青藏高原北缘新生代幔源岩浆活动及构造运动性质

北方板块是否俯冲到了青藏高原之下？现有的资料尚难对此作出确切的回答. 解决问题的关键之一是青藏高原北缘的新生代岩浆起源与作用过程. 支持俯冲模型的地球物理论据及岩浆活动证据都还不够充分. 然而, 许多证据却表明, 陆-陆碰撞引起的大型剪切断裂和地壳大规模缩短在青藏高原北缘的岩石圈运动中有重要的作用. 青藏高原北缘的幔源岩浆活动局限在大型走滑断裂的交汇部位, 岩浆成因可能与走滑作用导致的局部拉张环境有关. 走滑断裂导致岩石圈的重力不稳定性和垮塌, 深部热物质上升, 它们所携带的热量与剪切作用生成的热一起, 导致含水地幔发生部分熔融.     

中国东南大陆中、新生代岩浆作用与壳幔演化动力学

本文论述了中国东南大陆中、新生代岩浆作用的多旋回性和迁移性,构造演化与岩石系列和岩石组合的关系。前寒武纪岩石圈制约本区中、新生代岩浆作用和成矿作用,并在三种岩石围岩石学一地球物理综合模型中反映。总结了四个主要构造期岩浆作用源区特征和构造背景,并根据不同大地构造单元在碰撞造山后近南北向刊近北东向伸展裂解,从造山带挤压碰撞向伸展裂解机制转换过程探讨了中、新生代岩浆作用和壳幔演化动力学。     

中国东南部古构造格局与中生代岩浆活动的成因联系雏议

本文以构造沉积学资料为依据,论述了中国东南部的古构造格局及构造演化,并根据基底构造格局和板块运动方式,提出了中国东南部中生代岩浆活动与大陆碰撞有内在联系的成因机制论,并认为岩浆活动的时空演化及岩浆系列与板块碰撞的方式和时序密切相关.     

滇西地区壳幔解耦与腾冲火山区岩浆活动的深部构造研究

根据青藏东部边缘的深部地球物理资料,分析了滇西地区壳幔耦合和腾冲火山区岩浆活动的深部构造特征,确认了地幔各向异性与上地幔速度结构(包括P波速度和S波速度)的内在联系,指出产生这一结果的原因与以腾冲火山区为中心的地幔热物质上涌有关:上地幔顶部平均温度升高导致介质强度降低,在印支块体的侧向挤压或印缅块体的向东俯冲作用下发生韧性变形,造成滇西地区地幔各向异性的快波方向与青藏东部地壳块体的旋转方向不一致.此外,鉴于中下地壳低速层的横向非均匀性,估计韧性流动并非贯通青藏高原的东部边缘,而是被不同的构造块体和边界断裂限定在局部地区.总体而言,滇西地区下地壳的地震波速度和电阻率偏低,具备发生韧性变形的构造条件.作为地壳和上地幔之间的解耦层,它使得青藏东部地壳块体旋转产生的构造应力未能传输至上地幔.腾冲火山区的地壳结构与不同时期的岩浆活动有关,火山区东侧的高速结构代表了上新世时期火山通道内冷凝固结的岩浆侵入体或难以挥发的高密度残留物质,火山区西侧的低速结构反映了更新世以来持续至今的岩浆活动,壳内岩浆源主要分布在10～20km的深度范围内,横向尺度约为15～20km,有可能通过地壳深部的断裂与上地幔岩浆源区相连,估计腾冲火山区下方的岩浆活动将持续进行.     

藏中部乌郁盆地碰撞后岩浆作用——特提斯洋壳俯冲再循环的证据

西藏中部南木林县乌郁盆地的乌郁群嘎扎村组新第三纪高钾钙碱性系列粗面岩和粗安岩及侵入其中的花岗斑岩富集轻稀土元素, 具弱的到明显的Eu负异常, 富集大离子亲石元素Rb, Th, U和K, 亏损高场强元素Nb, Ta和Ti. 同位素示踪显示乌郁群火山岩是雅鲁藏布江蛇绿岩洋壳参与的冈底斯带地壳基底岩石部分熔融的结果, 表明新特提斯洋壳向北俯冲到冈底斯带下部, 并通过新第三纪岩浆作用发生再循环.     

西藏中部乌郁盆地碰撞后岩浆作用——特提斯洋壳俯冲再循环的证据

西藏中部南木林县乌郁盆地的乌郁群嘎扎村组新第三纪高钾钙碱性系列粗面岩和粗安岩及侵入其中的花岗斑岩富集轻稀土元素,具弱的到明显的Eu负异常,富集大离子亲石元素Rb,Th,U和K,亏损高场强元素Nb,Ta和Ti.同位素示踪显示乌郁群火山岩是雅鲁藏布江蛇绿岩洋壳参与的冈底斯带地壳基底岩石部分熔融的结果,表明新特提斯洋壳向北俯冲到冈底斯带下部,并通过新第三纪岩浆作用发生再循环     

冲绳海槽活动热水成矿系统的氦同位素组成:幔源氦证据

冲绳海槽长英质火山岩的3He 4He比值 (R)为 5 3～ 8 7RA(RA 为大气的3He 4He比值 1 4× 10 - 6 ) ,显著不同于壳源花岗岩和壳源长英质火山岩 ,而接近于MORB和弧安山岩 ,揭示长英质岩浆系玄武质岩浆派生产物 ,后者来自受俯冲带组分混染的楔形地幔 .海底下部热水成矿系统具有极高的3He 4He比值 ,最下部浸染 脉状硫化物R RA 变化于 12 3～ 2 9 3之间 ,块状硫化物该比值介于 10 7～ 17 9之间 .3He极大富集可能与地幔热柱作用有关 ,反映了深部地幔氦的贡献 .上部热水成矿系统及其产物的R RA 变化于 2 6～ 8 0之间 ,黑烟囱流体该比值为 6 5 ,CO2 流体该比值为 5 8～ 6 6,重晶石为该比值 4 3～ 6 0 .硫化物烟囱显示R RA 分带 ,自内而外R RA 值降低 ( 8 0→ 6 0→ 2 6) ,证明上部热水成矿系统仍有地幔氦注入 ,但因热水流体与海水的大量混合而被稀释 .     

准噶尔盆地西北缘二叠系沸石矿物成岩作用及对油气的意义

近年来,硅酸盐矿物的成岩作用越来越受到人们的重视,特别是其对油气储层孔隙度和渗透率的影响.沸石作为自生铝硅酸盐矿物,在成岩演化过程中,其析出、胶结和溶蚀对研究区二叠系油气储层储集性能有不同程度的破坏与改善.准噶尔盆地西北缘地区二叠系沸石矿物形成于开放的水文环境,成因与大量火山物质的水化关系密切.地层水化学性质差异、孔隙水的pH以及阳离子的性质和比率决定沸石类型及其转化.沸石矿物类型主要有方沸石、片沸石和浊沸石.火山玻璃的沸石化蚀变过程为：火山玻璃-斜发沸石-方沸石-片沸石-浊沸石.方沸石的溶蚀对储层质量改善明显;片沸石的胶结现象普遍,对储层破坏严重.早期沸石的析出,使储层原始孔隙结构未被压实作用破坏,同时为后期溶蚀作用提供了物质基础.方沸石的溶蚀与烃源岩层排出的有机酸和NaHCO3弱酸性地层水有关,同时受岩层渗透性影响;在CaCl2型地层水中,片沸石和浊沸石难于溶蚀.在研究区,方沸石溶蚀带是次生孔隙发育带,可以作为寻找有利油气储层发育的目标区域.     

中国东北地区地壳、上地幔速度结构及其对矿产能源形成的控制作用

中国东北地区处于古亚洲洋和滨太平洋构造域叠合部位, 地质构造极其复杂. 利用东北及华北地区部分台网所接收的近震及远震走时资料获得东北地区地壳与上地幔三维P波速度结构, 成像分辨率在80 km左右. 成像结果表明东北地区地壳与上地幔具有较强的横向不均匀性. P波速度异常走向大体呈北东向, 与该区地表构造走向一致. 5 km深度的速度异常与地表起伏形态有很好的对应关系: 阴山、燕山与大兴安岭造山带表现为高速异常; 渤海湾盆地, 松辽盆地表现为低速异常, 渤海湾低速异常一直延伸至 >200 km深度. 东北地区呈现两个明显的低速异常条带, 分别是沿着长白山一线与松辽盆地地区, 其中长白山低速异常延伸至400 km深度附近. 地幔转换带 (410~660 km)表现为显著高速异常体, 这与西向俯冲的高速太平洋板块在地幔转换带中的滞留相对应. 较高分辨率的三维速度成像结果表明东北地区构造演化 (如岩浆活动、岩石圈演化、深震与火山活动等) 与东北亚地区大地幔楔内软流圈上涌与西太平洋板块在地幔转换带中的滞留密切相关. 东北地区的岩浆活动在矿产与油气资源的形成过程中起着提供物源和深层控制作用.     

地震作用下双薄壁高墩刚构桥桥台处的碰撞效应及减碰措施

针对双薄臂高墩连续刚构桥两侧桥台处主梁与背墙的碰撞现象,基于桥台-背土作用简化模型和Kelvin碰撞模型,采用非线性时程法研究碰撞对双薄臂墩地震剪力、弯矩、曲率和位移,以及支座纵向变形的影响。提出可牺牲背墙、阻尼器、加强型横系梁等三种减碰措施,并对比分析其减碰效果。研究表明:碰撞会显著增大高墩的地震内力和曲率响应,降低墩顶位移和支座的纵向变形;碰撞刚度的变化对碰撞效应的影响在20%以内;可牺牲背墙和阻尼器两种减碰措施均可大幅降低桥墩的地震内力和曲率,使其接近不考虑碰撞时的状态,阻尼器同时还可以保护支座不超过容许变形,而可牺牲背墙则会导致支座的地震破坏;加强型横系梁不能发挥减碰作用,反而会增大桥墩的地震响应。