广西若干重大基础地质特征

文章根据华南地区物探、化探、遥感偏图广西综合解译成果,研究广西若干重大基础地质特征,着重讨论地壳结构、深部构造、主要隐伏深断裂带、基底性质等,以板块观点划分大地构造单元,提出广西地壳属陆壳型性质和扬子板块在广西的边界划在三江－大桥一线的新认识。     

聚敛型板块边缘岩浆作用及其相关沉积盆地

概括性地介绍了聚敛型板块边缘大地构造环境中的岩浆活动及其所形成的火成岩岩石构造组合类型,并以此为线索,将板块构造、岩石圈运动与沉积盆地的形成有机地结合起来,简要地分析和介绍了聚敛型板块边缘的主要沉积盆地类型及其沉降机理。指出盆地形成是板块构造、岩石圈运动在地壳浅部的一种表现形式,岩石圈板块运动直接受深部作用过程的制约,火山喷发或侵入是上地幔、深部地壳对流在地表或浅部地壳的表现。因此,对火成岩岩石组合或系列的研究,将为沉积盆地的形成与演化提出重要的深部动力学约束。     

青藏高原地壳上地幔形成与演化的地球物理研究

近年来,我国在青藏高原取得了大量地球物理资料,1980-1982年中法合作又在西藏得到丰富的深部地球物理资料.青藏高原是一个整体.它的构造活动可以分为南、北、中三个带.中部是整体隆升,且已达到均衡.南北两缘受到强烈挤压、叠覆,是差异隆升,但未达到均衡.它的构造作用形式,可以分为上、中、下三层.上层(上地壳)以叠覆为主,中层(下地壳)以挤压为主,下层(异常地幔)以隆升为主.在上下地壳之间有一壳内低速低阻层,是一个主要的滑曳面.它的地质历史发展可以分为两个阶段.印度板块与西藏板块未碰撞前,异常地幔使高原缓慢隆升.在碰撞后,地壳加厚,重力均衡使高原快速隆升.     

上海大地热流及其地质意义

大地热流(Terrestrial Heat Flow)是理论地热学和地球物理学的主要研究对象。它是探索全球热场分布、地壳上地幔热结构、地球内部热状态、地历史,以及地壳深部各种作用过程,诸如地震活动、岩浆演化、变质作用、地壳运动等的重要依据。大地热流也是板块学说的重要支柱之一。     

青藏高原错那—沃卡裂谷中部电性结构及其动力学意义

藏南裂谷作为青藏高原最显著的伸展构造样式之一,是研究高原生长过程的重要窗口,但目前其深部成因机制仍存在较大争议。本文利用沿错那—沃卡裂谷中部的大地电磁数据,分析裂谷区域的大地电磁测深曲线特征和相位张量,并通过三维大地电磁反演获得邛多江地堑和沃卡地堑深部电性结构。三维大地电磁反演结果显示,沃卡地堑和邛多江地堑深部存在一条连续的显著高导异常,并呈现“俯冲”形态,且上覆高阻结构体,而在邛多江地堑两侧浅部则分布低阻异常。结合早期的研究结果,本文支持错那—沃卡裂谷深部的高导异常为地壳部分熔融,可能与南向地壳流相关,并研究认为在南北向持续挤压作用下,裂谷下方的弱地壳层,通过解耦上地壳和下部地壳,促进了藏南裂谷系的发育。     

川滇交界地区地壳结构及现代地壳活动模式

根据地球物理异常及大地测深资料探讨川滇交界地区的地壳深部构造背影及地壳结构特征,并综合多方面的研究资料,以两板块碰撞、青藏高原窿升为构造背景,以川滇菱形断块运动为基本模式,全面系统地揭示川滇交界面区的现代地壳活动性。从地壳运动图象中可以清楚地看到断块差异性活动是现代地壳活动主要形式。     

建立省域C级GPS控制网与大地水准面精化

地质、矿产、交通、国土、测绘等众多行业都与空间数据密切相关.空间数据基准框架决定了空间数据的准确性、统一性和实用性.本文从国内外发展现状出发,简述了我国目前大地坐标框架存在的问题,论述了建立省域C级GPS网并精化似大地水准面的作用和意义,并提出了建立省域C级GPS网并精化似大地水准面的技术方案和相关问题.     

北半球陆壳现今构造应力场分布模式——基于有限元分析

北半球大陆现今地貌形态是板块作用的产物,其动力学机制相当复杂,而目前尚无统一的应力分布模式。采用三维弹性有限元模型,综合考虑构造边界与地壳结构的影响,并以震源机制解作为验证手段,正演出北半球陆壳现今构造应力场。结果显示,板块边界力对区域构造应力场起主导作用,而地壳深部莫霍面与均衡面的深度差会伴生垂向构造力使局部地区应力性质发生改变。受地壳结构的影响,板块的汇聚边界、转换边界仍可存在高张应力值,地壳内部构造活动强烈地区往往差应力值较大。北半球现今地应力场是地壳长期演化的一个瞬时状态,三维弹性球壳模型模拟结果可靠,可以作为北半球陆壳构造应力场分析的定量参考模型。     

青藏高原构造变形与热应力场

自新生代以来,青藏高原构造变形的特点表现为强烈的SN向挤压、逆冲、推覆构造,在后期出现伸展拉张构造。这些构造的形成除了与印度板块推挤有关外,尚与地壳深部温度变化引起的热应力有关。该文计算了由于地壳温度升高引起的热应力场及位移场,指出热应力场及位移场的基本特点,分析了他们在青藏高原构造变形中的作用。考虑到印度板块的推挤、重力和热应力场的共同作用,可以较好地解释青藏高原构造变形的特点及动力学机制。      

长江中下游金属矿找矿前景与找矿方法

本文论述了长江中下游地区金属矿床的地质、地球物理和地球化学特点,提出今后深部找矿的主要对象是：找隐伏含矿岩体及有关的各类矿体,找岩体中的大型斑岩型矿床,找受岩体和五通砂岩联合控制的层状矿;讨论了地球物理和地球化学方法应用中要注意解决的几个主要问题,强调应发挥包括重力、磁法、激发极化法、电磁法、岩性探测仪及多种天然地震法和化探方法等综合方法的作用,并与地质矿床成矿规律研究密切结合;讨论了方法应用试验中要注意的几个问题。文章最后一部分是从本区大地构造的演化探讨了区域构造岩浆活动与成矿前景,认为这一地区是扬子板块与华北板块陆-陆碰撞挤压造山带及其前陆区,在岩石圈强烈挤压下形成地壳增厚和深部物质的挤出折返,使深部的高压和超高压变质岩层推到地壳浅部;深部生成的柯石英等高压超高压矿物及地幔熔融岩浆同时上侵;生成大量钙碱性岩浆并存储在中地壳部位,通过长期与中下地壳金属物质进行交换,形成矿液的集中优势,通过后期出现的张性断裂构造而进入地壳表层,再经过与围岩发生物理化学成矿作用后沉淀成矿。归纳出扬子板块与华北板块陆-陆碰撞造山带一种新的构造模式。     

青藏高原的降升与环境变化

基于青藏高原及其周转边地带地球深部结构，构造和大陆动力学的研究，探讨了风瓦纳的古解体后，印度板块北进与欧亚板块碰撞作用的后效。由于印度板块中、上地壳与地幔盖层物质挤入，南北双向挤压力系以及复杂深层动力过程的作用。深部物质被分异、调整，致使地壳缩短增厚，深部物质例向流展，导致青藏高原隆升，随着青藏高原的隆起，形成了特异的深部结构与深层过程，这不仅极大地改变了古亚洲的地貌景观和自然环境，使青藏高原进入     

青藏高原东缘—扬子特提斯构造域深部结构与地壳形变研究

青藏高原东缘和扬子西缘的构造带是中国特提斯构造域的重要组成部分,该构造域受欧亚板块与印度板块陆—陆碰撞、高原隆升、块体裂解或拼接挤压等强烈构造活动的影响,记录和保存了多期次的特提斯构造演化历史痕迹。同时,该研究区域也是中国西部地区地壳形变最强烈的地区之一,其浅表形变特征与深部构造之间存在怎样的关联和制约机制是目前国际地球科学的一个研究热点。本研究依据作者十多年来持续在该区域开展的地质—地球物理研究,通过深部地球物理多参数结构成像、沉积盆地分析、地壳形变和强震孕育机制等综合对比分析,发现在青藏高原东缘的下地壳存在低速和高泊松比异常带,该异常体与来自青藏高原上涌的软流圈热物质汇聚,导致从扬子西缘到青藏高原的下地壳和上地幔的深部结构发生显著变化。沿着龙门山断裂带,中、下地壳存在交叠相间的低速(高泊松比)和高速(低泊松比)区域,这些深部结构分布特征与地表形变及前陆盆地隆坳格局具有较好的一致性。基于上述认识,提出了青藏高原东缘—扬子板块的深部接触模式及其相应的盆山耦合关系,阐明了板块碰撞—耦合的深部动力学过程对剧烈地壳形变、盆地隆坳格局和强震诱发的制约关系。本研究成果将为深入认识青藏高原东缘高原急剧隆升、盆地基底结构与隆拗格局,以及强烈地壳形变的深部动力学机制提供参考信息。     

我国东中部深部重力场特征与金矿床的分布

谈到深部找矿似乎使人感到渺茫;莫霍界面在地表以下几公里、几十公里,似乎与赋存在地表(或地下几百米)的矿产无关.研究地壳深部与地壳表层的矿产(尤其是那些大型、特大型的矿床、矿带)之间在成因和空间位置上的联系,是一个十分复杂而又有价值的课题.在难得找到露头矿的今天,不得不另辟新途,利用深部研究成果去发现找矿线索. 下面从几个方面来讨论这个问题: 国内外深部地球物理研究简况     

应用GPS数据与重力数据确定大地水准面

作为GPS/重力边值问题理论及方法的应用,在对GPS/重力方法确定(似)大地水准面的原理进行简要介绍与分析的基础上,利用收集到的N区的600个GPS/重力数据和48个高精度GPS水准数据,计算出该区域的(似)大地水准面。通过拟合法和系统差直接改正法进行的精度分析表明,应用GPS/重力数据结合水准方法确定的该地区(似)大地水准面的精度达到厘米级精度。     

中国东部中生代构造格局与演化

中国东部早中生代以挤压构造为主,如大别造山带的逆冲推覆构造,而晚中生代伸展构造十分显著,表现为大量发育的变质核杂岩、同构造岩浆岩、拆离断层带以及穹隆构造等,这些伸展构造使地壳深部的岩石折返至地表,从而使中下地壳结构发生了强烈的改造。拟通过对中国东部晚中生代构造发育的典型地区:北部的燕山构造带、中-东部的大别-苏鲁构造带和东部的东南沿海构造带进行系统的研究、分析、归纳和总结,恢复燕山运动启动前的构造体制,研究中国东部对多幕次燕山运动中地壳变形对板块相互作用及其深部过程的响应,阐明中国东部燕山期构造体制转折的期次、时限、动力学演变机制及其与板块运动的关系,进而探讨其对成矿作用的制约。     

华北地台北缘乌兰哈雅地区二叠纪末—三叠纪初推覆构造

华北地台北缘乌兰哈雅地区发现二叠纪未-三叠纪初蒙古寺-盘羊山-乌兰哈雅推覆构造,将晚太古代色尔腾山岩群绿片岩系推覆到震旦系什那干组灰岩和古生代碎屑岩系之上.推覆面走向近东西向,延伸长度大于50 kn,推覆方向180～230o,推覆距离大于4.5 km.推覆界面被中三叠世(U-Pb同位素年龄231 Ma)二长花岗岩侵入,又被中侏罗统大青山组不整合覆盖.本推覆构造的发现改变了前人认为本区不存在古生代末大型推覆构造的看法,对了解华北地台(板块)构造发展历史与地壳演化有重要意义.说明华北地台(板块)晚古生代末存在大型陆内造山事件,其动力来源推测为华北板块与华南板块的碰撞所产生的巨大挤压应力.     

新疆北天山晚古生代洋盆演化与推覆构造

通过实地考察并综合区域及深部物探资料,研究了北天山逆冲推覆系统的构造样式、结构特征和组合方式;认为北天山晚古代洋盆为板内地壳扩张活动形成的裂陷构造产物,存在时限短暂、对生物群迁移基本没有阻隔作用,不应具有分隔岩石圈板块的大地构造意义。     

大兴安岭中南段构造岩浆岩带深部地质成矿作用

大兴安岭中南段位于索伦—西拉木伦断裂带与嫩江—白城断裂带交汇域,区内大规模岩浆活动、成矿作用与深部地质活动密切相关。深部地球物理研究成果显示：该区域上地幔存在埋藏较浅的低速、低阻、高热异常体,推断应是深部软流体局部上涌的显示;下地壳存在低密度、低速、高导层,推断是因软流体上涌,诱发下地壳重熔,形成所谓下地壳热流体引起。总之该区域软流层厚度大,热活动性强是引起大规模的岩浆活动及多金属矿床集中分布的深部地质因素。而古生代古亚洲洋洋壳俯冲消减,华北板块、西伯利亚板块陆—陆碰撞拼接及至中生代晚期太平洋板块俯冲作用是引起软流层上涌、下地壳重熔等强烈的壳幔相互作用之源动力。     

侏罗纪地壳转动与中国东部岩石圈转型

对中国东部侏罗纪时期地壳增厚和岩石圈显著变薄的现象,提出一个新的形成机制假说.基于古地磁和地质学的证据认为,鄂霍次克板块朝西和伊佐奈岐板块朝西北方向运移、俯冲和碰撞,造成西伯利亚东部边缘的强烈构造变形,使东亚大陆地壳产生20°～30°的逆时针转动,形成东亚大陆北部地壳朝西运移,而东亚大陆南部(中国东部)地壳相对向东运移.这种滑移作用使中国东部发生强烈的构造-岩浆活动、地壳增厚,同时也使中国大陆东部的上地壳从大陆型岩石圈地幔滑移到大洋型岩石圈地幔之上,出现岩石圈类型的转变和厚度显著变薄的现象.看来,中国东部岩石圈变薄并不是深部地幔羽或大陆伸展作用的结果.     

中国东部-朝鲜半岛中生代板块边界划分研究进展

中朝板块与扬子板块在晚二叠世-三叠纪期间的碰撞形成大别-苏鲁造山带,这一碰撞结合带过黄海在朝鲜半岛的延伸方式一直是国内外学者关注的焦点.由于朝鲜半岛地质构造的复杂性,对于这一问题仍存在诸多不同的观点,主要有两类:①沿临津江带或沃川带或京畿地块进入朝鲜半岛;②没有延入朝鲜半岛.深部地质与地球物理资料显示区内两板块深部结合带位置可能与表层存在较大差异,这更加深了板块边界划分研究的复杂程度.本文总结了上述两个板块结合带划分研究的各类观点,回顾下扬子上、下地壳归属特征差异的主要研究进展,认为产生观点差异的主要原因是对区内中新生代整体地质演化认识不足,尤其是缺乏足够可靠的深部信息,从而提出地质、地球化学、地球物理资料的综合解释是今后解决这一问题的发展方向,指出黄海地区海-陆构造关系为国内下一阶段的研究重点.