广东西淋岗花岗岩原地重熔成因的地质地球化学证据

广东西淋岗岩体出露的地质剖面为研究花岗岩成因提供了大量信息。对该岩体的野外地质调查发现:下白垩统白鹤洞组红层(K1bh)与下伏花岗岩体呈突变接触关系,接触界面之下的花岗岩中含大量红岩碎屑,且红岩碎屑往下逐渐减少。岩石地球化学及矿物学测试结果表明:西淋岗花岗岩的成岩物质,应来自盖层之下包括下白垩统白鹤洞组下部红层在内的岩石地层。岩石熔融和岩浆结晶过程中,分异作用导致元素分布具有明显分带性;花岗岩中的石英是在比较稳定的条件下结晶而成,且在石英结晶过程中,SiO2过饱和度逐渐降低。上述研究结果表明,西淋岗花岗岩应是上地壳岩石原地熔融固结形成,而不是远道而来的“侵入体”。     

粤北贵东复式岩体的形成与重熔界面的形态演化

根据花岗岩的“原地重熔 壳内对流”理论,对粤北贵东复式岩体的各种地质地球化学资料进行重新编码,证实该复式岩体的形成是该区陆壳中生代多次熔融(重熔)的结果,并在此基础上重建该区不同期次重熔界面形态。研究表明,早侏罗世重熔界面总体自南向北倾斜,因而在同一剥蚀面下,岩体自南向北依次出露中心相、过渡相、边缘相的岩性;晚侏罗世的熔融(重熔)事件基本局限于早期岩体内部,故该期岩体普遍比早期岩体偏酸性,本期岩浆界面自北向南倾斜。早白垩世的熔融(重熔)事件形成了石英正长岩和次英安斑岩两类不同的岩石,两者岩性的较大差异与卷入的源岩有关,本期的重熔界面同样自北向南倾斜,据此进行的隐伏矿床预测已经获得验证。     

鄂西远安白垩纪盆地的宏观构造变形机制

白垩纪远安盆地是江汉盆地西北缘的次一级地堑构造,发育有多种类型的低温宏观构造变形机制,包括变形带、断层、节理、脉体和缝合线。除断层外,其它构造变形机制的分布明显受不同岩性地层或单层厚度的控制。节理主要发育在盆地南、北两边上白垩统跑马岗组中至厚层粉砂岩与泥岩互层里,缝合线和方解石脉只形成在盆地西缘上白垩统罗镜滩组砾岩里,变形带只出现在盆地南部上白垩统红花套组块状砂岩里。主要根据变形构造交切或限制关系,本文将这里的宏观变形构造划分为四期,并恢复出各期的构造应力场。前两期属于拉张成因,出现在晚白垩世裂谷阶段,第一期的拉张方向为近EW向,第二期拉张方向NWW-SEE向;后两期属于挤压成因,出现在晚白垩世以后的后裂谷阶段。相应的水平最大主压应力分别呈NNE-SSW向和NWW-SEE向,具有顺时针旋转的趋势。     

组构数值模拟的原理及其在地学中的应用

组构是指由岩石塑性变形导致多晶体的结晶学优势取向现象。组构的存在会增加岩石的各向异性,进而可能影响到岩石的后续变形。岩石组构包含了变形类型、运动学、变形环境、流变学特征等信息,因而成为显微构造学的重要内容。组构数值模拟是近年来得到重视的一种组构研究方法,它以晶体塑性理论为基础,利用计算机技术定量地模拟多晶岩石中组构的形成和演化。在晶体塑性理论中,晶体的塑性变形是由滑移系的剪切滑动导致的,由单晶塑性本构关系表征。多晶均匀化模型包括Sachs模型、Taylor模型、自洽模型和有限元模型,它们从不同角度描述了由单晶变形组成的多晶体变形。极图、反极图和取向分布函数被用来显示多晶体中各晶粒的空间取向。目前组构数值模拟在地学中的应用主要体现在各种单相和多相岩石的组构形成、重结晶作用下的组构形成、组构对地幔和地核地震波波速各向异性的影响等方面。