亚洲大陆主要活动块体的现今构造应力数值模拟

亚洲大陆晚新生代和现代构造变形以活动地块为主要特征,表现为在统一构造格局下不同地块间具有不同的运动方式和速度。为了研究这些具有不同运动学性质块体间的相互作用以及构造变形特征,基于亚洲大陆的总体构造格局构建了二维有限元模型。根据模拟结果,对比已知GPS数据、震源机制解以及地质调查数据等,定量分析了大陆内部主要活动地块构造应力场的分布特征,并探讨了影响亚洲大陆现今构造变形特征的主要因素。结果表明：在我国的西部陆块内,由于周边一系列近EW向弧形活动构造带的存在,导致其内部次级块体运动速率的衰减,从而进一步导致应力环境的变化,由青藏中部的挤压-拉张环境逐渐转变为塔里木、天山地区的完全挤压环境;在西伯利亚地块和印度板块的联合挤压作用下,华北地块上地壳的应力表现为较弱的挤压环境,而在该种应力环境下块体内部伸展构造的成因很可能与其深部的动力学环境有关;华南地块的运动方向与台湾造山带相反,从而形成一个秦岭-大别造山带以南的较强烈的挤压-拉张区;在印度-澳大利亚板块和菲律宾俯冲板块的联合挤压作用下,巽他地块作为华南地块和印支地块的逃逸窗口,表现出以婆罗洲、南海为中心近圆弧形的弱挤压区以及环绕挤压区外缘挤压-拉张区的应力分布特征。     

大陆构造变形与地震活动——以青藏高原为例

大陆内部构造变形和地震活动往往突显出复杂的、区域性的特征,很难用板块构造理论来解释。青藏高原是大陆构造变形的典型实例,具有不同构造变形的分区特征,不仅表现在物质组成、地形地貌和断裂组合等方面的不同,而且还表现出不同的地震活动特征。东昆仑断裂带以北的青藏高原北部地块,主要发育一系列挤压环境下的盆岭构造,表现为以连续变形为特征的上地壳挤压缩短变形;高原中北部巴颜喀拉地块,具有整体向东运动的特点,变形主要集中在其边缘,表现为刚性块体运动特征。在东部,由于稳定的四川盆地(扬子地块)的阻挡,位于龙日坝和龙门山断裂带之间相对坚硬的龙门山地区受到东西向强烈挤压,西部边界为伸展变形;在高原中央腹地羌塘地块西部,由于上地壳物质在向东挤出的驱动下不断变形,沿一系列小型正断层和走滑断层以伸展变形为主,表现为弥散型变形特征。相比之下,羌塘地块的东部向东-南东方向挤出,在大型走滑断层之间形成一个刚性块体;高原南部地块以东西向伸展的南北向裂谷系为主要变形特征,高原南缘以南北向挤压的大型逆冲断裂系为特征。历史地震和仪器记录的大地震(M≥8)只发生在高原东北和东南部的大型走滑带,以及东部和南部边缘的大型逆冲断裂上,沿...     

华南地块西南缘格林威尔期区域构造解析

从构造变形的角度入手,通过观察华南地块西南缘前震旦纪各岩石单元野外露头上的变形特征,运用构造解析方法,识别出不同期次变形构造的形态和位态特征及其在空间上的组合关系,划分变形构造的世代,结合近年来年代学研究成果,确定不同期次变形构造形成时代。研究表明,在华南地块西缘基底岩石单元中,发育格林威尔期的变形构造,其构造形迹东西向展布,该期构造变形的强度,在康滇地区各岩石单元中具有不均匀性,在野外露头上见到的格林威尔期小型紧闭、倒转褶皱主要分布在攀枝花周边的基底岩石单元中,而其南部的滇中地区,同期的褶皱构造相对较弱。根据格林威尔期构造位态特征,推断形成该期变形构造的构造运动方向为南北向的挤压运动。     

宿东向斜“挤压弯滑—顶托平移”构造形成机制及验证

宿东向斜形似不对称哑铃，在区域地质图上显得格外醒目，其成因值得关注。文章通过区域大地构造演化背景梳理和宿东向斜构造组合分析，探讨宿东向斜成因，并结合朱仙庄煤矿构造发育特征加以验证。结果表明：宿东向斜可以划分为四类变形区，包括NE翼整体变形区、SW翼挤入变形区、SW翼挤出变形区和SW翼正常变形区；宿东向斜形成经历了两个关键变形期，即SW向挤压应力持续作用下先后发生的，以层间弯滑调节为特征的宿东向斜和“X”型共轭断裂形成期(挤压弯滑期)和因宿南箱状向斜东南弯折端顶托而沿“X”型共轭断裂平移为特征的挤入挤出期(顶托平移期)；朱仙庄煤矿8^#煤层煤镜质组反射率光率体记录了形成向斜各期应力的来源方向；8^#煤层不同变形类型和程度层滑构造的规律分布是对宿东向斜“挤压弯滑—顶托平移”形成机制的良好响应。提出了一种基于煤层底板等高线的断层走向断距计算方法，并据此定量表征朱仙庄煤矿南部断层的平移方向和距离，进一步验证宿东向斜顶托平移机制。     

柴北缘赛坝沟增生杂岩组成与变形特征

柴北缘构造带由高压-超高压变质岩、蛇绿岩、增生杂岩、火山-岩浆弧及前寒武纪中-高级变质岩共同构成。该构造带内的"滩间山群"岩石组合与构造属性复杂,其岩性包括中基性火山岩、碎屑沉积岩以及超基性岩和中酸性侵入岩,普遍遭受低绿片岩相变质作用和强烈构造变形。结合区域资料和地质填图结果,综合分析认为该构造带东段赛坝沟地区的"滩间山群"由火山-岩浆弧、增生杂岩、蛇绿岩三个不同构造单元岩石组成。其中增生杂岩主要是一套深海-半深海沉积组合,夹玄武岩、灰岩、硅质岩等块体,自南而北总体呈现出来自洋壳、海山和海沟环境的大洋板块地层的岩石组合特征,同时呈现与日本西南部增生杂岩极为相似的岩石组合类型。该套组合构造变形强烈,主要表现为2期构造变形。其中第一期构造变形(D1)主要表现为双冲构造和同斜紧闭褶皱,断层和褶皱轴面主体倾向为NE,形成于大洋俯冲阶段;第二期构造变形(D2)主要表现为不对称褶皱和S-C组构,可能是晚期柴达木与祁连地块发生陆-陆碰撞过程中形成的,形成时间为440～400Ma。空间上,该增生杂岩与出露于其北侧的蛇绿岩、火山-岩浆弧共同构成了相对完整的沟-弧系统,指示了寒武-奥陶纪时期,柴北缘地区曾发生古洋盆向北俯冲造山作用。     

瓦石峡幅、阿尔金山幅地质调查新成果及主要进展

首次将原划分为古元古界阿尔金群的变质岩系解体为变质表壳岩和变质深成侵入岩2部分，按岩性组合、变形变质特征等将变质表壳岩进一步划分为米兰岩群和阿尔金岩群，经同位素地质年龄测定，变质深成侵入岩的时代为中-新元古代。在中阿尔金地块中首次发现了麻粒岩、榴闪岩、蓝晶石榴铝直闪石片岩等高压变质岩组合，变质作用的p-T-t轨迹表明，其经历了快速俯冲碰撞后又快速折返(抬升)的动力学过程。以新发现的构造蛇绿混杂岩带、大型逆冲推覆构造等为基础，结合区域构造特征，将测区的构造单元进行了新的划分，建立了构造形迹的变形序列。初步查明测区至少发育有3级古夷平面，将成山运动、地貌变迁、水系演化等新构造运动划分为5个阶段。     

鲁西地块早前寒武纪构造-岩浆活动区划及演化的新认识

以野外区域地质调查为基础,结合前人的岩石学和年代学成果,根据地壳构造层次划分、构造作用及岩浆活动特征,探讨了鲁西地块的前寒武纪构造演化格局。鲁西地块的构造-岩浆岩区可以划分为：西部的TTG类岩区和东部的片麻状二长花岗岩区。TTG类岩石是鲁西地块新太古代陆壳岩浆活动的产物,片麻状二长花岗岩是TTC类陆壳岩浆活动之后在新太古代晚期发生的大规模陆壳增生活动形成的。贯穿两个构造-岩浆岩区之间的多条北西向韧性剪切带表明鲁西地块在新太古代末发生的地壳加厚是两个岩区通过多条韧性剪切带挤压叠置实现的陆壳加厚作用所致。TTG岩区和片麻状二长花岗岩区内广泛发育的元古代未变形未变质的酸性岩脉和基性岩墙群表明鲁西地块在新太古代末两个岩区已经焊接在一起,进入元古代以后,鲁西地块完全克拉通化,具有刚性板块的特征。     

塔北地区变形样式及其分布规律

塔北地区包括库车前陆盆地和塔北前陆克拉通地区两大变形带，在库车前陆盆地，垂向上，主要受滑脱层发育及其展布、构造地层组合及岩层埋深等因素控制，深层一般为被动顶板双冲构造及断变褶皱，中层三角带、冲起构造，浅层为断展，滑脱及底辟褶皱；横向上，与挤压应力大小、地层岩石力学性质、滑脱层发育程度等相关，自造山带前缘向前陆克拉通方向，褶皱一般由紧闭，不对称或倒转变为平缓，开阔，并由断变，断展褶皱变为滑脱褶皱；变     

倒转构造及其在四川构造地质研究中的意义

倒转构造是指早期的张性构造后经挤压作用改造而形成的一类压性构造.倒转构造的特征与先存的张性构造休戚相关.本文介绍了阶梯状正断层组合、地垒-地堑组合、简单犁式正断层及其相关断层组合和断坪-断坡状犁式正断层及其相关断层组合等四种倒转构造的特征,并在此基础上提出倒转构造对四川构造地质研究的意义.     

织金一带地质构造的基本格架及其特征

根据织金一带以断裂为主体,褶皱相伴的北东向构造组合特征,将其归结为"一带、一区、一群"的基本构造格架.简述了各褶断带几何形态和构造形迹组合及动力学特征和成生顺序,指出该区地质构造是燕山运动的产物.     

青藏高原羌塘盆地重磁剖面异常与基底构造特征

以穿越羌塘盆地的实测重磁剖面数据为基础,密切结合平面重磁异常资料,通过对重磁异常特征进行分析,采用位场转换和正反演拟合计算方法,推断了羌塘盆地的基底埋深、断裂构造及盆地样式,并对盆地的油气远景进行了探讨。认为南羌塘基底埋深浅,呈台阶状,且构造复杂,北羌塘埋深深,其间的龙木错-双湖构造带有明显的重磁异常显示。     

ANISOTROPIC FEATURE OF QIANGTANG MASSIF TEXTURE

ANISOTROPIC FEATURE OF QIANGTANG MASSIF TEXTURE     

论羌塘地块结构的不均一性和深部信息

根据藏北羌塘地区最新地质、地球物理资料(以MT为主)综合分析，对比西部和东部综合剖面各单元结构特征，发现羌塘地块结构不均一性特征明显。西部隆起区结构独特，浅中部与深部结构有别，存在一南倾低阻异常带。西中部剖面南羌塘坳陷与西部隆起区深部结构相似，壳内低阻层呈双层。其他地段和东部剖面均呈中隆两坳格局，壳内低阻层仅一层。中部隆起带的深部总是对应一直立极低阻异常带。北羌塘坳陷低阻凹陷规模大，基底埋深大，横向分块明显，北中段热力改造较强，深部存在l～2个极低阻异常区带。总体上表现为南北分区带、东西分块段、垂向分圈层，MT显示壳内低阻层顶界面深度不一，横向变化大，低阻层呈①直切式：从深50～60km处呈柱状直接切断两侧高阻体，升达地面；②蘑菇云状：从深100km处呈宽约50km的蘑菇云状升入到地下10km；③上下叠置三明治式：以双层低阻层或多层高阻体上下叠置呈三明治式结构。南部基底电阻率显著高于北部，基底构造分三块：西南部、中东部和东部。这种结构不均一既有其深部构造作用控制，可能存在热异常柱，又有后期改造作用的叠加。     

青藏高原羌塘地区晚三叠世构造-古地理研究

羌塘地区晚三叠世构造-古地理面貌总体呈多岛海格局,自北向南可分出3个次级构造-古地理单元:北羌塘弧后前陆盆地、龙木错-双湖残留盆地、南羌塘边缘海。北羌塘前陆盆地又分出5个古地理单元:以复理石沉积为特征的藏夏河-明境湖半深海;以细碎屑岩沉积为特征的唐古拉浅海陆棚;以碳酸盐沉积为特征的菊花山台地;以含煤碎屑岩系沉积为特征的土门格拉-双湖滨岸-三角洲和以酸性火山岩-火山碎屑岩喷发为特征的那底岗日-各拉丹东火山岛弧。盆地基底显示为南浅北深的箕状格局;盆地充填物为南薄北厚的楔形沉积体;盆地具有双物源、沉降中心和沉积中心不一致等特征,表明北羌塘盆地具有前陆盆地构造-沉积特征。南羌塘边缘海自北向南可分出3个古地理单元:以基性火山岩、碳酸盐岩和砂泥质碎屑岩为特征的肖茶卡浅海;以碳酸盐岩为特征的日干配错台地;以泥页岩夹粉砂岩、泥质灰岩为特征的南羌塘南缘半深海。南羌塘盆地基底显示为南、北低,中部高的丘状格局,盆地充填物为南薄北厚的楔形沉积体;盆地物源来自北部的中央隆起和那底岗日岛弧、盆地沉降中心在北部,而沉积中心在南部等特征,表明南羌塘盆地具有边缘海构造-沉积特征。羌塘地区晚三叠世构造-古地理研究对恢复南、北羌塘原型盆地的构造属性具有重要意义。     

THE DECOLLEMENT IN THE QIANGTANG BASIN, TIBET

THE DECOLLEMENT IN THE QIANGTANG BASIN, TIBET     

西藏南羌塘增生杂岩中俯冲反向驱动高压变质岩折返:来自猫耳山大型拆离断层的启示

大洋岩石圈俯冲增生过程中可能伴随着复杂的深部板片运动过程。高压变质岩无疑是记录这些深部过程的良好载体。最近的研究提出,在特定情况下,双向俯冲中占主导的俯冲板块拖曳另一侧板块发生反向运动,从而短板片可能被另一侧长板片拖出。该研究提示我们关注俯冲增生过程中这种可能的“不正常”的板片运动方式,从而客观而全面地剖析碰撞造山带。现有高压变质岩折返模式中,除了俯冲隧道流模式,其余模式均强调单次快速折返。然而,俯冲反向运动导致的折返过程有所不同:对单个高压变质岩来说仍是快速折返,但是对整体高压变质岩带来说,整个俯冲反向期间必然都存在高压变质岩折返,从而形成较长的折返过程持续时间。对上地壳层次的折返相关构造变形的研究有助于揭示上述过程。     

Paleozoic Stratigraphy in the Qiangtang Region of Tibet: Relations of the Gondwana and Yangtze Continents and Ocean Closure Near the End of the Carboniferous

Paleozoic sequences are defined for the northern and southern Qiangtang by linking field observations in the Gaize Province to the known Paleozoic record in neighboring areas. The pre-Devonian Gemuri Group of earlier authors is divided and the use of that term is no longer recommended. The upper Paleozoic rock assemblages, geological structures, and biota of the southern Qiangtang are of Gondwana glacial aspect, but those of the northern Qiangtang show more resemblance to those of the ancient Tethys. The two assemblages are interpreted as representing, respectively, the northern margin of Gondwanaland and the southwestern margin of the Yangtze continent. The two continents are suggested to have begun to separate during the Early Carboniferous and to have rejoined in the earliest Permian. Throughout this cycle of events, the northern Qiangtang occupied a passive margin while the southern Qiangtang rocks show evidence of the development of an active margin. Basaltic rocks from the southern Qiangtang are indicative of rifting. The authors consider that the boundary separating Car-boniferous and Permian rocks of Gondwanaland and Eurasia in the Qiangtang is marked by a suture zone that extends from Lungmuco through Heitonshan, Lake Gangma, Chasang, and Dongshuanghu. This suture is linked to Lancangjiang to the east and extends on to Malaya. In the Qiangtang the suture zone is marked by evidence of substantial rifting and by dismembered ophiolites.     

藏北羌塘中部晚古生代增生杂岩的发现及其地质意义

西藏中部羌塘变质岩带发育复理石碎屑建造和片理化玄武岩建造,都经历了强烈的构造置换作用;还发育早—晚古生代大理岩岩片、无根勾状褶皱和大理岩与蓝片岩组成的同斜褶皱,不同时代的榴辉岩呈岩块出露。这些地质体呈岩片产出,经历了多期构造叠加和置换,原岩总体为碎屑岩、泥质岩、硅质岩、碳酸盐岩及枕状玄武岩、辉长岩建造。宏观上发育明显的区域性置换面理,为典型的造山带增生杂岩。     

西藏羌塘中部绒马地区石榴蓝闪片岩变质演化过程的视剖面模拟及其意义

藏北羌塘地体中部产出一变质杂岩带,因其地貌突起,将羌塘地体一分为二,故常称其为羌中隆起带。虽然在该变质杂岩带中先后识别出蓝片岩、榴辉岩等变质岩,但对该变质杂岩带演化过程的认识却存在截然不同的观点,一种观点认为该变质杂岩带是原位的古特提斯板块缝合带的标志;另一观点则针锋相对,认为该变质杂岩带系外来的、底辟上升的杂岩带,不能作为古板块缝合带的证据。在该变质杂岩带中部的绒马乡,石榴蓝闪片岩呈大小不一的岩片和/或透镜体产出于石榴石多硅白云母石英片岩内,主要由石榴石变斑晶和由蓝闪石、绿泥石、白云母、绿帘石、石英、钠长石、金红石/钛铁矿、磷灰石、黑云母等矿物构成的基质组成。石榴石变斑晶粒径达2 mm,具典型的生长环带：核部富锰,锰铝榴石分子摩尔分数可达22%,至边部,铁铝榴石和镁铝榴石分子含量显著升高,而锰铝榴石分子含量则快速下降。石榴石变斑晶内部包体发育,可再细分为两类,一类包体产出于核部,包括被解释为硬柱石假象的细粒钠云母,绿帘石所构成的细粒板状集合体和细粒富铁蓝闪石、石英及金红石等包体;另一类包体则为数量较少的自形大颗粒绿帘石包体,产出于石榴石边部,在其内部还有细粒蓝闪石、金红石与石英等包体产出。基质中的角闪石可识别出3期：核部为富铁的蓝闪石,幔部为贫铁的蓝闪石,最外部为冻蓝闪石。基质中的绿帘石和绿泥石常为自形,绿帘石内常见细粒蓝闪石、石英、金红石等包体,而绿泥石边部常有黑云母的冠状体。在PEXPLE程序计算的p T视剖面图中,石榴石核部形成的p T条件为20 GPa、470 ℃,对应硬柱石榴辉岩相,而石榴石边部形成的p T条件为17~18 GPa、530~540 ℃,对应绿帘石榴辉岩相。岩相学观察与p T视剖面模拟研究充分反映了绒马地区石榴蓝闪片岩分别经历了硬柱石榴辉岩相、绿帘石榴辉岩相和近等温快速降压的退变质等变质过程,系冷洋壳快速俯冲与折返的产物,因此,文中支持该变质杂岩带为原位古特提斯板块缝合带的观点。硬柱石转变为绿帘石时,在俯冲通道中释放了大量的流体。T O视剖面研究进一步表明这种矿物相转变只发生于高氧逸度条件下,暗示所释放的流体可能也是高氧逸度流体。该高氧逸度流体可交代上覆地幔楔,并诱发后者发生部分熔融作用形成高氧逸度岩浆,如果这一推测是合理的,则羌塘地块内部应该存在斑岩型铜金矿床。 关键词：羌塘地体; 石榴蓝闪片岩; 视剖面模拟; 富氧流体     

索曲流域现代河流阶地对南羌塘陆块新构造运动的反演

索曲流域位于南羌塘陆块东部,由发源于唐古拉山南坡的本曲、索曲、连曲和益曲等四条贯通性河流组成,是怒江上游面积最大的汇水区域。流域内现代河流及河流阶地十分发育。对比研究流域上游、中游和下游河流阶地的发育程度、类型、级别和阶地的构造变形特征,结合区域构造背景,笔者提出南羌塘陆块新构造运动主要形式是在总体隆升背景下,由南-南东向北-北西方向的断块式不均匀掀斜。这种运动形式是印度板块持续振荡式向北挤压、双湖—查吾拉断裂带与班公湖—怒江断裂带差异性活动联合作用的结果。