大陆内部的古缝合带

大陆内部的古缝合带是包括残余古海盆的变形地区.它们是在两个早先被海盆分开的大陆块或岛弧,在板块活动时期发生会聚碰撞时形成的。今天我们所得到的唯一记录,是这些地带的深海壳和古海底。它们代表了地球形成历史的94%。为了认识和解释这些古老地带,本文讨论了十条标准。为研究这些地带而制定的这个规划对美国具有很大的科学意义和较高的经济价值。比起其它大型国家科研项目来讲亦较为经济.     

加拿大马尼托巴Lac du Bonnet岩基磁化率测量的意义

在马尼托Lac du Bonnet岩基进行岩石物理参数(体积磁化率、磁各向异性、天然剩余磁化强度)的测量,用来描述岩石的岩性特征。钻了5个钻孔,共进尺2.8Km。确立了岩芯的磁化率与岩性之间的关系。磁化率值与岩性特征对应为:低磁化率(0～5×10~(-3)SI)为断裂带(开口断裂和闭合断裂)并伴生蚀变岩石;中等磁化率值(7～10×10~(-3)SI)对应于无蚀变及无断裂的均质岩石;高磁化率(20～100×10~(-3)SI)兼有低磁化率(0～5×10~(-3)SJ)区是非均质的岩石,如含镁铁质矿物的捕虏体。通过钻孔间的对比,在UKL-1,-5,-3岩芯上确定了两个无间断的主断裂带,这与利用地震反射资料确定的断裂带相吻合。磁各向异性与岩石组构有关。剩磁测量没有得到稳定的磁方向。火成岩的磁性测量是确定岩体特征的一个有效方法。     

关于白云母中多硅白云母和钠云母组份之X射线分析的一些评述

过去都用晶胞参数b和c~*来测定泥质片岩中折云母固溶体**多硅白云母和钠云母的组份。然而评论文章和一些新资料表明: 1.物理性质和化学性质之间不存在使人信服的统计上的相关性; 2.偶然地似乎倾向于相关不能用于白云母中多硅白云母组份和或钠云母组份的定量分析。显然,除八面体的和层间的化学组成和化学性质外,还有更多因素会影响白云母固溶体的晶胞参数。     

北美区域重磁相关异常

重磁异常结合其他地质、地球物理资料进行相关分析,有利于提高位场异常地质解释的质量。利用等效点源反演绘制的图件,来研究北美及相邻海域的地面自由空间重力异常、POGO(线轨道地球物理观测)卫星磁异常,以及区域热流和构造信息间的视一空间相关关系。在卫星高度上相关异常的区域位场,也用泊松理论在重、磁场导数异常之间,移动窗口线性回归作定量分析。在大陆地区观测到长波长重磁异常之间的一种反相关关系。重力异常为负、磁力异常为正的地区,其特点是地壳相对较厚,磁化强度较高。例如:一个突出的磁力高与爱那达科盆地向辛辛那堤穹窿延伸的重力低相对应。磁力异常为负、重力异常为正的地区,其特征是地壳较薄,区域热流值较高。如:北美和中美洲的科迪勒拉地区,以及黄石地热区。虽然,海洋区域的重磁异常显示弱相关,但统计相关的符号一般为正。     

西奈东部Bir Zreir菱形地堑的成因

Bir Zreir菱形地堑,位于西奈东部.此地堑在三维空间上出露良好.前寒武纪结晶基底和上覆显生宇沉积物之间的近水平状不整合面,基底侵入体的接触面和早中新世的基性岩脉体系可使人们非常精确地填绘局部构造,确定沿断层的垂直和水平位移.用标准的“拉开(Pullapart)模式”对Bir Zreir菱形地堑预测的垂直离距比观察到的大3到6倍.根据Bir Zreir地块发生旋转运动而建立的另一种模式,与野外的证据更为接近。本文推论:地堑的形状和大小由初始断层的格局所决定;后期构造运动使地堑的最终形状相对没有什么变化.Bir Zreir地块的旋转是南北向断层的左旋位移和其走向变为北北东以及区域上东西向拉张的综合结果.本文所提出的模式,不需要沿斜向断层(diagonal fault)有一个类如“拉开”那样大而深的张裂(gap)。     

台湾地区的三维P波和S波速度结构:岛弧-大陆碰撞带的深部结构

台湾岛是欧亚大陆架和属菲律宾海板块的吕宋岛弧向北延伸形成的弧形列岛间少有的活动碰撞产物。为了更好地认识这个碰撞的演化和近代构造,我们从台湾遥测地震台网记录的50000个原始记录中挑选了1260个好的地震记录,用于决定该岛下的一维和三维P与S波速度结构。速度结构和地震再定位的结果指出,该岛在构造上分为三个不同的地带。在东部,菲律宾海板块正俯冲于欧亚板块的东部,其北西向边界由地震活动和高速度区圈定。在南部,欧亚大陆板块正俯冲于菲律宾海板块,在大约23°N的东西向边界的南端,它可由壳下地震活动性和相当低的速度区很好地圈定。消减大陆的倾角很小,在吕宋岛弧东边,距主要岛屿50 km内都是这样。在该岛23°N以北的主要部分的结构指出,中央山脉的西部25 km的深度以上有一低速度缓倾带,而在那个深度以下,至少到50 km,呈现窄而陡的倾斜。由窄地震活动带勾画出该低速区的倾向,并延伸到100 km。这个地震带处于速度的鞍部,在24°N的中部低速区呈现明显的断错。因而,欧亚大陆消减带在台湾的证据在该岛下处处存在,地幔低速区证实,但未必需要,在大陆下地壳约6—16 km的消减带至少已达50 km的深度。在23°N速度结构和地震活动性的明显变化及在24°N低速范围的水平断错表明,在通过这些纬度时,消减带特性有突然变化。这些变化可以是吕宋岛弧和消减大陆架相互作用引起,它类似于表面的相互影响。最后,消减的菲律宾海板块的速度结构指出,在70 km深度以下,地震不在板块的高速区内发生,但有可能处于板块的上缘附近。地震位置和速度结构也指出,消减板块是分段的,而且消减作用当今正在22°N的南部发生。     

在地震频段上,方解石的切变模量和内耗对压力、频率及颗粒大小的依赖关系

对于四个为一组的基本上为单一性矿物质的方解石岩,在地震频段上测量了其切变模量G及有关的内耗Q~(-1),方解石的颗粒尺寸范围是4—1000μm。该测量建立在从前所描述过的用来观测在室温高围压条件下,由岩石柱和标准钢组成的系统的受迫扭转振荡的技术基础之上,研究了每块岩石的特性对压力(0—300MPa)、振荡周期(1—300s)和应变振幅(界面上的最大幅值10~(-8)-10~(-6))的函数关系。在所研究的应变振幅范围内,没有发现任何偏离线性的证据。为了说明气体压力媒介对试样扭力矩的影响,需对原始数据进行修正,这种修正仅对极短周期     

中非东部Kibaran带的地球动力学演化

位于中非东部的Kibaran带被解释为大约在1400～950Ma期间发育的碰撞带。碰撞带演化不同阶段的岩浆特征解释如下: 1.大陆裂谷作用阶段(>1400Ma),在东部扎伊尔下Kibaran单元,角闪岩与大陆拉斑玄武岩质的和碱性同源的麻粒岩互层为特征(Shaba,未公布资料;Kivu,参考资料1)。     

中非东部扎伊尔Ubendian岩浆作用的岩石学、地球化学和地球动力学的意义

Ubendian造山运动影响了中非东部很大区域,它产生于早元古代期间,在马拉维、坦桑尼亚、扎伊尔和赞比亚境内发育成一条主要呈NW—SE向特征的带。在东北部的沙巴(扎伊尔),常见到新鲜的、保存完好的、裸露的Ubendian侵入岩和火山岩,本文对它们进行了描述。深成—火山杂岩研究结果,显示出3个岩浆旋     

德国Laacher See火山响岩中微量元素丰度和其矿物/溶体的分配系数

采自西德Eifel东Laachef Sce晚第四系具不同成份分带的火山碎屑岩层的二十六个全岩、七个基质和五十三个单矿物样品用中子活化仪器进行了分析。这些资料表明喷发前Laacher See岩浆房内的化学变化与其它资料导出的一致。岩浆房顶部是高度分异的晌岩,底部是富含铁镁质的响岩。一些不相容元素如Zn、Zr、Nb、Hf、U、LREE和HREE在顶部相当富集,而相容元素如Sr、Sc、Co、Eu强烈地亏损。中等可溶元素Ta和一些MREE在中间层位被耗损。全岩和基质资料表明,响岩溶体在化学成分上的分带性与斑晶含量无关。混染岩(响岩—碧玄岩)中相容元素的丰度最大。所有元素(除Rb外)对于浮岩地层层位来说,都出现连续的成份变化。依据这些资料我们能划分出三个主要的单元:早期喷出的高度分异岩浆,发生演化的响主体和作为最终产物的铁镁质响岩。九个矿物相的微量元素分配系数(K)的巨大变化就地层层位而论不能用常规的机制进行解释。我们假定响向岩熔体中微量元素含量的明显变化由结晶作用控制着分异作用,而分异同时和(或)之后的液—液两相分异作用所控制。这又引起了斑晶和主岩基质之间不平衡。所以分配系数不同于平衡分配系数,相当于后期结晶作用总和。不同于基质成份。这样,就能利用△K—△M图(K的变化相对于M的变化关系图)讨论变化的分配系数K和基质M之间的关系。这个图的不同部分与不同参数有关(T、P、聚合作用,杂岩建造,分带岩浆柱中的平衡结晶作用晚期结晶作用和非平衡效应),这些参数能大体说明分配系数变化的原因。△K—△M图能够区别由分异岩浆系统产生的天然火山岩中影响分配系数的不同作用。