花岗岩研究与大陆动力学

花岗岩是大陆地壳的主要物质组成之一 ,蕴含着探索大陆动力学的重要信息。成因研究特别是混合成因研究可以提供探索大陆结构、生长及壳幔相互作用演化的信息 ;花岗岩形成演化揭示了构造动力学演化、大陆动力学演化及壳幔相互作用演化的某些特点 ;岩浆上升、迁移是大陆内部能量传播、物质迁移和调整的一种形式 ;岩浆的聚集及岩体生产方式与大陆块体运动学、动力学密切相关 ;岩体定时、定位对大陆块体时空定位提供了限制条件 ;变形岩体可作为区域应变标志体和时间标志体 ,研究大陆的变形 ,并有助于古老块体早期构造的解析。这些研究涉及到大陆的形成、演化、内部物质再分配、热动力效应和构造变动等动力学等问题 ,是花岗岩研究与大陆动力学研究的结合点。     

投稿预告

欢迎向主题专辑投稿也欢迎非主题投稿《地学前缘》为双月主题性期刊,欢迎按主题投稿,也欢迎非主题投稿,因本刊设有“非主题来稿选登”。近期投稿预告如下:(1)2011年第2期为“地球物质科学”主题:具体专辑名为“变质作用与造山带演化”。(2)2011年第3期为“地球结构、构造与动力学”主题:具体专辑名为“大陆地质与大陆构造”。第4期为特约专辑“沉积地质与资源”。(3)2011年第5期为特约专辑“成矿流体动力学”第6期为“地球表层科学”主题:具体专辑名为“中国土壤碳库与全球变化”。(4)2012年第1、2期“地球物质科学”主题:具体专辑名为第1期“油气沉积地质”第2期“油气藏开发地质”(5)2012年     

盆山转移与造盆,造山过程分析

盆地系统和造山带系统是大陆岩石圈上的两个主要构造单元,其包括地质历史中曾存在和消失的盆地,大洋,大陆边缘及陆地。因此,盆山转换研究,探索盆转山和山控盆的过程则成为大陆地质的前沿研究领域。沉积地质学通过盆山转换和转换过程的分析研究。并以大陆边缘为主,对盆地分析,露头层序地层学研究,在盆地沉积相的时空配置和演化,大陆边缘转为前陆盆地过程中,分析海－陆环境在时空上的四个转换过程和自演化序列。盆山转换的另     

海南石碌地区早三叠世闪长玢岩脉U-Pb年代学及构造意义

石碌铁矿床位于海南岛五指山褶皱带西段.矿区内外发育以闪长玢岩脉为主的中基性脉岩.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年厘定闪长玢岩脉年龄为248±1 Ma(MSWD=0.4),为早三叠世岩浆活动的产物,与同时代的富碱侵入岩体构成“双峰式”侵入岩.闪长玢岩脉为钾玄质系列,低SiO₂(49.18%~55.25%)、高Al₂O₃(14.36%~16.75%)、FeO_t(5.98%~10.07%)和MgO(3.80%~5.43%),富集LILE和LREE,亏损HFSE.Nb/Ta、Zr/Hf和La/Nb比值分别为15.33~17.80、36.00~45.23和2.59~8.62;Pb同位素组成(206Pb/204Pb)_t=18.087~18.483,(207Pb/204Pb)_t=15.473~15.587,(208Pb/204Pb)_t=38.272~38.817.LREE/HFSE和LILE/HFSE比值及Pb同位素组成显示为富集地幔来源,但混染有少量的地壳物质.HFSE判别图解指示闪长玢岩脉形成于大陆边缘弧伸展背景,与晚二叠世印支板块NE向向华南地块俯冲造成的大陆边缘弧局部伸展有关.      

中国深层地热能开采的地质条件评价

深层地热能是指深度大于3 000 m的地热能。我国深层地热能资源丰富,但是开采条件怎么样呢?本文基于地热地质学原理,结合岩石力学等相关学科的理论,提出一种对深层地热能开采条件进行评价的指标体系,对各单一指标采用专家打分的方法赋值,继而采用模糊数学定量计算和评估深层地热能资源开发的难易程度。该方法考虑了深层地热能开发利用中的增强地热系统(EGS)的环境安全问题,即传统的“刚性造储”可能带来的诱发地震等不利于地热能行业健康发展的因素,倡导“柔性造储”和广义EGS理念,强调储层属性和地物理场的整合,针对我国地热能分布与构造活动关系密切、地壳总体上活动性强、地应力高、地震频发等构造型地热特点,是对以往评价方法的补充和拓展。该方法充分利用了专家知识,发挥了模糊数学综合评估作用,给出的量化结果易于对比和使用,可以更好地支持决策。本文基于新的评估方法,利用现有的深部地热研究及勘探成果,评估了中国大陆地区九个区域深层地热能开发的难易程度,评价区包括西藏南北地堑系、云南西部火山型地热区、青海东部共和盆地以及东北、华北等。从本文的结果可以看出,我国深层地热能开采的地质条件复杂,开采难度较大。     

青藏高原碰撞造山带:Ⅰ.主碰撞造山成矿作用

大陆碰撞与成矿作用是当代成矿学研究的重要前沿。与板块构造成矿作用研究相比,大陆碰撞造山带的成矿作用研究则明显薄弱。文章以青藏高原主碰撞带为对象,研究了印度-亚洲大陆主碰撞过程与区域成矿作用的耦合关系,并初步建立了主碰撞造山成矿模型。研究表明,印度-亚洲大陆主碰撞始于65Ma,延续至41Ma,形成了以藏南前陆冲断带、冈底斯主碰撞构造-岩浆带和藏北陆内褶皱-逆冲带为特征的青藏高原碰撞造山带主体。伴随陆-陆碰撞,在冈底斯带相继发育①壳源白云母花岗岩-钾质钙碱性花岗岩组合（66-50Ma）、②＋εNd花岗岩-辉长岩组合（52-47Ma）和③幔源玄武质次火山岩-辉绿岩脉组合（42Ma）,以及大面积分布的巨厚（5000m）的林子宗火山岩系（65-43Ma）,反映深部相继发生大陆碰撞和板片陡深俯冲（65-52Ma）→板片断离（52-42Ma）→板片低角度俯冲（〈40Ma）等重要过程。在主碰撞期,初步识别出4个重要的成矿事件：①与壳源花岗岩有关的Sn、稀有金属成矿事件,在藏东滇西形成腾冲Sn、稀有金属矿集区;②与壳／幔花岗岩有关的Cu-AuMo成矿事件,在冈底斯南缘形成长达百余公里的Cu-Au矿化带;③与碰撞造山有关的剪切带型Au成矿事件,沿雅鲁藏布江缝合带分布,形成具有较大成矿潜力的A-u矿化带;④与挤压抬升有关的Cu-Au成矿事件,形成以雄村大型铜金矿为代表的斑岩型／浅成低温复合型Cu-Au矿床。在综合研究基础上,初步建立了大陆主碰撞造山区域成矿模型。     

亚洲大陆主要活动块体的现今构造应力数值模拟

亚洲大陆晚新生代和现代构造变形以活动地块为主要特征,表现为在统一构造格局下不同地块间具有不同的运动方式和速度。为了研究这些具有不同运动学性质块体间的相互作用以及构造变形特征,基于亚洲大陆的总体构造格局构建了二维有限元模型。根据模拟结果,对比已知GPS数据、震源机制解以及地质调查数据等,定量分析了大陆内部主要活动地块构造应力场的分布特征,并探讨了影响亚洲大陆现今构造变形特征的主要因素。结果表明：在我国的西部陆块内,由于周边一系列近EW向弧形活动构造带的存在,导致其内部次级块体运动速率的衰减,从而进一步导致应力环境的变化,由青藏中部的挤压-拉张环境逐渐转变为塔里木、天山地区的完全挤压环境;在西伯利亚地块和印度板块的联合挤压作用下,华北地块上地壳的应力表现为较弱的挤压环境,而在该种应力环境下块体内部伸展构造的成因很可能与其深部的动力学环境有关;华南地块的运动方向与台湾造山带相反,从而形成一个秦岭-大别造山带以南的较强烈的挤压-拉张区;在印度-澳大利亚板块和菲律宾俯冲板块的联合挤压作用下,巽他地块作为华南地块和印支地块的逃逸窗口,表现出以婆罗洲、南海为中心近圆弧形的弱挤压区以及环绕挤压区外缘挤压-拉张区的应力分布特征。     

Study on the geochemical characteristics of arc-volcanic rocks in the Chiang Rai-Lampang belt of northern Thailand

On the basis of the petrographic characteristics, rock assemblages, petrochemistry, REEs, trace elements and geotectonic settings, the authors described the characteristics of continental marginal arc-volcanic rocks in the Late Permian-Early Triassic (P2-T1) volcanic rocks distributed on the eastern side of the ocean-ridge/oceanic island basalts in the Chiang Mai belt. The volcanic rock assemblage is basaltic andesite-andesite-rhyolite. The volcanic series is dominated by the calc-alkaline series, with the tholeitic series coming next. The chemical composition of the volcanic rocks is characterized by high Al2O3; the REE distribution patterns are of the LREE-enrichment rightward incline type; the large cation elements are highly enriched, and the volcanic rocks are generally enriched in U and Th and depleted in Ti, Cr and P. The petrochemical plot falls within the field of island-arc volcanic rocks, in consistency with the projected points of continental marginal arc-volcanic rocks in the Lancangjiang belt. These continental mar-ginal arc-volcanic rocks, together with ocean-ridge/oceanic island-type volcanic rocks in the Chiang Mai belt, con-stitute the ocean-ridge volcanic rock-arc magmatic rock belts distributed in pairs, indicative of eastward subduction of the oceanic crust in the Chiang Mai belt. This result is of great importance in exploring the evolution of the pa-leo-Tethys in the Chiang Mai belt.     

中国东部及邻区中新生代大陆边缘性质讨论

中国东部及邻区中，新生代大陆边缘的性质，国内外学者论述颇多，众说不一。作者认为它是复合型大陆边缘，其基本特征是：由多个古陆块陆缘复合，裂解的大陆边缘与增生的大陆边缘复合，安第斯型大陆边缘与阿尔卑斯型大陆边缘复合，还探讨了这一复合型大陆边缘形成的区域构造背景和形成机制。     

五大连池等地钾质碱性玄武岩、幔源包体的微量元素特征及成因信息

黑龙江省五大连池、科洛、二克山火山岩的成因,是一个重要而又复杂的问题.作者根据岩相学、地球化学、模式计算等一系列工作,认为这组钾质玄武岩是含金云母的尖晶石二辉橄榄岩低度局部熔融的产物。岩浆在上升过程中,经历了结晶分异和同化混染,从而形成一套具成因联系的新生代大陆板内钾质碱性玄武岩。本文试从微量元素方面对此结论提供证据,并显示钾质熔岩及幔源包体的微量元素特征,由此说明地幔交代作用在钾质系列岩浆形成过程中的重要性。