岩石圈板块漂移引起岩石古剩磁偏角变化规律

依据古地磁基本原理,结合岩石圈板块在地球表面的欧拉旋转,通过赤平投影作图,探讨了岩石圈板块漂移引起古剩磁偏角的变化规律,得出古剩磁偏角的变化与岩石圈板块所处的半球、欧拉极所处的区间以及岩石圈板块东西向运动分量相关,在现今地理坐标下的古剩磁偏角是地质历史时期岩石圈板块多期活动引起古剩磁偏角变化的综合结果。由于欧拉极主要分布在绝对占优的两个区间,因此,岩石圈板块运动主要是欧拉极分布在这两个区间的旋转运动,而当欧拉极分布在这两个区间且当岩石圈板块所处的半球的东西向运动分量方向相同时,古剩磁偏角的变化规律较一致。进而可依据欧拉极分布在这两个区间岩石圈板块旋转引起古剩磁偏角变化规律,结合相邻两个时代形成的岩石古剩磁偏角和倾角之差,以及相对较老岩石形成时所处的半球,可定性确定岩石圈板块在这一地质历史时期的运动方向,为构造应力场演化提供一定的依据,使古地磁数据在大地构造研究中发挥出更大作用。     

志留纪全球古板块再造及岩相古地理*

依据古地磁方法,对志留纪全球古板块进行再造,并在此基础上叠加了更新的志留纪全球大地构造背景、洋流系统、气候带分布以及岩相古地理、烃源岩分布等要素,编制了志留纪全球古板块再造图、全球古地理图、全球岩相古地理及烃源岩分布图。志留纪全球板块构造格局最重要的特点是劳俄大陆的形成以及冈瓦纳大陆北缘的持续裂解事件。早—中志留世全球性的海侵事件导致各大板块周缘普遍发育陆表海,碳酸盐岩台地广泛分布于冈瓦纳大陆的周缘以及西伯利亚板块和劳俄大陆的大部分。志留纪较高的温度以及广阔的陆表海促进了海洋生物的进一步繁盛,为烃源岩的发育提供了丰富的母质;同时,上升流作用以及冈瓦纳大陆内部大型河流的搬运作用,导致在冈瓦纳大陆的西缘(北非和阿拉伯地区)发育有厚层的黑色页岩,其为志留系重要的烃源岩。     

寒武纪全球板块构造与古地理环境再造

基于古地磁数据对寒武纪全球古板块进行再造,并叠加更新的寒武纪全球大地构造背景和岩相古地理分布等要素,编制了寒武纪全球古板块再造图、古地理图、全球岩相及烃源岩分布图。寒武纪全球板块以冈瓦纳超大陆、劳伦古陆、西伯利亚板块和波罗的板块为主,多集中位于南半球,冈瓦纳超大陆快速向南漂移,其他板块主要向北漂移,并伴随逆时针旋转。寒武纪整体处于海平面及温度的上升时期,全球板块多为陆表海环境,有利于早寒武世的富有机质沉积,为寒武纪生命大爆发提供了良好条件。但此时气候带梯度不高,干旱气候带广泛分布,下—中寒武统多蒸发盐岩。冈瓦纳超大陆北部主要为碳酸盐岩沉积,南部多为砂岩沉积,东部边缘多火山活动,在中部的西侧边缘地区碳酸盐岩沉积和砂岩沉积物中一般有较好的油气和烃源岩。劳伦古陆沉积具有环带特征,其外侧为碳酸盐岩沉积。西伯利亚板块早—中寒武世主要以巨厚的膏盐岩沉积为主,晚期沉积仅为几百米厚的碳酸盐岩,整体处于被动陆缘沉积的构造背景,这促进了该板块中储层和盖层的发育。波罗的板块纬度相对偏高,主要为砂岩和页岩沉积。     

试论“塔里木-扬子古大陆”再造

扬子古板块在地史演化中,是与塔里木板块靠近还是与华北古板块相近,这是中国大陆再造中长期争论的问题。在前人有限资料基础上,从岩石学、古气候学和古生物学等方面,论证扬子与塔里木古板块内部地质特征的可比性,从构造解析板块边缘造山带的岩石学记录,追踪扬子与塔里木古板块地史演化中的相关性,得出从新元古代至二叠纪扬子古板块多与塔里木古板块靠近,成为一个大陆,我们暂命名为“塔里木-扬子古大陆”。后经“峨眉地幔柱”的作用和“峨眉地裂运动”的拉张,古大陆解体,二板块分离,扬子古板块向东漂移到现今位置。二板块会聚和离散的演化模式若能成立,则涉及到中国一些基础地质科学的重新认识,也对预测大型矿产提供一点新思路。     

从古地磁研究看中国大陆形成与演化过程

古地磁学是进行大陆板块或微板块(地块)运动演化过程和古地理重建的最有效手段之一。近半个世纪以来,通过中外学者艰苦卓绝的努力,在中国大陆上积累了大量的古地磁数据,为中国大陆各主要块体的起源、构造演化和碰撞拼合过程等提供了定量约束。文中根据现代古地磁数据可靠性判别标准,对扬子、华北及塔里木地块显生宙古地磁数据进行了重新分析和筛选,结合拉萨和喜马拉雅地块的古地磁数据,对中国大陆的形成和演化提出了几点认识:(1)古生代中国大陆各主要块体基本位于赤道附近的低纬度地区;早古生代扬子、华北及塔里木地块与东冈瓦纳大陆关系密切;(2)中生代是中国大陆各主要块体发生碰撞和拼合的主要时期;(3)中国大陆主要块体间的碰撞和拼合具有局部首先碰撞、相互旋转、完全拼合、陆内挤压造山和伸展反弹的特点。     

古大陆再造的回顾与展望

最早的古大陆再造基于大陆轮廓的拼接，古生物区系以及古气候方面资料的对比。20世纪50年代古地磁技术的突破为确定大陆的古地理位置、古陆块0之间的相互关系以及大陆裂解和大洋扩张的历史提供了更有说服力的证据。60年代，板块构造成为古大陆再造的理论基础，由此推动了技术的发展、观念和更新和学科之间的交融。在成图方面，完善了球面坐标系下古大陆移动、拼合的计算机软件；建成了一系列 全球性的古大陆再造基础资料数据库。按照板块构造理论，超级大陆的形成是古大陆拼合的结果，所以对造山带的分析正在成为古大陆再造中最重要的方法，由此也推动了古大陆再造与地质、地球物理、地球化学等多学科理论、技术之间的交叉和集成。主要根据同位素年代学证据和造山带全球性分布的特征，人们推测地质历史上可能发生过多次超级大陆（Supercontinent)或泛大陆（Pangea)聚散事件，但目前对其古地理和构造格局已基本研究清楚的只有古生代的超级大陆冈瓦那（Gondwana)晚古生代一早中生代的泛大陆。90年代初提出的Rodinia超级大陆，尚处于在完善证据和修订模式的阶段。中国古大陆再造研究的主要问题包括：中国古陆块之间的关系，中国古陆块和造山带与冈瓦那大陆及特提斯演化的关系、与欧亚大陆碰增生演化的关系以及最近提出的中国古陆块对全球Rodinaia超级大陆事件的响应等。基于不同的资料和数据，将产生不同的再造模式，因此对观测资料和分析数据的可靠性以及数据解释多解性方面珲应给予更多的重视。现阶段对高质量的年代学、古地磁学以及区域构造解析等方面的取证性研究仍然是很急需的。古大陆聚散研究推动了许多前沿课题的进展，如全球构造背景和地理背景下生物的多样性，超级地幔柱以及巨量岩浆活动与超大陆裂解的关系，地磁场真极移现象，地球雪球化效应和全球构造控制的大型成矿作用等。这些课题促使人们朝着把地球作为一个整体，深入研究地球不同层圈之间的相互作用，以建立完整的系统地球科学理论的研究方向前进。     

基于MapInfo的古大陆再造软件的开发和应用

古大陆再造是指根据古地磁和其他依据 ,将推断出的古大陆当时的位置和方位表示在图上 ,形成古大陆再造底图。它将再现以大陆地壳为代表的刚性块体在地球表面上的旋转运动 ,因而涉及球面几何 ,如有限旋转与欧拉定律等的运用 ,是较复杂的技术。在计算机技术出现后 ,最早的古大陆再造图是E .Bullard (196 5 )利用计算机做出的冈瓦纳超大陆拼合图。自 2 0世纪 80年代至今 ,C .R .Scotese等开发了中、小型计算机软件系统 ,做出了不断完善的自古生代以来的全球古大陆再造系列图 ,并已成为广泛使用的底图。我国古大陆再造研究始于 80年代。微机成…     

利用微型计算机进行世界古大陆再造成图——方法与实例

进行世界占大陆再造需要3个步骤:（1）确定各古大陆块体的边界;（2）进行必要的陆块拼合处理;（3）恢复各个占大陆块体正当时的方位和位置。第一步是地质学上的判断问题,第二步和第三步是应用微型计算机进行处理,涉及大陆地块在地球表面运动时球面几何学中的欧拉极和欧拉旋转问题。本文介绍在IBM-PC/AT微型电子汁算机上进行占大陆再造的方法,同时讨论了古生代古大陆再造的特殊性。最后给出了震旦纪、泥盆纪5张不同投影实例图作为说明。     

西南极中—新生代古地磁与板块重建研究进展

根据西南极已发表的中—新生代古地磁数据,对西南极不同地块进行了古大陆重建。识别出古太平洋板块对西南极构造演化影响广泛的两次构造事件:一是120~100 Ma古太平洋板块内翁通爪哇-马尼希基-希库朗基大火成岩省的喷发与全球板块洋壳扩张速率高峰期引起的西南极瑟斯顿岛-埃茨海岸与东玛丽·伯德地快速南向移动;二是古太平洋-凤凰板块洋中脊在~100 Ma俯冲至西南极之下导致的以罗斯海区域为主的岩石圈伸展、瑟斯顿岛-埃茨海岸与玛丽·伯德地远离东南极以及南极半岛发生南向运动与顺时针旋转。证明太平洋板块俯冲与西南极板块运动的耦合关系。未来需要在西南极获得更多具有准确年代学限制的可靠的古地磁数据,这将对西南极的构造演化模式提供更多的制约,并有助于深入理解南极大陆的构造演化过程、板块生长与裂解的地球动力学机制。      

显生宙烃源岩分布的古板块再造研究

提要：本文依据古地磁方法对不同时期的全球古板块进行再造,并在此基础上叠加了全球大地构造背景、洋流系统、气候带分布以及岩相古地理等要素,共编制了11个时间段古板块格局下的全球烃源岩分布图。综合各种地质要素可以看出烃源岩在时间和空间分布上具有强烈不均匀的特征,在时间上,中、新生代烃源岩无论是从分布范围,还是厚度上,都较古生代更为发育;在空间上,全球显生宙海相烃源岩主要分布于陆棚及斜坡相、台内坳陷等环境,而陆相烃源岩则主要分布在湖盆中心。烃源岩的沉积和保存受到超大陆旋回的控制,超大陆汇聚过程中陆架和适宜陆缘的消失不利于烃源岩的沉积和保存,反之亦然。较高的海平面以及上升流的存在是烃源岩发育的有利条件,全球优质烃源岩富含的有机质泥页岩多发育于海侵体系域顶部与高位体系域底部的密集段中。     

瞬变电磁场的奇点展开法

在分析电磁系统自然谐振现象的基础上,简述了瞬变电磁场奇点展开法的物理基础、基本理论、极点提取方法,并考查了奇点展开法在地球物理中的应用可能性。     

浅水中磁性柱状体的磁场特征

在某些浅水区域中, 常有大量工程障碍, 如磁性柱状体。依据磁性柱状体的特点, 从顺轴磁化无限延深柱状磁性体这一简化数学模型的磁场分析入手, 进而对更近实际的顺轴磁化有限延深柱状磁性体的磁场及其梯度场的分布规律进行讨论, 并据此提出了采用水平磁梯度测量法对磁性柱状体磁特性实施探测的可取途径。     

东秦岭钼、金多金属矿区域成矿系统与成矿预测

以区域成矿理论为基础,将东秦岭构造带划分为华北古陆南缘、北秦岭造山带、南秦岭造山带和扬子古陆等4个构造单元,其间商丹缝合断裂带分割南北秦岭造山带,形成华南古陆和华北古陆的分界,区内断裂构造及燕山期岩浆岩发育。研究区位于台地边缘,具有基底和盖层二元台地沉积结构,基底太古宇太华岩群变质岩和盖层熊耳群火山岩及燕山期岩浆岩构成区内重要的矿源岩。根据东秦岭地区的地球化学特征分析,矿源岩的基本特征是亏损铜,而钨和钼、铅和锌、金和银则分别在不同的物源岩中富集。研究区内矿产资源丰富,以热液成因钼、金多金属矿床为主,根据成矿流体成因及其与地质作用的关系,划分为3个成矿系统,即岩浆热液作用成矿系统、火山热液作用成矿系统及构造热液作用成矿系统,其分别与燕山期岩浆热液、熊耳期火山热液及中生代构造热液活动有关。根据燕山期岩浆岩、熊耳期火山机构及中生代的区域构造性质,分别预测了研究区内重点成矿区域。     

亚洲大地构造基本特征和演化规律

根据中国学者的开合构造观点,分析了亚洲大地构造基本特征和演化规律,提出“构造集群”、“构造运动程式”等一些新的认识。（1）亚洲划分为11个大地构造旋回并归纳为大陆基底形成、泛大陆和超大陆形成与发展以及现代板块构造与陆内演化三大阶段。（2）以23条俯冲带或碰撞带为骨干,划分了以西伯利亚陆块、古中华陆块、印度陆块和太平洋板块为核心的北亚、中亚、南亚和东亚4个构造集群,以及11个二级和86个三级构造单元。构造集群系指具有成生联系的陆块、大小不同的地块和各个时期造山带的聚合体;两个构造集群间存在一个构造结合区。（3）亚洲构造变形特点为：中亚构造集群基本呈东西向展布,分别受围绕西伯利亚陆块分布的向南突出的弧形构造和围绕印度陆块分布的主体向北北东突出的弧形构造（仅内弧出现了向南突出的喜马拉雅弧）的挤压,它们同时又被北北东向展布的东亚构造集群强烈改造,从而形成了复杂的构造格局,表明古中华陆块在亚洲大地构造演化中起着“中流砥柱”的重要作用。（4）亚洲大地构造时空演化与全球同步经历了哥伦比亚古陆、罗迪尼亚古陆和潘基亚古陆形成的3次重要造陆事件。在此过程中,中亚构造集群独具特色：哥伦比亚古陆1 850 Ma形成,稍早于南亚构造集群（1 800 Ma）和北亚构造集群（1 800~1 600 Ma）;罗迪尼亚古陆830 Ma形成,晚于南北两侧的900~1 000 Ma;潘基亚古陆210 Ma形成,也比全球普遍于250 Ma形成的时间晚。印支运动的广泛发育和强烈影响是中亚构造集群乃至亚洲最显著的特征。（5）总结出背向俯冲对接式、单向运移拼贴式和原地开合手风琴式3种构造运动程式。背向俯冲对接式的动因是地幔对流（软流圈对流或地幔柱对流）;单向运移拼贴式可能与地幔上升产生的地幔层流有关;原地开合手风琴式推测是深部地幔“热点”周期活动所致。     

织构仪控制系统微机改造及视窗化程序设计

在分析了织构仪结构的基础上, 着重介绍此仪器的改造方法, 包括计算机接口设计、运用于WINDOWS95操作系统中的软件设计, 并充分考虑了系统的安全性和操作的实用性.      

地磁异常数据处理技术在低纬度地区的应用研究——以柬埔寨王国Mesam金矿为例北大核心CSCD

柬埔寨王国位于低纬度地区,地质勘查程度较低,地面高精度磁测技术能够快速获取磁异常信息,进行找矿评价。在低纬度地区磁化方向主要以水平磁化为主,磁性体产生的磁异常以负磁异常为主。本文通过对柬埔寨王国Mesam金矿磁测数据进行倒相180°、化赤和低纬度化极处理对比,认为三种处理方法得到的结果都能够完整地反映磁场分布特点,在不能忽略剩磁影响的低纬度地区对实测数据进行低纬度化极后再进行解释更加贴近真实且细节更加丰富。通过对低纬度化极后的磁异常进行水平总梯度模和小波多尺度分解计算等位场异常处理,认为磁异常水平总梯度模计算能够较好地反映深部地质体的边界范围,小波多尺度分解计算能够提取特定深度地质体的空间信息,在该区选取的磁异常处理技术是有效的,为进一步扩大该金矿区远景储量提供了新的思路。     

克服低纬度化磁极困难的有效方法

低纬度地区（尤其是磁赤道附近）磁场化极是长期以来没有很好解决的问题。这里提出的方法只时常规化极稍加改进，通过时化极因子的频点偏移，避开无界点，使化极结果改善很大，甚至在赤道上也可以化极。它既有很高的精度，又因仍是在频率域内进行，故计算方便、快速，非常适合大面积的资料计算     

碧口地体中元古代构造属性

有关中元古界碧口岩群的成岩构造环境及中元古代碧口地体构造属性长期存在争议。本文综合火山岩、硅质岩所反映的构造信息,认为碧口地体中元古代曾发育过裂谷-有限洋盆构造环境,是在扬子陆缘基础上伴随元古代仰展构造作用发展和演化的。     

根据航磁数据探讨阿尔金断裂带的结构及构造演化

阿尔金断裂带是西北地区一条重要的走滑断裂带.通过对阿尔金断裂带及周边地区航磁资料的化极、解析延拓处理,获得了很多有关断裂及地质体的信息.在此基础上分析了阿尔金断裂带的主要断裂的地质-地球物理特征及位移幅度,对盖层与基底的拆离进行了正反演拟合,结合地质资料探讨了阿尔金断裂带的形成时限和演化历史.     

塔中隆起碳酸盐岩叠合复合岩溶模式与油气勘探

塔里木盆地大型碳酸盐岩台地形成与构造演化过程中,发育了台缘礁、台内滩与深层白云岩等巨厚的碳酸盐岩建造,经过多期构造运动形成了种类繁多、规模巨大的岩溶缝洞系统,是台盆区海相碳酸盐岩油气勘探开发的重要领域.基于野外露头与井下地质、岩样分析、地球物理预测及岩溶地质刻画,静态特征与生产动态等多学科动静态一体化研究,阐明了洞穴、溶蚀孔洞、裂缝等储集空间发育特征及大型岩溶缝洞系统的形成机理;创建了与不整合暴露、断裂破碎相关的岩溶叠合复合发育模式;揭示了不整合面相关岩溶横向广泛分布、断层相关岩溶纵向局部拓展及其三维展布规律;提出叠合复合岩溶缝洞系统是油气复式成藏的关键,亦是复式油气聚集区立体勘探开发的基础,叠合复合岩溶模式的建立有效指导了塔中隆起碳酸盐岩凝析气田的重大发现与高效开发.