腾冲火山岩稀土和微量元素地球化学研究

本通过腾冲火山岩稀土和微量元素丰度的测试与分析,结合前人部分资料探讨了该区火山岩的稀土和微量元素地球化学特征：各喷发期火山岩均富集ＬＲＥＥ和Ｒｂ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｕ、Ｔｈ等不相容元素;均具极为相似的稀土分配型式和微量元素地球化学模式,这可能反映了各其火山岩初始岩浆的同源性。     

腾冲热海地下流体观测研究

指出前人在研究腾冲地热时的工作模式及其工３作结果,大多数只能反映腾冲水热活动区的静态特征和横向特征。同时提出：在腾冲热海开展地下流体观测的目的,就是通过对与现代幔源岩浆活动相关的热海水热显示区内部分泉点进行长期的连续观测,发现热海地下流体动态变化规律,预测热海热田的发展趋势。通过观测研究得出：⑴热海地区的地热海支处于不断变化之中,这种变化可能和该区的地下帽源物质活动有关;⑵热海热田自１９９３年以来     

腾冲火山岩同位素地球化学研究

研究了腾冲火山岩的Ｐｂ、Ｓｒ、Ｎｄ同位素地球化学特征;该区火山岩具高的＾２０６Ｐｂ／＾２０４ｐｂ、＾２０７ｐｂ／＾２０４ｐｂ、＾２０８ｐｂ／＾２０４ｐｂ、＾８７Ｓｒ／＾８７Ｓｒ和低的＾１４３Ｎｄ／＾１４４Ｎｄ值,所反映的岩浆源区为ＥＭⅡ。模拟计算表明：地幔源中下地壳组分（含少量大洋沉积物）占２０％,地幔源相当于榴辉岩组成。     

腾冲热海地区现代幔源岩浆气体释放特征

详细讨论了腾冲热海地区逸出气体的化学和氦、碳同位素组成及其在地表的分布特征结果表明,该区地壳浅部存在幔源岩浆侵入活动;现代幔源岩浆挥发组分通过活动断裂带源源不断地向外释放,其主要成分是ＣＯ_２,还有少量的Ｈｅ,Ｈ_２,ＣＨ_４,Ｈ_２Ｓ和ＣＯ等．研究区内南北向断裂最深,它可能与得到幔源岩浆挥发组分直接补充的深部热储直接相通．逸出气体的氦、碳同位素组成特征指示,现今在热海地区壳内活动的幔源岩浆与导致区内最新火山喷发的幔源岩浆之间可能存在着渊源和继承关系．     

腾冲火山地区的地震活动特征

对腾冲火山地区的地震活动时空分布及震情参数的研究结果表明，与火山活动区有关的地震活动具有以下特征：周围构造地震活动频繁而火山群地区则处于地震活动相对平静的背景，震级较低（最高为５．０～６．０级）；地震活动以小的震群活动为主，微震主要发生在腾冲县城南部的热海热田地区。长期的地震频率ｂ值高，达１．２左右；震源深度在０～２０ｋｍ范围，受周围构造大地震的影响，导致火山区地壳内部岩浆活动引起的岩浆冲击型地震发生；火山体地下低速层的存在与地下热物质有关。从腾冲火山活动区地震的时空分布特征和震情参数特征表现出与世界上其它火山地震的相似关系，表明腾冲火山不是死火山，火山体地壳内部存在的岩浆囊或岩浆移动通道内岩浆仍在活动。     

腾冲地区构造地貌特征与火山活动的关系

通过对腾冲地区 (2 4°4 0′～ 2 5°30′N ,98°15′～ 98°4 5′E)构造地貌的分析 ,认为上新世以来本区存在的局部张应力环境是火山活动产生的重要因素。在对盆地发育过程和全新世火山活动分期对比研究基础上 ,探讨了该区新生代地壳活动的发展阶段 ,认为全新世以来 ,腾冲地区仍处于强烈活动阶段。     

腾冲火山地热区的微震观测

腾冲火山地热区的水热活动显示强烈,小震微震活动频繁。作者于1980.12.3—1981.1.9和1982.3.10—1982.4.10期间曾经对腾冲及其邻区的地震活动进行了现场观测,这是我国首次在地热区进行的微震观测。观测结果表明,腾冲地区的微震活动大多发生在水热活动显示最强烈的热海地热田的四周,震级较小,并以震群的形式释放能量;以腾冲县城为中心的地表以下可能存在一层厚仅7km左右的薄壳,厚度向四周逐渐增加,形若伞状,具备存在某些储热构造或岩浆囊的条件;小震综合断层面解所反应的应力场方向与大震的一致,也大体上呈南北向;设在热海地热田中的黄瓜箐地震台记录到直接与地下水热活动有关的微震活动。     

腾冲火山地热区的微震观测

腾冲火山地热区的水热活动显示强烈,小震微震活动频繁。作者于1980.12.3-1981.1.9和1982.3.10-1982.4.10期间曾经对腾冲及其邻区的地震活动进行了现场观测,这是我国首次在地热区进行的微震观测。观测结果表明,腾冲地区的微震活动大多发生在水热活动显示最强烈的热海地热田的四周,震级较小,并以震群的形式释放能量;以腾冲县城为中心的地表以下可能存在一层厚仅7km左右的薄壳,厚度向四周逐渐增加,形若伞状,具备存在某些储热构造或岩浆囊的条件;小震综合断层面解所反应的应力场方向与大震的一致,也大体上呈南北向;设在热海地热田中的黄瓜箐地震台记录到直接与地下水热活动有关的微震活动。     

腾冲火山岩矿物化学研究

通过电子探针分析,系统研究了腾冲火山岩１０５个造岩矿物的化学成分。研究表明：本区熔岩中的橄榄石为贵橄榄石兼少量透铁橄榄石,斜方石为古铜辉石兼紫苏辉石,单斜辉石为普通辉石兼少量 质透石,斜长石为拉长石兼部分中长石和少量更长石,角闪石为低铁普通角闪石,黑云母为钛铁黑云母为钛铁黑云母为钛铁黑云母兼富铁黑云母。     

腾冲火山起源的地球物理和地球化学研究进展

腾冲新生代火山位于印度板块与欧亚板块碰撞边界上.该区域构造活动强烈,火山具有潜在的喷发性,研究腾冲火山起源对于认识板块俯冲过程、火山活动规律具有重要意义.本文总结了近年来腾冲火山起源的最新进展,包括地球物理和地球化学的新成果,探讨了火山岩浆来源和火山形成的深部动力学机制.这些研究发现腾冲火山的形成主要与板块俯冲有关,早期俯冲形成的残余大洋板片和现今俯冲的印度板块都可能是交代物质的来源,大洋板片在深部释放融流体形成富集软流圈地幔和岩石圈地幔.后期岩石圈的伸展作用可能诱导了富集软流圈地幔的部分熔融,导致岩浆物质喷出地表.根据⁸⁷Sr/⁸⁶Sr与SiO₂的相关性,得到腾冲玄武岩遭受到地壳混染作用不明显,而安山岩和英安岩遭受地壳混染作用明显.地球物理成像显示腾冲火山下方地壳中有不同尺度的岩浆囊,其中上地壳有若干小岩浆囊,在中下地壳有大岩浆囊.地震成像显示地壳中的低速体向下延伸至上地幔,很可能反映地壳中的岩浆囊有地幔热物质的持续供给.     

腾冲火山区及周围地区震源机制与构造应力场分布特征

对腾冲火山区及周围地区强震震源深度和震源机制空间分布及区域现代构造应力场特征进行了研究。由我国西南地区直到缅甸中深源地震带的区域构造应力场空间分布格局,充分显示出我国西南地区在现代构造运动过程中,受到以印度板块对亚欧板块碰撞挤压作用为主要动力源,在东部同时受到太平洋板块和菲律宾海板块远距离作用影响的总体特征。腾冲火山区主要受到印度板块在缅甸中深源地震带产生的侧面挤压剪切的直接作用。腾冲火山区所属的腾冲龙陵地震带是西南地区区域构造应力场分区的一条重要边界。腾冲火山区主要受到北东———北东东向的区域压应力场作用,同时也可能受到东侧毗邻应力场分区南南东———南东向压应力场的影响。     

气相色谱分析在温泉逸出气体测定中的应用

通过实际观测和实验,讨论了应用气相色谱法测定火山区温泉逸出气体时的主要干扰因素及排除方法,认为校正归一法是适合火山区微量气体检测的一种定量方法,另外发现观测时间对观测结果影响很大,应在取样后相对确定的时间段内进行样品分析,以保证分析结果的可对比性。     

下关塘子铺温泉的水文地球化学特征

下关塘子铺温泉自1970年开展水氡观测以来,水氡的前兆异常特征较为明显,对应过多次强烈地震,也成功的预报过一些地震。通过18年的观测实践,证明下关塘子铺温泉是地震观测工作中的一个灵敏点。 为探讨其灵敏原因,近年来围绕温泉、沿西洱河断层普查了一批水点,其中有4个温泉、2个冷泉、地表水两处。测定了水氡、水温、常规水质及溶解气体。企图从水文地球化学特征入手,初步探讨温泉水氡的机理,并进而探讨水氡前兆灵敏性的原因。     

长白山温泉水化学资料变化形态分析

对长白山火山监测站2000-2005年的水化学观测数据进行了对比分析研究,结果表明,自2001年以来各测项观测值包括温泉水水温在逐年增高,表明长白山火山为正进入一个新的活跃阶段。     

腾冲火山活动区的地震活动性研究

本通过对腾冲火山活动区及邻区的地震活动性研究。得出如下明显特征;（１）腾冲火山地区的中强地震活动与周边地区有显差异。中强地震主要发生在火山活动区以南的龙陵地区和以西的中缅交界地区。９２）腾冲火山活动中强地震极少,以中、小地震活动为主。另外, 腾冲县城１５１２－１７８５年曾发生５次中强地震。（３）该区长期应变释放相当平缓。（４）腾冲火山活动区ｂ值较高,长期处于低应力背景状态下     

腾冲火山地震群的活动特征

根据 1998 ,1999和 2 0 0 2年腾冲火山区流动数字地震台网的 3期观测资料 ,从中选择出 30个与岩浆活动有关的地震事件 ,这些事件主要以地震群的形式出现。从地震群的时空强分布特征、各观测台的地震波记录特征、震源参数和震源机制等方面 ,分析研究区内火山地震群的活动与岩浆囊体位置的关系。结果表明 ,腾冲火山区存在 2个岩浆囊体 ,一个位于北纬 2 5 0°～ 2 5 1° ,东经 98 4 2°～98 4 8° ,深度约 4～ 6km ;另一个位于北纬 2 4 9°～ 2 5 0 5° ,东经 98 4 5°～ 98 5 5°,深度约 8～ 14km以下。地震群活动主要围绕在岩浆囊体的周围 ,与岩浆活动密切相关。岩浆囊体的存在主要控制了腾冲南部火山区的地热活动及微小构造破裂     

滇西下关温泉水化观测项目的主成分分析及有关地震异常研究

根据对下关温泉１９９２年８个水化观测项目主成分进行的分析及影响因素的研究，发现氡和气压、水温和ＰＨ值、氩和氮、二氧化碳分别构成独立性较强的４个主成分．气压和流量是化学组分的主要影响因素     

应用形变和重力资料分析腾冲火山区岩浆的活动特征

文中对腾冲火山区1998—2004年水准及重力观测资料进行了分析,发现垂直形变量大多在±10mm之内,重力变化为几十μGal,火山锥体和断层附近点位活动异常较大,可综合应用多源mogi模型和断层模型解释,断层的活动可使相邻测点的形变方向相反;垂直形变和重力的逐年变化表明火山岩浆处于一种活动状态。将火山区点位各时间段的重力梯度展布在形变-重力关系解释图中,发现数据主要落在Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ和Ⅴ区,结合形变量对压力源等效体积的估算,初步认为火山区岩浆目前活动程度较低,暂没有喷发的危险     

腾冲火山区剪切波和尾波衰减初步研究

用云南腾冲火山地区观测的地震数字化记录进行了尾波和剪切波的衰减测量。用AkiandChouet和Sato单次散射模型获得 5 2秒和 18秒流逝时间尾波的品质因子分别为Qc (f) =5 7×f- 0 94和Qc (f) =2 6×f- 0 95 ,表明地壳上部和地壳上地幔的地震波衰减频率变化率一致。两者均未显示出活火山地区尾波衰减的异常特征。尾波掠过空间椭球的平均半轴 ,前者约为 80km ,大大超出了腾冲火山分布的地理范围 ,后者约为 30km ,在腾冲火山分布的地理范围之内。用尾波规一双台S波振幅比法进一步缩小所用地震波掠过的空间 ,最后获得了S波随频率的衰减有类似于前人报导的活火山地区尾波频率衰减的特征 :相对于低频 (1 5～ 6Hz) ,高频 (6～2 0Hz)的Q- 1s 变化很小。从地表位置看 ,腾冲最年青的全新世的马鞍山和老龟坡火山就在S波掠过范围内 ,打鹰山火山也在近旁。这一结果表明在这三座火山体之下存在低速高衰减体。火山或处于休眠状态 ,或在消亡过程之中。