由甘肃宕昌好梯幔源包体推导的上地幔物质组成、热结构和流变学特征

新生代火山岩中的幔源包体可以提供有关上地幔的直接信息。通过对采自甘肃宕昌县好梯乡的幔源橄榄岩包体的详细研究 ,探讨该地区上地幔的热结构和流变学特征 ,并与华北地区进行对比。研究结果表明 ,该区自壳幔边界以下至 75km深处的上地幔主要由尖晶石二辉橄榄岩组成 ,75km以下则主要由石榴石二辉橄榄岩组成 ,方辉橄榄岩只占少数 ;与华北地区没有明显的差异。由包体平衡温度、压力建立的上地幔地温线低于华北地区地温线 ;确定的壳幔边界在 5 2km左右 ,莫霍界面附近为下地壳物质与尖晶石二辉橄榄岩的过渡带 ;岩石圈底界深度约为 12 0km左右。根据包体的研究结果建立了研究区上地幔的差异应力、应变速率和等效黏滞度剖面。结果表明 ,该区新生代时期存在软流层的底辟 ,以及相应的岩石圈的减薄 ,但其规模明显小于华北地区。这些结果表明该区处在中国东部大陆裂谷带和中国中部克拉通块体群的过渡带     

北京顺义-前门-良乡断裂探槽的微观分析及其启示

松散沉积物中的断层常常未留下明显的宏观形迹,单靠肉眼观测往往难以确定断层是否存在,即使判断出有断层亦常难以确定其活动性质和活动方式。大量资料表明,微观分析是探讨松散沉积物中断层和古地震事件的行之有效的方法。文中通过对采自顺义-前门-良乡断裂的顺义油库探槽样品的微观分析,探寻松散沉积物中宏观形迹不明断层的显微沉积学和显微构造标志,并据此判断是否伴随古地震事件。研究结果表明,松散沉积物中的断层在微观上表现为明显的滑移错动面、微破碎带、变形条带、泥质充填条带、黏土矿物集中和定向的带、铁质物集中的带以及碎屑颗粒集中和定向的带等。显微沉积学研究则表明,断层及其附近的地层中显微纹层常发生扰动现象,断层内样品碎屑颗粒粒度分布的粗尾段降低而细尾端增高,棱角状颗粒含量明显增加;扫描电镜分析表明这些碎屑颗粒有新的破裂产生,而分形研究获得了断层内样品较高的分维值(D约为2.5)。上述特征可以作为松散沉积物中宏观形迹不明断层的微观判断标志。此外,本研究还发现了与震击物的一些宏观标志,如球状体或枕状体、负荷构造、流体流、固体物质流以及有机物的悬浮等非常相似的微观特征。显然,它们可以作为判断古地震事件的微观标志。上述结果表明,微观分析是     

从差异形变导至发震来探讨我国大陆强震机理

从密云变质岩的矿物组合和变质相律中,本文揭示出多震层的某些主要特征。在地壳10—25公里深处的不同物性、成分的岩石,彼此具有不同程度的形变。差异形变的机理是按应变椭球体的形成过程来解释的。其中,不同岩石相对的流劈理和破劈理是在同一受力系统下发育形成。当达到差异形变的极限状态时,破劈理可导致产生压剪逆掩断层,激发强震,故差异形变力即是激发强震的驱动力。本文并对缓慢形变和快速发震、震源体构造和岩石作了某些初步探讨     

根据变形岩石的显微构造特征探讨断层的活动性

本文是通过一条断层及其围岩物质的显微构造的对比研究来探讨断层活动性的尝试。配合热释光年代学方法的测定结果,表明该断层自更新世以来曾发生过多次新的活动,主断裂形成时的古应力大约为700巴左右     

我国东北与华北上地幔某些物理状态特征的比较:来自幔源包体的信息

研究由玄武岩岩浆携带到地表的幔源橄榄岩包体可以获得上地幔的许多信息。本文根据对采自我国东北和华北地区的某些幔源橄榄岩包体样品的研究结果,对这两个样品产地地区上地幔的某些物理状态特征,如温度、压力、流动应力、流动速率及等效粘滞度等作了初步比较。资料表明,分属东北与华北两区样品产地的上地幔自新生代(上新世—更新世)以来显示出裂谷的性质,但是,两区上地幔的古地温和其它一些物理状态参数存在一定的差别。     

中国东部新生代玄武岩中二辉橄榄岩团块的结构和组构

本文对中国东部一些新生代玄武岩中二辉橄榄岩团块的结构进行了研究。划分出了粗粒、残碎斑状和粒状变晶等三种主要结构类型,并对不同结构类型团块的组构进行了测定和研究,确定出粗粒—残斑—粒状变晶之过渡系列。认为上地幔普遍存在有塑性流动,初步探讨中国东部新生代时期的不同应力状态     

根据幔源橄榄岩包体的结构特征探讨中深源地震的成因

我国东北地区东部的珲春、东宁、延古、穆陵、牡丹江一带是内陆中深源地震区.对于这一区域中深源地震的成因.一般认为是由于西太平洋板块由东往西向着亚洲大陆俯冲.消减带受到强烈的挤压、摩擦.从而发生破裂滑动而引起的.例如.张立人等(1983)根据地幔物质和岩石圈板块的温度状态计算了俯冲板块内的温度分布.认为板块内温度远低于同一深度上的地幔温度.因此.可以产生弹性断裂、发生地震. 本文则试图从幔源橄榄岩包体的结构特征探讨中深源地震发生的环境和成因.以期对中深源地震的孕育和发生过程获得进一步的认识.     

浙江省上地幔的热结构及流变学特征

由尖晶石相和石榴石相二辉橄榄岩包体所建立的浙江省上地幔古地温线高于大洋地温线 ,与徐义刚等建立的中国东部地温线以及澳大利亚东南部的地温线较为接近 .由该地温线确定的该区壳幔边界为 34km ,软流圈与岩石圈边界大致在75km .上述结果与该区地球物理资料基本一致 .包体的流变特征研究表明 ,该区的包体至少经历了两期以上的变形事件 .前期可能与上地幔底辟有关 ,后期则可能与上地幔的剪切作用有关     

黄土地区活动断层的显微构造和显微沉积学探测

以发育在黄土地层的陕西省西安市临潼—长安断裂为对象,采用显微构造和显微沉积学分析的方法,从微观的角度探讨黄土地层中的活动断层。观测了该断裂上的7个露头剖面和一条探槽剖面,采集样品42件。在室内对所采集的样品进行了显微构造、超微构造和能谱测定(扫描电镜)以及显微沉积学分析。研究结果表明,野外宏观观测难以辨认的断层迹象,在断层带样品的切片(大薄片)上肉眼即可清楚辨别。显微构造观测发现,断层在微观上可以表现为错动面、较宽的断层带、断层破碎带、变形条带、泥质条带和愈合的张裂隙等。扫描电镜观测和能谱测定显示,断层破碎带或泥质条带与其外围地层具有不同的超微结构,而且成分有所变化,表明断层活动过程中有流体的参与,并导致某些元素的带出和带入。粒度分析结果发现,断层样品相对于外围样品,粒度>0.03mm的颗粒减少,<0.03mm的颗粒和粘土质增加,表明黄土地层的断层活动仍有碎裂作用发生。分形分析结果表明,黄土地层的碎屑颗粒分形特征呈弧形分布,但断层样品更趋于线性分布。此外,在其中一个剖面的样品中,发现了震击物(seismite)的一些微观标志,如球状体构造、负荷构造和流体通道构造等。所有研究结果表明,显微构造和显微沉积学分析是黄土地层中活动断层研究的有效手段。     

松散沉积物中活动断层的微观探测方法

松散沉积物中的活动断层常常看不到明显的宏观形迹,构成所谓的隐性断层。单靠探槽和天然露头的宏观观测,常常难以得到全面的认识。因此,开拓松散沉积物中活动断层探测的新思路和新方法是当前的迫切任务。本研究试图另辟蹊径从微观的角度解决这个问题。为此,观测了北京顺义—前门—良乡断裂、太原交城断裂、乌鲁木齐王家沟断裂和西山断裂以及西安临潼—长安断裂的24条探槽和天然露头剖面,采集原态样品140件,散状样品122件,切制大薄片275件。对所采集的样品开展了显微构造、显微沉积学以及扫描电镜(SEM)测定。研究结果表明,松散沉积物中的断层在微观上是有迹可循的,它们可以表现为变形条带、变形条带的带、滑动面、较宽的断层带、微破碎带、碎屑颗粒集中的带和铁质有机质集中的带等。断层内外样品在碎屑颗粒的棱角度、粒度大小、粒度分布特征以及表面结构特征等均有所变化。观测结果还发现了可以和震击物(seismites)的宏观构造标志相互对比的微观标志。显然,上述显微构造和显微沉积学特征可以作为松散沉积物中宏观形迹不明(隐形)断层及其是否伴有古地震事件的微观判断标志。总之,研究结果表明,微观探测是研究松散沉积物中活动断层具广阔应用前景的有效手段。