可可西里岩石圈向北俯冲到柴达木地幔的地震学证据

利用中美德INDEPTH IV合作项目2007—2009年间布置于青藏高原中、北部140个宽频地震台站记录到的天然地震数据,经过接收函数成像处理,获得了3条穿过昆仑—阿尼玛卿缝合带清晰的壳幔结构图像.结果显示柴达木南缘莫霍面位于约50 km深度,羌塘地块、可可西里地块、东昆仑造山带莫霍面位于约65 km深度,昆仑—阿尼玛卿缝合带以北约50 km存在莫霍面深度突变.在可可西里和柴达木岩石圈地幔之间观测到北倾界面,这可能是可可西里岩石圈向北俯冲到柴达木地幔之下的证据.可可西里地块地壳内宽缓的负转换震相带是低速带的反映,其向北挤入到东昆仑山下发生挤压增厚,可能是东昆仑山隆升的原因;由于刚性柴达木岩石圈的阻挡,物质向东改向,则可能是该地区向东旋转的构造应力场产生的原因.本文研究结果不支持亚洲岩石圈地幔在东昆仑—柴达木交界处向南俯冲,据此,我们提出了新的东昆仑造山模式.     

藏南错那拆离断层的活动时间限定及其构造意义

藏南拆离系(South Tibet Detachment System, STDS)是沿喜马拉雅造山带走向发育的一套伸展拆离系统，其形成过程与喜马拉雅造山带的隆升历史和演化过程密切相关，是研究印度-欧亚大陆碰撞造山过程中构造变形作用的重要对象。错那拆离断层(Cuona Detachment, CD)为STDS在错那地区的出露部分，其为一数千米宽的韧性剪切带，带内发育大量不同类型的淡色花岗岩，本文在野外大比例尺填图的基础上，在CD内识别出两期淡色花岗岩：早期同构造淡色花岗岩和晚期构造后淡色花岗岩，并分别对两期淡色花岗岩进行锆石LA MC-ICP-MS U-Pb分析测试。锆石U-Pb定年结果表明，CD在20Ma仍在持续活动，直到14.8～16.5Ma左右停止活动。同时结合前人研究结果，进一步探讨错那地区STDS演化过程以及其沿造山带走向上的差异性规律。沿着喜马拉雅造山带走向，不同地区的STDS的活动时间呈现出明显的差异性，本文认为STDS停止时间主要表现出由西构造结向东(如错那地区)逐渐变年轻的趋势。     

陶湾群的变形特征

石门断裂到铁炉子断裂之间的广大区域是华北地台与秦岭褶皱造山带的过渡带,陶湾群分布于该带近造山带一侧的最前缘。特殊的构造环境决定了陶湾群的构造变形史是以推覆构造与平卧褶皱组合十分发育为特点。这种构造环境也是导致陶湾群变形较之其北侧寒武系及元古宇变形更为复杂的根本原因。     

北祁连红土沟─川刺沟金矿与韧性剪切带的成矿关系

通过对北祁连红土沟川刺沟金矿及韧性剪切带的基本特征和成矿关系等研究,发现该区韧性剪切带形成过程中韧性、韧脆性剪切作用形成的构造蚀变岩控制了金矿的产出。韧脆性剪切带构成了该矿床的富矿和储矿构造,为矿液的迁移、富集提供了较好的条件,也是深部流体的通道。位于中、下地壳中的超临界流体能够以硫络合物形式溶解大量金和其他成矿元素,这种含金的超临界成矿流体沿韧性剪切带向浅部迁移。流体中金的溶解度迅速降低,导致金大量沉淀而形成金矿。北祁连地区的红土沟川刺沟金矿床产于早古生代碰撞造山带中,是该造山带形成和演化的阶段性产物。红土沟川刺沟金矿是一种典型的造山带中的韧性剪切带型金矿床,其主要的矿石类型为构造破碎蚀变岩型金矿石。     

草滩沟群火山岩的地球化学特征及其形成构造环境

通过对出露于东-西秦岭交接处的草滩沟群火山岩地球化学特征的研究表明,草滩沟群火山岩具有较高的Al2O3含量和较低的TiO2含量,低ΣREE等特征;球粒陨石标准化稀土元素配分图解显示呈平坦型-微弱富集型;微量元素组成以富集大离子亲石元素Cs、Rb、Ba、Th,强烈亏损Nb、Ta,以及高场强元素(HFSE)不分异为特征,Nb、Ta、Zr、Hf丰度及Nb/La,Hf/Ta,La/Ta,Ti/Y等值特征均显示岩浆源区受到消减组分加入的影响,与典型的岛弧玄武岩相似.综合地质、地球化学资料认为,草滩沟群玄武岩可与东秦岭丹凤群变基性火山岩对比,是早古生代秦岭洋俯冲消减作用的岩浆活动产物,代表了商丹缝合带的西延组成部分,向西延伸可与西秦岭天水关子镇-武山蛇绿混杂岩带相接.     

北祁连黑矿型和塞浦路斯型硫化物矿床容矿火山岩的物质来源与形成环境

文章以白银厂石英角斑岩和石居里富钠玄武岩为代表,对产于北祁连造山带的"黑矿型"和"塞浦路斯型"铜多金属块状硫化物矿床的容矿火山岩做了系统的常量元素、微量元素、稀土元素及锶、钕、铅同位素分析。结果表明,这2种火山岩均表现出俯冲带岩浆作用的特征。所不同的是,白银厂"黑矿型"块状硫化物矿床容矿火山岩形成于活动大陆边缘的陆缘弧环境;石居里"塞浦路斯型"硫化物铜矿床形成于大洋板块内部的洋生弧环境。与各自的形成环境相对应,白银厂的石英角斑岩来源于原生地幔在俯冲板片流体参与下的部分熔融,岩浆在上升侵位过程中有部分大陆地壳物质混入。石居里的富钠玄武岩同样也是产生于原生地幔在板片流体作用下的部分熔融,但没有遭受陆壳物质混染。     

柴达木盆地西部古近纪—新近纪湖相生物礁的发现及意义

在柴达木盆地西部古近纪和新近纪地层中发育了典型的湖相生物礁,可以分为由基质支撑的叠层石礁、凝块礁和骨架支撑的藻礁3大类型,并对每种类型中亚类的特征和建造生物进行了简要介绍。生物礁孔隙度高、渗透性好,是优质储层。孔隙类型丰富多样,主要有骨架孔隙、体腔孔隙、粒内孔隙、溶孔等10种孔隙类型。生物礁的地震响应和测井曲线特征明显,在研究取心井段生物礁地球物理响应特征的基础上可以有效的识别和预测生物礁。综合应用古生物分析、孢粉分析、同位素分析、古地磁分析、地球化学分析和地球物理特征分析等技术手段,并结合生物礁发育的沉积条件和构造背景,初步探讨了生物礁对柴达木盆地古气候、古地理位置、古构造、古水介质、古沉积环境和青藏高原的隆升等方面的研究意义以及对油气勘探方面的意义。