梅拉图斯蛇绿混杂岩带内的斜长花岗岩开展了岩相学、年代学、主量和微量元素、Sr-Nd同位素地球化学分析。LA-ICPMS锆石U-Pb年代学结果揭示斜长花岗岩的结晶年龄为143.2±0.5 Ma(MSWD=0.4)。斜长花岗岩样品具较高的Ab含量(74%~91%),属于奥长花岗岩,其SiO_(2)=62.95%~66.92%,Al_(2)O_(3)=17.81%~20.48%,MgO=0.09%~3.02%,Fe_(2)O_(3)<0.92%,Na_(2)O=8.62%~10.61%,K_(2)O=0.06%~0.22%和TiO_(2)<0.05%。样品A/CNK和A/NK值分别为0.82~1.03和1.11~1.43,属于准铝质‒弱过铝质花岗岩系列。斜长花岗岩富集大离子亲石元素和轻稀土元素,具显著的Ba、Sr和Eu正异常特征,具较低的(^(87)Sr/^(86)Sr)i值(0.70493)和较高的ε_(Nd)(t)值(+3.6),为基性岩部分熔融的产物。综合对比结果显示,梅拉图斯蛇绿混杂岩与爪哇岛卢克乌璐蛇绿混杂岩在年代学、岩石组合及地球化学特征上相近,二者都属于特提斯洋产物。 展开更多
关键词 斜长花岗岩 梅拉图斯蛇绿混杂岩 加里曼丹 特提斯构造域
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西秦岭晚新生代构造变形的几何图像、运动学特征及其动力机制 被引量：11
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作者 张逸鹏 郑文俊 +2 位作者 袁道阳 王伟涛 张培震 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2021年第2期159-177,共19页
西秦岭位于东西向展布的秦岭-大别-苏鲁中央造山带与南北向展布的贺兰山-龙门山-川滇地震带构成的巨型“十字”构造区的交汇点,是中国大陆中部“西秦岭-松潘构造结”的重要组成部分。西秦岭晚新生代的构造变形与青藏高原的侧向扩展过程... 西秦岭位于东西向展布的秦岭-大别-苏鲁中央造山带与南北向展布的贺兰山-龙门山-川滇地震带构成的巨型“十字”构造区的交汇点,是中国大陆中部“西秦岭-松潘构造结”的重要组成部分。西秦岭晚新生代的构造变形与青藏高原的侧向扩展过程密切相关。该区构造变形的几何图像、运动特征及其深部动力学机制对于揭示青藏高原东北部的动力过程及强震活动具有重要意义。西秦岭地区主要断裂晚新生代以来的滑动速率及跨断裂GPS应变速率的结果表明,这一时期西秦岭构造带发生了明显的构造活动方式转换,主要的构造变形过程是通过其内部一系列低滑动速率的断裂活动以及断裂之间隆起山脉与盆地的变形,共同承担着自东昆仑断裂向西秦岭断裂之间的转换平衡。在调节这种构造转换过程中,西秦岭地区以“连续变形”为特征,即区域内的应变是以多条相对低滑动速率断裂的弥散变形遍布全区,并且西秦岭及其周缘块体的旋转作用也吸收了部分变形分量。综合已查明的区域构造活动特征、新生代岩浆活动、地球物理资料以及现今地貌特征可知,西秦岭在特提斯构造域的影响下,岩石圈的结构存在明显的流变学分层,一方面,西秦岭的上地壳保留了主造山期的地质构造形态,但中—下地壳的弱化使得莫霍面之上的圈层解耦,深部可流动的岩石圈地幔不但改变了陆内造山带的结构,同时也控制了现今上地壳连续变形的发育;另一方面,西秦岭内部的中强震主要发生在高速(或高阻)与低速(或低阻)的构造边界带附近。这种独特的流变学结构导致西秦岭在青藏高原向北生长和侧向扩展的过程中,不同阶段的构造变形过程是截然不同的。因此,进一步深入研究西秦岭地区的晚新生代构造转换过程及其机制,不仅对于理解青藏高原东北部的动力过程具有重要意义,更有助于深入认识南北地震构造带中段未来的强震危险性。 展开更多
关键词 青藏高原东北缘 西秦岭 陆内造山带 陆内变形 活动断裂
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东南亚长山构造带二叠纪-三叠纪岩浆作用及其古特提斯构造意义 被引量：5
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作者 钱鑫 李慧玲 +2 位作者 余小清 张玉芝 王岳军 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期585-604,共20页
长山构造带(简称长山带,Truong Son)是印支陆块北部最大的构造岩浆岩带,保存了大量晚古生代-早中生代的岩浆记录,并被认为与马江古特提斯分支洋/弧后盆地的演化及随后的印支与华南陆块的拼合有关。本文系统综合了该带二叠纪-三叠纪的长... 长山构造带(简称长山带,Truong Son)是印支陆块北部最大的构造岩浆岩带,保存了大量晚古生代-早中生代的岩浆记录,并被认为与马江古特提斯分支洋/弧后盆地的演化及随后的印支与华南陆块的拼合有关。本文系统综合了该带二叠纪-三叠纪的长英质火成岩数据并分析其岩石成因,阐明马江古特提斯分支洋/弧后盆地的构造演化过程。研究表明早二叠世花岗质岩石来自新底侵的基性岩源区,而早二叠世晚期-晚二叠世的花岗质岩石和流纹岩的源区为古-中元古代变火成岩和变杂砂岩组成的混合源区。二叠纪长英质火成岩形成于马江分支洋/弧后盆地向印支陆块的俯冲过程。三叠纪具负ε_(Hf)(t)和ε_(Nd)(t)值的花岗质岩石来自古-中元古代变火成岩和变沉积岩的混合源区,而具正ε_(Hf)(t)值的晚三叠世花岗质岩石来自新生基性地壳并有一定变杂砂岩组分的加入。这些数据表明在三叠纪初期(~250 Ma),马江古特提斯分支洋/弧后盆地已经闭合,随后华南与印支陆块发生碰撞。在中-晚三叠世,长山带进入到碰撞后阶段。 展开更多
关键词 长山构造带 二叠纪‒三叠纪 岩浆作用 地球化学 古特提斯洋
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地铁建设运营期的地质风险可拓评估模型研究 被引量：4
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作者 陈庆 高燕 +1 位作者 朱煜珣 袁泉 《中山大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期49-58,共10页
地质环境载体的不确定性和模糊性制约着地下工程的设计与建设,因而对施工地段的地质风险进行评估是十分必要的。目前地铁风险评估方法中仍存在着地质风险因素考虑不足、评价指标权重的确定主观性较大等问题。本文选取了土的力学性质、... 地质环境载体的不确定性和模糊性制约着地下工程的设计与建设,因而对施工地段的地质风险进行评估是十分必要的。目前地铁风险评估方法中仍存在着地质风险因素考虑不足、评价指标权重的确定主观性较大等问题。本文选取了土的力学性质、岩体性质、管涌条件、地下水、岩溶、区域稳定性等6个一级地质风险评价指标,每个一级地质风险评价指标由若干个二级评价指标表征,并综合整理目前对单一地质风险评价指标的评价中较为成熟的评估方法,应用于一级评价指标风险等级的确定,建立了较为全面和合理的地质风险评价指标体系;针对各评价指标的多样性和由单指标给出的评估结果的不相容性,通过可拓学理论中的简单关联函数与关联度,客观定量地确定各指标的权重,将定量计算与定性分析相结合,减少了传统评估方法中权重赋值的主观性;进而建立了基于可拓评估方法的地质风险评估模型。并以广州某地铁车站路段为例,应用该模型对其进行地质风险评价与模型验证。结果表明:模型中地质风险等级划分合理,能够客观地反映当地地质风险情况;该地铁段未处理前地质环境风险等级属于“中等风险”,风险等级变量特征值为1.94,属于“中度风险”偏向“低风险”的级别,模型的评估结果与现场勘察结果相符,评估效果良好。 展开更多
关键词 地铁风险评估 地质风险等级 可拓学评估 权重 地铁建设
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新疆西昆仑大红柳滩花岗伟晶岩型锂矿叠加改造成矿特征:来自矿石构造、3D成像技术与年代学的约束 被引量：7
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作者 洪涛 胡明曦 +4 位作者 唐俊林 蒋泽立 张璋 高俊 徐兴旺 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期553-570,共18页
花岗伟晶岩型矿床是大陆演化的直接产物,这类矿床易受后期岩浆、构造、变质等地质作用影响,使得矿床自身发生改造变形导致叠加改造成矿。叠加改造成矿不仅可以活化原有矿体,还有可能带来新的成矿物质。聚焦花岗伟晶岩型矿床的叠加改造... 花岗伟晶岩型矿床是大陆演化的直接产物,这类矿床易受后期岩浆、构造、变质等地质作用影响,使得矿床自身发生改造变形导致叠加改造成矿。叠加改造成矿不仅可以活化原有矿体,还有可能带来新的成矿物质。聚焦花岗伟晶岩型矿床的叠加改造成矿过程解析有助于建立潜力矿集区勘查指标和部署找矿靶区。新疆西昆仑大红柳滩花岗伟晶岩型锂矿带是我国近年新发现的重要的稀有金属伟晶岩成矿带之一。我们通过细致的野外调查,发现了西昆仑大红柳滩花岗伟晶岩型锂矿带较好地保存了晚期韧性变形细粒锂辉石伟晶岩-细晶岩和岩脉截切早期粗粒锂辉石伟晶岩岩脉的现象。通过岩芯CT三维扫描技术,本文揭示了强变形带相对于粗粒锂辉石伟晶岩中锂辉石整体体积含量较大的现象,并且发现韧性变形的锂辉石伟晶岩主体由“书斜”结构的锂辉石、“云母鱼”结构的锂云母和重结晶的石英流动带组成。韧性变形的锂辉石伟晶岩中铌钽铁矿的U-Pb定年结果为~193±0.89Ma,具“云母鱼”结构的锂云母的原位Rb-Sr定年结果为~187Ma,指示区域上除了广泛存在的212~206Ma(铌钽铁矿U-Pb定年结果)的成矿事件,还存在193~187Ma左右的叠加改造成矿作用。结合区域上的大地构造背景,我们推测晚期岩浆穹窿造成的拆离断层是早期岩浆活动形成的伟晶岩和围岩发生二次韧性变形活化的可能成因,这对区域上的找矿勘查部署提供了一定的科学指导。 展开更多
关键词 西昆仑 伟晶岩型锂矿 叠加改造成矿 矿石结构
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