地球的历史:核-幔磨理论

论述了一个旨在统一板块构造学说和地幔柱学说的地球动力学理论。尽管这个理论基于两个不寻常的假设,它也许揭示了一个系统的地球演化动力学模型。该理论认为：地球的内核是—磁铁,内核的铁磁性已被观察到的地震波速度各向异性所证实。因为由地球和类木行星之间的磁相互作用所引起的扭力矩始终作用于地球的内核,内核象一个旋转发动机,每时每刻趋于改变地球的自转速度和自转轴位置,而地幔的惯性试图阻止地球自转的变化。这两者之间的相互作用导致了流体外核的形成、玄武岩浆的产生、洋壳的形成、以及内核和地幔之间的差异旋转运动。由于核-幔差异旋转运动,位于核-幔边界的岩石被逐步研磨成玄武岩岩浆。洋中脊系统被解释成巨大的岩墙系统,生根于核-幔边界层中某些主岩浆房。该理论认为：全球构造运动的驱动力来自外部空间,无论是洋壳或陆壳中的构造运动均是地球表面的扩散现象,它受地球的背景辐射和地壳中的物质分布两方面因素影响。其中地球两极方向的差异背景辐射决定了洋中脊系统在地球表面的分布样式和全球构造运动模式。目前,地球遭受着较强的向南极之上的背景辐射和相对较弱的向北极之上的背景辐射。由这种极向的差异背景辐射所引起的吹力驱动着大陆朝北漂移,并导致了地球的梨状形态、以及张性变形发育于南半球和压性变形发育于北半球。这种不对称的地球变形产生了当前颇具特征的洋中脊分布样式(因为洋中脊作为扩张中心始终是沿着垂直于最小应力方向发育),并因此决定了现在的海底扩张方式。整个地球历史可分：第一阶段(27亿年之前)以没有洋壳为特征;第二阶段(自27亿年至22．5亿年)以形成洋壳为特征;第三阶段(22．5亿年之后)以陆壳生长为特征。     

陕西银硐子海底喷气沉积型银铅多金属矿床的主…

通过对陕西银硐子沉积型银铅多金属矿床成矿的古构造，古地理环境以及矿床的含矿岩系的岩石，矿石，矿物成分，微量元素、稀土元素、铅同位素等地球化学特征的研究，并与国外某些海底喷气沉积铅锌矿床相比较，发现它们具有相似的地质，地球化学特征，表明该矿床是正常海相沉积与海底喷气沉积相掺合而形成的，是具有较大经济价值的银铜锌贱金属－贵金属综合矿床。     

大岔大坂MOR型和SSZ型蛇绿岩对北祁连洋演化的制约

北祁连大岔大坂剖面保存了MOR型和SSZ型两类蛇绿岩,记录了两种构造环境的岩浆活动。剖面南段的蛇绿岩由蛇纹石化的超基性岩和辉长岩组成,其中辉长岩具有N-MORB地球化学特征,代表了扩张形成的洋壳。从辉长岩中分选出大量锆石,采用SHRIMP方法测得这些锆石的年龄为505±8Ma,代表了辉长岩的结晶年龄,它与熬油沟辉长岩(504Ma)和东草河辉长岩(497Ma)基本同时形成,表明寒武纪末期北祁连洋盆存在一次规模较大的海底扩张事件。剖面北段主要由枕状熔岩组成,其地球化学性质类似于玻安岩,代表了由洋壳向北俯冲形成的岛弧。枕状熔岩形成较晚(483Ma),这与其覆盖在辉长岩上的野外关系是一致的,说明从残留洋壳的形成到岛弧的出现间隔了大约20Ma。这项研究为认识北祁连洋盆的构造演化提供了重要依据。     

陕西银硐子海底喷气沉积型银铅多金属矿床的主要成矿特征

通过对陕西银硐子沉积型银铅多金属矿床成矿的古构造、古地理环境以及矿床的含矿岩系的岩石、矿石、矿物成分、微量元素、稀土元素、铅同位素等地球化学特征的研究，并与国外某些海底喷气沉积铅锌矿床相比较，发现它们具有极为相似的地质、地球化学特征，表明该矿床是在正常海相沉积与海底喷气沉积相渗合而形成的，是具有较大经济价值的银铅铜锌贱金属－贵金属（特大型）综合矿床     

印度洋、大西洋洋壳流运动对地形地貌的影响

根据我国学者原创的洋壳流力学,分析印度洋、大西洋洋壳流以一定的运动方向力作用与陆地、海岭相遇,必然产生相对应的具有鲜明特点的地形地貌,并绘出这两个区域洋壳流运行路线;结合太平洋洋壳流运行路线,细化出现代海底扩张运动运行路线的整体概貌,绘出了地球物质循环在地壳层的"毛细血管";运用宏观统计的方式,得出洋壳流运动与陆地相互力作用的构造形迹力学性质的共性,由此推出现代全球地壳表面地形地貌的整体成因。更方便对全球地质运动给出更加合理、方便、细腻的解释。     

广西大厂锡多金属矿床成因探讨

本文对大厂岩浆岩岩石特征及元素地球化学特征作了较系统的探讨,并对黑云母花岗岩的含矿性进行了评价。认为大厂锡多金属矿床的物质来源并非是单一的侵入岩浆来源。经研究后发现,形成大厂锡多金属矿床的早期成矿作用为海底火山热泉(喷气)同沉积成矿作用,且形成了含锡块状贱金属硫化物矿化体。后期的岩浆作用也为该矿床提供了大量的成矿物质。因此,该矿床的成因应属海底火山热泉(喷气)同沉积岩浆叠加改造型矿床。     

大陆板块构造研究的现状与进展

1引言 1963年,为了解释地球磁场某些细微的、几乎没有意义的空间变化,Vine和Matthews将两个当时完全没有得到证实以及没有什么明显联系的假说(洋中脊处新洋壳增生和地球磁场的周期性倒转)结合起来,提出了划时代的板块构造理论,从而引起地球科学的革命。板块构造理论是对地球刚性外圈——岩石圈的运动学的定量描述。板块构造理论基本假设是:①地球的外圈(岩石圈)是刚性的;②岩石圈在横向上被一些边界(转换断层、海沟或碰撞带、洋中脊或裂谷带)分割成为板块;③这些板块驮覆于软流圈之上,可以在地球表面作大规模水平位移;④板块在扩张型边界增生而在汇聚型边界消亡,从而地球的体积保持不变。板块构造理论发祥于对大洋板块的研究,洋壳板块的边界非常狭窄,常常为一个断裂或     

地球岩石圈的演化机制─兼论开普勒动力导致岩石圈演化说

本文是将地学与天文学有机结合起来的研究成果。它是通过对地球乃至太阳系起源的研究，发现地球起源时的物质是由灼热的等离子体组成。它起源以后在近似真空的宇宙空间进行旋转运动的过程中，从地球外部向内部由灼热的等离子体向冷的固体岩石演化中，表面逐渐形成岩石圈。大陆壳和大洋壳上产生彼此不尽相同的形态面貌、岩石类型以及演化特点的原因，主要是与地球起源时产生的形态面貌、地球体积发生冷收缩运动、地球内部物质重力分异作用以及地球旋转运动导致地球体积发生有规律伸缩运动等诸因素，导致在地球表面不同部位上产生彼此不尽相同的特点有关。     

滇西羊拉地区构造——岩浆——成矿作用分析

金沙江缝合带的洋－陆转换过程（洋盆扩张、洋壳俯冲、洋盆闭合）,在羊拉地区引发了三期构造－岩浆事件,分别形成海西期裂谷洋盆洋脊－洋岛型火山岩、印支期陆缘弧同熔型花岗岩、燕山早期同造山碰撞型花岗岩及与之相对应的海底喷流－热水沉积型、矽卡岩型和斑岩型矿床。     

板块构造衍生的大陆构造

在大陆漂移被接受的基础上,通过时地球上大多数大阶段地质历史的重新解释,成功地建立了板块构造学说。但是,岩石圈大板块刚体运动这一板块构造的基本原则并不适应于大陆内部,因为漂浮的大陆壳能够与下伏地幔拆离开来,形成山脉和宽阔而分散的构造活动带。     

南海中央海盆高精度地震勘探揭示的大陆漂移过程

南海的形成和演化得到了广泛研究,前人提出了超过5种成因模式,当前流行是海底扩张模式,但它难以合理解释南海洋壳上的洋中脊跳跃和南海中央海盆上的大陆残片。本文首先基于南海中央海盆中的两条高精度地震勘探剖面,在深入剖析洋壳的分层结构基础上,对这两条地震勘探剖面进行了新的构造地质解释。然后通过伸展构造的形成过程,发展了地幔上涌和陆壳重力滑移双驱动大陆漂移模型,最后深入研究了南海的形成和演化过程。结果说明,南海的形成是一种“构造挤出+主动漂移”模式。构造挤出是印度-欧亚大陆碰撞造成的欧亚东南缘微陆块大规模被动挤出,而主动漂移是微陆块在被挤出后发生了主动裂解漂移。南海中央海盆上残留的地震反射特征,是微陆块主动漂移后造成的海底被扩张现象。并进一步恢复了南海演化过程中周边陆块的运动演化历史。所提出的新模式能够合理解释南海的洋中脊跳跃现象及大陆残片的成因机制。新大陆漂移模型为板块运动提供了一个新的动力模式。     

现代大洋不同热液区地球化学特征及微生物成矿

生物圈将地球其他圈层有机地联系在一起。已有研究发现,地质与生物密切相关,地质过程为生物提供生活场所、能量和营养物质,生物活动改变地质过程,如微生物改变洋壳和海洋的化学组成,生物地球化学循环改变元素的迁移。研究发现,陆地上已发现的一些矿床,是生物成矿的或与生物作用有关。微生物在现代大洋中的多金属结核和结壳的形成起到重要作用。对大     

寻找消失的大陆

已发表的大量海洋地质、地球物理调查和海底钻探文献资料表明,现今大西洋、印度洋、太平洋的不同部位——海底高原、深海平原、海沟、转换断层以至大洋中脊都可以找到大陆残块或大陆壳的痕迹。值得注意的是,大洋盆地中已经发现的大陆残块,在全球磁异常图上,大多位于南美洲、非洲、欧洲、南极洲、大洋洲的大陆磁异常带向相邻大洋盆地延伸部分,二者互相印证。这说明,具有大陆磁异常特征的这部分大洋盆地的基底具有大陆壳的性质,这是否意味着现代大洋的相当一部分深海盆地并不是以典型的大洋地壳,而是以大陆属性的地壳为基底的。然而,在世界地质图上,这些深海盆地的底多被以海底磁异常条带为基础的海底扩张模型解释为白垩纪的大洋地壳。这就不得不使我们对根据Vine—Matthews假说建立的海底扩张模型产生质疑。基于上述事实,我们认为,在大地构造研究中,不仅要在各时代的造山带中寻找消失的大洋,而且要在各个时期的海洋中寻找消失的大陆,才能更准确地进行古构造一古地理再造,还原各地史时期大地构造的真实面貌。我们认为,大陆经裂谷作用转化为大洋,大洋经造山作用转化为大陆的过程中,必然存在着地球各层圈之间,特别是壳幔之间的物理、化学作用。因此,大地构造研究必须从全球整体出发,注意物质水平运动的同时,还要更加注意研究壳与幔、幔与核,以及壳、幔、核的不同层次之间能量的转换和物质转化过程,才能对大陆与大洋的形成和演化过程作出正确的判断。     

俯冲带形成机制的可检验假说和检验方案

五十年前板块构造理论的诞生是地球科学领域的一场革命,它为理解地球如何运作构建了基本框架。过去五十年对该理论的进一步研究告诉我们地质过程最终都是地球热损失的结果。例如,大洋岩石圈板块在洋中脊形成,其运动和增生以及最终通过俯冲带进入地幔导致地幔冷却降温,从而导致大规模的地幔对流。亦即,板块构造的直接驱动力是俯冲大洋岩石圈板块的下沉力。因此,没有俯冲带就没有板块构造,但是俯冲带如何开始仍然有争议。对俯冲起始的研究从未中断,有数值模拟也有地质推断。2014年在西太平洋用三个IODP航次(350、351和352)来检验“自发”和“诱发”俯冲开始的想法。所有这些努力都值得肯定,但这些是无法检验的想法。无法检验意味着没有结果。本文介绍至今唯一可用地质学方法检验的假说,亦即“岩石圈内横向物质组成差异导致的浮力差是俯冲带形成的起因”。这种浮力差位于海底高原的边部和被动大陆边缘,因此这些部位是未来俯冲带起始的必然轨迹。在远离这些部位的正常洋盆内因缺乏浮力差而俯冲带不可能起始。换句话说,“所有岛弧一定有大陆(或海底高原)基底”,这可以通过采集和研究岛弧基底岩石来验证。     

皖南上震旦统蓝田组中银铅锌等多金属矿床成因探讨

皖南地区上震旦统蓝田组，是银铅锌等多金属矿床的重要赋矿层位，区域地质，矿床地质和地球化学特征研究表明，银铅锌等多金属矿床是由于热水沉积作用而形成，热水沉积作用受断裂控制明显，主要呈带状沿着祁门－三阳坑一万家桥深断裂NE方向展布，热水学沉积形成了银铅锌等多金属矿床，铁锰矿床以及蓝田组底部数千平方千米含锰碳酸盐岩，这一认识不仅为皖南地区矿床的成因给予了新的解释，也为今后该区矿产资源的勘察工作提供了新的思路。     

大陆增生:从大洋高原到异地陆块

在现代大洋里,某些异常高的海底地形区.可能是与大洋板块一起运动的近代异地陆块。由于碰撞和增生于相邻大陆之上,它们可能发生复杂的火山活动.切碎并捕获洋壳,并且可能引起造山运动变形。在大洋板块俯冲期间,海底高原的增生可以导致与大陆碰撞作用相似的造山运动。     

太平洋洋壳流运动对地形地貌的影响

我国学者原创的洋壳流力学,以海底扩张理论为基础,进一步认为海岭顶部涌出的物质不只是向两侧作简单更新和扩张运动,同时存在复杂有序的后续相互力作用。如运用宏观统计的方式,发现太平洋洋壳流以一定的运动方向、力作用与陆地、海岭相遇,必然产生相对应的具有鲜明特点的地形地貌,并绘出该区域现代洋壳流运行路线,由此推出地壳表面地形地貌的形成,是洋壳流运动与陆地相互力作用的结果。洋壳流力学分析方法使地球从南端到北端,从东半球到西半球之间的地质力学分析更细腻,更精确,更能体现全球地质运动的整体性,为一种领先的新地质力学理论。     

青藏高原的形成与隆升

青藏高原的形成与隆升问题是个十分复杂、倍受地球科学家关注的问题。它被认为是冈瓦纳大陆与欧亚大陆长期相互作用的结果。青藏高原是由6个地体相继增生到亚洲大陆上的一个组合,这些地体之间的边界被5条缝合带所限定。造山作用自北向南相继变年轻。青藏高原是特提斯的主要范畴,它可以分成3个区域,分别代表了3个阶段主洋盆位置。特提斯北区位于昆仑山和祁连山,它的遗迹是第五缝合带,在大陆基底上于震旦纪形成裂谷,奥陶纪闭合。特提斯中区位于可可西里-巴颜喀喇,古生代晚期以来在弧后盆地基础上继续破裂、扩张,典型的洋壳形成于石炭-二叠纪,这个时期的洋称古特提斯,它的遗迹为第三和第四缝合带。特提斯南区位于青藏高原南部,雅鲁藏布江缝合带代表了它的主洋盆遗迹,班公-怒江缝合带代表了它的弧后盆地。青藏高原的隆升以多阶段、非均匀、不等速为特征,大体上可分成4个阶段,即45～38,25～17,13～8和3～0Ma。虽然到目前为止已经提出了多种模式来解释高原的形成与隆升,但是这一问题迄今仍然没有解决。文中笔者根据多年来地质。地球物理和地球化学研究成果和近年来新的实验研究结果,提出了叠加压扁热动力模式来解释青藏高原的形成与隆升机制。     

太平洋洋壳流运动对地形地貌的影响

我国学者原创的洋壳流力学,以海底扩张理论为基础,进一步认为海岭顶部涌出的物质不只是向两侧作简单更新和扩张运动,同时存在复杂有序的后续相互力作用。如运用宏观统计的方式,发现太平洋洋壳流以一定的运动方向、力作用与陆地、海岭相遇,必然产生相对应的具有鲜明特点的地形地貌,并绘出该区域现代洋壳流运行路线,由此推出地壳表面地形地貌的形成,是洋壳流运动与陆地相互力作用的结果。洋壳流力学分析方法使地球从南端到北端,从东半球到西半球之间的地质力学分析更细腻,更精确,更能体现全球地质运动的整体性,为一种领先的新地质力学理论。     

海底喷流成矿作用研究现状及展望

海底喷流活动和海底喷流矿床是目前地球科学领域的研究热点之一,经过半个多世纪的不断探索,已在全世界范围内发现了众多的喷流活动点和海底喷流矿床。系统总结现代海底喷流活动、古代海底喷流活动以及海底喷流矿床的地质特征和地球化学特征对指导该类型矿床的找矿和研究工作具有重要意义。