青藏高原东南缘金河—箐河断裂带右旋走滑变形的证据及构造意义

青藏高原东南缘新生代以来的演化是认识高原向东扩展的关键。位于该区的金河—箐河断裂带总体呈NE向展布,现今表现为左行走滑特征。最新的野外地质调查发现,金河—箐河断裂带的北段发育一套具有典型韧性剪切变形特征的糜棱岩,其原岩为泥盆纪的火山凝灰岩和中—上元古界的流纹质火山岩。剪切带的显微构造特征及岩层的变形特征指示断裂带发生了右旋剪切变形。对剪切带内特征矿物显微构造分析,结合EBSD测试限定整条韧性剪切带的变形温度为~400℃。目前对这期右行走滑的时代缺乏研究,结合区域相关资料,推断其可能发生在晚始新世—早中新世。这对于完善和认识青藏高原东南缘新生代早期的构造变形具有重要意义。     

海潮引起的滨海地区包气带气压周期性变化的数值模拟

滨海地区的地下水位由于海潮而上下波动, 这早已是为人熟知的事实.但是, 滨海地区包气带中气压也会随海潮的起伏而作周期性变化, 这一点却很少为人注意.如果地表由渗透性差的材料如水泥或沥青路面覆盖(这种情况在香港高度城市化的近海地区很常见), 海潮的起伏会产生幅度异常高的气压波动.在某些情形下, 足够高的气压会引起如路面拱起等工程问题.因此, 研究海潮引起的包气带气流, 不仅具有理论意义, 还对滨海地区土木工程有实际指导作用.以香港某滨海地区为例, 建立了该地区一剖面上水气两相流的二维数学模型, 并用TOUGH2程序进行了数值模拟.通过数值敏感度分析, 探讨了影响沥青路面下气压的主要水文地质因素.在根据该地区实际水文地质情况选取了适当的模型边界条件和模型参数后, 沥青路面下气压的数值模拟结果和观测数据吻合程度良好.      

再论长江中下游转换构造结——基于结构、属性、过程与动力学的思考

长江中下游转换构造结现象经典、结构复杂、过程清晰,是中国东部中生代以来有时空联系的多种构造的集中展现。该构造结的主要内涵包括：1） 3大构造类型：大陆造山带（大别造山带）、陆缘剪切带（郯庐断裂带）和陆内热点（下扬子热点）;2） 3大应力方式：华南和华北两大板块近SN向的挤压,太平洋板块作用下东亚陆缘剪切和中国东部伸展背景下的下扬子热点;3） 3大转换机制：特提斯与太平洋两大构造域的构造体制转换,中生代从SW-NE向到近S-N 向再到SE-NW 向的挤压方向转换,区域性的挤压应力作用向伸展应力作用的应力方式转换。可见,长江中下游转换构造结的结构、属性和演化过程完整记录了中生代以来变化有序的构造演化和丰富多样的构造属性,展示了区内复杂连续的动力学系统背景下的深部过程与浅表响应,揭示了全球性特殊的岩石圈动力学过程。     

GIS 与RS 技术支持下的 北京西北地区景观格局优化

在区域尺度上以城市化过程为特征的土地利用活动对景观功能的稳定和景观结构的差异性有着深刻的影响。选择北京西北地区为研究区域, 应用RS 与GIS 技术, 对1989 年、1996 年、2005 年三期LANDSAT TM 图像进行解译判读, 深入分析研究区景观格局时空变化特征, 发现城市扩展造成了生态绿地破碎化、景观连通性降低及景观单一等一系列问题。在此基础上, 本研究以景观流运行受距离、障碍等因素影响原理作为出发点, 采用累积耗费距离模型, 结合景观组分的生态系统服务功能价值和空间作用, 研究了北京西北地区景观结构紧密性和生态功能空间差异, 进而构建源地、生态廊道和生态节点等景观组分来加强生态网络的空间联系, 最后提出本研究区域的景观格局优化方案。该研究方法及结果对北京地区景观生态规划和建设具有重要的理论依据和和参考价值。     

鲜水河断裂带渐新世至早中新世两期变形相关混合岩的锆石U - Pb年代学及其意义

鲜水河断裂带是青藏高原东缘重要的走滑断裂带。沿该断裂带发育长约120 km、宽约3~5 km的混合岩。运动学和年代学资料表明其与鲜水河断裂带渐新世至早中新世的两期变形有关。第一期变形发生在32~27 Ma,混合岩显微构造显示强烈压扁机制,反映了沿鲜水河断裂带的挤压变形机制。第二期混合岩中两个淡色体的样品获得了25.06 Ma和20.9 Ma的锆石U Pb年龄,限定混合岩化的时间约为25~20 Ma。这期混合岩以发育左行走滑的矿物生长线理为特征,反映了走滑的应力体制。与这期混合岩密切相关的5块花岗岩样品均获得了20~19 Ma的锆石U Pb年龄,代表了混合岩化作用的结束。两期混合岩的发现限定了鲜水河断裂带新生代由挤压体制到左行走滑体制的转变,也即鲜水河断裂带新生代走滑起始时间27~25 Ma。该发现对于认识青藏高原东缘新生代的构造变形过程具有重要意义。     

吉林省部分河流与湖泊表层沉积物中重金属的分布规律

河流的水化学组成具有多样性和易变性,而湖泊水则因其交换缓慢,即使与河流所在地区的气候条件和地球化学条件相似,其化学组成也明显区别于河流,沉积物中重金属的分布也不同.利用形态分析、相关分析和地累积指数法研究了吉林省境内部分河流、湖泊沉积物重金属分布规律.研究结果表明,伊通河和南湖重金属元素生物可利用态含量都很高,存在较大的、潜在的生态危害,Pb、Cu在有机物态中表现出明显的赋存趋势;河流沉积物中Cu、Pb、Zn与pH值显著相关,但湖泊中却相关性不显著.河流沉积物受重金属污染较严重,污染程度最高达到4级,属强污染,湖泊污染程度较轻.     

燕山西段及北京西山晚中生代逆冲构造格局及其地质意义

燕山西段及北京西山晚中生代逆冲构造集中分布于三个NE向带状区域中,三个带状区域的间隔约为60km,延伸长度自东向西依次减小,呈现出明显的逆冲构造发育的三角形区域。三角形区域的北界为“内蒙地轴”南缘断裂西段,南西界与中元古代早期古盆地构造边界一致,东南部边界则与华北克拉通基底新太古代-古元古代中部碰撞造山带的东部边界大致吻合。逆冲构造具有基底卷入的厚皮构造与盖层内部的薄皮构造共存的构造属性,上盘运动方向总体指向NW,逆冲构造变形主要发生在140~130Ma。逆冲后伸展构造变形以发育在主要逆冲构造后侧为主,并利用先存构造薄弱带。先存构造薄弱带在有利区域构造应力和其他影响因素的作用下导致的构造活化,可能是燕山板内构造变形的重要机制之一。主要逆冲变形前后均有大规模岩浆活动的构造-岩浆时空组合表明,收缩构造造成地壳加厚及由此引发的深部地壳重熔,难以作为统一的机制对这些特征进行合理阐释,需要有其他方式的深部热物质与能量的参与。北京西山霞云岭—长操、教军场—大安山以及马兰—胡林等逆冲断层,是一个统一的大规模的逆冲构造的不同组成部分,具典型、连续的断坪-断坡结构,它形成于髫髻山组(148~146Ma)之后、南窖闪长岩(128Ma)侵入之前,而不是“印支期(或更早)”,它与南大寨—八宝山逆冲构造构成北京西山晚中生代逆冲构造格局。区域性的NW-SE向收缩构造作用及南大寨—八宝山逆冲构造上覆岩席的构造加载,可能是北京西山的蓝晶石带和硬绿泥石带为代表的高压动力变质作用的基本构造原因。     

界牌岭锡矿床地质、地球化学特征及成因类型

为了深入研究界牌岭锡矿床的成因类型,系统研究了该矿床成矿母岩的产出形式、成岩年龄、岩石化学成分及微量元素含量、副矿物成分、稀土元素含量等特征;同时,着重研究了该矿床锡-钨矿化与蚀变的类型、化学成分及相互间的共生-分带特征;并且研究了该矿床流体包裹体的主要特征.研究认为,界牌岭锡矿床成矿物质来自壳源型岩浆花岗岩类,其成矿母岩是浅成-超浅成侵位的,因而又具有斑岩型矿床的特征,其成因类型应属于斑岩-云英岩型锡矿床.     

鄂尔多斯盆地东部晚侏罗世-早白垩世应力场

鄂尔多斯盆地是近年研究的热点区域.以鄂尔多斯盆地东部上古生界在燕山运动主幕期间 (晚侏罗世-早白垩世) 的应力场量化研究为目标,以期为应力场数值模拟及储层裂缝预测提供边界条件.通过盆地边界同构造期构造形迹应力反演和地层剥蚀量恢复结果探讨了晚侏罗世-早白垩世三轴应力状态及水平最大主应力方向;基于泥岩压实曲线及Newberry力学模型计算了附加构造应力及垂直地应力,进而获得了研究区上古生界在晚侏罗世-早白垩世的三轴主应力大小及差应力值.研究结果显示,研究区在燕山运动主幕期间最大主应力近水平,方向为SEE98°,中间主应力近竖直,最小主应力为NWW方向;上古生界储层 (平均恢复埋深为4 600 m) 在燕山运动主幕的三轴主应力大小分别为93.2~101.3 MPa、65.8~67.2 MPa、53.1~53.6 MPa,差应力为40.1~48.0 MPa.研究结果为区域构造应力场数值模拟、储层裂缝预测及裂缝型油气藏有利区优选等油气勘探工作提供了必要的基础.      

西大别造山带中新县-红安地区的变质变形分析

以商麻断裂为界,大别造山带分为东段和西段,西大别造山带是连接桐柏造山带和大别造山带的纽带。通过对几何学和运动学以及变质环境的研究表明：西大别造山带的形态为一个枢纽向西倾伏的巨型背形构造,且有圈层结构,层间存在滑脱面。西大别地区至少存在着3 期构造变形,第一期是南北边界剪切带的形成,第二期是层间滑脱面和榴辉岩透镜体的形成,第三期是晚期的岩体侵入。应力场的统计结果可知,西大别造山带主要受到近南北方向的挤压,统计结果真实地记录了西大别造山带形成时的古应力状态,对应着3 期变形的第一期。有限应变测量结果显示,从北向南岩石的变形强度存在着：强变形带→弱变形带→强变形带→弱变形带→强变形带这种强弱变形带交替出现的规律。通过白云母Ti温度计以及多硅白云母压力计结果显示西大别造山带中新县-红安地区岩石的变质条件为T = 450 ℃～620 ℃,P = 1.0～1.6 GPa,属于高压蓝片岩相到榴辉岩相。