旋扭构造迭加应力场推导——兼论华北地区伸展构造的力学机理

本文运用弹性力学理论,试探性地推导了旋扭构造的两类平面迭加应力场的数学表达式和应变图象。进而讨论了马杏垣教授所介绍的华北地区伸展构造的形成与新华夏系的力学渊源以及伸展构造的发展演化历程。根据推导结果,还讨论了帚状、涡轮状构造为什么是最常见的旋扫构造,旋扭构造各单元的复性特征以及旋扭构造旋回层的相对扭动方向与迭加应力场类别的关系等问题。     

桂西坡陇“旋扭构造”及“卡林型”金矿地质特征

广西隆林县坡陇金矿近SN走向的侵蚀沉积间断面,受构造运动复活改造为逆冲断裂(F0),成为导矿和含矿断裂,并在坡陇屯拐弯处被F5、F7断层错断位移,致使夹入断层间的灰岩岩体转动而产生"旋扭构造",在旋扭应力作用下于旋扭壳体上形成NE、NW组"х"型共轭构造格架,并控制坡陇的"卡林型"’金矿。文章论述了坡陇"旋扭构造"及其控制的"卡林型"金矿地质特征、控矿因素,拟与同行切磋。     

兴城温泉热储构造与成因探讨

兴城温泉属断裂型热矿水,主要由西部丘陵区的降水补绐。导水通道以东西向断裂为主,导热通道为新华夏深大断裂。地下水在东西向断裂和新华夏断裂深部约1400m的交汇部位被加热,在新华夏低序次旋卷构造,即帚状构造的张性兼扭性断裂破碎带中富集。富集带的钻孔涌水量3000-4000m~3/d,水温66.5℃,矿化度4.309g/l,SiO_260·0mg/l,氡188.7-244.2×10~3Bq/m~3并含有Sr、Li、Mo、Rb、Ni、Cs等元素,属Cl-NaCa型。     

胶南地块的隆升-伸展构造

岩石学及同位素地质学研究均表明，含榴辉岩的胶南地块在高温高压变质后经历过快速降压过程，这一过程在构造上表现为隆升－伸展构造。这种构造在胶南地块有两种形式：其一为地块内部的垂向缩短、水平向伸展构造，以浅色脉体的变形为特征，并反映出从深层次向浅层次的转化；另一为地块边部的正滑型构造带，可分为早期塑性变形和叠加于其上的且分布于地块外侧的晚期脆性－半脆性变形。反映运动矢量的拉伸线理走向呈放射状：北段走向近南北，中西段近东西。这是地块北西侧的变形特点，东南侧情况不明。北部正滑型剪切带中白云母40Ar／39Ar坪年龄表明，伸展构造的时代为146Ma±。这次构造运动可能由俯冲至上地幔的大洋板块与地壳拆离造成的重力均衡所引起，其结果不仅使得大陆地壳上隆，而且还使榴辉岩从下地壳上升至地表。     

论构造极

把参考系的物理学概念引进地壳运动的研究领域中,称为构造极。全球构造格局,在具有极移现象的地球变速旋转运动中必然是有规律地自成体系。全球构造体系的构造极称为地旋极一极移区中心。北地旋极位于北纬20°、西经160°附近的太平洋板块中部。南地旋极位于南纬20°、东经20°附近的非洲板块中部。根据南北地旋极而展开的地旋构造体系,由三大旋带组成: 北旋带:太平洋板块和环太平洋板边。中旋带:亚欧、印度洋、南极、美洲四大板块及相应的板边。南旋带:非洲板块和环非洲板边。上述非常有规律地展布的全球构造格局,是全部地史中全球地壳运动受到全球构造极所制约而导致全球地壳形变的总结果。     

略论塔里木盆地的波浪状镶嵌构造

塔里木盆地是个套合的“毋”字型构造。在“毋”字型地块翘起的部位有油气的储集。 盆地地块内,褶皱断裂构成波浪构造。波浪构造在运动中迁移着。时而作北东向,时而作北西向的迁移,而以北西为主。通过这样不同方向的迁移而形成编织构造。塔里木盆地的斜方形及其内部所有的斜方地块,都是这种编织的一部分。此外,由于编织组成的波浪镶嵌构造,使得盆地内部出现许多叠谷型构造。     

天山博罗霍洛地区构造与演化

天山博罗霍洛地区构造是以中—上元古界为主体组成的赛里木地块为核部,以古生界为两翼的复式背斜构造为骨架,以两翼的扇形逆冲断裂推覆构造十分发育为特征。总结其演化历史,可归纳为:早元古代古陆壳的形成;中—晚元古代稳定型大陆边缘的发育;早古生代大陆裂谷作用;晚古生代活动大陆边缘的形成与造山;中—新生代断块升降、滑脱推覆构造叠加、改造、而形成极其复杂的构造形态。     

新全球构造观中几个问题的探讨

开合运动是地球上一切地质体运动的基本形式。由于开合运动同步统一的特征,它包容了垂直运动与水平运动,故开合运动的内涵更深,应用更广;由于开合运动的相互转换特征,垂直运动也是动态相互转换,很难确定地球或某个地区的开与合或垂直运动与水平运动的主次关系,只能按某一阶段它们的主次关系进行构造分区,在这种分区中,按垂直运动与水平运动观点划分的构造单元往往不能反映构造的本质特征,因而建立在垂直运动与水平运动之上的固定论和活动论之争无实际意义。开合运动的相互转换特征及转换带的时空定位有重大的理论和实践意义。开合运动和旋转运动是地球最基本、最重要的运动形式,合称为开合旋运动,在它的长期作用下形成动态的、相对稳定的层圈结构和各种地质构造,称之为开合旋构造体系,开合旋构造体系一度或局部被破坏,经调整达到新平衡的过程称之为地球构造运动,因此构造运动是突发的、短暂的、区域性的;而将充满地球时空、重要非凡的开合旋运动叫地球运动。地球构造运动的内因主要是热能和重力能,核幔交接区是以热能和重力能为主的综合能量形成和聚集的基地,是地球构造运动的策源地。开合运动是地球的本质特征,旋转运动是地球形成及演化的必要条件,开合旋运动塑造了一个内容丰富、生机勃勃、动态发展的开合旋构造体系。      

陕西临潼牡丹沟断裂带的构造岩

本文从应力矿物的变形现象;构造岩岩石类型;破碎矿物颗粒的粒径变异;构造岩化学元素的迁移变化和构造岩胶结物及胶结类型的变化等几方面讨论了在宏观上表现为正断层的陕西临潼牡丹沟北北东向断裂带的构造岩石学特征,从而确定了该断裂为一以扭为主的压扭性力学性质的破裂结构面,是快速应力作用的结果,其影响宽度可达三十米,断裂化学元素迁移能力顺序为钾、钠、铝、钙、镁、钛、铁、硅。     

西天山特克斯达坂尔戈带金矿构造特征及其控矿作用

通过对西天山伊什基里克山东段的尔戈带金矿野外地质调查,结合室内显微构造和岩组分析得出,金矿赋矿层位属下石炭统大哈拉军山组上段岛弧火山碎屑岩。矿区在海西期发生了3次构造活动：早石炭世晚期,伊什基里克背斜核部产生的右行近东西向韧-脆性剪切带,无论沿走向还是顺倾向均呈舒缓波状,带内发育片理化带、S-C面理、A型褶皱、A型线理、石英亚颗粒、波状消光、旋转碎斑系和构造透镜体等,石英亚组构均具有小圆环带趋势和强极密部（c＋g）型式,开角约36°,σ1≈317°∠84°;晚石炭世,韧-脆性剪切带经历左行剪切,随着脆性程度的增加,近东西向左行压扭性断裂形成,应变椭球为三轴扁椭球状,平面压扁型应变;晚石炭世末期到早二叠世,北西向压扭性断裂带产生。尔戈带金矿体位于近东西向韧-脆性剪切带与近东西向、北西向断裂（带）的叠加部位,韧-脆性剪切带使部分金元素从矿源层分溢出来,产生初步聚集,其后压扭性断裂中局部张扭性部位是金沉淀、富集的有利场所,并在此形成金矿体。因此,早石炭世晚期到早二叠世,矿区内发育的韧-脆性剪切带和断裂（带）对尔戈带金矿有重要的控制作用。     

秦岭群裂谷岩浆建造地球化学型式及其成因探讨

秦岭群形成于早元古宙华北南缘裂谷化环境中。其下部有一套岩浆岩建造,包括基性和酸性的火山岩或侵入岩。地球化学资料表明,基性岩具有OIB型和CNB型两种地球化学型式,酸性岩具有壳幔混合型地球化学型式。这些变化起因于不同的源区和岩石成因过程,但本质上取决于岩石圈拉张程度和地幔流能量。     

豫西中新生代地球动力学探讨

以隆断区和断陷盆地地壳厚度的显著差异,隆断区与盆地分界的深大断裂（边缘断裂,与地幔斜坡对应）,隆断区和盆地的岩浆作用及现代地热活动,盆地沉降历史四个地质特征为依据,作者认为本区盆岭构造形成的动力学机制是：中新生代上地幔起伏和下地壳不均匀岩浆熔融并由此产生的岩浆作用和热能、重力地质作用等引起的物质膨胀和岩浆侧向上侵入、岩浆冷凝和体积收缩导致同沉积断层运动,形成本区盆岭构造。     

鲁西地区石门山—凤仙山岩体的锆石SHRIMP U-Pb定年及形成时代

鲁西地区石门山岩体主要岩性为片麻状花岗闪长岩,原划为新太古代早期侵入岩。根据新测锆石SHRIMPU-Pb年龄为(2530±8)Ma,其形成时代确定为新太古代晚期。凤仙山岩体为中粒二长花岗岩,锆石SHRIMP U-Pb年龄为(2513±12)Ma,并侵入片麻状花岗闪长岩。石门山岩体属峄山岩套,为TTG质花岗岩,是地幔岩浆侵入混入地壳物质形成的。凤仙山岩体属傲徕山岩套二长花岗岩,为上地壳物质重熔(深熔)作用形成的。峄山岩套TTG类岩石是2560~2530 Ma壳幔岩浆活动的产物,岩体普遍具有片麻状构造,表明经历变质变形作用。未受区域变质作用的傲徕山岩套大规模壳源花岗岩是2530~2500 Ma地壳物质部分熔融形成的,与华北克拉通新太古代末超大陆拼合有关,2530 Ma是鲁西地区重要的构造热事件发生时期。     

胶东崮庄闪长岩锆石U-Pb年代学和岩石地球化学研究

对胶东崮庄岩体黑云母闪长岩进行了岩石学、岩石地球化学和年代学研究。研究表明:崮庄岩体黑云母闪长岩为钙碱性系列岩石,岩石富集大离子亲石元素(如K,Ba,Rb)、LREE和活泼的不相容元素(如Th,U),相对亏损高场强元素(如Nb,Ta,Ti,P),崮庄闪长岩属壳幔混合成因,即由交代地幔部分熔融形成的基性岩浆与地壳物质熔融形成的酸性岩浆混合形成的。构造环境判别显示崮庄闪长岩属火山弧花岗岩,暗示伟德山序列花岗岩与古太平洋板块向欧亚板块俯冲密切相关。崮庄闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄值为(111.7±0.6)Ma,属燕山期早白垩世。     

胶南地区伟德山超单元中闪长质包体的特征及岩浆成因

胶南地区伟德山超单元中有较多的微粒闪长质包体 ,对其结构、化学成分、稀土配分模式、同位素地质年龄等特征进行分析研究 ,并与寄主岩石进行对比 ,认为闪长质包体为液态不混溶成因 ,与寄主岩石准同时形成或包体形成略早 ;伟德山超单元由幔源基性岩浆和下地壳部分熔融的酸性岩浆经岩浆混合作用形成     

浙江大桥坞铀矿床斑岩体的“双层结构”与铀矿化

大桥坞斑岩型铀矿床产于中生代蒙山破火山口中一石英斑岩体的内外接触带及其隐爆角砾岩筒中。铀成矿主要与斑岩体的“双层结构”有关,即”双层结构”成矿模式。浅部石英斑岩为含矿岩体,深部花岗斑岩为矿源岩体。矿化以裂隙型、角砾型为主,矿体的形态主要呈细脉状、浸染状,与围岩界线不清。成岩物质来源于壳幔混源的富铀钙碱性岩浆。成矿物质主要来源于该深部富铀花岗岩浆冷凝结晶分异产生的富铀岩浆期后热液。其成矿过程主要是富铀岩浆期后热液流体沿断裂构造系统上升、运移,在浅部石英斑岩体内外接触带发生隐爆,成岩成矿。早期铀-赤铁矿化阶段形成贫铀矿化,晚期铀-金属硫化物矿化阶段,形成富铀矿化,两期叠加作用致富。     

胶东金矿“热隆伸展”成矿理论及其找矿意义

胶东地区近年来深部找矿取得重大进展,新探明金资源储量1 500多吨,发现了千吨级金矿田。研究指出:胶东不同类型金矿形成于同一地质时代,具有一致的物质来源,主要有2类赋矿围岩,受3种成矿构造带控制,有4种主要蚀变类型。"岩浆热隆、流体活动、伸展拆离"是导致胶东大规模金矿形成的三大关键要素,早白垩世地幔隆起引起壳幔同熔型伟德山花岗岩强烈活动,诱发大范围流体活化和广泛的伸展拆离构造,为金矿成矿提供了有利条件。据此,创建了胶东金矿"热隆-伸展"成矿理论,提出焦家式金矿不同于目前国际上公认的其他类型金矿。认为金矿在倾斜方向上主要沿控矿断裂倾角变化的平缓部位和陡、缓转折部位富集,构成"阶梯式"分布型式,在胶东地区已探明和开采的浅部金矿(第一台阶)之下还会有第二、第三个成矿台阶,胶东主要成矿区深部资源潜力巨大。     

鲁苏碱性岩套特征及其形成的构造背景

鲁苏碱性岩套是指分布于胶莱盆地内的富钾火山岩系和鲁苏混杂岩带中的富钠侵入岩系 ,它们形成于中生代晚期至新生代早期大陆碰撞造山作用之后的伸展构造背景 ,是拉张作用下上地幔部分熔融与陆壳隆升作用的产物     

东昆仑中段白日其利岩体岩浆混合作用的初步研究

通过对岩体地质特征、暗色包体及Nd、Sr同位素资料研究表明:东昆仑中段中三叠世白日其利岩体是由壳幔岩浆不均一或不彻底多次混合作用形成的,岩体内部呈现出酸性、基性岩浆因混合程度和混合比例不同而形成复杂的岩体结构样式,其基性端元为混合不彻底而残留的辉长质岩石,酸性端元是受轻度混染的二长花岗岩,岩浆混合作用方式以就地混合为主,岩体形成于碰撞造山期后的构造环境。     

胶西北金矿集中区亚热柱幔枝构造成矿研究

胶西北是我国最大的黄金矿集区,不仅黄金储量巨大,而且成矿时间集中（115±5)Ma。研究认为燕山运动以来,华北东部地区进入了地幔热柱演化阶段;胶西北形成了莱阳地幔亚热柱及其外围郭家店、艾山、盘石店等幔枝构造体系。深源含矿流体通过地幔热柱→地幔亚热柱→幔枝构造→有利构造扩容带,迁移到幔枝构造的脆韧性韧脆性剪切带、侵入岩体的内、外接触带、密集的构造裂隙带、各种脉岩与围岩的接触带等有利部位集聚成矿,从而构成以幔枝构造为中心的金成矿密集区。该文以郭家店幔枝构造研究为例,分析了成矿作用,归纳了成矿模式。