利用地震层析成像数据计算地幔对流新模型的探讨

假设地幔地震层析成像数据对应的地幔横向不均匀结构是地幔热对流的结果. 将地震层析成像数据转化为地幔温度(或密度)不均匀分布，考虑热流体动力学的三个基本方程，顾及热输运方程中的非线性项，直接将地震层析成像转化的地幔温度不均匀分布作为内部荷载引入基本方程, 反演计算地幔对流. 本文在利用地震层析成像数据计算地幔对流模型的新理论和方法的基础上，用SH12WM13地震层析成像模型数据，计算了全球地幔对流格局. 结果表明，对流格局不仅依赖地震层析成像数据，而且在很大程度上受地幔动力学框架、热动力参数和边界条件的所确定的系统响应函数的影响. 显示了地幔中复杂的对流格局，特别是区域性层状对流以及多层对流环可能在地幔中存在的现象.     

1995年10月24日云南武定MS＝6.5地震的震源机制解

本文用地震矩张量反演方法反演了1995年10月24日云南武定MS＝6.5地震的震源机制，得到:两主轴方向近水平，主压力轴位于北偏西30方向，方位角105(西偏北15)的共轭面可能与实际的地震破裂面一致．      

遗传算法在上地幔速度结构研究中的应用

遗传算法是近年来发展较快的一种求解非线性优化问题的有效方法。本文通过对遗传算法基本原理的介绍，对该方法的特点进行了分析。我们采用ＷＫＢＪ理论地震图作正演，遗传算法作反演，对用体波波形反演上地幔速度结构的方法进行了研究。在ＷＫＢＪ理论地震图的计算中，通过计算主要射线的平均吸收特征时间，考虑了衰减随距离的变化，通过对不同震源引入不同的虚拟界面，同时对多个地震的波形记录进行反演。探讨了观测误差对反演结果的影响。对理论记录的反演表明，用遗传算法研究上地幔速度结构具有较好的效果。     

橄榄岩中尖晶石的O同位素继承性与晶体结构转换

应用增量法计算的矿物对O同位素分馏曲线，得到正尖晶石-矿物对O同位素温度高于尖晶石在地幔中的熔点，而用反尖晶石-矿物对计算的O同位素温度低于尖晶石的熔点，较为合理。因此，地幔橄榄岩中镁铝尖晶石的O同位素组成可能继承了其母体反尖晶石特征，即使反结构尖晶石在发生相变作用变成正结构尖晶石时未发生O同位素再平衡。     

金伯利岩中新发现的两种Zr-Ti、REE-Ti氧化物矿物──上地幔含大阳离子Cr、Ti、Fe氧化物矿物研究之四

在研究沂蒙矿、蒙山矿等地幔矿物时，新发现了两种Zr－Ti、REE－Ti氧化物矿物。Zr－Ti氧化物新相6个样品点的探针成分分析（wt％）：TIO227.756～46.811，ZrO231.724～58.092，TFeo2.75～5．82，CrO31．728～4．765，Nb2O51．353～4．357，Ta2O50．155～2.814，SiO20．894～13．749，主次元素的成分变化幅度均较大，但以氧为4计算的阳离子总数均为2，因此分子式可简写为（Ti，Zr，Si，Fe）2O4或（Ti，Zr）2O4，与人工化合物ZrTiO4相似。REE－Ti氧化物矿物新相的成分也较复杂，主要元素为REE（Ce，Nd，La，Sm，Pr…）及Ti，次要元素有Nb，根据五个样点的探针分析结果，简化的分子式（Ce…）2（Ti…）3O9，与人工化合物Ce2Ti3O8.7类似，属等轴晶系。两个新矿物相均产于蒙山矿中的微裂隙和熔融交代海绵边中，呈斑点状、蠕虫状、微脉状，组成元素复杂，不同颗粒分析点成分有差异，且在同一微脉中成分也有变化，反映了这两种新矿物相是非平衡的交代一结晶产物。从矿物的产出关系和成分的特征来看，它们的形成与地幔流体交代作用有关。     

地幔流体的前缘研究

地幔流体是与地幔环境处于平衡的气体和挥发分。其主要化学组分为碳、氢、氧、氮、硫（ＣＨＯＮＳ）。它以富于地球内部原始组分为特征，但也包含部分再循环组分。地幔挥发分在弱还原条件下主要为ＣＯ２－Ｈ２Ｏ，强还原环境则以ＣＨ４－Ｈ２Ｏ－Ｈ２为主。地幔流体地球化学的重要性质为：（１）易溶于硅酸盐熔体；（２）净化作用；（３）再沉淀作用。近年来，有关地幔流体中稀有气体和挥发分的起源、分布及同位素组成等前缘领域的研究已取得重要进展。当前拟优先探索的问题包括气体裂化与金刚石成因，非生物成因地幔烃，地幔流体与成矿作用，以及地幔挥发分注入与地壳重熔等。     

地球科学研究中的几个问题

作者根据自己多年对国内外地球科学科技情报研究，及所掌握的信息资料，对以下几个问题进行简略介绍，供同行参考．1．地幔柱构造的提出及其意义；2．地幔喷流柱和地热流对岩石圈的影响；3．绿岩带的大地构造性质；4．地球动力学演化模型及地球层图结构；5．前寒武纪成矿作用与地壳演化。     

山东中生代橄榄安粗岩系火山岩的地质、地球化学特征及岩石成因

山东中生代橄榄安粗岩系火山岩主要分布在沂沭断裂带及其两侧的断陷型陆相火山盆地中，为早白垩世火山活动的产物．Ｒｂ－Ｓｒ全岩等时年龄变化于１１１．４～１１９．６Ｍａ．岩石组合主要为粗面玄武岩－橄榄安粗岩－安粗岩－粗面岩．这套岩石在化学上具有富碱富钾、富铝贫钛、高氧化系数及富轻稀土和大离子亲石元素的特点，并具有较高的ＩＳｒ值和明显偏低εＮｄ值．根据对岩石地质、地球化学特征和产出构造环境的详细分析，表明这套岩石的成因应主要是富集型地幔的部分熔融     

地壳流体与地幔流体间的关系

通过铀、金矿床及地幔岩捕虏体研究，初步得出以下认识：（１）在热液作用中岩浆分异热液是不存在的；（２）碱交代作用是整个地幔交代作用和地壳交代作用的基本运作机制，现已构成有几十条具体规律的理论系统；碱交代岩是地幔流体转变为热液的化石记录；（３）拆离断层构造体系是地幔流体上升到地壳后的活动通道；（４）磷（Ｐ）是地幔流体的特征性示踪成分；（５）大洋缺氧事件、生物种属灭绝、厄尔尼诺等有共同的地幔流体致因；（６）天然气－油－盐－金属成矿是统一的热液成矿作用。软流体是今后区域成矿预测的重要新依据。软流体的顶部发育有次级、再次级的局部上凸部，这是矿带、矿田群的重要成矿控制因素和找矿新标志。