遵化豆荚状铬铁矿岩浆流变学性质

对遵化豆荚状铬铁矿中250个铬铁矿豆体的形态、大小、向椭球体转变的程度等统计分析表明,豆体在上升期间与岩浆作用的过程中伴有由等轴体(近似为球体)向椭球体转变的过程。其主要原因是豆体在相对岩浆运动的过程中,豆体的表面与岩浆之间的粘滞摩擦造成的。粘滞摩擦力的大小、作用于豆体表面的时间又取决于岩浆的粘度、豆体相对于岩浆的沉降速度、豆体半径的大小及岩浆上升的速度,所以这些因素将决定豆体变形(磨蚀、椭球化)的程度。因此,可用豆体与岩浆相互作用的物理过程来模拟豆体的变形特点,而反过来据实测的豆体变形程度数据又可推算岩浆真实的上升速度。     

潜在公海世界遗产及其保护和管理

为保护全人类共有的公海资源,尤其是具有重要价值的世界遗产,文章概述联合国教科文组织世界遗产中心与世界自然保护联盟提出的5处潜在公海世界遗产,并分析其保护和管理的问题及其原因。研究结果表明:潜在公海世界遗产分别为失落之城热液区、哥斯达黎加热穹窿、大白鲨咖啡厅、马尾藻海和亚特兰蒂斯浅滩,均为重要的海洋生物栖息地,具有极高的研究和保护价值,其中失落之城热液区有望成为全球首处公海世界遗产;由于名称和定义尚不明确等原因,潜在公海世界遗产缺乏统一的保护和管理;全球海洋世界遗产较少,公海世界遗产更处于初级发展阶段,应充分发挥国际组织的作用,促进各国的积极参与,可持续开发利用公海资源。     

深海多金属硫化物采矿研究进展及其前景探讨

随着陆地金属矿产资源的日渐枯竭,深海多金属硫化物逐渐成为海洋矿产资源勘探的新趋势。文章介绍了全球主要海底多金属硫化物矿床的成因及分布特点,阐述了多个国际矿业公司和国际海洋组织对西南太平洋、大西洋和印度洋海底块状多金属硫化物勘探活动的最新进展。从海底多金属硫化物的金属品质、深海采矿的法律政策和环境保护等方面对海底多金属硫化物的开发前景进行探讨,并提出积极投身国际海底资源开发规章制定,进一步细化国内法律制度,为深海采矿提供良好的法律制度环境;提升深海治理能力,增强我国在深海领域的话语权;完善深海技术装备体系,提高深海开发创新能力等建议。     

华北克拉通新太古代不整合事件的确定及其大陆克拉通构造演化意义

在华北北部麻粒岩相带内识别出了古老的不整合事件 ,表现为面状分布的孔兹岩系不整合覆盖在灰色片麻岩杂岩基底之上 .孔兹岩系的稀土配分模式指示其原岩主要为较成熟的沉积岩系 .同位素年龄及变质作用P T t轨迹的研究证明孔兹岩系明显晚于基底杂岩形成 ,并且孔兹岩系经历的变质事件叠加于基底杂岩 .孔兹岩系 基底杂岩的二元结构现存于整个华北克拉通的西部 ,并被五台裂谷构造截切 ,证明不整合事件发生于新太古代 ,记录了新太古代华北克拉通化的重要构造热事件     

华北克拉通中部孔兹岩系的地球化学特征及其大陆克拉通化意义

在华北中部高级变质基底内新发现一套太古代的孔兹岩系 ,它们以大离子亲石元素富集 ,Zr、Hf和Sr含量较低 ,稀土元素分布型式显示明显的轻稀土元素富集及Eu负异常 .其原岩应为一套长石砂岩、页岩或泥质岩 ,并有碳酸盐类 ,沉积于远离陆地的克拉通大陆架浅海环境 ;物源区以花岗岩类为主 ,并有少量TTG ,经历了较强的化学风化作用 .结合相关的构造制约 ,可以认为孔兹岩系代表的变质沉积盖层是华北大陆新太古代克拉通化最重要的外生标志 .     

洋壳渗透率结构对其内部热液对流的影响研究——基于热力学数值模拟

洋底特殊环境的限制使数值模拟成为研究海底热液对流与成矿机制的有效方法.本文通过数值模拟的方法,研究洋壳渗透率单因素变化对热液对流系统的形态和输出参数(热液喷发温度和热流值)进行研究.模拟结果表明,洋壳平均渗透率分别与热液喷发温度和热量输出呈反相关和正相关关系,符合达西流体热对流的基本解析规律.另外,洋壳渗透率的垂向变化不会使洋壳内部的对流系统产生明显的横向偏移,只使热液羽规模在垂向上产生规律性变化,且渗透率越大,热液羽规模越小.渗透率在水平方向的变化则是引发热液羽和热液喷发位置横向偏移的主要因素,且只有在特定的渗透率水平变化率范围内,上涌热液羽才会发生向高渗区的明显偏移,这也从一定程度上解释了现今拆离断层相关的热液系统均未发育于断层终止线上的事实.以大西洋Trans-Atlantic Geotraverse(TAG)热液区为例,断裂带高渗区必然影响相邻洋壳内部热液的上涌路径,但受区内拆离断裂带周缘的渗透率水平变化规律的影响,上涌热液羽不至于完全偏移至断裂带,从而产生拆离断层上盘的热液活动.     

下地壳流变学性质对南大西洋两岸盆地结构不对称性的控制

南大西洋两岸被动陆缘盆地蕴藏大量的油气资源,是近年来油气勘探的热点区域。南大西洋两侧共轭盆地的结构存在明显的不对称性,南美侧的桑托斯盆地垂直走向方向的宽度(约850 km)是位于非洲侧的南宽扎盆地(约200 km)的4倍。盆地结构的不对称性导致南大西洋两岸被动陆缘盆地油气分布与成藏规律具有明显的差异,但是盆地结构不对称性的动力学成因目前还存在较大争议。为此开展2D热力学耦合的地球动力学数值模拟实验,数值模拟中采用有限元方法求解黏-弹-塑性连续介质的本构方程。实验结果证明了下地壳流变学性质差异是控制盆地结构的关键因素。当下地壳流变学性质不对称时,在克拉通上发育的盆地往往为狭窄盆地,而在造山带上发育的盆地为宽广盆地。克拉通深厚地壳通过改变软流圈的流动影响地壳破裂和盆地结构。与前人数值模拟结果相比,本文的模型不仅能正演不对称盆地的形成过程,也能预测共轭盆地不对称极性,与南大西洋地质情况能够更好吻合。     

太古宙一元古界线研究现状

根据大量资料,分析了近年来对太古宙－元古宙界线（A／P）及其附近的研究成果,并着重论述了有关构造－岩浆事件的研究及其意义,结合我国华北A／P界线的相关问题的研究概况,认为在五台山和太行山乖地的变质岩区选择典型剖面,对太古宙基底的变基性岩体进行构造背景、精确同位素年代学以及盖层的沉积特征等多科综合研究,是今后深入探讨这一领域的关键,其研究成果对明确我国A／P界线标志将提供重要依据。     

慢速扩张洋中脊热液成矿的典型实例——青藏高原北部德尔尼铜矿地质对比研究

青海德尔尼铜矿是发育在青藏高原北部的块状硫化物矿床,其赋矿围岩为阿尼玛卿蛇绿岩套中的超基性岩,代表了古特提斯洋的残骸。通过对德尔尼铜矿的详细地质解剖,认为其保留了大量海底热液喷流的地质记录,包括:矿体上部普遍发育的薄层喷流岩;多孔状硫化物中保留下来的胶状结构、草莓结构和角砾结构;矿石的主要矿物组成;与黄铁矿碎屑同期形成的方解石、长英质胶结物;与大西洋Rainbow、TAG热液硫化物矿床相似的矿体分带性。根据洋脊玄武岩中TiO2全岩含量估算德尔尼蛇绿岩所代表的这一段古特提斯洋洋中脊为慢速-超慢速扩张洋中脊,半扩张速率为1.1~2.5cm/a。类比现今洋中脊热液硫化物成矿过程,认为德尔尼铜矿经历了海底喷流、冷却保存和俯冲侵位等3个阶段,其中海底喷流阶段可能与洋底核杂岩具有成因联系,俯冲侵位过程中的矿体和超基性岩、玄武岩受逆冲断层控制。与世界上其他陆地上保存的类似矿床相比,德尔尼铜矿时代年轻(石炭纪),矿床结构和构造及其围岩蚀变特征保存完整,是慢速-超慢速洋脊超基性围岩热液成矿作用的典型实例,可以称之为德尔尼型成矿作用,研究其成矿过程,对研究和理解现今洋中脊超基性岩系统热液成矿作用(尤其是深部成矿作用)具有重要的意义。     

欧亚大陆中部盆地群大剖面的编制及其构造意义

盆地结构记录了盆地演化特征,盆地群结构和构造特征由其所处的构造背景和板块边界决定。随着油气勘探的不断深入,积累了大量地震剖面,为盆地群剖面特征对比,提供了大量的基础资料。本文从大地构造背景着手,通过筛选地震与地质剖面,大致沿北纬39°绘制了欧亚大陆东西向剖面(在东部北黄海盆地有向南的偏转):西起黑海盆地,东至琉球海沟,剖面长约12000km,横穿18个盆地,涵盖克拉通盆地(塔里木原型盆地等)、裂谷盆地(太原盆地、渤海湾盆地等)、前陆盆地(黑海盆地、南里海盆地等)和弧后盆地(东海盆地)等多种盆地类型。其中,陆壳上的盆地发育在前寒武基底上,演化历史悠久;褶皱基底、洋壳基底和洋陆过渡壳基底上发育的盆地主要发育在中新生代。通过详细对比剖面各段结构和构造演化特征,发现中新生代构造活动决定了欧亚大陆中部盆地群最终格架,盆地多具有多期叠合改造的特征。剖面西段盆地群普遍具有中生代伸展断陷,叠加后期挤压坳陷的特征;剖面东段盆地群具有中生代断陷,叠加后期坳陷的特征。现今构造格架由西到东表现为前陆坳陷到弧后坳陷,鄂尔多斯盆地和沁水盆地是本剖面线结构特征分段的枢纽。