龙门山构造带WFSD-2钻孔岩心磁化率特征及其对大地震活动的响应

岩石磁化率特征可以帮助判断岩石的形成环境,对地震过程中滑动摩擦伴随高温的物理-化学变化具有显著反应.本研究以钻穿龙门山中段构造带的汶川地震断裂科学钻探2号孔(WFSD-2)岩心为研究对象,使用Bartington MS2K磁化率仪对500~2283.56 m深度的岩心进行高分辨率无损磁化率测试,并结合岩性特征和显微结构探讨了龙门山构造带主要岩石单元的磁化率特征及其地震断裂活动的磁学响应.磁化率测试结果表明,由花岗岩和火山碎屑岩组成的彭灌杂岩体的磁化率值(数十到数千个10~(-6)SI)普遍高于上三叠统须家河组沉积岩的磁化率值(数个到数十个10~(-6)SI).从WFSD-2岩性分布来看,彭灌杂岩上下出露四段,其磁化率值特征反映它们属于不同的岩石单元,它们与下伏须家河组地层呈断层接触,构成叠瓦状构造,指示了龙门山构造带具有强烈的地壳缩短作用.断裂带中处于滑动带的断层泥和假玄武玻璃具有高磁化率特征,而断层角砾岩和碎裂岩不具有高磁化率值特征,表明断层岩磁化率增高的原因可能主要与地震断裂滑动摩擦过程中高温作用下发生的磁性矿物转换有关,断层岩中高磁化率异常可作为大地震活动的证据.WFSD-2岩心中的映秀—北川断裂带(600~960 m)可识别出约80条高磁化率异常的断层岩带,揭示映秀—北川断裂带是一条长期活动的断裂带,龙门山构造带形成演化过程中伴随着大地震活动.     

大兴安岭绰尔河流域玄武岩地球化学特征及地质意义

大兴安岭绰尔河流域沿河谷分布有大量的沿北西向展布的上更新统大黑沟组玄武岩,控制厚度大于20 m,本次工作针对该地区玄武岩进行岩石地球化学研究.结果表明,该地区的玄武岩主要为气孔橄榄玄武岩和橄榄玄武岩,w(SiO2)为47.14％～49.84％,铝质量分数为10.64％～12.75％,钙、镁质量分数分别为8.91％～10...     

张广才岭南部中侏罗世似斑状二长花岗岩年代学、地球化学特征及其地质意义

张广才岭位于黑龙江省中南部和吉林省中部,区内发育的南北向岩浆弧是微板块碰撞-拼贴的产物,能有效限定松嫩地块和佳木斯地块的碰撞-拼合时代。本文以张广才岭南部青松乡中侏罗世似斑状二长花岗岩为研究对象,开展系统的锆石U-Pb年代学和岩石地球化学研究,探讨其地质意义。锆石U-Pb年代学研究结果显示：张广才岭南部青松乡似斑状中细粒二长花岗岩成岩年龄为(172.1±1.3)Ma,似斑状中粗粒二长花岗岩成岩年龄为(172.1±1.2)、(172.4±1.2)、(172.2±1.7)Ma,为中侏罗世早期。岩石元素地球化学研究结果显示：似斑状中细粒二长花岗岩和似斑状中粗粒二长花岗岩贫硅、贫铝,高碱、富钾,高TFeO/MgO值,稀土元素配分模式图为轻稀土元素富集、重稀土元素亏损的右倾型,相对富集Rb、K、U、Th、La元素,亏损Nb、P、Ti、Y、Yb、Lu元素,属于I型花岗岩,岩浆来源于壳幔混合源区。结合年代学和地球化学特征,研究区中侏罗世似斑状二长花岗岩形成于同碰撞构造环境,成岩构造环境与佳木斯地块和松嫩地块碰撞-拼合作用密切相关。     

冀北地区早、中侏罗世地层划分及其区域对比

冀北地区是燕山造山带的重要组成部分，尽管已有较长的研究历史，但在早、中侏罗世地层划分对比问题上仍存在着明显的分歧。通过对冀北下板城—带早、中侏罗世地层的详细研究，重新划分了该区的早侏罗世地层，对早、中侏罗世地层进行了区域对比。主要结论有：①原冀北地区的“下花园组”依岩石组合、碎屑成分变化可解体为3个组，即下花园组、龙门组和九龙山组；②原冀北地区使用的“九龙山组”与京西地区的九龙山组含义不同，建议归入髫髻山组；③经过重新划分后，冀北地区的早、中侏罗世地层与京西地区可以完全对比。本研究结论对于燕山地区早、中侏罗世地层格架的建立和构造地质演化过程的研究有重要意义。     

数学方程近似模拟缓冲区分析的加速方法

缓冲区分析是地理信息系统空间分析的一种重要方法,但应用现有的缓冲区分析方法处理海量数据的时间效率和空间效率非常低。针对存在的问题,本文定义了缓冲区的一种近似表达方式--方程式缓冲区,它以数学方程模拟缓冲区的边界。使用方程式缓冲区代替传统的缓冲区能使缓冲区分析从一个包含复杂几何运算的过程转变成包含简单代数运算的过程,从而提高计算效率。论文阐述了方程式缓冲区的定义、图形、使用方法和性能。最后将方程式缓冲区应用于中国高速公路实时路况采集的数据筛选过程中,实验结果表明方程式缓冲区在海量地理数据分析中的有效性。     

中国西南思茅地体中部白垩纪古地磁结果及陆内地壳变形特征

对我国西南地区思茅地体中部巍山和五印地区白垩纪地层进行了详细的岩石磁学和古地磁研究,获得了两个地区的高温剩磁分量并通过了褶皱检验.巍山剖面特征剩磁方向为Ds=64.3°,Is=48.5°,k=54.6,α95=4.7°;五印剖面特征剩磁方向为Ds=15.4°,Is=44.8°,k=212.0,α95=4.6°.通过思茅地体磁偏角变化与兰坪—思茅褶皱带构造线迹变化的相关性分析,确定思茅地体内部差异性旋转变形受控于思茅地体弧形构造带的形成和演化.通过青藏高原东南缘走滑断裂带活动年代分析,确定兰坪—思茅褶皱带蜂腰构造部位形成于两期构造事件,早期构造变形与东喜马拉雅构造结北北东向挤压缩进有关,后期构造变形与川滇微地块发生顺时针旋转时南向挤出运动有关.以华南板块稳定区白垩纪古地磁极为参考极,计算得出巍山和五印相对于华南板块分别发生了10.5°±6.0°和3.8°±4.9°的南向运移量.通过选取思茅地体内部构造形态较稳定的巍山和普洱地区白垩纪古地磁极为参考极,计算得出五印相对于巍山和普洱分别发生了3.4°±5.0°和3.1°±5.4°的北向纬向运移,表明五印和和巍山之间自印亚碰撞以来经历了较大规模的北向地壳缩短变形作用.     

帕米尔东北缘晚新生代旋转运动新证据

为进一步研究帕米尔东北缘晚新生代演化特征,在塔里木盆地西部英吉沙背斜上新世地层中采集了11个采点共111块古地磁样品.对样品进行系统热退磁测定,揭示了一组高温特征剩磁分量,获得了采样剖面的上新世古地磁极.特征剩磁方向为:Dg=342.4°,Ig= 59.2°,κg=32.3,α95=8.6°; Ds=352.4°,Is=49.9°,κs=59.1,α95=6.3°,相对应的古地磁极位置为:79.7°N,295.9°E,dp=5.6°,dm=8.4°,α95=6.9°.这一高温分量通过了倒转检验,代表了研究区上新世时期的原生特征剩磁.通过对英吉沙背斜周缘断裂及形成的大地构造背景分析,结合其地貌特征、GPS数据,认为英吉沙背斜在开始形成至今经历了明显的逆时针构造旋转,该旋转同晚新生代以来帕米尔东北缘喀什凹陷发生刚性构造旋转运动有着密切的关系.     

航空瞬变电磁合成孔径成像算法关键技术研究

将等效导电平面快速算法与合成孔径相关叠加技术相结合,实现了航空瞬变电磁快速成像解释算法。为了进一步获得更好的成像效果与更优的分辨率,对合成孔径算法中的关键技术进行了研究。首先给出最佳孔径尺寸的求取方法,并通过多个模型进一步验证孔径尺寸对于成像效果的显著影响;接着利用大量数值模拟结果分析孔径大小与异常体埋深、围岩与异常体电阻率比值等因素之间的关系,总结规律利用数值拟合方法求取其函数表达式,并根据函数表达式直接确定最佳孔径尺寸的大小;最后,利用多个模型示例证实合成孔径成像方法能够有效圈定异常范围、提高横向与纵向的目标分辨率,并且该方法不受海量航空数据的影响,计算速度快、可用于实时成像。以上研究成果进一步提高了航空瞬变电磁法的解释精度,为丰富航空瞬变电磁解释方法、提高勘探效率提供了理论依据。     

锆石SHRIMP年龄测定数据处理时系统偏差的避免——标准锆石分段校正的必要性

介绍了高分辨率、高灵敏度离子微探针质谱计（SHRIMP）锆石原位微区年龄测定中标准锆石的作用、测定方式、数据处理时产生系统偏差的原因及避免系统偏差的办法。以两组实际测定数据处理阐明标准锆石分段校正的可行性和有效性。     

大火成岩省与大规模黑色页岩沉积的成因联系及其意义

大火成岩省对全球性大气-海洋环境的巨变及生物灭绝有非常重要的影响。已有研究结果表明,显生宙（即寒武纪以来）大火成岩省与全球大洋缺氧与生物灭绝有明显的成因联系,显生宙国际地质年代表中多个金钉子均与以大火成岩省、黑色页岩及生物灭绝为代表的全球性地质事件相对应。但由于对前寒武纪,特别是"地球中年期"（18~8亿年,"枯燥的10亿年"）大气氧浓度、海洋的氧化-还原状态及生物门类及演化认识的局限性,关于前寒武纪大火成岩省与环境的影响及其与黑色页岩沉积的成因联系一直很不清楚。通过对全球哥伦比亚（奴那）超大陆中约13.8亿年全球性大火成岩省及黑色页岩沉积时空分布的研究,发现这些大火成岩省及黑色页岩的分布有明显的规律。约13.8亿年大火成岩省广泛分布在北美、格陵兰、西伯利亚、波罗地、卡拉哈里、刚果、西非、亚马逊、南极及西澳大利亚等大陆上;而同期的黑色页岩在华北及北澳大利亚克拉通广泛分布,在西伯利亚、巴西及印度等克拉通也有分布。根据这些黑色页岩在超大陆重建图中的空间分布,提出了哥伦比亚（奴那）超大陆中这些广泛分布的约13.8亿年黑色页岩可能沉积于连通的大型海相盆地,而不是以往所认为的局部封闭的小盆地。通过约13.8亿年大火成岩省与黑色页岩内火山灰（斑脱岩）年龄的对比,进一步提出约13.8亿年存在一次与全球性大火成岩省有关的大洋缺氧事件,以此期大火成岩省与黑色页岩为代表的全球性地质事件为中元古代盖层系与延展系提供了精确的界限年龄为1383 Ma。初步的研究结果还显示,"地球中年期"可能还有多期的大火成岩省与黑色页岩沉积有时空联系,有望为晚前寒武纪地质年代表划分提供新的事件约束。