东海舟山一国头断裂带的控制作用及其向陆区延伸问题的探讨

一、前言本文着重从深部地质及地球物理资料,主要是依据重磁场特征来探讨横贯我国东海海域的舟山一国头断裂带对东海地质构造的控制作用及其向我国陆区的延伸问题,后者指的是该断裂带是否由舟山沿北西西向,经杭州湾、天目山北端,至贵池并与北西向的奏岭一大别山断裂带的东南端相连的问题。舟山一国头断裂带是根据近几年来在我国东海海域获得的大量的地质、地球物理调查的(重力、磁力(见图一、二)、地震)资料并经过综合分析研究的基础上首次提出的。它一开始就受到海洋地质工作者的关注。它位于杭州湾外舟山群岛到流球群岛中的冲永良部     

东海磁场特征的初步研究

东海磁场区域上呈现“东西分带、南北分块”的格局,根据磁场特征,自西向东可分为六个磁场区,为东海区域构造分区提供了地球物理场依据。东海磁场特征主要反映了上地壳的构造特征。本文结合东海断面重磁曲线的拟合成果,讨论了东海地壳结构、块体对接等问题。我们认为东海基底是晚中生代后由不同块体在不同时代对接而成,由西向东基底年代越来越新,地壳结构也由典型的陆壳过渡到典型的洋壳。     

祁连造山带地球物理场特征和区域控矿

本文利用1：100万区域重力、构造航磁、大地电磁测深和地震测深等地球物理资料,研究了祁连造山带区域构造、深部构造和区域控矿作用;祁连山造山带与周边具有不同地球物理场特征是划分构造单元的依据,在内部基底断裂构造具有南北分带,东西分块的特征。深部构造处在地壳厚度变异带边缘。并要考虑构造演化对成矿控制的阶段性。     

桐柏山-大别山地区物化探资料的图像处理和地质构造分析

对最新编制的桐柏山—大别山地区区域重力、航磁、化探等资料做了阴影、纹理分析等图像处理,获得了不少新信息。这些信息在区域构造的分区、断裂带的厘定、隐伏地质体的确定、找矿预测等方面,特别对提出印支—燕山期陆陆碰撞缝合带、南北大别块体及木兰山块体,做出了重要的贡献,取得了满意的效果。     

江西省八字脑-鄣公山地区金锡成矿区域地球物理地球化学特征

从八字脑—鄣公山地区的区域地球物理场、区域地球化学场特征分析入手,结合区内已有区域基础地质资料,研究了区域地层、岩浆岩、构造的地球物理地球化学成矿条件,提出了5个金、锡矿Ⅰ、Ⅱ级资源富集远景区。     

福建基底构造格局与火山活动关系

本文依据各类岩石的地球物理性质及地球物理场的特征．对福建省重磁场进行分区．并着重讨论重磁异常的地质意义。结合深部地球物理探测资料及地质构造背景，认为福建火山基底构造格局具有“东西分带．南北分块”的特征：以福鼎—莆田—诏安断裂构造带为界，分为东西两带。以建宁—莆田断裂构造带为界．分为南北两大块。中生代火山岩的基底主要为加里东褶皱系，其上还有华力西—印支期沉积盖层；福安—平和火山喷发带两侧基底保留较完整。火山岩厚度一般小于3000m。火山活动与热流上涌、地壳拉伸减薄、上地幔及下地壳物质熔融并沿块体边界向浅部上移有关。     

中华地台与兴蒙古生代地槽褶皱区界线的重新厘定

地球物理场特征、地震测深、大地电磁测深和最新地质资料表明,中华地台与兴蒙古生代地槽褶皱系的界线位于西拉木伦河—温都尔庙北—白音敖包北—宝音图北—策克—塔林构造线,从塔林向西,槽台界线沿塔里木地台北界延伸;从西拉木伦河向东,槽台界线尖灭在松辽前寒武陆块西南缘。     

郯庐断裂带的分段性研究

本文从航磁、重力以及地学断面等地球物理资料入手,对郯庐断裂（即郯城—庐江断裂）带地球物理场和深部构造特征进行了分析;在总结前人研究成果的基础上,探讨了郯庐断裂带的各段的运动学性质,并对郯庐分段差异性的成因地球动力学过程进行了探讨。研究表明郯庐断裂带各段的地球物理场和深部构造特征及演化过程都存在着显著的差异。华南与华北板块的碰撞造山过程主要影响郯庐断裂带中南段的活动,而西太平洋俯冲的弧后扩张作用及由此产生的地幔底辟则是沈阳—渤海段活动的主控因素。中国东部中生代以来多期地质事件造成区域构造动力多次改变,使郯庐断裂带经历了多期的构造体制转换,并造成了各段活动特征的巨大差异性。     

丹青河林场-道台桥剖面的断裂及构造分区

在波数域应用重力归一化总梯度及相位法研究了4种典型的台阶模型,讨论了GH场等值线和相位曲线与台阶断面的对应关系;应用该方法对大庆探区外围丹青河林场—道台桥剖面（简称DB4剖面）野外实测的高精度重力数据进行处理,划分出8条断裂;通过与项目组大地电磁测深的反演结果进行对比,研究了依兰—依通断裂带、牡丹江断裂和勃利盆地的西缘边界断裂;综合重力与大地电磁测深数据,划分了剖面的构造分区并作出地质解释。由于断裂构造与生油凹陷的发育和油气圈闭的形成密切相关,笔者旨在研究DB4剖面的主要断裂和构造特点,从而为在大庆探区外围进一步优选油气区提供地球物理佐证。     

从地球物理场信息探讨阿尔金断裂带东北尾端效应和延伸

据区域地球物理资料分析,阿尔金—祁连山弧形巨型重力梯级带展布在青藏高原东北边缘,构成青藏地块与塔里木、华北地块的分界,NEE向密集重力梯级带反映出阿尔金断裂带呈左行走滑兼有逆冲;祁连山西段NWW向弧形重力高、重力低相间分布,反映出祁连造山带内挤压推覆、逆冲叠置、盆山耦合的构造格局;在敦煌—金塔之间,基于阿尔金左行走滑断裂带东北段存在尾端效应,产生一系列与NEE向走滑断裂伴生的NNE向拉分断陷盆地,大陆碱性玄武岩充填在拉分空间,引起与重力低对应的磁异常;由于能量的消减和转换致使阿尔金断裂终止于金塔盆地花海断陷,向东并未延伸。     

中国东部海域地质特征及一些重要大地构造界线在海区延伸的地质地球物理证据

本文通过对中国东部海域地质地球物理资料进行综合分析,特别是近十年来海洋区域地质调查最新采集的地球物理资料,梳理了研究区基础地质特征,探讨了陆区大地构造单元在海区的延伸。研究表明:渤海和北黄海为典型的华北型基底并发育华北型沉积盖层;南黄海为典型的扬子型基底并发育扬子型沉积盖层;东海陆架为华夏型基底,东部很可能发育晚古生代沉积盖层,其上叠置了晚三叠世以来沉积盖层。下扬子地块西侧通过左旋走滑的郯庐断裂带,东侧通过右旋走滑的朝鲜西缘断裂带揳入华北地块中,朝鲜西缘断裂带兼具走滑和俯冲带性质。整个朝鲜半岛无论从变质基底和沉积盖层来看都类似于华北地块。扬子地块在北侧和东侧都发育“鳄鱼嘴”式构造,扬子地块的下地壳向北、向东俯冲于华北地块之下,而上地壳则仰冲于华北地块之上。江绍结合带表现为宽50~70 km的NE向高磁异常条带,进入杭州湾后走向转为近EW向,经舟山群岛、大衢山岛及附近岛屿,过东海陆架虎皮礁凸起向东进入日本九州岛。虎皮礁凸起的岩石很可能类似于大衢山岛,为一套俯冲增生杂岩。     

我国东海及邻近海域气体水合物可能的分布范围

由气体水合物稳定存在的温度-压力条件,根据我国东海及其邻近海域的海底温度、地壳热流和地温梯度的分布,指出了该海区气体水合物可能的分布范围。主要在东海陆坡即冲绳海槽的西坡、冲绳海槽的东坡、和琉球海沟的西坡、琉球海沟和菲律宾海盆。分析指出,目前并不能肯定东海陆架区不存在气体水合物稳定存在的区域。由于冲绳海槽的热流值较高,特别是冲绳海槽的中部轴区,那里有较高的地温梯度,因而,海槽两坡的气体水合物主要分布在南部冲绳海槽.     

中国岩石圈构造单元

笔者根据地壳表层构造与深部构造相结合原则,提出岩石圈构造单元划分应遵循的6条原则。根据地质和地球化学,特别是地球物理场所显示的特征,以贺兰山—川滇南北构造带为界,初步把中国大陆及邻近海域划分为中亚岩石圈构造域和东亚岩石圈构造域2个一级岩石圈构造单元,并进一步划分出6个二级构造单元:西域岩石圈块体、青藏岩石圈块体、松辽岩石圈块体、华北岩石圈块体、华南岩石圈块体、南海岩石圈块体,分别阐述了它们的地质、地球物理、地球化学主要特征。最后,就岩石圈构造单元划分的几个问题进行了探讨,提出一些看法。     

东昆仑山中段布尔汗布达山地区断裂特征及昆中断裂带南界讨论

布尔汗布达山西南缘属东昆仑造山带腹地,新太古代以来区域构造作用强烈。中二叠世,随着东昆仑地区多岛洋盆依次关闭,研究区形成数条近于平行的EW向深大断裂组合,构成昆中断裂带主体格架。通过研究分析与断裂相关的地形地貌、遥感影像、地球物理、岩石地层、变形变质、断裂结构组成、显微构造等,总结出主要断裂特征,并梳理了区内构造格架,针对尚未统一认识的昆中断裂带南界问题进行探讨,最终认为温冷恩断裂属昆中断裂带南界断裂。研究成果为进一步开展相关地质问题分析提供了依据。     

西沙地块构造—地层特征及其记录的南海洋盆演化过程

西沙地块是南海岩石圈地壳拉伸减薄过程中发育于深水区的陆块,其保存了陆缘演化的重要信息。文章研究以西沙地块作为研究对象,基于研究区地质和地球物理资料,开展了地壳结构、盆地构造—地层分析和断层活动特征等研究。研究发现,西沙地块与其周缘的凹陷地壳结构具有显著的差异,西沙地块地壳厚度较大,发育了高角度断层控制的小型断陷盆地,基底断层活动一直可持续到T60地震界面发育时（~23 Ma）;而西沙地块周缘发育的是规模较大的拆离断层及其控制的强烈减薄陆壳。结合区域动力学事件,研究认为渐新世早期拆离断层在南海西北次海盆的活动导致了西沙地块北部的岩石圈地壳的减薄,而中新世早期拆离断层在南海西南次海盆构造位置的活动使西沙地块与南沙地块分离。文章研究成果不仅深化了西沙地块裂解规律的认识,而且对该区的油气勘探具有启示意义。     

东海陆坡及邻近槽底天然气水合物成藏条件分析及前景

在西太平洋边缘海中,东海是唯一没有获得天然气水合物样品的边缘海。利用已有的地震资料、海底温度资料等,从沉积物来源、沉积地层厚度、烃源岩条件、沉积速率、海底温度—压力条件等方面对东海水合物成藏条件进行了分析。认为冲绳海槽沉积物源丰富,沉积厚度大,且发育烃源岩地层。冲绳海槽较高的沉积速率主要分布于冲绳海槽槽底沉积中心,以及西部陆坡连接海底峡谷底部的三角洲区域。根据冲绳海槽实测的海底温度数据,整个冲绳海槽地区600m以深的范围都能够满足水合物发育的温度、压力条件。以温度梯度为30℃/km计算,冲绳海槽中水合物稳定域的最大厚度为650m。冲绳海槽盆地中普遍发育的底辟构造、背斜构造等局部构造,以及网格状断裂系统,为烃类气流体的向上及侧向运移创造了有利条件,成为天然气水合物发育的有利区带。根据已经发现的BSR特征来看,东海地区天然气水合物前景广阔。     

东海冲绳海槽天然气水合物成矿地质条件与资源潜力

冲绳海槽位于东海的东部,区内天然气水合物调查研究程度低。本文分析了冲绳海槽的区域地质背景和天然气水合物调查研究现状,根据已有资料和前人研究成果,分析了研究区天然气水合物形成的地形地貌、水深、温度、热流值特征,地层、沉积、构造、气源等条件,以及区内存在天然气水合物的地球物理、地球化学和其他证据,在此基础上推测区内天然气水合物成藏存在4种可能的地质类型。即成岩型、断裂构造型、底劈构造型和滑塌型。研究认为,冲绳海槽天然气水合物资源潜力巨大。     

关于南海北部特提斯的讨论

南海及邻区处于欧亚大陆与冈瓦纳古陆拼合带的东南端,是特提斯构造域和濒太平洋构造域交汇的重要地区.特提斯缝合带沿金沙江-哀牢山构造带进入南海,人们从而认为南海可能存在特提斯洋遗迹,并认为缝合带存在于磁静区中.本文通过对南海北部陆坡地球物理资料的解释结果,包括重力、磁力、海底地震和深反射地震数据,以及区域地质特征分析,研究了南海北部陆缘高磁异常带和磁静区的成因.结果表明高磁异常带是中白垩世时期古太平洋板块转向俯冲形成的陆缘火山弧,当时存在古俯冲带.磁静区经历了后期大陆边缘张裂和古南海和南海的打开,并经历了高温热物质的底辟作用,使得地壳拉张减薄,居里面抬升形成磁静区.经历了南海的扩张后,原始的俯冲带可能已经向南迁移到南海南部或者已经俯冲消失,其中也不存在缝合带.      

大井坡航空地球物理试验场典型剖面综合地球物理解释

全面采集并分析我国首个航空地球物理综合实验场(大井坡实验场)的地质和地球物理特征,综合地质、地形、遥感、磁、重力和电磁等资料,在试验场内选取3条典型剖面,以电阻率测深剖面为约束,采用多边形2.5D棱柱体模型组合法建立典型剖面地质-地球物理模型;对剖面进行重、磁联合正反演,并通过剖面与平面相互验证的方式,开展重、磁、电综合解释研究。通过研究,全面掌握了试验场内断裂及岩性构造的分布规律,试验场被中部近EW向和北部呈NEE向展布的两条断裂分割成南部褶皱区、中部断隆区和北部坳陷区3个区域,为试验场综合解释填图提供了依据和约束条件。     

南黄海北部航空重力场特征及主要地质认识

南黄海北部重力场信息丰富、梯级带发育、异常特征明显,充分反映了该区隆坳构造格局、断裂展布等地质特征。综合研究认为: NE向断裂构成了南黄海北部主体构造格架,嘉山-响水断裂、南黄海北缘断裂共同构成了苏鲁造山带南部边界; 依据航空重磁资料新发现的NW向宫家岛深大断裂对南黄海北部基底构成、岩浆岩分布具有重要的控制作用; 通过重磁联合反演,发现在南黄海北部坳陷的东北凹陷存在着前寒武系稳定的结晶基底; 航空重力资料表明,胶莱盆地向东延伸进入南黄海,在海域内其最大沉积厚度可达3 km。上述地质认识和发现为南黄海北部海洋区域地质调查、油气资源调查及重大基础地质问题的解决提供了借鉴。