云南巍山-永平矿集区碰撞成矿流体系统成矿物理化学条件分析

云南巍山-永平矿集区有铜金多金属中小型矿床及矿化点140余处，位于兰坪走滑拉分盆地南段，盆地发育和成矿作用与印度-亚洲板块碰撞密切相关。矿集区可分为紫金山背斜与公郎弧两个成矿流体系统。紫金山背斜成矿流体系统成矿流体的pH值为5．3～7．1，Eh值为-0．11V～2．84V，成矿压力为30MPa-130MPa，成矿温度为228℃～255℃，成矿深度在1．05km～6．67km。公郎弧成矿流体系统成矿流体的pH值为6．7～7．9，Eh值为-0．83V～0．11V，成矿压力为100MPa～225MPa，成矿温度为317℃～346℃，成矿深度为3．51km～7．89km。与紫金山背斜成矿流体系统相比，公郎弧成矿流体系统具有较高的成矿压力、成矿温度、成矿深度、pH值和较低的Eh值。但二者均属弱还原的中性-弱碱性成矿环境。     

中国白垩纪—始新世早期构造应力场

本文根据369个大中型纵弯褶皱与157个节理观测点的资料,对中国白垩纪—早始新世的构造应力场进行了恢复、发现中国东部最大主压应力轴的产状为NE32°—SW212°,近于水平;而在西部,则为NE15°—SW195°,也近于水平。另外根据褶皱翼角与古构造应力值的估算表明,该时期的构造作用由中国的西南部向东北有逐渐减弱的趋势。在2—3km深处,其西藏的差应力达183MPa;而在华北、华东为100MPa左右。笔者认为白垩纪—始新世早期的构造应力是与该时期的印度-澳大利亚板块朝北北东方向运移和推挤作用有关。     

鄂西恩施断裂分段结构及动力学探讨

利用断裂带的共轭节理、断面擦痕和阶步及显微构造反演恩施断裂 3个主要变形期的运动学和动力学特征。燕山主期的最大水平挤压应力方向变化范围为 30 0°～ 34 0° ,差异应力在 15 0～ 180MPa之间 ;燕山晚期的最大水平挤压应力方向为 35 0°～ 10° ,差异应力为 12 0MPa左右 ;喜马拉雅主期的最大水平主压应力方向在 2 0°～ 6 0°之间 ,差异应力为 6 0～ 10 0MPa。恩施断裂的分段结构主要受区域动力学背景和断层自组织结构的双重控制。在燕山主期 ,主要受区域动力学变形背景控制 ;而在燕山晚期和喜马拉雅主期 ,则主要受断层自身结构的自组织反馈行为控制     

构造煤渗透率对温度变化响应规律的试验研究

针对含瓦斯构造煤渗透率与温度变化关系,利用自主研发的含瓦斯煤岩热-流-固耦合三轴渗流试验装置,开展不同应力条件下含瓦斯构造煤原煤样的渗透率与温度变化的试验研究。试验结果表明：（1）在试验温度变化过程中,构造煤样渗透率随温度升高而降低,渗透率与温度变化呈现负指数函数分布规律;（2）在试验温度变化过程中,构造煤渗透率损失率与有效应力符合Boltzmann分布,渗透率损失率存在有效应力门槛值大约为4.515 MPa。渗透率变化主要分为渗透率加速变化与平稳变化两个阶段,构造煤样渗透率从加速阶段过渡到平稳变化温度大约为45 ℃;（3）在温度21～80 ℃范围内,渗透率敏感性系数数量级为10-2,温度变化对构造煤样渗透率影响不显著。同时,有效应力的增加使得温度敏感性系数降低。     

东构造结墨脱关键区域地应力场特征及其构造稳定性分析

为获取东构造结关键构造部位地应力特征、分析其构造稳定性,采用水压致裂法开展了墨脱断裂带西让段1个地应力孔、11个测试段的原位地应力测量工作。结果表明:61.43～121.34 m测试段最大、最小水平主应力值(S_H、S_h)分别为3.05～14.50 MPa和2.16～9.87 MPa,垂向主应力值(S_v)为1.63～3.31MPa,即S_H>S_h>S_v;测点处应力场以水平挤压作用为主,均处于逆断层应力状态,且其主应力值随深度增加而逐渐增大,测点的最大水平主应力优势方位为北东东向;在整个地应力测量深度范围内,侧压系数值(K_av)为1.39～4.38,最大水平应力系数值(K_Hv)均大于1,且比值随深度的增加而增大,该关键部位区域应力场以水平应力为主导,方向性较强,所有测试段水平应力系数值(K_Hh)为1.23～1.66,与林芝-通麦段地应力特征参数计算结果基本相似;测点位置98 m以浅地层...     

中国断裂构造的分形特征及其大地构造意义

中国大陆壳体中深大断裂的分布具有分形结构特征。大陆全境的分维值为1．493,各构造区的分维值为0．827～1．624。活动区特别是地洼区中断裂构造分维值（1．236～1．624）显著大于稳定区即地台区的分维值（0．827～1．074）,并且壳体结合部位的分维值大于壳内部位。断裂构造的分维值反映了区域大地构造演化、运动历史的复杂性和构造活动的强弱性,因而可作为大地构造研究的一个定量参数。     

库车坳陷下侏罗统岩石古应力场与砂岩储层性质

对库车坳陷下侏罗统野外定向岩石样品的岩石力学性质的测试结果表明,下侏罗统以压扁变形明显、拉伸变形较弱为特点。自侏罗纪以来,该区经历了至少4期古构造变形作用,其变形方式主要为近EW向的以脆性变形为主的褶皱变形作用。在平面上,该区明显地表现为东弱西强的构造挤压变形特征,并对砂岩的储层性质产生重要影响。东区平均古构造应力值为19．8～28．3MPa,对应的平均砂岩孔隙度为17．1％;西区平均古构造应力值为62．6～80．1MPa,对应的平均砂岩孔隙度为6．4％～4．6％。     

河南嵩县纸房钼矿床流体包裹体研究及矿床成因

河南嵩县纸房钼矿床位于秦岭造山带北部的熊耳地体,矿体以石英脉形式产于熊耳群火山岩,并受熊耳地体南边界断裂马超营断裂的次级断裂构造控制。成矿过程包括早、中、晚三个阶段,分别以石英-黄铁矿、石英-多金属硫化物和石英-碳酸盐组合为标志,早阶段石英脉或矿物组合遭受了构造变形和角砾岩化。早、中阶段的石英中可见CO2-H2O型、NaCl-H2O型及含子晶型等3类流体包裹体,而晚阶段碳酸盐只发育NaCl-H2O型包裹体。早、中、晚阶段的流体包裹体均一温度分别为467—380℃、360—250℃和240～137℃,从早到晚逐渐降低;早、中、晚3个阶段流体包裹体盐度分别为0．18％～13．13％NaCl．eqv、0．01％～20．70％NaCl．eqv和0．35％～12．85％NaCl．eqv,早、中阶段含子晶包裹体的盐度为28．04％～31．35％NaCl．eqv。早阶段含子晶包裹体系捕获的不饱和溶液,中阶段含子晶包裹体既捕获自过饱和溶液,也捕获自不饱和溶液。早、中阶段的流体包裹体均一压力集中在180—220MPa和40～80MPa两个范围,表明成矿流体是在6km～8km深处交替于静岩和静水压力体系之间的流体系统;晚阶段流体包裹体均一压力为50～80MPa,代表张性构造内充填的静水压力流体。静岩和静水压体系之间的振荡性交替现象,与针对造山型金矿建立的断层阀模型吻合,是振荡性流体沸腾或同震愈合-破裂的结果。沸腾导致的CO2等挥发组分的逃逸使流体浓缩甚至过饱和,增高了流体的pH值和还原性,促进辉钼矿等成矿物质快速沉淀。总之,纸房钼矿床是陆陆碰撞体制发育的造山型成矿系统。考虑到早、中阶段石英中多数流体包裹体均一至气相,预测现行勘探深度之下具有较大的寻找高品位钼矿床的潜力。     

某深埋长隧地应力演化及围岩应力位移模拟研究

结合西部地区某深埋长大公路隧道信息化施工 ,对深埋长隧地应力演化及围岩应力位移进行了弹塑性有限元数值模拟研究。研究结果表明 ,隧道轴线现代地应力状况与隧道埋深、地层岩性及构造发育程度有关 ,最大地应力为40 0MPa左右 ;隧道周边围岩应力在曲边墙底部最大 ,约 3 8 0MPa ,隧道开挖引起的围岩应力影响范围约 2 5 0m ;隧道水平收敛和拱顶下沉位移与隧道埋深近于成直线关系。这些研究结果为深埋长隧信息化设计和施工以及围岩稳定性分析提供了科学依据。     

喜马拉雅东构造结北缘通麦—波密段现今地应力场特征研究

喜马拉雅东构造结是青藏高原构造演化研究的关键地区,规划有川藏铁路和雅鲁藏布江下游水电开发等重大工程,受限于地质地理条件,其现今地应力场尚不完全清楚。本文利用水压致裂法地应力数据,研究了东构造结北缘通麦—波密段现今地应力场,探讨了其构造应力环境。结果表明,通麦—波密段实测主应力随深度增加而增大,1100 m深度内SH和Sh分别为4. 87~32. 47 MPa和3. 05~20. 07 MPa,随深度增加梯度分别为2. 49 MPa/100 m和1. 61 MPa/100 m,略低于青藏地块和东构造结西缘梯度水平,但地应力状态特征参数表明其水平应力作用强度总体上高于青藏地块;SH优势方向为NEE向（N69. 2°±11. 5°E）,相比NNE—NE向区域主压应力方向表现出明显的顺时针偏转特征;现今地应力场由水平向应力作用主导,400 m以浅应力类型为逆冲型,以深转换为走滑型;水平向差应力和构造差应力在600 m深度以下显著增加,构造差应力最大为12. 42 MPa,表明通麦—波密段深部存在相对较强的构造应力作用;库伦摩擦失稳准则分析表明,受地形影响较小的200 m以深实测地应力值总体低于摩擦系数取0. 6时理论地应力水平,并且430 m深度以下地应力值总体在摩擦系数取0. 2~0. 4的理论地应力取值范围内,揭示通麦—波密段现今地壳应力强度尚未达到极限水平,目前处于相对稳定的构造应力环境。最后,讨论了现今地应力场对东构造结北缘重大铁路隧道工程的潜在影响,并提出了应对建议。     

东海地区壳体构造演化及其盆地形成机制探讨

本文引用最近的地震、钻探、海底拖网采样及其它地质资料,通过综合研究与分析,证实东海地区的壳体属薄化陆壳型壳体,其构造演化经历了地槽阶段（Ｐｔ－Ｄ＿２）、地台阶段（Ｄ＿３－Ｔ＿２）和地连阶段（Ｔ＿３－Ｑ）。其中,前两个阶段与东亚壳体东南地区的构造演化基本一致,进入地洼阶段后逐步薄化。东海盆地的形成与“菲律宾海板块俯冲”无关,而与地幔蠕动流所产生的拖拽型拉张应力场和地洼造山带所具拉伸趋势而形成的伸展型拉张应力场有关。     

赣北景德镇韧性剪切带两类剪切指向及其构造意义

景德镇韧性剪切带位于新元古代江南造山带的核部,其构造变形特征和形成时代对华南新元古代至早古生代构造演 化具有重要的制约意义。景德镇韧性剪切带呈北东向展布,全长约180 km,最大出露宽度为~7 km。通过详细的野外地质 调查和室内定向薄片鉴定,在景德镇韧性剪切带中识别出了两期韧性走滑构造变形,并研究了其运动学指向和形成时的温 压条件。早期构造变形表现为左旋韧性走滑兼逆冲作用,形成温度为420~530℃,差应力为40~300 MPa;晚期变形主要表 现为右旋走滑,形成温度为300~420℃,差应力为120~350 MPa。结合前人资料,景德镇韧性剪切带左旋走滑兼逆冲作用形 成于新元古代造山作用的晚期（810~800 Ma）,是由同造山挤压到后造山伸展调整的结果;而右旋走滑形成于早古生代,是 华南早古生代陆内造山作用的产物。     

南海西北次海盆及其邻区地壳结构和构造意义

西北次海盆的深部地壳结构蕴含着南海北部陆缘拉张过程的重要信息.广角反射/折射测线(OBS2006-2)长386 km,是目前唯一的一条沿NEE向穿过西沙地块、并平行于西北次海盆扩张脊的深地震测线.通过射线追踪与走时模拟方法(RAYINVR),获得了OBS2006-2测线下方的速度结构.结果表明:西沙地块的沉积层厚度约为1~2 km,而西北次海盆的沉积层厚度大约为2~3 km;Moho界面从西沙地块的27 km逐步抬升到西北次海盆的12 km,Moho界面下方的速度为7.8~8.0 km/s;未发现壳内高速层和低速层.在西沙地块和西北次海盆的过渡区,有着较大量的岩浆活动信息,推测与西北次海盆的初始扩张有关.OBS2006-2测线中114.5°E以西的地区为减薄的陆壳,而114.5°E以东的地区为洋壳,莫霍面在陆壳与洋壳的结合处剧烈抬升,地壳厚度明显减薄.西北次海盆的扩张脊下方可能有残余岩浆的存在.      

中国东南地区岩石圈热结构特征及其构造意义

中国东南地区地质演化复杂,中—新生代构造变形强烈,岩石圈深部热力学状态及其对构造活动的影响有待深入。文章结合最新的大地热流数据与地壳结构Crust 1.0模型,利用稳态热传导方程,以岩石捕虏体温压数据和地震学观测为约束,构建了华南地区扬子克拉通、华夏地块以及南海北缘等不同单元的岩石圈热结构。结果表明该区岩石圈热结构存在强烈的不均一性：除了上扬子地区（四川盆地）为“温壳温幔”的热结构,华南其他大部分地区都表现为“热壳热幔”的特征;同一深度下,华夏地块与南海北缘的深部温度显著高于扬子克拉通;热岩石圈厚度从克拉通内部向沿海地区（NWSE）逐渐降低,也即由四川盆地的~200 km减少到华夏地块的~110 km,再到南海的~70 km。此外,我们还发现陆内地震的分布与岩石圈温度密切相关,地震活动集中分布于600℃等温线以内。总体而言,扬子克拉通中西部岩石圈热结构具有冷而厚的特征,而华夏地块和南海北缘受古太平洋平板俯冲和新生代大陆边缘构造—岩浆作用的改造,表现为热且薄的特征,岩石圈的热弱化进而加速了华南大陆边缘的裂解及随后的南海扩张过程。     

南海西北部壳体新构造运动及其演化模式

本文根据南海西北部壳体的地形地貌、重磁场异常和地壳结构特征和岩石圈动力学环境，对穿过莺歌海盆地和西沙海槽的地震剖面进行解释。把本区新构造运动类型划分为拉张型、挤压型、平移剪切型和旋动型，并对其构造演化模式进行了初步分析。结果发现，南海西北部在漫长的地质历史中，曾经历复杂的动力学演变过程，从中生代到新生代，本区在周缘岩石圈壳体作用下，经历挤压、拉张、复杂应力调整和现代挤压收缩四个演化阶段。     

南海北部陆缘地壳结构特征及其构造过程

根据“北部湾大陆缘地壳结构ＰＳ转换波测深”等地球物理测量结果,本文研究了南海北部陆缘的地壳结构特征,讨论了其白垩纪以来的构造过程。地球物理测量表明,由陆向海,南海北部陆缘地壳由陆壳、过渡壳变为洋壳,厚度由３４ｋｍ减薄至８ｋｍ左右。垂向上地壳为３层结构模式。陆壳、过渡壳和洋壳的下地壳Ｐ波速度普遍较高。地壳伸展系数的计算表明南海北部陆缘伸展主要发育于陆坡地区。结合区域地质研究,本文认为：南海北部陆缘及     

南海南部地壳结构的重力模拟及伸展模式探讨

对南海南部地壳结构研究有助于揭示南海完整的演化历史。本研究对南海南部获取的两条多道地震剖面进行了地震 解释,并对重力数据进行了壳幔密度反演。其中 NH973-1 测线始于南海西南次海盆,覆盖了南沙中部的北段;NH973-2 测 线始于南海东部次海盆,穿越礼乐滩东侧。反演结果显示,莫霍面埋深在海盆区 10~11 km,陆缘区 15~21 km 左右,洋壳向 陆壳莫霍面深度迅速增加。海盆区厚度在 6~7 km,为典型的洋壳;陆缘区地壳厚度在 15~19 km,为减薄型地壳。进一步研 究表明(1)在西南次海盆残余扩张脊之下,莫霍面比两侧略深;(2)在礼乐滩外侧海盆区有高值重力异常体,推测为洋壳与深 部岩浆混合的块体;(3)南沙区域上地壳存在高密度带,且横向上岩性可能变化。南海南部陆缘未发现有下地壳高速层,有 比较一致的构造属性和拉张样式,为非火山型陆缘。我们对两条测线陆缘的伸展因子进行了计算,发现上地壳脆性拉伸因 子与全地壳拉伸因子存在差异,其陆缘的拉张模式在纵向上是不均匀一的。     

南海西部围区中特提斯东延通道问题

通过对南海西部围区中生代岩相古地理资料的收集整理和分析,编制了该区T_2,T_3~1,T_3~2,T_3~3,J_1-J_2,J_3-K_1共6个时段的岩相古地理简图,根据其中生代海相地层的时空分布和岩相特征,讨论了尚存争议的中特提斯进入南海的通道问题。实际资料表明,黑水河盆地在三叠纪受印支运动影响完成了从海到陆的过程,之后不再出现海相沉积,中特提斯不可能从红河裂谷带进入南海。在新加坡所见的晚三叠世至早侏罗世浅海至陆相沉积代表古特提斯的残余海,到中侏罗世完全消失。早侏罗世时期在印支半岛南部出现的近南北走向的海湾可能经过泰国湾与当时的滇缅海相通;但是这个海湾浅而短暂,滇缅海能否从这里进入南海值得怀疑,更不可能是中特提斯的通道。在南海西部围区,迄今已证实的中生代洋壳碎片(蛇绿岩套)和深海沉积仅见于南部Woyla—Maratus—Lupar一线及其附近。这套延伸2000余km,从洋壳、深海到浅海岩相齐全的岩石所代表的晚侏罗世至早白垩纪世大洋应是中特提斯洋的一部分。中特提斯东延而最可能是走南路,即从班公一怒江带南下之后,经Woyla线穿过苏门答腊岛,绕加里曼丹岛南缘到Maratus线,向北再经沙巴到Lupar线,在沙捞越北部或纳土纳岛附近进入南海。     

南海岩石圈厚度变化特征及其构造意义

地震层析资料表明,南海地区,自红河口向南经南海、苏录海到苏拉威西海,岩石圈速度低,底部横波速度仅4.4km/s,岩石圈厚度在60～80km,为薄岩石圈地区;而软流层的速度也较低,在4.2～4.4km/s,但厚度较大,大于200km。从红河—莺歌海断裂带经南海到苏录海,存在一条北西向宽约200km的上地幔北西向低速带,速度在4.05～4.25km/s(面波速度)。它反映了新生代南海地区上地幔的动力学过程。南海岩石圈厚度变化存在明显差异,南海陆缘,岩石圈厚度在70～80km,而在南海洋盆之下,岩石圈厚度超过100km,岩石圈底部存在高速岩石层,并且洋盆下的岩石圈之厚度比大陆边缘厚,在海盆岩石圈下部的60～80km深度上存在一高速层,纵波速度为8.2～8.3km/s。特别是中央海盆及西北海盆与西南海盆,其下部岩石圈中均存在一高速岩石层,这是非常具有构造意义的。由此笔者提出大陆岩石圈裂离、上地幔因减压而部分熔融所产生的基性岩浆形成南海新生代洋壳的猜想。     

南海东北部下地壳高速层的成因探讨

通过对南海北部大陆边缘地壳结构分析,指出南海东北部存在下地壳高速层,大致分布在112°E~120°E,19°N~22°N的陆坡和拉张程度大的陆架地区,呈NEE向延伸,在海底地震仪剖面上最大的厚度有8km,向南海海盆方向减薄。通过对比综合分析认为,高速层物质组成是底侵作用形成的熔岩垫,由于伸展作用,南海海底扩张（30Ma）前后底侵作用形成了熔岩垫,并促使南海北部大陆边缘地壳抬升,导致区域性抬升剥蚀。