一种基于温度历史和瞬态地温场模拟的剥露历史反演方法

根据低温热年代学数据,提取岩石从深部剥露到地表的信息,对理解诸多地质问题（如造山带演化、地表过程及其相互作用等）具有重要意义.本文提出一种基于岩石温度历史（可利用古温标、热年代计等方法制约）,并考虑剥露过程对地温场扰动的剥露历史反演计算方法.基于假定的与真实数据的正反演模拟和参数敏感性分析表明：热扩散率的变化对剥蚀量计算影响不大,在常规岩石热扩散率变化范围内（20~35 km²/Ma）,总剥蚀量变化小于10%;传统计算方法低估了剥蚀总量,对于现今地温梯度小于20℃/km、冷却速率大于2~3℃/Ma,或现今地温梯度大于30℃/km、冷却速率大于5~10℃/Ma的地区,需要考虑热平流对剥蚀量计算的影响;匀速冷却的热历史指示剥蚀速率持续减小,而非匀速剥蚀.本文将该方法应用到龙门山南段和四川盆地,反演计算显示龙门山南段15 Ma以来的剥蚀总量为8 km,四川盆地中部80 Ma以来剥蚀总量为约3 km、东部约5 km.

     

龙门山山前彭州隐伏断裂高分辨率地震反射剖面

彭州断裂是龙门山山前一条重要的隐伏断裂.为了调查彭州断裂的位置、性质及其活动性,5·12汶川MS8.0地震发生后,作者采用可控震源和高精度的地震反射勘探方法,对彭州隐伏断裂进行了高分辨率地震反射成像.本文利用获得的浅层地震剖面资料并结合石油地震反射剖面,给出了彭州断裂的空间展布特征以及断裂两侧的新生代地层厚度.结果表明,彭州断裂为一条走向NE、倾向NW、倾角约为58°～62°的逆断层,该断层向上错断了第四纪沉积层,具有明显的第四纪活动,向下大约在深度8～10 km左右收敛到向西缓倾的滑脱面之上.研究结果为评价断裂的活动性和灾后重建提供了地震学证据.     

2008年汶川8.0级地震发震断裂的滑动速率、复发周期和构造成因

2008年5.12汶川大地震发生在中国大陆南北地震带中段.由于龙门山断裂带历史上只发生过3次6～61/2级强震,而且其晚第四纪构造活动速率很低,以至于对其潜在地震危险性认识不足.为什么在龙门山地区突发大地震,该地震具有哪些特征？其成因机制是什么？本文在地震地质科学考察的基础上,利用震前的GPS观测结果,试图对上述问题进行一些初步的思考和探讨.结果表明,5.12汶川大地震是龙门山断裂带的映秀—北川断裂突发错动的结果,地表上形成200多公里长的地表破裂带;灌县—江油断裂在地震中也发生了破裂,形成的地表破裂带长达60多公里.震前的GPS观测表明,横跨整个龙门山断裂带的滑动速率不超过～2 mm/yr,单条断裂的活动速率不超过～1 mm/yr,与地震地质研究结果和历史地震记录相一致.利用地震地质考察和地震波反演得到的最大同震位移可以获得相当于5.12汶川大地震的强震复发周期为2000～6000年.龙门山断裂带发育在破裂强度很大的变质杂岩体中,断裂带本身在剖面上呈“犁形”或“铲形”结构,有利于能量积累,形成破坏性巨大的地震.所以,5.12汶川大地震是一次低滑动速率、长复发周期和高破坏强度的巨大地震,是一种值得高度重视和深入研究的新的地震类型.     

鄂尔多斯盆地苏里格气田北部下二叠统山1段和盒8段物源分析及其地质意义

随着苏里格气田北部山1段、盒8段碎屑岩气藏的不断发现,其物源引起了人们的重视。为了查明苏里格气田北部山1段、盒8段的物源问题,应用数理统计的方法,结合碎屑组分特征、重矿物分布特征、岩屑类型、石英颗粒的阴极发光等特征,对苏里格气田北部地区山1段、盒8段的物源进行了系统的研究。结果表明：苏里格气田北部地区在山1段、盒8段沉积时期,受到北部和东北部2个物源方向的影响,物源区为盆地北缘的阿拉善-阴山古陆。物源与苏里格气田北部地区沉积体系的展布格局和储集砂体的物性具有密切的关系     

天山中部的地震定位和地壳活动性分析

利用宽频带流动台网记录的地震P波和S波到时,根据一维和三维地壳速度模型,对天山中部及其邻近地区1997～1998年的地震进行了重新定位,以重新确定的震源参数为依据分析了地壳的活动性.震源分布表明,造山带边缘和内部的大部分断裂都显示出活动的迹象,它们对天山的地壳构造变动起到明显的作用;塔拉斯－费尔干纳断裂的活动具有分段特征：其东南段以及西南天山的部分断裂目前活动比较弱,西北段受周边断裂的影响活动较强;另外造山带边缘的构造活动有向山前盆地渗透（Penetration）的趋势.30～40km深度的地震活动表明,天山中部的地壳中下层仍然具有一定的破裂条件,它们与壳幔边界附近热扰动的驱动有关,暗示小尺度地幔对流或软流层上涌等动力作用仍在持续进行.     

福建省武夷山坪地钼矿床地质特征及成因探讨

坪地钼矿床位于福建省武夷山五夫镇境内,由坪地、上西坑、东坑三个钼矿段组成.控矿地质条件有早元古代大金山组变质岩、晚侏罗世中细粒钾长花岗岩和南北向断裂构造.成矿阶段分为:中高温热液成矿阶段形成坪地钼矿段,中温热液成矿阶段形成上西坑钼矿段.通过综合资料分析,表明坪地钼矿床成因类型属岩浆热液充填交代型钼矿床,成矿时代为晚侏罗...     

The thermo-tectonic history of the Song-Kul plateau, Kyrgyz Tien Shan: Constraints by apatite and titanite thermochronometry and zircon U/Pb dating

The Song-Kul Basin sits on a plateau at the Northern and Middle Kyrgyz Tien Shan junction. It is a lacustrine basin, occupied by Lake Song-Kul and predominantly developed on igneous basement. This basement was targeted for a multi-method chronological study to identify the different magmatic episodes responsible for basement formation and to constrain the timing of the development of its present-day morphology. Zircon U/Pb dating by LA-ICP-MS revealed four different magmatic episodes: a Late Cambrian (~ 500 Ma) island arc system, a Late Ordovician (~ 450 Ma) subduction related intrusion, an Early Permian (~ 290 Ma) collisional stage, and a Middle to Late Permian (~ 260 Ma) post-collisional magmatic pulse. Middle to Late Triassic (~ 200–230 Ma) titanite fission-track ages and Late Triassic – Early Jurassic (~ 180–210 Ma) apatite fission-track ages and thermal history modeling indicate the Song-Kul basement was already emplaced in the shallow crust at that time. An exhumed fossil apatite fission-track partial annealing zone is recognized in the bordering Song-Kul mountain ranges. The area experienced only minor post-Early Mesozoic denudation. The igneous basement was slowly brought to apatite (U–Th)/He retention temperatures in the Late Cretaceous–Palaeogene. Miocene to present reactivation of the Tien Shan does not manifestly affect this part of the orogen.     

Oligo-Miocene shearing along the Ailao Shan–Red River shear zone: Constraints from structural analysis and zircon U/Pb geochronology of magmatic rocks in the Diancang Shan massif, SE Tibet, China

The left-lateral strike-slip shearing along the Ailao Shan–Red River (ASRR) shear zone in the Southeastern Tibet, China, has been widely advocated to be a result of the Indian–Eurasian plate collision and post-collisional processes. The Diancang Shan (DCS) massif, which occurs at the northwestern extension of the Ailao Shan massif, is a typical high-grade metamorphic complex aligned along the ASRR tectonic belt. Structural and microstructural analysis of the plutonic intrusions in the DCS revealed different types of granitic intrusions spatially confined to the shear zone and temporally related to the left-lateral shearing along the ASRR shear zone in the DCS massif. The combined structural and geochronological results of SHRIMP-II and LA-ICP-MS zircon U/Pb isotopic dating have revealed successive magmatic intrusions and crystallization related to the Oligo-Miocene shearing in the DCS massif. The pre-, early- and syn-kinematic emplacements are linked to regional high-temperature deformation (lower amphibolite facies) at relatively deep crustal levels. The zircon U/Pb geochronological results suggest that the left-lateral ductile shearing along the ASRR shear zone was initiated at ca. 31 Ma, culminated between ca. 27 and 21 Ma resulting in high-temperature metamorphic conditions and slowed down at ca. 20 Ma at relatively low-temperatures.     

大别山榴辉岩（牌楼）P－T－t轨迹

本文重点研究了大别山潜山，牌楼地区榴辉岩Ｐ－Ｔ－ｔ轨迹，探讨了大别山地区榴辉岩成因，认为榴辉岩原岩主要是碱性玄武岩，少部分洋脊拉斑玄武岩岩浆早期结晶分异堆晶岩及部分钙质沉积岩。它们在华北与杨子板块碰撞时（２６０±３０Ｍａ），地壳向下俯冲到４０－６０ｋｍ处，温度５５０°－８３０°Ｃ，压力１．１－２．１ＧＰａ的条件下形成的。在构造抬升过程中，榴辉岩产生了角闪岩相、绿片岩相退变质作用，角闪岩相温压条件：４６０°－５７０℃，０．４－０．７ＧＰａ。流体包裹体研究表明：流体包体成分主要为ＮａＣｌ－Ｈ＿２Ｏ，Ｈ＿２Ｏ，ＮａＣｌ－ＣＯ＿２－Ｈ＿２Ｏ体系，变质作用过程从早至晚由氧化向还原环境转化。熔融包体的发现表明：榴辉岩形成具有局部深熔作用。从榴辉岩产状、岩石化学、地球化学特征表明本地区榴辉岩不是一种成因，同时具有Ｂ类、Ｃ类榴辉岩特征。