斜切中亚的深部滑移构造带地球物理证据及对表层构造的制约

斜切中亚的帕米尔一阿尔泰滑移构造带向南延伸，可与恰曼转换断裂系统相接，影响其两侧表层断裂构造格局、中新生代盆山演化、现今地壳变形和地震活动．地球卫星重力异常带在滑移构造带两侧表现出显著的不连续性和系统位移特征，其深部滑移幅度达600km以上．从卫星资料反演计算出的地壳厚度图上可看出，新疆地区地壳厚度比中亚邻区厚4～8hn，岩石圈厚度比中亚邻区厚10-20km，新疆及邻区地震波速层析成像结果提供了不同深度速度结构，在平行于中国西部国界处的10km、30km、50km深处均有NE向速度结构不连续面的反映．     

辽宁省综合地球物理解释断裂构造的方法和依据

通过研究辽宁省布格重力异常Δg及其位场转换场、航磁ΔT异常及其位场转换场、地震波场、大地电磁场,结合地貌以及钻探等资料,综合解释出了区内断裂构造.展示出了辽宁省断裂构造平面分布特征.配合地球物理解释剖面,可以了解区内主要断裂构造的垂向发育特征.分析认为郯庐断裂带为左行走滑断层带,划分出了表壳断裂、中-下地壳断裂、超岩石圈断裂.     

碰撞造山带地壳上地幔热结构研究——以东南沿海地区石城—惠安剖面为例

由于碰撞造山带具有的地壳结构的复杂性,必须采用新的研究方法来分析其热结构。本文以东南沿海地区为例,根据地震波速与生热率之间的相关性,分析了碰撞造山带的地壳上地幔热结构特征。取得了地壳中的生热率分布状态。在此基础上,讨论了岩石圈热状态与构造发展历史的关系,并进一步揭示了东南沿海地区碰撞造山带的构造热演化历史。     

叠合盆地差异构造变形与油气聚集

文中探讨叠合盆地差异构造变形特征及其对油气聚集的控制作用。叠合盆地差异构造变形受控于多期构造演化导致的多期构造应力场转换、多种变形介质变化以及多方位边界条件的变化,主要表现为:(1)受关键构造变革期应力场转换制约的分期差异构造变形,早期一般受区域伸展作用形成垒 堑构造,中期由于板块聚敛活动形成冲断滑脱和潜山 披覆构造,晚期在叠置的前陆盆地形成褶皱 冲断带;(2)受大型主断裂带控制的分带差异构造变形,这些大型主断裂带一般与先存基底断裂或基底软弱带有关,不同构造带的变形强度呈有规律变化;(3)受多层次滑脱带控制的分层差异构造变形,深层次滑脱构造变形主要表现为与盆山耦合有关的滑脱拆离变形,中层次滑脱构造表现为基底层系的滑脱拆离,浅层次滑脱构造表现为与盐膏岩或泥页岩有关的塑性构造变形;(4)受构造转换带控制的分段差异构造变形,区域性转换带本身常成为重要的横向构造带,不同构造段之间变形样式和运动学过程具有较大差别,局部构造转换带往往形成有利的油气圈闭。差异构造变形与烃源岩发育、油气成藏期、圈闭形成演化、油气藏形成和分布及油气保存条件密切相关。     

伸展断陷中的变换构造分析

变换构造分析对于研究伸展断陷盆地的构造格局与油气分布具有重要的意义。在前人研究成果和近年来渤海湾盆地大量地震反射剖面解释的基础上,讨论了变换构造研究中一些有争议和有意义的问题。(1)对变换构造研究中采用的术语,诸如分段构造、变换构造、传递带、调节带和转换带重新进行了定义,并阐述了其基本概念。(2)根据侧列控凹主断层之间连接方式的不同,提出了一个新的分类方案,首先将变换构造划分为传递带、调节带和转换带3类,而后考虑每类变换构造特有的标志细分为若干亚类。(3)传递带和调节带的形成机制一般与侧列的控凹断层位移量沿其走向均匀变化有关。在断层中段位移量最大,在其末端,位移量减至最小。传递带和调节带形成于断层末端,然而,由于侧列断层叠覆程度的差异、位移量是否守恒、断层的倾向状况以及平面上侧列断层末端之间的横向距离等诸多因素,从而产生传递带或者是调节带以及与之有关的多种多样的变换构造样式。与传递带和调节带不同,转换带以连接不同伸展构造段的转换断层为特征,推测其形成是由于地壳伸展速率的巨大差异所致。     

从卫星重力资料看中国及邻区地壳密度结构

本文应用小波多尺度分析等信息提取新方法,从地球重力场模型(EGM2008)经各项校正得到的中国及邻区卫星布格重力异常中提取和反演了中国及邻区上、中、下地壳的密度信息,揭示了区域地壳三维密度结构。下地壳低密度扰动主要出现在青藏高原和华南沿海到对马海峡一带,其它地区多现较高密度扰动。所有克拉通地体密度在中下地壳都是高密度的。中下地壳低密度扰动带可分成四类:(1)出现在板块边界的低密度扰动条带,(2)出现在中国西部挤压构造有关的山脉下方,(3)与拉张走滑构造有关的构造带,(4)和与大陆内部板内造山有关的构造带。上地壳结晶基底的低密度扰动可出现在显生宙造山带和未充分发育的大陆裂谷。碰撞俯冲造山带以地壳低密度大厚度为特征,但是板内造山带不同,以地壳局部高密度中厚度为特征,局部高密度反映了中基性结晶岩的存在,莫霍面上拱反映了中基性岩浆侵入。板内拉张裂谷带上地壳基底密度局部低、中地壳低速带发育反映拉张区的流体活动,而下地壳反射体发育、莫霍面变厚成层反映拉张区的玄武岩浆底侵。由于卫星重力测量资料分辨率毕竟有限,对中国东部地区还未能给出关于中地壳密度扰动的细节,还必须开展地面重力测量资料的小波多尺度分析。     

干热岩控热构造系统厘定与类型划分

为了研究干热岩成因机理,综合分析了干热岩形成背景、控热构造系统及尺度.地球中的干热岩具有特殊的形成构造背景,控热构造对干热岩热能的传输与聚敛具有很重要的作用,导致岩石圈不同热结构和热异常.控热构造可划分为生热、导热、储热和释热构造.生热构造包括地幔软流圈底辟,具有大量高放射性元素的岩浆房,活动性的深大断裂等;中、下地壳脆韧性转换带,活动的韧性剪切带是导热构造;中、下地壳的低阻高导体,韧性剪切流变层既是导热层,也是储热构造;火山、地震、浅表层次的活动断裂等为释热构造;控热构造的类型受到构造尺度和构造背景的限定.由于地壳中控热构造分布状态及发育特征差异较大,从而导致干热岩等地热能资源在地壳中的埋深、规模、热量以及分布状态等也有较大差异.      

制约深部大陆地壳物质成分与构造作用的地质证据

地震反射研究在深部陆构造认识取得了重要突破。区域麻粒岩区常具有下地壳的一般特征，代表上部地壳与最下部地壳之间的过渡区，记录了板垫托作用过程。许多麻粒岩区在深部地壳经历长期近等压冷却，最终上隆至地表常由与麻粒岩相变质无关的构造事件造事件造成，指示下地壳具有稳定性。其中，板底垫托的镁铁质岩浆岩根带可能是其难以出露地表关保持稳定的重要原因。对地表出露的地壳剖面的研究揭示了陆壳具有垂向分带特征，下地壳以麻     

不同层次叠加构造的控矿作用——以内蒙古十八倾壕金矿为例

十八倾壕金矿控矿构造带是由韧性剪切带、劈理带、反S型构造、张裂和剖面上剪切断裂组成的复杂构造带。这些不同时期、不同性质、不同层次叠加构造,控制了十八倾壕金矿不同矿化期的成矿作用。韧性剪切带形成于晚太古代,它是控矿构造带的原形,形成于地壳深部层次,控制了一条早期金矿化带。劈理带和反S型构造形成于早元古代,是地壳中部层次的产物,其中反S型构造控制蚀变岩型金矿体及富矿部位。构造带张开及部面上的剪切断层形成于地壳浅部层次,前者控制了含金石英脉,后者是对矿床起破坏作用的成矿后构造。     

中国大陆密度和地震波速扰动异常的年龄属性研究

大陆动力学研究需要物质随空间和时间的变化的信息。三维密度和地震波速度扰动图像反映岩石圈物质的空间分布,要和大地构造学中的时间尺度信息综合起来,才能恢复动力学作用的过程。本文通过对比不同构造期的构造图和地壳不同深度的地球物理性质图像,研究中国大陆密度以及地震波速度扰动和构造事件的相关度。研究表明,岩石圈地幔的密度和波速扰动和现今板块构造的相关度是高的,说明岩石圈地幔的密度大黏度高,不仅地震波速快得多,物质蠕动的速度也比下地壳慢得多,板块运动产生的变形保存时间比较久。中国大陆中地壳的密度扰动和白垩纪以来的构造事件的相关度是高的,说明中地壳的密度扰动主要反映了白垩纪以来的构造事件。中国大陆上地壳结晶基底的密度扰动和侏罗纪以来的构造事件的相关度是高的,说明上地壳的密度扰动可以反映燕山期的构造事件。对于中国大陆而言,下地壳的波速变化和板块构造没有明显的相关性;不过下地壳深层的密度扰动也反映新构造期的构造事件。其原因可能是因为下地壳的物质黏度比较低,物质蠕动的速度比岩石圈地幔快得多,板块运动产生的变形不容易保存。总之,应用不同深度的密度扰动图像分别推测不同地质时期的地壳构造运动发生的地点和范围是可...     

加拿大LITHOPROBE地震反射资料显示的大陆地壳结构变化性

岩石圈断面计划（ＬＩＴＨＯＰＲＯＢＥ）是加拿大全国性的多学科合作的地球物理项目，它的目的旨在提高对于北美板块演化的认识，研究范围内的横跨全国和不同地质年代的８个断面均是以地震反射波研究作为前提。这些研究成果与相关其它学科的研究相结合，给我们研究板块形成过程中不同地质构造是如何演化的提供了证据和思路。研究区的太古代Ｋａｐｕｓｋａｓｉｎｇ构造带，主要特征是斜切东西向的苏必利尔省构造带，被认为是位于一个重要的滑脱构造上的低角度推覆构造，沿着该构造带的５０～７０ｍ处发生了地壳缩短（挤压）作用，并且引起了一些地壳中部的岩石上升到地表，挤压作用以脆性断裂和在２０ｋｍ处的岩浆侵入作用及其下部地壳的韧性和流变构造作用而完成。位于Ｈｕｒｏｎ湖的ＧＬＩＭＰＣＥ断面的地震波特征是范围宽、向东倾斜、具地壳规模，该断面与Ｇｒｅｎｖｉｌｌｅ前构造单元的地震波相一致。两阶段模型包括地体在早元古代与克拉通地体边缘的碰撞，随后在中元古Ｇｒｅｎｖｉｌｌｉａｎ造山作用中发生了整个地壳的堆积和倾斜作用。在苏必利尔湖，ＧＩＬＩＭＰＣＥ数据表明，中元古代构造作用造成北美板块的分裂。岩石圈计划的东部断面横跨古生代新大陆阿巴拉契亚山脉，揭示了基于地震反射     

西秦岭北缘北西向断层特征和形成的构造机制及地质意义

西秦岭北缘构造带不仅发育一系列继承性多期活动或新生的近东西向断层,而且新生代地层中还发育与近东西向断层走向不一致且具有独特构造特征的北西向左旋走滑断层。这种北西向左旋走滑断层带不发育断层角砾岩、磨砾岩、碎粉岩、断层泥、摩擦镜面、擦痕线理、断层阶步等脆性断层中常见的构造现象,仅表现为地层旋转和剪切拉断形成的一定宽度的透镜化带,两条断层之间地层产状发生旋转形成了约1 km宽,平面上类似膝折构造几何形态地层扭折带。该北西向断层横切了渐新统—中新统地层,并被上新统砾岩覆盖和第四纪以来的近东西向左旋走滑断层斜切,指示了其形成于渐新世—中新世沉积地层形成之后,上新世砾岩沉积之前,即上新世早期。北西向断层带不发育脆性断层典型构造现象和断层左旋走滑作用在渐新统—中新统沉积地层中形成了类似膝折构造几何形态地层扭折带,说明其变形具有韧脆性过渡和缓慢剪切变形的特征,是西秦岭北缘一种新的断层类型。其形成机制为基底或中下地壳中大型左旋走滑韧性或韧脆性剪切带向上扩展延伸到上部沉积盖层中之结果,也就是说,新生代沉积盖层中这种北西向断层和地层扭折带是下部韧性剪切带的左旋走滑剪切在盖层中被动构造响应。这种基底或中下地壳北西向左旋韧性剪切带可能指示了上新世初期西秦岭北缘构造带深部韧性地壳物质向南东流变蠕动的构造标志,代表深部地壳缩短增厚向地壳韧性物质侧向扩展流动的转换过程。这种特殊的断层类型对理解青藏高原东北缘新生代构造变形体制转换和地壳隆升具有重要的科学意义。     

大兴安岭北段地壳左行走滑运动的时代及其对中国东北及邻区中生代以来地壳构造演化重建的制约

中国东北及邻区 ,在中生代期间是否经历了大规模走滑运动而发生向东的逃逸和地壳加厚 ,是该区乃至碰撞造山带后碰撞地壳构造演化的一个重要问题。在对已有资料的综合分析基础上 ,大兴安岭北段中生代以来的构造变形可以划分为四期 :( 1 )可能发生在侏罗纪晚期的向南逆冲推覆运动 ;( 2 )平行蒙古—鄂霍茨克造山带的左行韧性走滑剪切作用 ;( 3)切割上述韧性走滑剪切带和蒙古—鄂霍茨克造山带的向南东的逆冲断裂作用 ;( 4)新生代北北东走向的正断作用。根据时空展布和运动学特征 ,推测前两期变形与蒙古—鄂霍茨克造山带的形成演化有关 ,第三期变形与古太平洋板块在亚洲大陆下的俯冲有关 ,第四期变形与现今太平洋板块的俯冲有关。对采自第二期构造变形带内的同构造变质矿物黑云母的Ar Ar定年 ,获得了 1 2 7～ 1 30Ma的坪年龄和等时线年龄 ,据此确定该区地壳左行走滑运动的主要活动时期为白垩纪初期。这一研究成果与中国东北南部燕山地区走滑运动资料的结合 ,揭示出在白垩纪初期 ,中国东北及邻区地壳被向东挤出加厚。根据已有的区域地质资料 ,中国东北中生代以来地壳构造演化可以划分为 4个阶段 :( 1 )三叠纪期间与古亚洲洋关闭和杭盖—肯特洋及古太平洋收缩有关的地壳挤压与伸展变动 ;( 2 )侏罗纪至白垩纪初     

大陆地震构造系统: 以青藏高原及邻区为例

青藏高原及邻区三角形发震构造域是全球大陆最显著的地震多发区.脆性活动断层及其弹性回跳模式无法合理解释该区深度集中分布在10~40 km的点状震源.针对发震构造和地震机理不明确这一重大科学问题, 以大陆动力学和地球系统动力学新思想为指导, 对青藏高原及邻区发震构造系统进行域、层、带、点相关研究, 阐明大陆地震构造系统的结构型式, 认为下地壳固态流变及其韧性剪切带是提供地震能量的孕震构造, 中地壳韧-脆性剪切带是累积地震能量的发震构造, 上地壳脆性断裂是释放地震能量的释震构造.在研究青藏高原及邻区地震构造系统及其形成背景的基础上, 进一步论证了大陆地震热流体撞击的形成机理: 地幔墙导致大洋中脊之下的软流圈热流物质层流到大陆特定部位汇聚加厚并底辟上升, 造成大陆下地壳部分熔融和固态流变, 并改变莫霍面的产状, 固态流变物质侧向非均匀流动, 形成大陆盆山体系, 流动的韧性下地壳与脆性上地壳之间具有韧-脆性剪切滑脱性质的中地壳不断积累由下地壳热能转换而来的应变能, 形成发震层, 震源定位于下地壳热流物质富集带("热河")中的固态-半固态流变物质撞击到强弱层块之间的构造边界, 不同热构造环境和撞击角度产生5种不同类型的地震.从而为大陆地震的科学预测奠定了全新的理论基础.      

中国大陆中轴构造带地壳最新构造变动样式及其动力学内涵

文中通过对已有地质调查和地球物理探测成果的系统分析与综合 ,给出了中轴构造带地表活动构造的分段特征 ,特别是近地表显示地壳缩短变形的挤压构造特征 ;初步论证了中轴构造带中南段为岩石圈深度范围阻挡青藏高原物质东向或南东向滑移的阻挡构造边界 ,且具有上、下呼应的深浅构造关系 ;指出中轴构造带内部活动挤压构造具有把青藏高原北西向左旋走滑控制的块体东向或南东向滑移转换成为隆升运动的构造转换作用 ;对其中南段整体的综合研究有助于深刻理解中国大陆最新构造变动和地震时空迁移的动力学问题。     

中国东北地区中生代火山岩的大地构造意义

中国东北地区中生代火山岩可划分为西部大兴安岭环状火山岩带、南部火山岩带和东部火山岩带,它们是古亚洲洋构造域向太平洋构造域转换时期不同构造环境的产物。西部大兴安岭环状火山岩带的形成与古亚洲洋闭合过程中壳幔相互作用引起的深部热地幔柱的上升有关,南部火山岩带与构造域转换时期走滑拉伸构造有关,而东部火山岩带则是太平洋板块斜向俯冲作用的产物。     

地震波各向异性：窥测地球深部构造的“探针”

地震波各向异性日益成为不可忽视的地质地球物理现象。地球内部不同圈层（地壳、地幔和地核）都存在着地震波各向异性，并表现为不同的规模（小到单矿物和岩石，大到地体甚至上地幔）和强度。通过地震波各向异性可以间接获取岩石圈厚度、地球深部结构与构造变形、地球动力学和地幔对流等信息。主要从地震波各向异性的表现形式、原因及地质地球物理意义等方面对近年来大洋俯冲带、大陆裂谷、地幔转换带和大陆碰撞造山带（青藏高原）等构造环境中的研究成果进行了评述，讨论了各向异性[JP2]研究中需要重视的几个问题：①剪切波分辨率；②矿物组构研究；③其它各向异性成因机制。还强调了各向异性研究与流变学、高温高压岩石物理实验相结合的新方向。     

大陆地壳活动带片麻岩穹隆构造与分层流变

大陆克拉通化与造山带形成后的活化与再造机理和条件，是板块构造理论登陆面对的重要课题，针对广泛发育于陆缘、陆内环境中的大陆地壳活动带开展的深入研究为此提供了重要约束。以中下地壳深变质岩为核，中浅变质岩为幔部的穹隆构造是大陆地壳活动带最为典型特征构造样式之一。本文基于对古元古代—新生代不同时期典型大陆地壳活动带内片麻岩穹隆构造的分析，总结出以下共性特点：① 发育厚皮构造，强烈的热异常与高应变使得活动带中保存着下地壳基底岩石卷入地壳变形过程的痕迹;② 核部往往由高级变质岩石（通常伴有花岗岩或混合岩）组成，变质程度主体为低角闪岩相到高角闪岩相，局部可以达到麻粒岩相,从核部向幔部变质程度逐渐降低; ③ 分层（或层状）流变是地壳活动带变形的重要表现形式; ④ 中、深层次的岩石共同遭受了强烈剪切变形作用的改造，不同构造层次（核部与幔部）岩石中的构造具有几何学、运动学和动力学上的一致性,拉伸线理和不同尺度的a型褶皱广泛发育，伴随着区域尺度的a型或b型穹隆构造; ⑤ 幔部岩系与核部岩系具有特征的运动学上的耦合关系而流变学上的解耦, 二者之间及内部常发育不同尺度的剪切不连续面（Tectonic discontinuity contact, TDC）。基于上述特点分析，本文提出切向（近水平）剪切流动与多流变层分层流动是大陆地壳活动带中、下地壳流动一致性的体现。多种变形体制叠加，包括近水平切向流动作用的主要贡献并辅以垂向运动的叠加或递进变形，造就了现今大陆地壳活动带中广泛发育的片麻岩穹隆构造，它们递进演化成为线性a型穹隆群、b型穹隆或演变为变质核杂岩构造。     

五台山晚太古代碰撞造山带的变质作用演化

五台山晚太古代碰撞造山带的三个构造岩片组成，即南部构造岩片－弧前混杂岩带，中部构造岩片－岛弧系和北部构造岩片－弧后混杂岩带，其间以大型逆冲型韧性剪切带相拼合。对三个构造岩片的矿物共生组合及变质反应研究，确定其具有相似的造山型ＰＴｔ轨迹，变质早期对峰期明显的升温升压过程与地壳的拼合作用有关，变质峰期至晚期的近等温降压过程与地壳的纵向伸展作用相联系，三个构造岩片变质程度的差异是由于其所处的大地构造位置不同造成的。     

大别—苏鲁超高压—高压变质带伸展构造格架及其动力学意义

构造分析结合变质作用PTt轨迹和同位素年代学资源指出，现今观察到的大别－苏鲁超高压－高压变质带区域构造框架，主要是在印支期中－朝与扬子克拉通斜向碰撞及超高压－高压变质作用期后伸展体制下形成的（200－170Ma)。构造样式类似于北美科迪勒拉型变质核杂岩并发育多层低缓角度地壳尺度的伸展拆离带。几何形态表现为大型穹窿或小型穹窿群。区域伸展构造叠加于先期碰撞或挤压构造之上，控制了超高压和高压变质岩石的空间分布。大规模的近水平韧性伸展流动，是在超高压－高压变质岩石从地幔深处折返到中、下地壳层次及角闪岩相环境下发生的。广泛的减压部分熔融作用反映的壳－幔动力学过程和地壳热结构的变化，是促使造山带从挤压体制向伸展体制转换的因素之一。证明造山带尺度的地壳伸展和薄化作用，在超高压和高压变质岩石折返到地表动力学过程中，曾起过重要作用。