河西走廊和阿拉善东缘地区中寒武世古地磁研究的初步结果

用可西走廊和阿拉善地体东缘中寒武世15个采点107块定向岩芯样品,进行岩石磁学实验和古地磁学研究,结果表明,所采样品以磁铁矿为主要载磁矿物,高温特征分量B4组分在95%置信水平下通过了褶皱检验,其构造校正后的方向明显区别于华北地块及河西走廊和阿拉善地区志留纪以来的特征剩磁方向.这一组分对应的古地磁极位置(349.9°E,21.1°N,95%置信圆锥半顶角A95为14.9°)与华北地块同时期的极位置相近,表明河西走廊和阿拉善地体与华北地块主体之间,在中寒武世之后未发生明显的纬向相对运动;但在中寒武世-奥陶纪期间,河西走廊和阿拉善地体相对于华北地块主体仍可能发生15°左右的逆时针旋转.这一旋转作用可能代表了河西走廊和阿拉善地体与华北地块主体的增生过程,最终在晚寒武世形成统一的华北地块.     

海原地区早白垩世古地磁结果及其构造意义

通过海原地区早白垩世13个采点的古地磁研究，揭示了一组高温特征剩磁分量.在5%置信度下通过倒转检验，采样剖面获得的下白垩统李洼峡组和和尚铺组的磁性地层结果，显示多个正、反极性带，与早白垩世早期的极性特征相似，说明这组高温分量很可能代表岩石形成时的原生剩磁，其特征剩磁方向为：偏角D=12.7°，倾角I=50.2°，α5=6.3°；相应的极位置为：经度φ=218.0°E，纬度λ=78.2°N，dp=5.7°，dm=8.4°，古纬度ρ=31.0°.通过对比华北地块鄂尔多斯盆地的早白垩世古地磁结果，表明采样地区自早白垩世以来相对于华北鄂尔多斯盆地未发生明显的构造旋转和纬度方向上的位移.这说明海原断裂东南段并未发生大规模的左旋走滑运动，印度-欧亚板块碰撞挤压作用对青藏高原东北部海原地区的影响已经很小.     

山西交城地区早三叠世古地磁研究: 局部旋转及构造意义

对山西交城早三叠世刘家沟组红色砂岩的岩石磁学和系统热退磁研究表明, 一方面高矫顽力的赤铁矿为高温特征剩磁载体. 另一方面, 绝大多数样品的系统热退磁表现为室温至100/200℃之间的粘滞剩磁和250~500℃之间的中温分量及500~680℃之间的高温分量. 中温分量在99%置信范围内有负褶皱检验结果, 且其地理坐标下的平均方向所对应的古地磁极位置在95%置信范围内与华北地块中晚侏罗世古地磁参考极一致, 表明其很可能为燕山期获得的重磁化分量. 高温分量具有双极性和c级分类倒转检验结果, 且在99%置信范围内通过了褶皱检验, 表明其最可能代表岩石形成时的特征剩磁. 高温分量所对应的古地磁极位置与前人在鄂尔多斯盆地早三叠世古地磁极之间的差异, 可能意味着山西交城地区在早三叠世之后相对于鄂尔多斯盆地发生了一定的局部旋转运动. 这一局部旋转运动很可能与作为山西与鄂尔多斯两个构造单元分界的离石大断裂和位于采样地区东南侧, 中新生代仍在活动的交城大断裂的活动有关.     

福建永泰晚白垩世石帽山群火山岩的古地磁结果及其意义

福建永泰晚白垩世石帽山群由玄武岩、安山岩和流纹岩等组成.对石帽山群凤际-二楼-云山剖面的岩石磁学研究显示,样品中磁性矿物为假单畴-多畴的磁铁矿和赤铁矿.通过系统热退磁实验,19个采样点共383块样品获得了稳定特征剩磁分量,得到剖面的古地磁极位置为83.1°N,152.6°E(N=19,A95=3.9°),散度SB为9.0.剖面采样点的虚地磁极(VGP)呈Fisher分布、散度SB与白垩纪正极性超时(CNS)纬度散度关系的理论值在95%置信水平上一致,表明剖面所得古地磁极已消除了地磁场长期变的影响.该古地磁极与欧亚大陆90Ma古地磁参考极比较,二者在95%置信水平上一致,不支持白垩纪以来华南块体与欧亚大陆在纬向上存在明显的南向运动.此外,文中还讨论了CNS期间地磁场长期变特征.     

安徽区域地震应力场的分布特征

本文以安徽省境内的12个地震台的平均机制解以及较为可靠的中小地震机制解结果出发,讨论了安徽境内区域地震的应力场分布特点。在与华北地区的应力场方向检验结果的基础上,认为:本省北纬32。以北地区的应力场分布具有华北块体的特点;而北纬32°以南的中南部地区已具有华北块体向华南块体过渡地区的应力场分布特点,而皖南地区已属于华南应力场的范畴。上述分布特点为划定华北块体的南边界提供了应力场方面的依据     

扬子地块中寒武世古地磁新结果

对采自四川北部旺苍-南江地区(32.14°N,106.17°E)中寒武世陡坡寺组12个采点的120块定向标本进行的系统岩石磁学和古地磁学研究表明:紫红色细砂岩的剩磁方向表现为单分量(D=29.3°, I=-19.4°,k=283.7,α₉₅=7.3°),所对应的古地磁极位置(39.5°N,247.3°E,置信椭圆为:dp=4.0°,dm=7.6°)与扬子地块晚二叠世极位置基本重合.红色泥岩的剩磁方向由两个组分携带,其中低温剩磁分量在地理坐标下与现代地磁场方向基本一致;高温剩磁分量(D=129.1°, I=23.6°,k=44.6,α₉₅=7.8°)可通过褶皱检验,对应的古地磁极位置为39.5°S,185.1°E,(置信椭圆为:dp=4.4°,dm=8.3°),我们认为扬子地块在中寒武世处在南半球低纬度地区.     

青藏高原羌北地块晚古生代古地磁研究的初步结果

羌塘地区是解决特提斯的演化和冈瓦纳大陆与欧亚大陆界线问题的关键地区.对青藏高原羌北地块晚古生代及早三叠世剖面（33.7°N,86.7°E）15个采点163块砂岩、灰岩和安山岩定向样品进行了系统的古地磁学实验研究.结果表明：样品中主要载磁矿物为赤铁矿和磁铁矿.在逐步热退磁和热-交变混合退磁过程中,大部分样品的剩磁具有明显的双分量特征,低温分量方向在地理坐标系下接近于现代地磁场偶极子场（PEF）方向,很可能是粘滞剩磁;高温分量显著不同于PEF方向.部分样品具有单分量特征,并与双分量样品的高温分量方向一致.高温特征剩磁分量可通过95%置信度的倒转检验和99%置信度的褶皱检验,并且有岩脉检验,应代表岩石形成时的原生剩磁.羌北古地磁极位置：晚石炭世（31.8°S,45.7°E,（dp=3.9,dm=2.1））;早、中二叠世（31.7°S,46.8°E,（dp=16.9,dm=9.2））;晚二叠世（34.4°S,54.1°E,（dp=12.5,dm=6.9））;早三叠世（16.9°S,22.5°E（dp=9.2,dm=4.9））.     

造山带内古地磁研究——以苏宏图早白垩世火山岩为例

对苏宏图早白垩世火山岩的岩石磁学研究发现, 该地区早白垩世火山岩以假单畴(PSD)磁铁矿为主要载磁矿物且在热退磁温度300~585℃之间可获得一稳定的特征剩磁方向. 7个古地磁采样点揭示出其平均方向为D/I= 23.6°/56.0°, a ₉₅ = 2.3°, 对应极位置为l_p= 71.1°N, f_P = 200.5°E, A₉₅ = 2.7°. 镜下观察表明作为主要载磁矿物的磁铁矿具有较完整的四方形或多边形, 无内反射和后期蚀变现象, 因而很可能携带了熔岩流喷发冷凝时期的原生剩磁方向. 将这一结果与欧亚大陆主要块体相应古地磁结果进行对比, 可以发现在早白垩世, 西伯利亚板块、内蒙古褶皱带和华北块体在动力学上已成为整体, 这对认识天山-兴蒙造山带的形成和演化是有意义的.     

从古地磁看青藏高原地壳增厚的机制

拉萨地体和欧亚大陆稳定区晚白垩世的古地磁极位置显著不同,前者为69.8°N,292.9°E(A95=5.1°),后者为69.5°N,167.4°E(A95=8.7°)。据此可以得出,自晚白垩世以来,拉萨地体相对于欧亚大陆稳定区沿北北东方向移动了2400±800公里,反时针转动了31.4°±9.2°。这一相对运动的起始时间与印度板块和欧亚板块的碰撞几乎同时,而且主要是通过欧亚大陆南部的陆内形变完成的。在青藏高原地壳增厚机制的争论中(长距离俯冲说与陆内形变说),古地磁数据明确地支持陆内形变说     

榆树沟台钻孔应变受水位影响分析

榆树沟台分量钻孔应变观测受春季融雪干扰显著,在春季融雪时段,榆树沟台分量钻孔应变和钻孔水位两者呈现比较一致的同步变化。采用最小二乘回归分析法研究分量钻孔应变与水位之间的关系,建立了两者之间的关系模型,并通过检验方法对该模型进行显著性检验,结果表明:(1)应变变化量和水位变化量呈正相关变化。(2)钻孔应变NS向、EW向和NW向的回归方程满足α=0.05的t检验,其置信水平为95%;钻孔应变NE向回归方程满足α=0.1的t检验,其置信水平为90%。(3)通过回归方程可以得到任意水位变化量x_0对应的应变变化量的估计值和理论变化区间,有利于辅助判定在水位影响(融雪)时段钻孔应变也出现加速异常变化的信度。     

塔里木盆地西南部同由路克剖面海相白垩系古地磁结果

对塔里木盆地西南部阿克陶县同由路克剖面海相白垩系18个采点样品进行的古地磁和岩石磁学研究表明, 白垩系下统的携磁矿物以赤铁矿为主, 含磁铁矿; 上统地层以磁铁矿、钛磁铁矿和赤铁矿、针铁矿为组合特征. 逐步热退磁和主向量分析显示样品为单一磁组分或二磁组分, 高温稳定性组分具正、反极性, 并通过了极性检验、倒转检验和一致性检验. 白垩系下统平均磁化方向D = 27.0°, I = 42.0°, α₉₅ = 6.5°; 磁极位置φ = 190.3°, λ = 63.1°, dp = 4.9°, dm = 8.0°; 白垩系上统平均磁化方向D = 29.1°, I = 39.4°, α₉₅ = 11.2°; 磁极位置φ = 190.9°, λ = 60.3°, dp = 8.0°, dm = 13.4°. 塔西南早白垩世海相地层的磁倾角比塔里木北部陆相地层同时代的磁倾角高约10.0°±7.8°. 与塔西南早白垩世火山岩相比, 塔西南海相早白垩世红层磁倾角偏低了8.1°±8.9°. 虽然这些古地磁数据的置信区间较大, 海相白垩系古纬度仍趋向于陆相红层和火山岩相的古纬度之间.     

拉萨地块中部晚白垩世火山岩Ar-Ar年代学和古地磁研究结果及其构造意义

为进一步确定拉萨地块白垩纪-古近纪的古地理位置,我们对青藏高原拉萨地块措勤地区林子宗火山岩18个采点进行了古地磁研究.结果表明高温(高场)特征剩磁分量主要为亚铁磁性的磁铁矿所携带,特征剩磁分量在95%置信水平下通过了褶皱检验. 倾斜校正后采点平均的特征剩磁方向为D/I=16.2°/17.7°, α₉₅=5.6°,对应古地磁极位置为63.1°N,224.6°E,A₉₅=5.1°. 另一方面,Ar-Ar年代学结果表明采样剖面的林子宗火山岩形成年龄为~99-93 Ma, 与拉萨地块林周盆地的林子宗群火山岩的形成年龄存在较大差异.由此我们得到晚白垩世拉萨地块中部措勤地区的古纬度为8.5°±6.9°N,与林周盆地古近纪林子宗群典中组和年波组所揭示出的古纬度相当,进一步表明亚洲大陆最南缘的拉萨地块在晚白垩世-古近世期间位于北半球~10°N的低纬度地区.结合最新的特提斯海相地层古地磁结果,晚白垩世-古近世拉萨地块的古地理位置限定了印度与欧亚大陆的初始碰撞时间不晚于60.5 Ma;~93 Ma以来,拉萨地块和单一刚性欧亚大陆之间存在~1900 km的构造缩短.     

黑龙江省饶河枕状玄武岩古地磁学研究及其构造意义

蛇绿岩中枕状玄武岩的古地磁学研究可为古海洋的恢复与演化提供定量化依据.黑龙江省饶河地区中侏罗世枕状玄武岩的岩石学、岩石磁学研究表明,该岩石具备水下喷出特点,发育辉长结构,载磁矿物为磁铁矿.17个采点181块样品的热退磁实验表明,中侏罗世枕状玄武岩记录了高温分量和中温分量,前者为熔岩喷发记录的原生剩磁方向,平均方向D/I=59.4°/46.3°,α95=6.8°,对应的极位置为40.3°N,224.6°E,A95=7°;后者可能为晚侏罗世—早白垩世岩浆热事件的叠加,平均方向D/I=55.4°/60.6°,α95=3.9°,对应的极位置为50.8°N,210.6°E,A95=5.2°.综合考虑区域地质背景,将这一结果与邻区同时代的古地磁数据对比,推测在中侏罗世之前,在饶河杂岩与佳木斯地体之间存在一定规模的海域,与现今日本海相似;早白垩世时期,该海域封闭,饶河杂岩与华北、西伯利亚板块在动力学上已成为整体.     

河北滦平盆地早白垩世古地磁结果的构造意义

通过河北滦平盆地早白垩世16个采点95块样品的古地磁研究,获得其特征剩磁方向为:D=347.8°, I=50.4°α₉₅=7.1°;相应的极位置为:经度=346.3°E,纬度=76.1°N,dp=6.4°,dm=9.5°,古纬度=31.1°.通过对比华北地块中鄂尔多斯盆地的早白垩世古地磁结果,表明滦平盆地自早白垩世以来相对于鄂尔多斯盆地发生了30.7°±9.8°的逆时针旋转,而纬度方向上没有明显的变化,这一构造旋转可能与区域断裂活动和构造滑脱,以及库拉-太平洋板块自早由垩世以来朝NNW-NWW方向的挤压,与中国东部大陆的碰撞有关.     

川滇地块西部差异性旋转的构造意义:青藏高原东南缘白垩纪红层古地磁学新证据

印度—欧亚板块碰撞以来青藏高原内部及其周缘地区经历了复杂的构造演化,复杂构造变形区的复合构造使得古地磁的数据解释究竟代表区域的构造旋转还是只能反映局部的构造变形一直是备受关注的问题.本文通过采集川滇地块西缘渔泡江断裂东侧三岔河地区白垩纪红层古地磁样品,揭示采样区差异性旋转并探讨川滇地块西部自中新世以来的构造演化规律.前人的地质调查表明川滇地块渔泡江断裂东侧上白垩统赵家店组地层发育倾伏褶皱.三岔河剖面以三岔河镇为界分为南北两段,三岔河南段剖面高温剩磁分量平均方向在倾斜校正后Ds=29.3°,Is=45.7°,ks=54.3,α95=6.6°,倾伏地层产状校正后Ds=30.6°,Is=46.6°,ks=69.3,α95=5.8°;而三岔河北侧剖面高温剩磁分量平均方向在倾斜校正后Ds=350.4°,Is=42.1°,ks=69.4,α95=9.2°,倾伏地层产状校正后Ds=347.4°,Is=41.9°,ks=96.6,α95=7.8°;两组高温剩磁分量均通过了褶皱检验,表明其获得于褶皱形成之前.相对于东亚稳定区80Ma古地磁极,三岔河南侧剖面发生了20.5°±4.8°的顺时针构造旋转量,与楚雄盆地核部之间不存在差异性旋转;但三岔河镇以北剖面却发生了22.7°±6.6°的逆时针旋转.综合分析川滇地块内部的古地磁数据表明自中新世以来川滇地块南部楚雄盆地经历了约20°的顺时针构造旋转,而三岔河镇北侧经历了约20°逆时针旋转.进一步分析表明三岔河北侧剖面相对于南侧剖面经历了约40°的逆时针旋转,可能由于研究区的滑脱构造导致岩石薄弱层拆离滑脱所引起.     

中国西南思茅地体中部白垩纪古地磁结果及陆内地壳变形特征

对我国西南地区思茅地体中部巍山和五印地区白垩纪地层进行了详细的岩石磁学和古地磁研究,获得了两个地区的高温剩磁分量并通过了褶皱检验.巍山剖面特征剩磁方向为Ds=64.3°,Is=48.5°,k=54.6,α₉₅=4.7°;五印剖面特征剩磁方向为Ds=15.4°,Is=44.8°,k=212.0,α₉₅=4.6°.通过思茅地体磁偏角变化与兰坪-思茅褶皱带构造线迹变化的相关性分析,确定思茅地体内部差异性旋转变形受控于思茅地体弧形构造带的形成和演化.通过青藏高原东南缘走滑断裂带活动年代分析,确定兰坪-思茅褶皱带蜂腰构造部位形成于两期构造事件,早期构造变形与东喜马拉雅构造结北北东向挤压缩进有关,后期构造变形与川滇微地块发生顺时针旋转时南向挤出运动有关.以华南板块稳定区白垩纪古地磁极为参考极,计算得出巍山和五印相对于华南板块分别发生了10.5°±6.0°和3.8°±4.9°的南向运移量.通过选取思茅地体内部构造形态较稳定的巍山和普洱地区白垩纪古地磁极为参考极,计算得出五印相对于巍山和普洱分别发生了3.4°±5.0°和3.1°±5.4°的北向纬向运移,表明五印和和巍山之间自印亚碰撞以来经历了较大规模的北向地壳缩短变形作用.     

华南地块和印支地块相对运动的古地磁证据

印支地块中生代的古地极位置较华南地块的古地极位置经度偏西、纬度偏南。此现象系印度板块和欧亚板块碰撞后,先是印支地块绕喜马拉雅山系的东枢纽(阿萨姆枢纽)顺时针转动了8°,然后华南地块自西向东移动了大约20°。此解释与主走滑断层迁移模式基本吻合。古地磁数据还表明,虽然红河断裂近期活动为右旋性质,但在印度板块和欧亚板块碰撞初期,它曾是一条调节两板块相互作用的巨大的左旋走滑断层     

四川江油-北川地区下石炭统灰岩的古地磁研究

对采于四川北部江油 北川地区 (31.4°N ,10 4 .3°E)下石炭统 39个采点的 334块灰岩标本进行了较为系统的古地磁学研究 ,结果表明 ,标本中剩磁方向具有明显的双分量特征 ,低温 (10 0～ 30 0℃ )分量在地理坐标系下与现代地磁场方向基本一致 ,且不能通过褶皱检验 ,应是现代地磁场的重磁化 ,中温 (30 0～ 4 80℃ )反极性分量在地层坐标系中具有高负倾角的特征 ,其形成可能与早侏罗世岩层的褶皱弯曲有关 .     

中国西南思茅地体中部白垩纪古地磁结果及陆内地壳变形特征

对我国西南地区思茅地体中部巍山和五印地区白垩纪地层进行了详细的岩石磁学和古地磁研究,获得了两个地区的高温剩磁分量并通过了褶皱检验.巍山剖面特征剩磁方向为Ds=64.3°,Is=48.5°,k=54.6,α95=4.7°;五印剖面特征剩磁方向为Ds=15.4°,Is=44.8°,k=212.0,α95=4.6°.通过思茅地体磁偏角变化与兰坪—思茅褶皱带构造线迹变化的相关性分析,确定思茅地体内部差异性旋转变形受控于思茅地体弧形构造带的形成和演化.通过青藏高原东南缘走滑断裂带活动年代分析,确定兰坪—思茅褶皱带蜂腰构造部位形成于两期构造事件,早期构造变形与东喜马拉雅构造结北北东向挤压缩进有关,后期构造变形与川滇微地块发生顺时针旋转时南向挤出运动有关.以华南板块稳定区白垩纪古地磁极为参考极,计算得出巍山和五印相对于华南板块分别发生了10.5°±6.0°和3.8°±4.9°的南向运移量.通过选取思茅地体内部构造形态较稳定的巍山和普洱地区白垩纪古地磁极为参考极,计算得出五印相对于巍山和普洱分别发生了3.4°±5.0°和3.1°±5.4°的北向纬向运移,表明五印和和巍山之间自印亚碰撞以来经历了较大规模的北向地壳缩短变形作用.     

中国周边板块的相互作用及其对中国应力场的影响——(Ⅱ)印度板块的影响

本文利用地震资料并结合地质资料,讨论了印度板块与欧亚板块在中国周边的相互作用及其对中国应力场的影响,指出两板块在喜马拉雅山前断裂地区碰撞,碰撞边界向西延续到35°N,74°E附近,其主要挤压方向为NNE,并形成SE方向的物质流动.帕米尔地区有强烈的构造运动,并存在俯冲带形态的构造.在26.5°N,97°E附近,板块边界的走向发生突变,并形成东倾的缅甸山弧俯冲带,但印度板块挤压造成的主压应力方向为NNE向.在安达曼—尼科巴—苏门答腊—爪哇岛弧,印度板块俯冲于欧亚板块之下,在中国南海一带形成NNW向或近Ns向的主压应力.