迭加断裂形成机制及其与构造应力场演化关系

地质体是在地壳演化中形成的,它是建造和构造形变的综合体。断裂化的地质体在较晚期构造力或工程载荷作用下沿已存在的断裂发生形变和位移的现象被称为迭加断裂,其形成过程即是迭加断裂作用。 本文以莫尔-库仑理论为基楚,探讨断裂发育与迭加断裂作用、构造应力场的关系,并对地质构造研究中的“断裂继承”,“断裂复活”进行定量的探讨。研究过程中承谷德振老师指导和鼓励,于此表示衷心的感谢。     

矿床认识史与基础地质研究

矿床是地壳(包括上地幔)演化在一定历史阶段的产物,是在特殊地质条件下产生的复杂地质体。所以,矿床不是随意就可以找到的。 地壳运动导致了元素的迁移和聚集,从而造成了各式各样的成岩成矿作用。而所有这些作用都是具有一定的时间(地质时代和层序)演化和一定的空间(包括一系列形变史)分布规律的。研究形成矿床的特殊条件就是从岩石、构造、地层等矿床地质背景的     

现阶段地壳构造分区及其成因的初步探讨

近年来获得的大量地球物理资料以及地球深部构造作用的动力学条件的初步研究结果,提供了从构造力学观点考虑深部地质特征,进行地壳构造研究的一种新的可能。据此,我们拟在本文内对现阶段地壳构造分区问题做初步的探讨。地壳构造的分区应由其组成成分、结构和形变分析入手,进而结合对构造作用影响的深度和广度以及构造运动过程的分析进行探讨。     

从构造运动谈地质年代表的划分方案

地球的发展进入“地质时期”以来,岩石圈(首先是地壳)、大气圈、水圈和生物圈等外部圈层,相继形成并在内外动力作用下不断演化。这种演化过程,以不同程度和不同形式保留在不同时期形成的地质体上。我们正是通过对具体地质体的研究,从中抽象出它们形成的相对顺序和时限概念,逐步建立起地质年代表。因此,随着研究的深入,地质年代表也将不断被补充和修正。一般说来,前寒武纪地层受后期改造较强烈,地质年代表的这一部分就有着较大的分歧和争论,世界各地的地质学家提出过多种划分方案。     

论岩体力学模型

岩体力学是研究现状的地质体受力条件改变时产生变形、破坏及其力学性质形成规律的科学。地质体与一般材料不同,由于其成因和经历的历史过程不同,致使其成分、结构及其形成条件不同。故现状的地质体当受力条件改变时,其力学作用,即变形和破坏机理亦不同。在进行岩体力学研究时,必须清楚地看到这一点。当前岩体力学研究成效不大的重要原因之一,就是没有注意地质体这一特点,在进行岩体力学研究时,不加分析地把地质体一律做为连续介质力学模型处理,显然是不合适的。     

成矿体系的研究进展及其在成矿预测中的应用

系统地研究一定时空范围内成矿作用的各种产物,包括矿床及其示踪成矿过程的各种地质、地球化学、地球物理标志,即是成矿体系的主要研究内容,也是区域成矿学的发展趋势.中国的大陆成矿体系就是指在目前中国境内大陆地壳漫长的形成、发展过程中,随着中国大陆地壳的演变而形成的矿床成矿系列的有机整体及其在四维时空中的分布规律.通过十多年来...     

柴达木盆地成因分析

对柴达木盆地新生代沉降机制存在不同的观点。一个合理的模型必须解释柴达木盆地的两个基本问题： 1）为什么柴达木盆地新生代沉积中心主要位于盆地中部; 2）是什么动力学过程导致盆地发生最大幅度超过15 km的基底沉降。通过对柴达木盆地主要地质特征的分析和对已有盆地模型的评述,本文发展了地壳褶皱模型,认为青藏高原北部上部地壳发生纵弯褶皱是柴达木盆地形成的主要原因。该模型不仅解释了盆地沉积中心的位置,而且揭示了柴达木盆地与周缘其它构造单元的关系。上部地壳发生强烈褶皱与下地壳侧向流动和岩石圈地幔向南俯冲的过程有关。     

扬子古板块的形成及其对中国南方地壳发展的影响

六十年代以来,人们在海洋和大陆边缘积累了大量地质、地球物理和地球化学资料,应运而生的“板块学说”,把人们的视野扩展到占地球表面百分之七十的广阔海域,使人们看到了有关洋壳演变为陆壳的许多独特的地质现象,使原来主要在大陆上获得认识的一些地质现象要求新的解释。本文将在前人地质资料基础上,利用板块学说探讨扬子古板块的形成和对中国南方地壳发展的影响。     

脉体充填的力学机制

我们把脉体充填的断裂构造的发生发展过程分为三个阶段:生成阶段、发展阶段和破坏阶段。第一阶段主要地是在水平的挤压应力作用下发生的,一般在(水)平面上形成两组剪性断裂和一组横向张性断裂,而在横剖面上则出现两组纵向压性断裂,有时还见一组张裂。这种立体空间形变特点反映在平面上构成“米”字型。此外,还有其他一些断裂。     

受断裂面性质控制的构造位移场的数学模拟

地质体有着十分复杂的结构和构造,因此,如何掌握地质体中各点的位移规律和应力分布规律,对工程地质研究,预测矿山边坡稳定性和地下工程稳定性,地震预测和预报以及地质构造形变的规律都是十分重要的。     

内蒙古赤峰柴胡栏子金矿及周边地区构造形迹的“米字型”分布及其控矿特征

柴胡栏子金矿位于中国东部大兴安岭北北东向构造带与华北地块北缘近东西向构造带的交汇部位。该交汇区经历了多期构造-岩浆活动,产出了柴胡栏子、莲花山、红花沟等多个大-中型金矿床。航磁和遥感资料解译结果表明,矿田内发育北北西向、北西西向、北北东向和北东东向共4个方向的构造形迹,呈现“米字型”结构的展布特点,分别控制了晚古生代岩浆岩(脉岩)和主要金矿床的展布。在柴胡栏子金矿区,4个方向的构造形迹也组成了“米字型”结构,控制了矿体(矿化带)和化探异常的展布。矿田和矿区级别的构造形迹均呈现“米字型”分布特点,是新华夏构造体系分级控岩控矿规律的具体表现。上述认识为矿床成因研究和矿田成矿预测提供了重要的依据。     

The age of anorthosite events and their geological implications

It is proposed by the authors in the light of isotopie age data available that anorthosite events are advisable to be assigned to two periods, i.e., the Karelian period (1,700–2,00 m.y.) and the Grenville period (1.000–1.300 m.y.), rather than simply to a time span of 1,300±200 m.y. as suggested by N. Herz in 1969. This division is in agreement with the earth history. It is noticed that anorthosites always occur in the mobile zones between plates, indicating a close relationship with deep faults. Anorthosites of the Karelian period are found principally in tectonic zones that strike approximately NWW or NEE in Eurasian (possibly North American) plate. Grenville anorthosites, constituting two (possibly three) belts running roughly in NNE or NNW direction, occur in orogenic zones marginal to the present continents resulting from the breaking up of Pangaca. This suggests that the breaking up of the ancient continent of Pangaea started to operate as early as late Precambrian and was probably responsible for the continental drift along these tectonic belts during late Palaeozoic.     

豫西北太行山奥陶系露头区裂缝发育特征及主控因素

在总结前人研究资料和实地观测豫西北太行山奥陶系5处露头区的基础上,运用地质统计学与构造应力场分析的方法,对豫西北太行山奥陶系露头区裂缝发育特征及其主控因素进行了研究。结果表明：研究区以高角度裂缝为主,可分为北北西、北西西、北北东和北东东向4组,裂缝切深变化较大,野外可见的切深多为0.15～1.4 m,裂缝线密度为1～10条/m,裂缝张开度一般介于0.1～3 cm之间;裂缝充填程度包括未充填、半充填和全充填3种,以未充填裂缝为主,半充填和全充填裂缝次之;裂缝充填物以方解石为主,灰泥质充填和铁质充填次之。通过对研究区裂缝主控因素和成因机制分析,认为其主要形成于古近纪、中新世、上新世至更新世早期、中更新世以来4个时期;构造作用、岩性和岩层厚度是影响其发育的最主要因素,其中构造作用对裂缝的倾向、倾角、张开度、切深、充填状况等影响较大,岩性及层厚与裂缝线密度关系密切,岩层内白云质含量愈高裂缝越发育,且裂缝线密度平均值与岩层厚度平均值具有良好线性关系。     

关于海城地震震源模式的讨论

地震震源模式是对地震形成条件、孕育和暴发过程的认识,它是与地震预报密切相关的一个重要理论课题。讨论一个地震的震源模式应该解决震源应力场、发震构造和震源物理、化学过程等问题,解决这些问题的根本依据来源于震前、震时和震后所暴露出的各种实际材料。地震地质特征是认识这些问题的背景,模拟实验则为我们认识这些问题提供对比研究的线索。     

东濮凹陷三叠系砂岩储层构造裂缝特征及形成期次

根据露头、 岩心、 薄片、 古地磁、 成像测井、 岩石力学实验等资料;对东濮凹陷北部三叠系砂岩储层构造裂缝特征及形成期次进行分析。东濮凹陷三叠系砂岩储层主要发育北北东、 北东和近东西向3组高角度构造裂缝;裂缝走向近于平行或垂直主断层;倾向为北西和南东。二马营组裂缝较为发育;和尚沟组和刘家沟组裂缝相对不发育。储层裂缝为3期;分别为燕山早期的北西向扩张裂缝和北北西、 北西西向剪切裂缝;燕山晚期形成北东向拉张裂缝;喜马拉雅期形成北北东、 北东向拉张裂缝、 北北东向剪切裂缝和东西向扩张裂缝。古、 今构造应力场和岩石力学性质的各向异性分析表明;现今构造应力场最大水平主应力和岩石抗压强度的各向异性均影响燕山早期北西向裂缝的张开度及有效性。储层裂缝表现为两期;分别为燕山晚期的北东向拉张裂缝、 喜马拉雅期的北北东、 北东向拉张裂缝;北北东向剪切裂缝和东西向扩张裂缝。研究结果阐明了东濮凹陷北部三叠系砂岩储层构造裂缝特征及发育规律。     

东亚晚前寒武纪大地构造演化

距今约在6亿年至20亿年的阶段为晚前寒武纪时期(表1)。该时期内海、陆地壳的演化表现强烈,留下了较丰富的地质记录。晚前寒武纪大地构造的演化,无疑是在早、中前寒武纪的构造基础上发展的,并且对寒武纪以后的构造演化具有重要的控制作用。所以,研究晚前寒武纪的大地构造演化,对于揭示现今大地构造特征和探讨早、中前寒武纪的大地构造,具有重要意义。     

灵山断褶带地质构造基本特征及其大地构造性质的探讨

灵山断褶带地处桂东南灵山、钦州和东兴等县,东北和西南两侧分别受六万大山和十万大山所夹峙,北端截于浦北县寨圩北西向断裂,南段延出国境以外,在我国长约240公里,宽约30公里。断褶带北东-南西向,主要由古生代、中生代和新生代地层以及酸性岩浆岩构成,断裂与褶皱发育,具明显的多期性和继承性。     

Seismic structure of the Helan–Liupan–Ordos western margin tectonic belt in North-Central China and its geodynamic implications

We study high-resolution three-dimensional P-wave velocity (Vp) tomography and anisotropic structure of the crust and uppermost mantle under the Helan–Liupan–Ordos western margin tectonic belt in North-Central China using 13,506 high-quality P-wave arrival times from 2666 local earthquakes recorded by 87 seismic stations during 1980–2008. Our results show that prominent low-velocity (low-V) anomalies exist widely in the lower crust beneath the study region and the low-V zones extend to the uppermost mantle in some local areas, suggesting that the lower crust contains higher-temperature materials and fluids. The major fault zones, especially the large boundary faults of major tectonic units, are located at the edge portion of the low-V anomalies or transition zones between the low-V and high-V anomalies in the upper crust, whereas low-V anomalies are revealed in the lower crust under most of the faults. Most of large historical earthquakes are located in the boundary zones where P-wave velocity changes drastically in a short distance. Beneath the source zones of most of the large historical earthquakes, prominent low-V anomalies are visible in the lower crust. Significant P-wave azimuthal anisotropy is revealed in the study region, and the pattern of anisotropy in the upper crust is consistent with the surface geologic features. In the lower crust and uppermost mantle, the predominant fast velocity direction (FVD) is NNE–SSW under the Yinchuan Graben and NWW–SEE or NW–SE beneath the Corridor transitional zone, Qilian Orogenic Belt and Western Qinling Orogenic Belt, and the FVD is NE–SW under the eastern Qilian Orogenic Belt. The anisotropy in the lower crust may be caused by the lattice-preferred orientation of minerals, which may reflect the lower-crustal ductile flow with varied directions. The present results shed new light on the seismotectonics and geodynamic processes of the Qinghai–Tibetan Plateau and its northeastern margin.     

山西太古代——中生代构造应力场

本文采用历史分析与力学分析相结合的原则,研究山西太古代至中生代五次主要构造运动的形变特征、主应力方向及分布规律。中太古代晚期（阜平运动）以SSW向挤压为主;晚太古代末期（五台运动）、早元古代末期（吕粱运动）和侏罗纪（燕山运动）受SE—SEE向挤压;白垩纪（四川运动）以SSW向挤压为特征。五次构造运动的最大主压应力均呈近水平方向。     

云南川西地区地震地质基本特征的探讨

云南川西地区是多震的地方(图1),从公元前116年到1974年6月,据记载共发生M≥4.75级的地震481次,其中6≤M<7的99次,7≤M<8的14次,M≥8的3次。震源深度一般小于30公里,均为浅源地震。本区强震多发生在深大断裂带上,而且都有一定的地质标志可循,与近代地壳运动、板块构造在成因上有着密切关系。