论长江中下游成矿动力学

长江中下游是我国东中部著名的中生代金属成矿带,更是长江工业走廊的矿物供应基地,素称工业摇篮.从地质演化和成矿动力学角度,长江中下游成矿带在我国、甚至世界上具有鲜明的特色.首先,成矿大地构造背景和过程经历了由板缘到板内的环境,成矿作用发生在挤压向伸展的转换过程;其次,成岩成矿受基底构造和深部作用控制、与特有的基底有关;最...     

黄河中游晋陕峡谷的DEM流域特征分析及其新构造意义

晋陕峡谷以南北走向穿越鄂尔多斯高原东缘,形成黄土高原上独特的峡谷地貌。本文基于数字高程模型,结合野外调查,提取了峡谷区的一系列相关流域地貌特征参数,详细分析了晋陕峡谷内流域特征。研究结果表明峡谷流域内水系和亚盆地表现出显著的东西分异特征,峡谷西侧水系和亚盆地的发育相对于其东侧较为成熟。其成因分析反映晚新生代以来,鄂尔多斯高原东缘可能存在多期强烈构造差异隆升事件,吕梁山相对于鄂尔多斯高原发生多期快速隆升,三门古湖消亡,导致峡谷内黄河强烈的不均匀下切,水系和亚盆地发育发生东西分异。晋陕峡谷的形成主要是晚新生代以来青藏高原发生多期向东快速构造挤出,导致鄂尔多斯高原东缘发生差异构造隆升的结果。     

蒙古-鄂霍次克构造带的形成与演化

蒙古-鄂霍次克洋于志留纪打开,志留纪-二叠纪该大洋板块向其两侧地块持续俯冲,形成与俯冲相关的古生代岩浆岩带,同时在大洋北侧的杭盖-肯特-达斡尔地区形成巨厚复理石建造,并不断有海山与其发生拼贴;二叠纪末,蒙古-鄂霍次克洋在其西段杭盖地区发生闭合,形成依旧具有大洋性质的喇叭状蒙古-鄂霍次克大海湾,此时,杭盖地区磨拉石建造大范围不整合覆盖于二叠纪之前复理石建造之上;三叠纪-中侏罗世,杭盖以东地区,蒙古-鄂霍次克洋板块继续向其两侧地体俯冲,在北蒙古-外贝加尔地区及中蒙古-额尔古纳地区形成与俯冲相关的中生代岩浆岩带;中-晚侏罗世-白垩纪,蒙古-鄂霍次克洋迅速闭合,大洋两侧地块发生碰撞拼贴,产生强烈构造变形,最终形成蒙古-鄂霍次克构造带。伴随蒙古-鄂霍次克构造带的形成,其中段的艾伦达瓦地区发生强烈的韧性剪切变形,形成艾伦达瓦韧性剪切带,该剪切带面理平均产状为327°/22°,线理平均产状为322°/19°,带内S-C组构及不对称旋转碎斑,指示上盘由北西往南东强烈的推覆型剪切运动。同时,通过确定该剪切带原岩及后期侵入剪切带的未变形伟晶岩脉锆石U-Pb年龄,限定了蒙古-鄂霍次克构造带的形成时代约为174~163Ma;白垩纪,伴随造山后的构造垮塌,外贝加尔地区广泛发育拉张盆地和变质核杂岩,并伴随大规模的岩浆活动。志留纪-二叠纪末,蒙古-鄂霍次克洋的演化与古亚洲洋的演化密切相关;三叠纪-早侏罗世,大洋板块主要为正常俯冲阶段;中-晚侏罗世,蒙古-鄂霍次克洋迅速关闭,主要与"东亚汇聚"事件有关;白垩纪岩浆岩,拉张盆地和变质核杂岩的形成,与造山带增厚地壳的垮塌及地幔岩浆上涌有关。     

柴达木盆地东北缘晚新生代构造隆升——来自碎屑锆石U- Pb年代学证据

随着印度与欧亚板块在新生代的持续碰撞,柴达木盆地东北缘发生了强烈的地壳缩短变形,形成了一系列北西西走向山脉。由于缺乏系统的沉积学研究,盆地东北缘一系列山脉隆升过程存在不同认识。笔者等选取柴达木盆地东北缘怀头他拉剖面,对中新统下油砂山组、上油砂山组及中新统—上新统狮子沟组采集碎屑锆石样品,开展碎屑锆石U- Pb年代学测试。结合已有的研究成果,分析了柴达木盆地东北缘山脉隆升过程。研究结果显示,研究区碎屑锆石Th/U值介于0. 03~3. 3之间,以岩浆锆石为主。碎屑锆石年龄具有200~300 Ma、400~500 Ma、750~950 Ma、1. 6~2. 0 Ga以及2. 2~2. 5 Ga共5个年龄段。结合MDS（Multidimensional scaling)图分析表明：上油砂山组沉积中期（14. 8~12. 5 Ma）,研究区发生一次物源转换,指示研究区南边的埃姆尼克山发生隆升,成为研究区物源地。狮子沟组沉积早期（8. 6~7. 0 Ma）,研究区物源再次发生变化,表明南祁连山发生快速隆升,为研究区提供物源。据此,笔者等提出青藏高原北东向生长导致柴达木盆地东北缘构造隆升依次向北东传递。     

柴达木盆地东北缘晚新生代构造隆升——来自碎屑锆石U- Pb年代学证据

随着印度与欧亚板块在新生代的持续碰撞,柴达木盆地东北缘发生了强烈的地壳缩短变形,形成了一系列北西西走向山脉。由于缺乏系统的沉积学研究,盆地东北缘一系列山脉隆升过程存在不同认识。笔者等选取柴达木盆地东北缘怀头他拉剖面,对中新统下油砂山组、上油砂山组及中新统—上新统狮子沟组采集碎屑锆石样品,开展碎屑锆石U- Pb年代学测试。结合已有的研究成果,分析了柴达木盆地东北缘山脉隆升过程。研究结果显示,研究区碎屑锆石Th/U值介于0. 03~3. 3之间,以岩浆锆石为主。碎屑锆石年龄具有200~300 Ma、400~500 Ma、750~950 Ma、1. 6~2. 0 Ga以及2. 2~2. 5 Ga共5个年龄段。结合MDS（Multidimensional scaling)图分析表明：上油砂山组沉积中期（14. 8~12. 5 Ma）,研究区发生一次物源转换,指示研究区南边的埃姆尼克山发生隆升,成为研究区物源地。狮子沟组沉积早期（8. 6~7. 0 Ma）,研究区物源再次发生变化,表明南祁连山发生快速隆升,为研究区提供物源。据此,笔者等提出青藏高原北东向生长导致柴达木盆地东北缘构造隆升依次向北东传递。     

磷灰石裂变径迹实验流程的建立及验证 ——外探测器法和LA-ICP-MS/FT法

磷灰石裂变径迹定年作为揭示岩石低温热年代学的一种重要方法,能够有效重塑地壳浅部约3～5 km内数百万年以来的热演化历史,已经被广泛应用于地球科学的相关研究中。依托于中国地质科学院地质力学研究所建立的裂变径迹实验室,同时采用外探测器法和LA-ICP-MS/FT法对国际上普遍使用的Durango磷灰石进行了测定,得到2个Durango磷灰石外探测器法年龄为：32.9±1.6 Ma、31.9±2.3 Ma; 7个Durango磷灰石LA-ICP-MS/FT法年龄为：31.97±0.82 Ma、30.9±1.5 Ma、32.3±1.4 Ma、30.6±1.1 Ma、30.7±1.4 Ma、29.7±1.9 Ma、31.1±1.3 Ma,两种方法测得的年龄均与国际推荐值在误差范围内一致;此外,我们也应用这两种方法对采集于天山的花岗岩样品18HS-5进行了测试,年龄分别为126.7±3.8 Ma、126.4±3.6 Ma,两种方法得到的年龄在误差范围内一致。实验对比分析表明,实验流程可靠,可推广测试。     

六盘山两侧晚新生代红黏土高程分布及其新构造意义

晚新生代红黏土广泛发育于青藏高原东北部陇西高原和鄂尔多斯高原,它不仅是我国北方晚新生代气候和环境变化的载体,而且其高程分布特征也记录了高原地区新构造运动过程。运用遥感技术和数字高程模型(DEM)技术,结合野外调查,分析了六盘山两侧红黏土空间分布特征,并结合已有的红黏土年代学资料及其沉积特征,探讨了青藏高原东北缘的构造隆升,指出红黏土在陇西地区开始沉积以来,六盘山两侧存在多期构造差异性隆升。由于陇西地区隆升速率相对较大,最终使六盘山两侧的构造-地貌格局从原先的东高西低转变为西高东低。     

黄河源区1000年以来的环境演化

黄河源区地处青藏高原东北部,其环境变化一方面是青藏高原东北部环境变化的反映,另一方面对研究黄河的发育和演变有着重要意义.本文详细研究了黄河源区鄂陵湖岸边剖面的第四系沉积特征、孢粉组合特征、磁化率和碳酸盐含量变化,结合OSL测年,将黄河源区1000年以来的环境演化分为三大阶段,即1000年以前和360年以来气候相对比较干旱,1000～360年期间气候相对比较湿润,显示出一个较大的干冷-温湿-干冷气候变化旋回.在后两大阶段中又可以进一步划分出4个相对温湿的气候段和3个相对干冷的气候段.     

青藏高原东缘新构造及其对汶川地震的控制作用

基于卫星遥感图像解译、地形起伏度分析和地面调查资料,论述了青藏高原东缘构造地貌格局、新构造演化阶段和活动断裂特征,提出青藏高原东缘不同地块在晚新生代时期有序的向东挤出过程,并划分为4个阶段：中新世早期川滇地块向北东挤出、中新世晚期川滇地块的再次强烈向东挤出、上新世至早中更新世时期川青地块的向东挤出、晚更新世以来最新构造变动阶段,青藏高原东缘地貌边界带也经历了由西向东、由南向北的有规律的迁移过程。基于活动构造的最新研究成果和现今GPS测量成果,阐述了东昆仑岷山龙门山走滑逆冲断裂系统的运动学特征。根据地震破裂构造的实地调查,分析了汶川地震的地表破裂行为,提出了汶川地震的发震构造模型。研究认为,青藏高原东部地区NW向楔状条块向东运动速度的一半被鲜水河断裂及其北西延伸的构造带所吸收,而龙门山构造带向东运动受阻于四川盆地之下扬子刚性地块,使得龙门山断裂带处在低应变、高应力环境下,因长期应力应变累积而导致向西陡倾的断裂带突然向东逆冲运动而释放能量。汶川强震发生的深部机理值得深入研究。     

大巴山西段高川地体的构造变形特征及其意义

勉略缝合带是华北与华南大陆于印支期完成拼合的主要拼接带,在中国大陆的形成与演化中占据重要地位.但是.勉略带的东、西延伸至今没有确定的结论,尤其陕西省勉县以东到湖北随州一带,还没有找到确凿的缝合带的证据.已发表的文章多认为勉略带在勉县以东到达宁陕县两河口之后向南转折,沿着高川岩片的位置顺大巴山弧形构造带向东延伸到湖北随州一带.本文的研究表明,高川岩片是一个独立于大巴山构造带的外来地质体,称之为高川地体.高川地体是一个由近南北向右行走滑断层与轴向近南北向的走滑剪切褶皱构造组成的右行走滑构造系统.是大巴山冲断推覆构造向南推覆过程中从原勉略缝合带中挤过来的一片,仅仅是被挟持在大巴山冲断-推覆构造带与大巴山前陆构造带之间的地壳浅层地质体.因此.高川地体现在的位置不能代表勉略带向东的延伸.大巴山弧形构造带也不是中国南北大陆最终碰撞拼贴的位置.