天山海西期不同类型花岗岩类岩石化学特征及其地球动力学意义

通过研究把天山海西期花岗岩类分为4类：幔源（M）型、同熔（SY）型、改造型[混合改造（MT）亚型、富铝改造（PT）亚型和富钾改造（KT）亚型]和A型。对各类花岗岩的地质特征和岩石化学特征进行分析，总结出其时空演化规律。随时代的变新，从幔源型到A型，基性程度降低、碱质含量增高、规模由小变大再变小。就同熔型花岗岩而言，基性程度中天山＞北天山＞南天山；富钾改造亚型与同熔型变化的特点相反，酸性程度中天山＞北天山＞南天山；富铝改造亚型在天山各区呈现岩石化学特征基本相似的特点。天山海西期花岗岩类岩石化学特点及时空规律透明：1）天山造山带花岗岩类的演化序列为：幔源型－同熔型－改造型（混合改造亚型－富铝改造亚型－富钾改造亚型）－A型。2）花岗岩类演化序列表征了造山带花岗岩成分定向演化的规律，是陆壳增生和其成熟度渐高的例证。3）“造山岩”的含义应界定为同熔型和改造型花岗岩类，天山海西期花岗岩分布的不均一性由各构造单元的性质不同所造成。4）富铝改造亚型花岗岩类是陆块碰撞拼合的标志。5）富钾改造亚型花岗岩类花岗岩为碰撞造山减压达到高潮的标志。6）A型花岗岩的发育是造山运动结束的标志。     

岩石扩散蠕变及其地质意义

总结了近十年来岩石扩散蠕变显微构造鉴别特征，研究方法的最新进展，矿物颗粒大小和流体（包括熔体和水）等是影响扩散蠕变的重要因素。扩散蠕变与位错蠕变和超塑性变形有密切关系，它的研究对大陆裂谷化过程，大陆碰撞带中岩石圈地幔强度弱化，中下地壳韧性剪切应变局限化以及与相变有关的矿物粒度细小化作用的分布有重要应用意义。     

天山海西期不同类型花岗岩类岩石化学特征及其地球动力学意义

通过研究把天山海西期花岗岩类分为4类：幔源（M）型、同熔（SY）型、改造型[混合改造（MT）亚型、富铝改造（PT）亚型和富钾改造（KT）亚型]和A型。对各类花岗岩的地质特征和岩石化学特征进行了分析，总结了其时空演化规律。随时间变新，从幔源型到A型，基性程度降低、碱质含量增高、规模由小变大再变小。就同熔型花岗岩而言，基性程度中天山＞北天山＞南天山；富钾改造亚型与同熔型变化的特点相反，酸性程度中天山＞北天山＞南天山；富铝改造亚型在天山各区呈现岩石化学特征基本相似的特点。天山游西期花岗岩类岩石化学特点及时空规律表明：1）天山造山带花岗岩类的演化序列为：幔源型－同熔型－改造型（混合改造亚型－富铝改造亚型－富钾改造亚型）－A型。2）花岗岩类演化序列表征了造山带花岗岩成分定向演化的规律，是陆壳增生和其成熟度渐高的例。3）“造山岩”的含义应界定为同熔型和改造型花岗岩类，天山海西期花岗岩分布的不均一性由各构造单元的性质不同所造成。4）富铝改造亚型花岗岩类是陆块碰撞拼合的标志。5）富钾改造亚型花岗岩类花岗岩为碰撞造山减压达到高潮的标志。6）A型花岗岩的发育是造山运动结束的标志。     

上部地壳岩石流动与显微构造演化--天然与实验岩石变形证据

岩石流动性和变形显微构造的发育直接受温度、压力、应变速率和流体相等制约 ,致使在不同地壳层次岩石的流动性表现出很大的差异。对上部地壳环境条件下天然和实验变形岩石的显微构造分析揭示出一系列具有不同特点以及由不同的成核、扩展和联合方式形成的破裂与微破裂型式的存在。讨论了在上部地壳环境中 ,温度与围压的变化对岩石破裂的影响 ,并阐述了高压破裂与低压破裂及其力学、流变学和显微构造特点 ,提出高压破裂对应于天然变形环境下出现的剪切 (挤压 )破裂 ,而碎裂岩带是典型的天然低压破裂 ,其低压环境的出现可以是浅部低围压或深部高流体压力所致。流体相的存在不仅可以引起石英 ,也可以引起方解石类碳酸盐岩矿物的水解弱化 ,并进而导致岩石流动机制的转变。岩石变形及流体等因素所致的岩石粒度变化 ,则从另一个方面影响着上部地壳岩石流动性的变化。从变形环境考虑 ,随着深度的加大 ,温度和压力升高 ,导致岩石由脆性向韧性转变 ;转变域内岩石的变形是一个复杂过程 ,是多种不同脆性和晶质塑性机制的综合。     

变形角闪质岩石流动变形及其意义——以辽东古元古宙褶皱带变形斜长角闪岩为例

通过显微和亚微分析揭示出辽东地区3种变形特点的角闪质岩石（片麻状斜长角闪岩、条带状斜长角闪岩和糜棱状斜长角闪岩）具有差异的显微及亚微构造。通过地质温压计计算,3种斜长角闪岩及其原岩的形成与变形温压条件具有从升温升压经降温升压到降温降压的变化规律（片麻状斜长角闪岩：597.0 ℃,0.536 GPa;条带状斜长角闪岩：617.3 ℃,0.455 GPa;糜棱状斜长角闪岩：558.8 ℃,0.514 GPa）。从其趋势和规律,结合显微构造分析,3种岩石是同一期变形不同阶段的产物。在递进变形作用过程中,塑性变形是斜长角闪岩流动和蠕变的主要机制。结合前人的实验变形结果,修正了大陆岩石圈结构模型。     

云开地区不同变形期次岩石的显微—超显微变形分析及其成因意义

地云开地区不同变形期次岩石的显微－超显微变形研究，提出：（１）云开地块中的条带状混合岩一片麻状花岗岩－眼球状花岗岩（侵入花岗岩）岩石组合序列，是晋宁期、加里东期中深层次流变剪切作稆部分熔融的产物。（２）海西－印支期桂东南地体与云开地体碰撞拼贴，形成由ＮＮＷ→ＳＳＥ逆冲推覆构造系统，并在其根据带形成同碰撞期花岗岩，发生韧－脆性变形。（３）燕山期以平移剪切为主，在断裂带中形成对称分布的超糜棱岩（中心）     

晶质岩石的地震波性质及其地质、地球物理意义

人类有关地球内部物质成份、结构和物理状态的认识绝大多数来自于地震波的资料,而地震波资料的正确解释又离不开岩石地震波性质的高温高压实验研究。地壳和地幔岩石的地震波性质和各向异性是当今世界地学前沿研究的一项重要内容,该领域横跨了地震学、岩石物理学和构造地质学,在过去一段时间里非常活跃并取得许多重要的成果。本文仅将作者近年来研究岩石地震波性质（例如,岩石波速滞后性,地震波速随围压的变化规律,纵、横波速之间的关系,泊松比等）的部分进展做一简扼的综述,并谨以此纪念已故中国科学院院士张文佑先生诞辰100周年。     

汉诺坝新生代玄武岩中下地壳麻粒岩包体的变形显微构造特征及其地质意义

新生代玄武岩中的下地壳包体,由于从下地壳被快速携带至地表,因此保留了下地壳的直接信息.华北北部汉诺坝新生代玄武岩中除了含有丰富的幔源包体之外,还含有许多下地壳麻粒岩包体.本文的主要目的是通过对该区下地壳麻粒岩包体的变形显微构造和位错亚构造特征的详细研究,探讨下地壳的变形特征和变形机制.光学显微镜下观测表明,下地壳麻粒岩包体的低温(＜800℃)样品中确实发育显微破裂,但变形双晶、变形条带、扭折带也同样发育,动态重结晶作用也开始出现.随着温度、压力的升高,变形双晶、变形条带、变形纹、扭折带和重结晶新晶粒等塑性变形特征占主导地位,而显微破裂则主要表现为由塑性失配引起的显微破裂以及流体包裹体面.而明显不同于Ivrea带地体麻粒岩,在这些包体中未发现与韧性剪切有关的变形显微构造特征.透射电镜观测表明,包体中的斜长石和辉石颗粒普遍发育自由位错、位错列、亚晶界、新晶界、变形双晶、包裹体列和出溶片晶等位错亚构造.上述观测结果表明,下地壳变形作用以塑性变形为主而不是准脆性变形,其变形机制主要为位错的滑移和攀移机制,其中包括机械双晶作用和动态重结晶作用.     

某些岩石动态性质的初步试验研究

测定和研究与岩石实际破碎过程有关的动载特性,对解决工程中如何有效地破碎岩石和防止岩石破坏两问题很有必要。为此,笔者对几种常见的岩石用“冲击应力脉冲法”进行了试验,并与岩石声波仪测出的结果进行了对比;讨论了岩石动载特性参数,并认为它们对岩石可钻性和爆破性的研究有一定的参考价值。     

壳幔过渡带的复杂性特征及其动力学意义

不同构造单元的地震测深资料Pm波形的复杂性有明显的差异,这种差异与深部构造特征有密切的联系。利用波的瞬时特性和波列长度,给出一种地震波形复杂性系数的计算方法。古老稳定的地块的Moho复杂性系数小,反映一级间断面的特征;反之对于活动性强烈地块,Moho复杂性系数大,反映壳幔过渡带的特征。处理了穿过青藏高原东北缘的一条地震测深剖面,并对结果进行了动力学意义的解释。     

准噶尔盆地砂岩储集岩生物标志化合物特征及其意义

油气储集岩（砂岩）粒间孔隙中自由状态的油气组分，与各种矿物相互吸附、结合（束缚状态）的油气组分，以及矿物内部的油气包裹体之间常规生物标志化合物组成（甾、萜烷分布）存在明显的差异。反映了不同成藏阶段油气组分的地球化学特征。展示了油气藏油气注入过程。为油源对比提供了新方法。     

松潘—甘孜造山带中丹巴地区变质岩演化及其地质意义

丹巴地区位于松潘—甘孜造山带中部。区域动热变质作用主要发生于印支晚期—喜马拉雅早期,与深层滑脱-逆冲作用有关。根据特征矿物组合．丹巴地区变质岩可划分出六个变质带：绢云母—绿泥石带、黑云母带、石榴子石带、十字石带、蓝晶石带和夕线石带。石榴子石生长环带代表每段时间矿物晶体边部的平衡,可用于推测石榴子石生长时的P－t轨迹。利用石榴子石—黑云母温度计和石榴子石—斜长石—Al2SiO5-石英压力计得到石榴子石的参考温度、压力,根据环带定量计算得到的变质作用p-t轨迹为顺时外形式,与其所处的构造背景为大陆碰撞造山带是一致的。     

碎屑质韧性动力变质岩结构构造分类

根据新疆觉罗塔格碎屑质韧性动力变质岩的形变相变方式、构造、结构组成和粒度结构,将碎屑质韧性动力变质岩划分为６大类：片岩类、板状变粒岩类、糜棱岩类、压扁拉长岩类和布丁岩类,讨论了碎屑质韧性动力变质岩的组合与命名。     

岩石在动载作用下的破坏与强度

研究岩石的动载性能,在凿岩爆破上有重要意义。分段式霍布金生杆已应用于研究岩石对波动载荷的效应。作者使用改型的霍布金生杆法对岩石试件在动载下的破坏强度作了试验研究。冲击试验台配合微处理机作高速数据显示与处理,借助应力波在弹性杆中的一维理论对数据进行解释。测定了多种岩石静载与动载的强度,并对岩石试件尺寸及加载速率的影响也作了试验。     

岩石变形机制与流变学研究的近期发展--显微构造、变形机制与流变学国际会议简介

结合显微构造,变形机制与流学国际会议讨论的有关为形机制与流学的几个主要方面,阐述了目前在该学科领域与研究方向上的研究现状与进展;地壳岩石脆－韧性转变变形机制,强调脆性变形机制与韧性变形机制之间的反应及由此引起的岩石强度降低;应变局部化机理与主要影响因素,应变局部化可以由是软化或硬化机制引起的。     

含磁铁矿岩石热电实验研究及其地震地质意义

孕震、发震过程中往往存在地电异常现象,但其异常机理尚未得到统一认识。目前大多数地震科学工作者主要持有两种观点,即"压电效应模式"和"扩容-膨胀模式(即D-D模式)",但这两种观点都存在一定局限性。基于前人关于各类成因天然磁铁矿热电效应的研究,从宏观角度对含有磁铁矿的岩石进行了热电效应实验研究。实验选择含磁铁矿黑云母石英片岩(磁铁矿体积含量为10%～12%)作试件,样品大小为80mm×80mm×12mm长方体。实验过程中将样品置于莫来石高温绝热砖砌筑的单向加热炉之上,样品上方约10cm处设置铝板作感应电荷载体,以高精度万用表记录热电势差。单向炉加热制度约为40℃/分钟。实验结果表明:单向加热条件下,含磁铁矿黑云母石英片岩能够产生显著热电势。其中,室温至500℃加热条件下,去除各种环境噪声后在温度降方向距样品约10cm～11.5cm空间内能够产生约0～25mV的电势降。这一结果暗示,孕震、发震过程中产生的地热异常则可能激发地壳内含有磁铁矿的岩石产生热电效应,从而导致背景地电场产生异常现象。     

沉积盆地异常超压与岩石破裂耦合动力学模型综述

在回顾沉积盆地异常超压成因机制模型基础之上，讨论了构筑其模型的基本要素：封盖（层）的渗透率和化学增压的耦合，并通过动力学分析给出了异常超压与岩石破裂的耦合过程引起压力封礅箱内破裂一泄压－愈合－增压作用的动力学状态判据。