西秦岭楔的构造属性及其增生造山过程

西秦岭楔是叠置于早古生代造山作用基础上形成的并插入祁连和昆仑早古生代造山带内部的楔形地质体,以大面积出露三叠系并发育多条蛇绿混杂岩带、大型韧性剪切带、中生代火山-岩浆作用和斑岩-矽卡岩型矿床为典型特征,具有增生造山作用的典型特征。这些蛇绿混杂岩带和岛弧钙碱性火山-岩浆岩的形成时代均具有向南逐渐变年轻的空间演化特征,显示了特提斯洋演化过程中海沟具有向南撤退的基本特征。砂岩碎屑组成以及源区特征研究结果表明,西秦岭楔三叠系形成于活动大陆边缘,其碎屑沉积物来自于古特提斯洋北侧的增生杂岩及岛弧。丰富的岛弧钙碱性火山-岩浆岩和沉积组合以及赋存的斑岩-矽卡岩型矿床,均与东昆仑及南秦岭相一致,呈现出相似的岩石组合类型以及岩石地球化学和同位素地球化学特征。这些事实表明,三叠纪时期,东昆仑、西秦岭以及祁连造山带是一个有机整体,自西向东存在一条三叠纪增生岩浆弧。锆石Hf同位素及岩石地球化学成分结果则表明,该增生岩浆弧部分岩浆来自于俯冲增生杂岩的部分熔融。     

汶川5.12地震发震机理的数值模拟

将围岩看成弹性体, 断层看成具有应变软化的弹塑性体, 断层和围岩组成统一的地质介质系统。在给定的地应力、孔隙压力及边界位移的作用下, 应力逐渐积累, 当达到断层强度时, 断层进入塑性状态, 应变随之软化, 应力突然下降, 能量突然释放, 形成地震。根据这个原理, 利用有限差分FLAC软件, 对汶川5.12地震的机理进行了模拟。模拟结果证实:汶川5.12地震是在青藏高原侧向挤压, 四川盆地阻挡, 使龙门山断裂带受到缓慢增加的挤压应力场作用下形成的。计算结果给出了应力降、能量释放量、断层错动量、地震同震位移、震前位移、地震复发周期等重要参数, 结果与野外调查及其它资料给出的数据具有较好的一致性。      

柴达木地块与喜马拉雅地体间早白垩世以来南北向缩短量的估算

根据古地磁数据,笔者计算了柴达木地块和喜马拉雅地体早白垩世以来的南北向运移量和其间的南北向距离缩短量,结果表明：①早白垩世后喜马拉雅地体快速向北运移,其运移在于柴达木木地块同时期的运移速率,早白垩以来,两者间南北向距离总计缩短了约５５２２ｋｍ;②印度地块与欧亚大陆自５０Ｍａ碰撞以来,柴达木地块与喜马拉雅地体间南北向上陆壳缩短了约１３６４ｋｍ,这一缩短量支持青藏高原隆升的“挤压、缩短、增厚”模式;③     

中国西北大陆岩石圈类型、岩石学结构及其意义

根据西北地区的地质和地球物理特征,区分出中国西北大陆以准噶尔和塔里木为代表的克拉通型岩石圈和造山带型岩石圈,而造山带型岩石圈又可以区分为以额济纳旗为代表的古生代造山带型岩石圈(老物质新结构)和包括天山、阿尔泰山、昆仑山在内的新生代造山型岩石圈(老物质新结构);依据岩石学方法、壳幔演化模型和造山带形成过程以及地震波速与岩石化学成分之间的关系,建立相应类型岩石圈的壳幔岩石学结,讨论了不同岩石圈类型的壳幔物质结构、地壳和岩石圈地幔厚度的地质含义及其找矿意义.     

太行-五台山区不同时代花岗岩类岩石学和地球化学的特征对比及陆壳演化

通过对太行－五台山区太古宙、元古宙和中生代等不同时代的花岗岩类岩石学和地球化学特征的对比，并将晚太古时期花岗岩类同国内外同时期花岗岩类进行对比，确定了本区晚太古时期花岗岩类岩石组合为英云闪长岩－奥长花岗岩－花岗闪长岩或英云闪长岩－奥长花岗岩－花岗闪长岩－花岗岩，并以奥长花岗岩演化趋势为主，叠加了部分钙碱性演化；而元古宙、中生代花岗岩类岩石组合则主要为花岗闪长岩－花岗岩或花岗岩，以钙碱性演化趋势为特征。可以认为晚太古时期的太行－五台山区正处于陆壳演化的初始阶段和成熟阶段之间的过渡性阶段。     

太行山造山带岩浆活动特征及其造山过程反演

太行山造山带被大多数学者称为构造岩浆带，被认为是中生代环太平洋岩浆弧的组成部分．立足于太行山地区燕山期侵入岩类的研究和对比，以岩浆起源、岩浆演化的最新理论作为基础和主线，采用从宏观→微观→宏观的分析对比手法，对不同时期、不同区段侵入岩类的岩石化学、地球化学特征及其反映的成因信息作了详细对比，从而提出了“太行山型”造山带的概念及其形成模式．认为太行山造山带属于一种新的造山带类型，受控于板缘俯冲作用的远距离效应．造山作用以强烈的岩浆活动为标志，以陆壳的双向增厚为特征     

有关火成岩石学的某些名词术语

目前,国内某些教科书、学术论文、科研报告及研究生论文中使用的一些岩石学名词术语上存在一些混淆或错误,以致造成一些不必要的混乱与误解.应《地质科技情报》编辑部之约编写此文,旨在澄清一些常被混淆的名词术语,以供讨论,引起注意.一、某些化学参数的误用在某些文献中常常错误地把SiO_2饱和度看作只与SiO_2含量有关的一个参数,把过碱性与强磁性划等号,把碱性岩与SiO_2不饱和划等号,把超基性岩与超镁铁岩划等号等,从而造成了不少混乱与误解.下面我们将从阐明以SiO_2与Al_2O_2作为参考标准时,火成岩化学参数的确切含义,讨论所造成的误解.     

腾冲科学钻探孔非弹性应变恢复法三维地应力测量

用非弹性应变恢复法(简称ASR法)进行了腾冲科学钻探孔地应力测量。基于岩芯测量的ASR法是近年来发展起来的深部三维地应力测量的一种经济实用的新方法。使用该方法进行了720 m至1098 m深处的三维地应力测量,获得了该深度范围的地应力状态。测量结果表明:最大和中间主应力近于水平,最小主应力近于铅直。最大水平主应力方向为30°到45°。测量结果与地震机制解进行了对比。对比表明,ASR法得到的结果与地震机制解非常吻合。应力状态有利于高角度断层产生走滑运动,低角度断层产生逆冲运动。这与腾冲地区的地震断层活动性质一致。测量结果对地震机理的研究有意义。     

中国北方大陆下的地幔热柱与岩石圈运动

本文首次提出中国北方大陆下存在一个地幔热柱的论证,并提出亚热柱(sub—plume)的新概念。热柱的中心与边缘部分的隙间熔浆分别为苦橄质玄武岩与碱性玄武岩。在渐新世到中新世约18.4 Ma内,北方大陆以3.26cm/a的速率向东南飘移了约600km,使日本海、渤海—华北平原等脱离热柱。导致晚第三纪日本海扩张的停止,渤海—华北平原等早第三纪火山喷发的突然中止。火山喷发期间,在热柱头部若干个亚热柱的形成,好似若干个“铆钉”穿入岩石圈,有效地阻止了岩石圈的飘移(这时的飘移速率只有0.05cm/a),我们把火山喷发称为固定岩石圈的“铆钉效应”。