闽西南安砂水库南岸上古生界的多期褶皱特征及其意义

闽西南安砂水库库区省道307的新路段清晰出露了上、下古生界,为研究闽西南地区中生代变形构造提供了良好条件。野外构造观测和构造复原表明上古生界发育3期褶皱:第一期呈NE向展布,两翼相对紧闭,发育特征的轴面片理;第二期呈NW向展布,相对宽缓,发育NW走向的透入性皱纹面理;第三期为近平行第一期褶皱的宽缓褶皱,尺度最大,伴有局部发育的NE向皱纹面理。它们依次形成在中三叠世、晚三叠世和中侏罗世末?晚侏罗世初,分别对应着NW-SE、NE-SW和NW-SE向区域挤压作用,反映在近场洋壳俯冲和远场陆块碰撞的共同作用下,华南陆缘在中生代经历了复杂的构造变形过程。目前主流的两期共轴挤压认识是对该构造变形过程的一级近似。     

湖南东南部湘东钨矿区老山坳断层性质的厘定及其对找矿的启示

老山坳断层是湖南东南部湘东钨矿区的主干断层,目前有关其活动时代、性质和位移量的认识还存在分歧。断层带内及附近的宏观构造变形观察、断层两盘矿脉成分、结构构造和围岩变形的比较、岩石蚀变的类型和空间分布特征等都表明该断层具有正断性质,形成于成矿之后。鉴于下盘北组脉与上盘南南组脉具有平行脉壁、黑白相间的条带结构,认为它们在老山坳断层形成前应该属于同一组脉,进而推断出该断层的水平断距达1.5~2.0 km。无论单一脉或连接脉,矿脉的平均宽长比都大于1.0×10–2,远高于前人在露头上测量得到的石英脉宽长比,意味着脉体宽长比与观察的脉体尺度有关。在上述分析的基础上,提出新的找矿思路:在断层下盘北组脉的北边寻找与中组脉和南组脉对应的矿脉,而在断层上盘南南组脉的深部寻找北组脉。     

Poly3D软件及其在地学中的应用

免费的Poly3D边界元软件基于位移不连续性方法,它不仅能够模拟断层或裂缝的静态生长,而且所采用的多边形单元可以很好地表示出复杂多边的不连续界面。该软件在地学中的应用较为广泛,诸如裂缝形成、由断层互相作用造成的应力扰动和滑移量分布、地下断层形态的确定、低于地震识别精度的断层的预测、地震触发等等。     

甘肃北山晚古生代花岗岩体内基性岩墙群弧形展布的成因及其构造意义

在甘肃北山一个东西向展布、椭圆状的晚古生代花岗岩体内主要发育着3期岩墙群,其中中期基性岩墙群最密集,呈现出弧形展布的特征,在该侵入体北部呈北北东向趋势,向南逐渐偏转为北北西向。关于中期岩墙群弧形展布的原因有两种可能的解释,即：纵弯褶皱和应力场扰动。野外观察不支持第一种解释,因为在岩墙或围岩内都没有观察到与褶皱有关的变形构造。本文利用Poly3D软件模拟了近东西向隐伏断层活动对上覆应力场的扰动。计算结果表明,当北北西-南南东向的区域性拉张叠加上沿着隐伏断层发生不协调的右行走滑时,水平大主压应力迹线在隐伏断层上方出现类似的弧形展布。这意味着稍早的花岗岩侵入体冷凝冷却并没有完全焊接地壳内一些大尺度断层,地壳断块的相对独立活动可以造成沿着这些断层发生与区域变形场不协调的右行走向滑动,进而形成岩墙群弧形展布所需要的地应力场。     

闽西南坳陷中部中-晚三叠世构造变形特征

闽西南地区中-晚三叠世变形构造是中生代华南陆缘由被动向主动转化的最早构造记录,但由于植被覆盖严重,长期以来对这一相对短暂的变形过程缺乏精细的研究。本文首先对闽西南坳陷中部玮埔花岗岩体及其东南侧的花岗“岩脉”开展了LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年,证实这两个曾被认为印支期的岩体(岩脉)均形成于早古生代末,而它们与上覆的上古生界不同地层单元之间的关系由原先认为的侵入接触变更为正断接触。在此基础上,通过对玮埔花岗岩体东南侧上古生界中露头和显微尺度变形构造的观测和分析,我们建立了研究区的中生代构造框架,识别出中-晚三叠世的三期变形构造,由老到新依次为:(1)NE向展布、常伴有轴面劈理的区域褶皱,(2)顶部朝向SSW的滑脱断层,(3)朝向E或SE运动的区域逆冲断层。早中生代区域构造体制由此经历了挤压-伸展-挤压两次转变,很可能归结于由早中生代火山岛弧与华南大陆碰撞产生的远场挤压和由深部异常高热流上涌诱发的近场伸展的共同作用。     

多期断层擦痕的硬划分:一种目标函数算法

提出一种基于硬划分的目标函数法 ,它能够识别多期断层擦痕数据。这是通过在Fry(1999)的Sigma空间里对数据内在的线性构造的识别来实现的。与其它的应力反演法不同 ,目标函数法在原理上相对完善。为了检验此方法 ,在设定的应力张量下由ManteCarlo法生成“人工”断层擦痕数据。计算结果表明 ,目标函数法能够很好地识别多期断层擦痕数据。应力估测的准确度取决于断层擦痕数据的误差和不同构造期应力张量之间的相似性。随着断层擦痕数据误差范围的加大 ,应力估测的准确度趋向降低。当断层擦痕数据存在误差时 ,越是相似的设定应力张量 ,其估计准确度也就越低。不同期构造应力的彼此相似往往与构造应力场微妙或细部的时空变化有关。在从多期断层擦痕数据里识别出相似的不同期构造应力上 ,目标函数法有所突破 ,进而有助于深入认识地质构造的形成。     

伸展盆地区断裂构造特征与成因

近十年来断裂构造研究进展迅速，研究思路发生了重大转变，强调应变与应力在断裂形成过程中的同等重要性。重点论述了断裂位移特征及影响因素，断裂位移在断层中部最大，端部最小至零，具有与断层规模无关的特征，但它受断裂分段、连接、近端过程等影响而发生变化。位移作为应变的结果，控制着横向褶皱的形成和分布、沉积中心的迁移(断裂单侧扩展时)或沉积位置不变但范围扩大(断裂双侧扩展时)以及沉积充填结构等。探讨了断裂三维几何形态分类及断裂形成与形态的控制因素：深部与浅部耦合(基底构造的活化与沉积盖层的响应)，建造与改造的耦合，边界条件与构造应力场，沉积压实和埋藏作用等。提出了断裂分级和组合规律，总体上伸展区断裂可分五级，一级控盆，二级控坳，三级控带，四级控圈，五级复杂化；不同级别的断裂三维组合规律可分为软连接组合和硬连接组合。伸展区断裂生长史可划分为成核、扩展、释压、连接、消亡和活化6个阶段。     

北京西山中生代岩浆热变质一维数学模拟

对北京西山中生代岩浆热变质进行了一维数学模拟，其结果表明，在２．５－３．０ｋｍ深度范围，煤变成无烟；煤；自下而上由于有效受热时间减少，镜质体反射率梯度减小；整个温度场是非稳态，可能导致岩石变形机制随时间和空间的变化而变化。     

岩浆热变质作用数值模拟

建立了岩浆热变质作用的数学模型,以北京房山侵入体为例,模拟出不同区域温度场下的煤接触变质,探讨了侵入体—围岩系统的特征。其结果表明房山侵入体造成的煤接触变质范围相当有限,并且该侵入体就位应处于较高的区域温度场中,反映出中、晚侏罗世开始的区域变质作用的持续。