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苏鲁超高压变质带岗上石榴石橄榄岩岩体:中国大陆科学钻探卫星孔(CCSD-PP3钻孔)初步研究 被引量:14
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作者 杨经绥 陈世忠 +6 位作者 张仲明 许志琴 吴才来 刘福来 李天福 陈松永 陆永增 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期293-304,共12页
大陆科学钻探在江苏岗上超镁铁岩体上打了一个卫星孔(CCSD-PP3),孔深705m,穿透428m厚超镁铁岩体,其下主要为不同类型片麻岩及少量榴辉岩。该岩体产在苏鲁超高压变质带中,面积1370×700m,上覆约10m厚第四纪盖层。岩心柱可以粗分为4段... 大陆科学钻探在江苏岗上超镁铁岩体上打了一个卫星孔(CCSD-PP3),孔深705m,穿透428m厚超镁铁岩体,其下主要为不同类型片麻岩及少量榴辉岩。该岩体产在苏鲁超高压变质带中,面积1370×700m,上覆约10m厚第四纪盖层。岩心柱可以粗分为4段,370m上部超镁铁岩,50m片麻岩夹榴辉岩,60m下部超镁铁岩,225m片麻岩类。榴辉岩夹在片麻岩中,片麻岩有正、副之分。榴辉岩石榴石中发现柯石英假象,表明岩石经历超高压变质作用。超镁铁岩主要岩性为纯橄岩和含石榴石纯橄岩,含石榴石纯橄岩出现3层,总厚度仅90m,与不舍石榴石的纯橄岩无截然界线。岩相学研究观测到石榴石中保留橄榄石、单斜辉石和尖晶石等超高压变质之前的矿物组合,以及退变质矿物替代石榴石的现象。岩石化学成分总体变化小,SiO242.17-44.79,平均43.78;MgO46.35-48.98,平均47.42,Mg#值(=Mg/(Mg+Fe)×100)为91.89-92.75,平均92.4,属于高Mg型;Al2O3和CaO丰度低,分别为0.66-0.27,平均0.43,和0,01-0.35,平均0.13;REE总量较原始地幔亏损,但LREE相对HREE富集。结合矿物组合特征,说明这套岩石属亏损型,但可能经历了流体热液的改造;纯橄岩和含石榴石纯橄岩成分的一致型,说明后者是前者经变质改造形成。SHRIMPU-Pb定年测得含石榴石纯榄岩中锆石存在两组年龄,超高压变质阶段新形成的锆石时代为240±2.7Ma,核部残留岩浆锆石给出726±56Mao前者与区域上超高压变质年龄十分吻合,后者与大别-苏鲁区域上新元古代大规模花岗质岩浆侵位时代。岗上超镁铁岩体可能记录了早期侵位到地壳,在陆陆俯冲碰撞阶段被俯冲岩片带入到柯石英形成深度,以及随岩片折返到地表的整个历史。 展开更多
关键词 超镁铁岩 超高压变质作用 苏鲁 中国大陆科学钻探 PP3卫星孔
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中国大陆科学钻探(CCSD)主孔石榴石橄榄岩中发现Fe_2P合金矿物 被引量:10
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作者 杨经绥 白文吉 +10 位作者 戎合 张仲明 许志琴 方青松 颜秉刚 李天福 任玉峰 陈松永 Jinzhu HU Jinfu SU Ho-kuang MAO 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期271-276,共6页
在东海大陆超深钻(CCSD)的钻孔橄榄岩岩屑(孔深603-683米深部)中,分离出的矿物有硅酸盐、氧化物、硫化物、碳化物、自然元素、金属互化物和合金,计50-60种矿物。多种特征表明其中有一些不寻常矿物,并且有些矿物具有球状外形,如自然铁、... 在东海大陆超深钻(CCSD)的钻孔橄榄岩岩屑(孔深603-683米深部)中,分离出的矿物有硅酸盐、氧化物、硫化物、碳化物、自然元素、金属互化物和合金,计50-60种矿物。多种特征表明其中有一些不寻常矿物,并且有些矿物具有球状外形,如自然铁、镍纹石、铁镍合金、磁铁矿等。本文报道通过成分和结构分析鉴定出的铁磷合金矿物(Fe,P),成分中含少量Cr,Ni和Co,成分均一,分子式为(Fe1.80Ni0.05Cr0.02)P。EDXD数据表明该矿物的晶系属六方晶系;格子类型为P;空间群为P62m;晶胞参数a=b=5.877Ac=3.437A,a:c=1:0.5848。通过ICDDPDF-2x射线粉晶衍射数据库2004年公布的最新版本搜索查询,发现与人工合成的同种矿物Fe2P(ICDD83-2337,Barringerite.syn)十分接近,类似的矿物已在陨石中发现(FeNi)P,故确定本文报道的铁磷合金(Fe2P)为地球上首次发现的天然合金矿物。其成因和形成条件的研究正在进行中。 展开更多
关键词 铁磷合金 石榴石橄榄岩 中国大陆科学钻探 苏鲁 超高压变质作用
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苏鲁超高压变质带的岩浆型超镁铁原岩:来自中国大陆科学钻探主孔的亏损氧同位素证据 被引量:5
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作者 李天福 杨经绥 Douglas Rumble 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期1933-1940,共8页
苏鲁超高压变质带有大量的超镁铁岩体,对这些岩体的成因的研究一直是一个热点。为了鉴别这个地区有无在俯冲进变质前经历过地壳浅部地质过程的超镁铁岩,本文利用BrF5气氛中用CO2红外激光熔样和质谱测试分析方法对中国大陆科学钻探工程... 苏鲁超高压变质带有大量的超镁铁岩体,对这些岩体的成因的研究一直是一个热点。为了鉴别这个地区有无在俯冲进变质前经历过地壳浅部地质过程的超镁铁岩,本文利用BrF5气氛中用CO2红外激光熔样和质谱测试分析方法对中国大陆科学钻探工程主孔内603.20—683.53 m深度的三个石榴单辉橄榄岩样品的单矿物橄榄石、石榴石、单斜辉石的氧同位素进行了分析。橄榄石的δ18O值为+3.31‰-+3.82‰;石榴石的为+4.03‰~+4.10‰;单斜辉石的δ18O值误差较大,平均值为+2.10‰。这些矿物的氧同位素组成总地低于典型的地幔值。研究表明,岩石单矿物低δ18O值是侵入到地壳浅部的超镁铁岩体与寒冷大气降水热液之间的氧同位素交换反应所造成,之后发生了与地壳围岩一齐的俯冲、超高压变质、折返退变质等过程。这是苏鲁地区首次发现的低δ18O值的岩浆侵入型超镁铁岩体,具有重要的大陆动力学意义,从超镁铁岩方面证明了苏鲁地体可能是大别地体的东延部分。 展开更多
关键词 亏损氧同位素 超镁铁岩 超高压带 中国大陆科学钻探 主孔 苏鲁
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中国大陆科学深钻主孔中FeCrNi合金球粒的发现
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作者 任玉峰 方青松 +5 位作者 白文吉 杨经绥 戎合 颜秉刚 张仲明 许志琴 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期485-488,共4页
在中国大陆科学深钻主孔中发现了2粒FeCrNi合金球粒,粒径约200μm,其中w(Fe)=71.07%~73.68%,w(Cr)=14.55%~16.79%,w(Ni)=9.91%~11.47%,总和为98.2%~99.65%,分子式为Fe0.74Cr0.16Ni0.10.球粒内均含氧化物包体,由Cr、Mn、Al、Si、Fe... 在中国大陆科学深钻主孔中发现了2粒FeCrNi合金球粒,粒径约200μm,其中w(Fe)=71.07%~73.68%,w(Cr)=14.55%~16.79%,w(Ni)=9.91%~11.47%,总和为98.2%~99.65%,分子式为Fe0.74Cr0.16Ni0.10.球粒内均含氧化物包体,由Cr、Mn、Al、Si、Fe、Ti和O组成.X射线衍射分析表明,FeCrNi球粒为多晶,具立方晶系的晶体结构,空间群为Fm3m,晶胞参数为a=0.3603 m,Z=4,密度为7.828 g/cm3.球粒经抛光后呈银灰色,金属光泽,平均莫氏硬度为4.026,主波长S546反射率为56%.球粒可能是FeCrNi合金组成的金属熔融液滴冷却的产物. 展开更多
关键词 FeCrNi合金 球粒 中国大陆科学深钻 东海
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东天山中段火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及其地质意义 被引量:11
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作者 李兆丽 杨经绥 刘钊 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期181-192,共12页
东天山大草滩断裂北侧头苏泉组火山岩的岩石类型从玄武岩连续变化到流纹岩,以低钾拉斑系列和钙碱性系列为主。各类岩石的稀土元素总量较高,ΣREE=46.17×10-6~134.6×10-6,LREE相对HREE富集;富集Sr、Ba、Th等大离子亲石元素,亏... 东天山大草滩断裂北侧头苏泉组火山岩的岩石类型从玄武岩连续变化到流纹岩,以低钾拉斑系列和钙碱性系列为主。各类岩石的稀土元素总量较高,ΣREE=46.17×10-6~134.6×10-6,LREE相对HREE富集;富集Sr、Ba、Th等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta等高场强元素,具有较高的Th/Ta和Ta/Yb比值。这些地球化学特征表明,头苏泉组火山岩形成于具有陆壳基底的岛弧环境。对火山岩中的锆石进行激光探针等离子体质谱(LA-ICP-MS)U-Pb微区测定,获得了322.9±6.4Ma的形成年龄。结合已有的地质调查成果,认为位于大草滩断裂南北两侧的火山岩均形成于陆壳基底的岛弧环境,在石炭纪处于相同的大地构造背景;康古尔塔格和大草滩断裂都无分化意义,整个东天山可能都是塔里木板块的活动陆缘。 展开更多
关键词 东天山 火山岩 岛弧
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国际大陆科学钻探(ICDP)进展 被引量:21
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作者 苏德辰 杨经绥 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期873-886,共14页
直接进入地球内部观察研究地球的成分、结构构造和各种地质作用是人类的长期梦想,就目前人类的科学技术条件,人们还不可能直接钻入地下进行实地取样与观察。科学钻探是获取地球深部物质、了解地球内部信息的最直接、最有效、最可靠的方... 直接进入地球内部观察研究地球的成分、结构构造和各种地质作用是人类的长期梦想,就目前人类的科学技术条件,人们还不可能直接钻入地下进行实地取样与观察。科学钻探是获取地球深部物质、了解地球内部信息的最直接、最有效、最可靠的方法。国际大陆科学钻探计划成立以来,已经在许多领域取得了重要成果,发表了大量的文章。本文对科学钻探的发展过程、大陆科学钻探的意义、国际大陆科学钻探委员会成立的背景与建立过程、组织结构、立项程序、立项准则以及研究领域做了简要概述。对国际大陆科学钻探近年来在气候变化与全球环境、陨石撞击坑及撞击过程研究、地球生物圈、火山系统和热流机制、地幔柱和大洋裂谷、活动断裂、汇聚板块边界和碰撞带、自然资源等主要研究领域的重要进展做了综述,重点介绍了日本的云仙火山钻探项目、美国夏威夷火山科学钻探和圣安德列斯断裂深部观测计划的主要进展。概括和总结了中国实施的3个国际大陆科学钻探项目所取得的成果进展和中国的大陆科学钻探事业近期的主要活动。 展开更多
关键词 国际大陆科学钻探 气候变化 陨石撞击 地球生物圈 地幔柱 活动断裂
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中国主要高压-超高压变质带的大地构造背景及俯冲/折返机制的探讨 被引量:78
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作者 杨经绥 许志琴 +3 位作者 张建新 张泽明 刘福来 吴才来 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1529-1560,共32页
造山带中发现超高压矿物柯石英和金刚石,被认为与洋壳或陆壳岩片的深俯冲(>100km)有关。但探讨这些岩片是如何俯冲和折返的?却是一个极具挑战的难题。目前,中国境内含榴辉岩的高压超高压(HP/UHP)变质带已经发现11条,此外,世界各地发... 造山带中发现超高压矿物柯石英和金刚石,被认为与洋壳或陆壳岩片的深俯冲(>100km)有关。但探讨这些岩片是如何俯冲和折返的?却是一个极具挑战的难题。目前,中国境内含榴辉岩的高压超高压(HP/UHP)变质带已经发现11条,此外,世界各地发现的高压超高压变质带还有至少20条。高压超高压变质带,特别是中国众多的HP-UHP变质带,在什么特定的大地构造条件中形成?又是在怎样的构造背景下折返而剥露地表?中国大陆上为什么出现众多规模可观的HP-UHP变质带?为什么出现洋壳(深)俯冲与陆壳(深)俯冲不同类型的HP-UHP带?这是本文试探讨的问题。根据中国境内的11条高压/超高压变质带形成时代和区域构造背景,将其分为4类:Ⅰ.始特提斯(早古生代)高压/超高压变质带,包括(1)柴北缘-南阿尔金超高压变质带,(2)北祁连-北阿尔金高压变质带,(3)东秦岭超高压变质带;Ⅱ.古特提斯高压/超高压变质带,包括(4)大别高压/超高压变质带,(5)苏鲁高压/超高压变质带,(6)西藏羌塘高压变质带;(7)西藏松多(超)高压变质带;Ⅲ.新特提斯高压/超高压变质带,包括(8)雅鲁藏布江东构造结南迦巴瓦(超)高压变质带;Ⅳ.古亚洲域南缘高压/超高压变质带,包括(9)新疆西南天山超高压变质带,(10)甘肃北山高压变质带,和(11)冀北高压变质带。中国高压/超高压变质带形成的大地构造背景有洋壳(深)俯冲和陆壳(深)俯冲两大成因类型,认为前者大都与始-古特提斯洋盆中微陆块之间的汇聚碰撞有关;后者为大陆块之间剪式碰撞和撕裂式岩石圈舌形板片深俯冲的产物。由于中国(邻区)大陆是三大陆块与许多小陆块聚集构成的巨大拼合体,小陆块在特提斯洋盆(特别是始、古特提斯洋盆)中的独特位置,使陆块之间的刚性洋盆岩石圈得以(深)俯冲插入小陆块之下。而大陆块之间特殊部位的碰撞为陆壳(深)俯冲创造条件。研究表明,高压/超高压变质岩石和蛇绿岩、混杂堆积、俯冲增生楔一起构成俯冲/折返杂岩带;认为代表印支造山带山根物质的大别-苏鲁高压/超高压俯冲/折返杂岩带,呈面形推覆岩片的构造样式叠置在扬子陆块之上,提出汇聚陆块边缘深部地幔物质折返的"斜向挤出"和"沿岩石圈板片的多层隧道的多重/分片挤出"的两种模式;认为走滑断裂在高压/超高压变质岩石的快速折返中起重要作用,即阿尔金走滑断裂、郯庐走滑断裂和喀喇昆仑走滑断裂,分别制约了阿尔金和祁连山中的南北两条早古生代高压/超高压变质带、大别-苏鲁印支期超高压变质带和喜马拉雅西构造结的喜山期超高压变质带的快速折返。 展开更多
关键词 高压/超高压变质作用 柯石英 金刚石 俯冲作用 折返作用
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中国首次发现奥陶纪无颌纲古鱼类动物群 被引量:2
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作者 王士涛 郭宪璞 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1166-1169,共4页
2011年5~6月在新疆巴楚县一间房地区南1沟剖面上奥陶统恰尔巴克组首次发现百余件古鱼类化石。根据头甲具有一对眶孔和骨甲具有骨质层结构,将它们确定为无颌纲,并建立了新亚纲1个,新目2个,新科2个,新属新种各4个。鱼类化石赋存于熊剑飞... 2011年5~6月在新疆巴楚县一间房地区南1沟剖面上奥陶统恰尔巴克组首次发现百余件古鱼类化石。根据头甲具有一对眶孔和骨甲具有骨质层结构,将它们确定为无颌纲,并建立了新亚纲1个,新目2个,新科2个,新属新种各4个。鱼类化石赋存于熊剑飞等(2006)在该剖面所作的牙形石Baltoniodus alobatus带中,时代属于晚奥陶世艾家山期早期。根据外部形态特征将这一古鱼类化石群命名为秀丽巴楚鱼-宽吻古盔甲鱼(Bachuiaspis elegans-Palaeogaleaspis platyrostrastus Fauna)动物群。该化石动物群是中国脊椎动物生物证据确凿的记录,也是世界上晚奥陶世早期中国所特有的脊椎动物群。这批化石新材料的发现不仅在古鱼类发生和演化史上,而且在古脊椎动物地理分区和古构造分区上均具有重要的科学价值和研究意义。 展开更多
关键词 新疆巴楚地区 奥陶纪 无颌纲 古鱼类动物群
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大陆俯冲过程中上盘的俯冲剥蚀--胶北地块三叠纪独居石、金红石U-Pb年代学证据 被引量:1
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作者 曹汇 许志琴 +1 位作者 李广旭 王达 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2017年第B04期244-244,共1页
通过对采集自胶北粉子山群和荆山群的石榴云母片岩和云母片岩样品中独居石和金红石的U-Pb同位素年代测定,揭示了胶北地块粉子山群和荆山群不仅经历了古元古代(1869±16~1864±14Ma)变质事件的改造,而且经历了三叠纪(217.8... 通过对采集自胶北粉子山群和荆山群的石榴云母片岩和云母片岩样品中独居石和金红石的U-Pb同位素年代测定,揭示了胶北地块粉子山群和荆山群不仅经历了古元古代(1869±16~1864±14Ma)变质事件的改造,而且经历了三叠纪(217.8±6.3~215.1±4.2 Ma)变质事件的叠加。说明位于苏鲁超高压变质带上盘的胶北地块粉子山群和荆山群卷入了三叠纪俯冲—碰撞造山过程。 展开更多
关键词 胶北地块 粉子山群 荆山群 金红石和独居石U-Pb年代学
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东昆仑阿尼玛卿地区古特提斯火山作用和板块构造体系 被引量:122
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作者 杨经绥 许志琴 +1 位作者 李海兵 史仁灯 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期369-380,共12页
东昆仑阿尼玛卿蛇绿岩带标志古特提斯洋关闭后的板块缝合带.在该缝合带及周围识别出4套与洋盆扩张和俯冲作用有关的火山岩,由南至北,分别为洋底玄武岩、岛弧火山岩、弧后盆地玄武岩和后碰撞火山岩.板块构造体系说明洋壳俯冲极性从南向北... 东昆仑阿尼玛卿蛇绿岩带标志古特提斯洋关闭后的板块缝合带.在该缝合带及周围识别出4套与洋盆扩张和俯冲作用有关的火山岩,由南至北,分别为洋底玄武岩、岛弧火山岩、弧后盆地玄武岩和后碰撞火山岩.板块构造体系说明洋壳俯冲极性从南向北.已有年代学证据表明:阿尼玛卿洋盆的开启时代至少可以早到晚石炭世(308Ma),洋盆关闭可能在早三叠世;岛弧火山岩的时代为晚二叠世(260 Ma);弧后盆地火山岩的时代为早-中三叠世;后碰撞火山岩的时代为晚三叠世.三叠纪沿缝合带及其北部形成了一系列巨大的左旋走滑断裂系,包括东昆仑南缘左旋走滑断裂(200~220 Ma)、阿尔金断裂的早期走滑剪切断裂系(220~230 Ma)以及南祁连南缘巨型左旋走滑断裂(240~250 Ma).认为它们形成于阿尼玛卿古特提斯洋的关闭和斜向碰撞作用,但主要在俯冲板块折返阶段或逆 冲岩片的抬升阶段,其时也是后碰撞岩浆活动和火山喷发阶段. 展开更多
关键词 蛇绿岩 特提斯洋 阿尼玛卿 昆仑山 青藏高原
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新疆东天山石炭纪火山岩及其构造意义 被引量:52
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作者 李源 杨经绥 +4 位作者 张健 李天福 陈松永 任玉峰 徐向珍 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期193-209,共17页
东天山石炭纪火山岩北至吐哈盆地南缘,向南受控于阿奇克库都克断裂,对恢复古生代期间古亚洲洋的构造演化具有重要的意义。通过岩石学、同位素年代学及地球化学研究发现:(1)东天山石炭纪火山岩是一套钙碱质玄武岩-安山岩-流纹岩建造,玄... 东天山石炭纪火山岩北至吐哈盆地南缘,向南受控于阿奇克库都克断裂,对恢复古生代期间古亚洲洋的构造演化具有重要的意义。通过岩石学、同位素年代学及地球化学研究发现:(1)东天山石炭纪火山岩是一套钙碱质玄武岩-安山岩-流纹岩建造,玄武岩包括N-MORB和IAT型两种类型,指示东天山地区在石炭纪存在一个弧间盆地,其北部边界可能为东准噶尔的卡拉麦里蛇绿岩带;(2)东天山吐哈盆地南缘底坎儿组中流纹岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为320±1.2Ma(MSWD=1.3),代表了底坎儿组火山岩主体岩浆结晶时代;(3)对比东天山及邻区石炭纪火山岩地球化学,发现在SiO2含量相近的情况下,由北向南东天山石炭纪火山岩中玄武岩的K2O、K2O+Na2O、K2O/Na2O、LILE(Rb、Ba、Sr等)和HFSE(Nb、Ta、Th、Zr等)呈规律性增加,具有明显的成分分带,与环太平洋中-新生代岛弧和活动大陆边缘产出的火山岩的成分极性变化一致。认为东天山石炭纪火山岩成分分带可能是古亚洲洋在石炭纪向东南准噶尔-吐鲁番-哈密陆块下斜向俯冲的结果。 展开更多
关键词 火山岩 弧后盆地 成分分带 东天山 古亚洲洋
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活动断裂的变形特征及其大地震复发周期的估算 被引量:22
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作者 李海兵 司家亮 +3 位作者 潘家伟 邱祝礼 孙知明 裴军令 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第12期1968-1991,共24页
活动断裂是晚更新世10-12万年以来一直在活动,现在正在活动,未来一定时期内仍会发生活动的各类断裂。活动断裂控制着大地震的发生,是不同类型地震的发震构造。从活动断裂的变形特征来看,不同性质的活动断裂具有不同的发震构造模型,研究... 活动断裂是晚更新世10-12万年以来一直在活动,现在正在活动,未来一定时期内仍会发生活动的各类断裂。活动断裂控制着大地震的发生,是不同类型地震的发震构造。从活动断裂的变形特征来看,不同性质的活动断裂具有不同的发震构造模型,研究这些问题对认识强震的发震条件,划分潜在的震源区或地震危险区,评估发震构造和发震地点具有重要的意义。基于国内外对不同类型活动断裂的认识,结合近10年来在青藏高原地区对活动断裂的研究,总结了活动断裂的基本变形特征和对大地震复发周期估算的认识。研究表明,东昆仑断裂库塞湖段类似2001年Ms8.1级大地震的强震复发周期为250-350年,阿尔金断裂康西瓦段类似Ms7.4级大地震的强震复发周期为370-500年,而在青藏高原东缘的龙门山地区,类似2008年5月12日Ms8.0级汶川大地震的强震复发周期为3000-6000年。这些结果可能暗示着走滑断裂大地震的复发周期远短于逆冲断裂大地震的长复发周期,这是值得高度重视和深入研究的新课题。 展开更多
关键词 活动断裂 变形特征 滑移速率 特征地震 复发周期
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阿尔金断裂带最大累积走滑位移量——900km? 被引量:39
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作者 李海兵 许志琴 +2 位作者 杨经绥 戚学祥 P.Tapponnier 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1288-1298,共11页
通过变形构造几何学、岩石学和区域构造对比研究,认为阿尔金断裂西北侧的阿尔金山北缘、南缘近EW走向的蓝片岩-榴辉岩高压变质带、榴辉岩超高压变质带分别与阿尔金断裂东南侧的北祁连山、柴北缘NW—SE/NWW—SEE走向的蓝片岩-榴辉岩高压... 通过变形构造几何学、岩石学和区域构造对比研究,认为阿尔金断裂西北侧的阿尔金山北缘、南缘近EW走向的蓝片岩-榴辉岩高压变质带、榴辉岩超高压变质带分别与阿尔金断裂东南侧的北祁连山、柴北缘NW—SE/NWW—SEE走向的蓝片岩-榴辉岩高压变质带、榴辉岩超高压变质带相对应,并且,高压变质带与超高压变质带的宽度和走向在断裂两侧存在较大的变化。这种在断裂带中宽度变窄、角度趋于与断裂带走向一致的变化是韧性或韧脆性走滑过程中产生的拖曳构造。因此,阿尔金断裂带走滑过程中存在较大的韧性变形,它的最大累积走滑位移量应由韧性和脆性走滑位移量组成,至少大于500km,小于1000km。另外,拖曳构造的几何特征,以及西昆仑库地北蛇绿岩、阿尔金南缘蛇绿岩和柴北缘蛇绿岩在年龄、岩石组合及地球化学特征方面均具有相似之处,暗示在早古生代时期西昆仑和阿尔金南缘、柴北缘很可能处于相同的构造背景之中,后被阿尔金断裂所切割。因此,综合得出了阿尔金断裂带最大累积左旋走滑位移量为900~1000km。 展开更多
关键词 阿尔金断裂带 高压-超高压变质带 拖曳构造 累积走滑位移量
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胶北粉子山群和荆山群三叠纪变质变形记录:金红石U-Pb年代学证据 被引量:10
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作者 李广旭 曹汇 +1 位作者 王达 许翠萍 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期3246-3258,共13页
胶北地块粉子山群和荆山群是华北克拉通的重要组成部分,其变质变形作用过程是全面认识华北克拉通性质与演化的关键。前人对粉子山群和荆山群变质变形年代研究的测试对象主要为锆石,报道的年代学数据多集中于1.8-1.9 Ga,认为变质变形... 胶北地块粉子山群和荆山群是华北克拉通的重要组成部分,其变质变形作用过程是全面认识华北克拉通性质与演化的关键。前人对粉子山群和荆山群变质变形年代研究的测试对象主要为锆石,报道的年代学数据多集中于1.8-1.9 Ga,认为变质变形作用的时代为古元古代。本文通过对采集自胶北粉子山群和荆山群的2个石榴云母片岩和2个云母片岩样品中独居石及金红石的U-Pb同位素年代测定,揭示了胶北粉子山群和荆山群不仅经历了古元古代(1869±16-1864±14 Ma)变质事件的改造,而且还经历了三叠纪(215.1±4.2-217.8±6.3 Ma)变质变形事件的叠加。通过金红石中Zr温度计计算得出215.1±4.2 Ma,217.7±2.7 Ma和217.8±6.3 Ma的U-Pb年龄对应温度分别为:658℃,667℃和680℃。表明胶北地块部分卷入了三叠纪苏鲁-大别超高压变质带的俯冲-碰撞造山过程,并遭受了角闪岩相变质作用叠加。 展开更多
关键词 胶北地块 粉子山群 荆山群 变质变形 金红石U—Pb年代学
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记录地幔中存在氧元素的自然铁-方铁矿组合 被引量:4
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作者 白文吉 任玉峰 +3 位作者 杨经绥 方青松 颜秉刚 戎合 《地球学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期43-49,共7页
笔者在西藏蛇绿岩的铬铁矿石中发现了十分复杂的地幔矿物群,其中包括自然铁-方铁矿的共生组合,它们被认为是外地核和下地幔的物质通过地幔柱作用携带到上地幔的。新发现的自然铁-方铁矿组合表明,外地核液态铁溶解有部分氧,当液态铁由外... 笔者在西藏蛇绿岩的铬铁矿石中发现了十分复杂的地幔矿物群,其中包括自然铁-方铁矿的共生组合,它们被认为是外地核和下地幔的物质通过地幔柱作用携带到上地幔的。新发现的自然铁-方铁矿组合表明,外地核液态铁溶解有部分氧,当液态铁由外地核上升时,氧从液态铁中析出并呈不混溶状态存在于液态铁中。随着乳滴状自然铁球粒向上运移,在降压条件下液态铁和氧元素发生化学反应生成方铁矿(包括NI AS结构)。当氧耗尽时,在方铁矿中遗留下氧耗尽的空洞,形成眼球状构造。因此,眼球构造可能是外地核向地幔释放氧,下地幔内存在氧元素的历史记录。 展开更多
关键词 自然铁 方铁矿 眼球构造 地幔 蛇绿岩 西藏
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映秀-北川断裂带中垂直断裂带走向的NW-SE向构造和汶川地震 被引量:5
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作者 崔军文 王连捷 +4 位作者 邹长春 孙东生 彭诚 陈威威 李宗凡 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1041-1061,共21页
通过汶川科学钻探钻孔地质实体(岩芯)的构造研究、非弹性应变恢复法(ASR法)地应力测试,结合区域构造和汶川地震NW向余震带的综合分析,提出沿映秀-北川断裂走向的狭窄范围内存在一组NW-SE向构造,其总体产状为:走向N48°W,倾角中等,... 通过汶川科学钻探钻孔地质实体(岩芯)的构造研究、非弹性应变恢复法(ASR法)地应力测试,结合区域构造和汶川地震NW向余震带的综合分析,提出沿映秀-北川断裂走向的狭窄范围内存在一组NW-SE向构造,其总体产状为:走向N48°W,倾角中等,与映秀-北川断裂带的总体走向和ASR地应力测试获得的一组最大主应力方位(侧伏方向224°)和最大水平应力方位(44°)接近垂直。NW-SE向构造,除少数发育为宏观的断裂构造外,多数表现为密集的裂隙系(或隐断裂)和隐伏断裂,以逆冲性质为主,局部略具左行走滑特征。映秀-北川断裂两侧相向倾斜的NW-SE向裂隙系表明其两侧存在有方向相反的运动,映秀-北川断裂属两侧具有不同形成机制和相向位移的双侧走滑型断裂。映秀-北川断裂的同震垂向位移受NE-SW向构造和NW-SE向构造双重因素制约,在汶川地震的主震带与NW向余震带叠置部位具最大的垂向位移量。从时间尺度分析,在汶川地震的全过程中,仅开始时刻表现为自NW→SE方向的强烈逆冲作用,随后的主要时间段内均表现为沿断裂带方向的运动和自SW→NE方向的逆冲。NW-SE向构造的形成是龙门山深部应力和能量长期积聚的结果,强震发生时,初始时刻的自NW向SE方向的强烈挤压,瞬即转换成自SW向NE方向的运动和强烈挤压。NE-SW向挤压构造应力场,是由NW-SE向挤压作用长期积累和诱导,并叠置在区域NW-SE向主导的挤压构造应力场之上的局部构造应力场,但在发震后,它主导了地震能量自震源区沿断裂走向向NE方向的快速传递和扩展及NW向强余震的发生,地震能量在NE-SW向强烈挤压过程中得到最终释放。因此,映秀-北川断裂在地震的不同阶段,其性质存在差异,在地震宁静期或弱震期(应力积累和闭锁期)以自NW往SE方向的逆冲性质为主,兼有右行走滑特征,但在强震期(应力释放和解锁期),除发震时表现为强烈的继承性逆冲作用,随后即转化为以平行断裂带走向自SW向NE方向的快速运动和扩展及自SW往NE方向的逆冲作用为主。 展开更多
关键词 汶川地震 映秀-北川断裂 汶川地震断裂带科学钻探(WFSD) NW-SE向主导挤压构造应力场 地质实体 NW-SE向构造 NE-SW向局部挤压构造应力场
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日照胡家岭石榴单辉辉石岩体的地球化学特征及其成因 被引量:2
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作者 李天福 杨经绥 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期469-475,共7页
与原始地幔相比,苏鲁超高压变质带的日照胡家岭石榴单辉辉石岩体全岩化学成分易熔组分均较高,而难熔组分均较低,全岩的SiO2含量为44.04%~50.50%,高MgO(12.77%~18.73%),高CaO/Al2O3(1.6~8.0),低碱,Mg#的变化范围为74.82~86.13,成分... 与原始地幔相比,苏鲁超高压变质带的日照胡家岭石榴单辉辉石岩体全岩化学成分易熔组分均较高,而难熔组分均较低,全岩的SiO2含量为44.04%~50.50%,高MgO(12.77%~18.73%),高CaO/Al2O3(1.6~8.0),低碱,Mg#的变化范围为74.82~86.13,成分特点类似铝亏损型科马提岩.稀土元素配分型式为典型的单斜辉石稀土元素配分型式,重稀土元素相对亏损,(Gd/Yb)N=3.51~5.87.铂族元素的总体丰度为19.18×10-9~59.44×10-9,变化范围较大,高于地幔橄榄岩的丰度,(Pd/Ir)N具有8.58~11.07的正斜率.这些特点表明形成石榴单辉辉石岩的岩浆为地幔源区残留石榴石、主要熔出单斜辉石的高程度部分熔融的产物,折返前可能由单斜辉石+石榴石相组成.铂族元素丰度高、正斜率的特点表明其分布受到了地幔高程度部分熔融的控制且没有硫化物的分离,说明熔浆中硫是不饱和的. 展开更多
关键词 石榴单辉辉石岩 地球化学 部分熔融 铂族元素 胡家岭 日照
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同步辐射X射线能量色散法与新矿物--罗布莎矿的测试
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作者 戎合 杨经绥 +4 位作者 MAO HoKwang SHU JingFu HU JingZhu 白文吉 方青松 《岩石学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1605-1612,共8页
同步辐射 X 射线能量色散法以其高能量微射束,对微小矿物和包裹体的晶体结构分析有着独特优势。以在 BNL-NSLS-X17C 对新矿物罗布莎矿的测试为例,阐述其基本原理特点及其方法。
关键词 罗布莎矿 X射线能量色散法 美国BNL—NSLS—X17C射束线
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喀喇昆仑断裂带走滑过程中伴随的快速隆升作用:热年代学证据
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作者 李海兵 VALLI Franck +6 位作者 ARNAUD Nicolas 陈松永 许志琴 TAPPONNIER Paul LACASSIN Robin 司家亮 邱祝礼 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1552-1566,共15页
喀喇昆仑断裂带是青藏高原西部的一条大型右旋走滑断裂带,它是喜马拉雅山脉西段北侧重要的地质边界。本文在岩石学、变形构造的研究基础上,对喀喇昆仑断裂带东南段阿伊拉日居山—噶尔盆地地区的喀喇昆仑韧性剪切带中变质岩石的同构造矿... 喀喇昆仑断裂带是青藏高原西部的一条大型右旋走滑断裂带,它是喜马拉雅山脉西段北侧重要的地质边界。本文在岩石学、变形构造的研究基础上,对喀喇昆仑断裂带东南段阿伊拉日居山—噶尔盆地地区的喀喇昆仑韧性剪切带中变质岩石的同构造矿物进行了^(40)Ar/^(39)Ar热年代学研究。显微构造研究表明,剪切带中的矿物记录了从高温(>600℃)到低温(<250℃)条件下的连续变形,表现为近水平的右旋剪切运动转变成斜向的右旋正滑,使绿片岩相的变形作用叠加在中-高温变形之上,暗示出走滑过程中存在隆升作用,热年代学结果显示其连续剪切变形作用从早中新世以来至少持续到4Ma,并且出现三个快速冷却阶段:第一个快速冷却阶段为从25~22Ma 到21~18Ma 期间,可能代表的是浅部高温剪切过程中变形局部停止或减慢的过程;第二个快速冷却时期为从15Ma 到12~10Ma,是喀喇昆仑断裂带走滑过程中,阿伊拉日居山的快速隆升、噶尔盆地开始形成以及主要河流深切过程阶段;9Ma 以来是第三个快速冷却过程,使阿伊拉日居山脉进一步快速隆升、噶尔盆地定形过程。根据不同年代地表地貌特征的右旋错位距离以及不同层次变形特征,估算出喀喇昆仑断裂带长期滑移速率为8~10mm/a,伴随的隆升速率为1mm/a。从显微构造和热年代学证据表明,晚第四纪以来该断裂经历了强烈的右旋走滑运动的同时伴随强烈的隆升作用。 展开更多
关键词 走滑断裂 热年代学 冷却历史 隆升 喀喇昆仑断裂带
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