滇西北永胜地区主要活动断裂与活动构造体系

位于滇西北断陷带东北部、程海-宾川断裂带北端的永胜地区上新世以来断裂活动强烈,构造地貌特征显著。永胜地区1:50000活动构造填图发现,区内共存在各类断裂14条。其中金官断裂（F₁）、永胜断裂（F₂）、木耳坪羊坪断裂（F₃）三者规模最大,活动性亦远超其他断裂,属于程海-宾川断裂带的一级分支断裂,其他断裂为程海-宾川断裂的二级分支断裂。构造地貌特征、错断地质体及擦痕统计等均指示区内断裂现今主要以伸展正断活动为主,根据活动性的差异可将其分为强、较强、中等、弱、极弱5类,其中金官断裂的活动性最强,垂向活动速率可达0.20~0.26 mm/a。对永胜地区主要断裂几何学、运动学特征的研究及动力学机制的讨论可知,永胜地区主要断裂在平面上构成向东突出的弧形旋扭构造体系,在剖面上表现为张扭性断裂常见的负花状构造;程海-宾川断裂带现今活动主要是在近南北向主压应力作用下产生的近东西向的伸展正断,并因为叠加了旋扭作用而具有一定左旋走滑。永胜地区的弧形旋扭构造体系及滇西北断陷带等均是在川滇内弧带顺时针旋转及南汀河断裂、畹町断裂与理塘断裂的走滑拉分共同作用下形成的。      

滇西北程海—宾川断裂带第四纪分段活动性的构造地貌表现与限定

青藏高原东南部边缘的程海-宾川断裂带是一条正断与左旋走滑运动兼具的复合型活动断裂,起着调节青藏高原内部物质向东挤出的重要作用,并控制着区域的主要强震活动.基于GIS（Geographic Information System）技术,利用遥感影像和DEM（Digital Elevation Model）数据提取该区的关键构造地貌信息,对其第四纪分段活动性及特征进行了分析探讨.结果表明,程海-宾川断裂带的第四纪活动具有明显的分段性及空间差异性.其北段的金官-程海盆地主边界断层以正断层活动性质为主,并具有整个断裂带上最高的垂直活动速率;中段的期纳断裂以左旋走滑运动为主,且具有最高的走滑活动速率;南段宾川盆地东缘边界断裂也以正断层活动为主,但垂直活动速率略低于北段.总体上看,程海-宾川断裂带第四纪期间的垂直活动性由北往南降低,水平走滑活动性由中段往南北两端降低.在活动强度方面,程海-宾川断裂带百万年尺度的长期活动速率一直保持着较为稳定的状态,垂直活动速率主要集中在0.09~0.69 mm/a,水平走滑速率在0.20~1.40 mm/a.整体而言,程海-宾川断裂带中多数断裂的第四纪活动性以"中等"和"弱"为主.但历史地震活动表明,其不同段落上的未来强震活动趋势值得关注,尤其是历史强震活动相对空缺的中南段.      

滇西北裂陷带的构造地貌特征与第四纪构造活动性

利用LANDSAT ETM+和ASTGTM数据构建了滇西北裂陷带三维可视化图像,并对区内各活动断裂带的构造地貌特征进行了解译与分析,然后针对该区31个主要断陷盆地,提取了多种指示边界断裂活动性的构造地貌参数,最后归纳了该区主要活动断裂的特点,并将活动性区分为强、中、弱三级。结果表明,该区主要活动断裂带的活动性存在明显差异性和分区性。整体而言,丽江—大理断陷带与程海—宾川断裂带活动性最为显著,其次为剑川断裂带,通甸—巍山断裂带的活动性在4组中最弱。总体而言,滇西北裂陷带的断裂强活动区域主要分布在边界上,在纬度上以南、北端的断裂活动性为最强,中部弱;经度上为中间弱,东、西两边较强,并且该区断裂活动性的分区性及差异与历史和现今地震活动性整体上是一致的,反映了断裂活动性与地震活动之间紧密相关。     

滇西北裂陷带的构造地貌特征与第四纪构造活动性

利用LANDSAT ETM+和ASTGTM数据构建了滇西北裂陷带三维可视化图像,并对区内各活动断裂带的构造地貌特征进行了解译与分析,然后针对该区31个主要断陷盆地,提取了多种指示边界断裂活动性的构造地貌参数,最后归纳了该区主要活动断裂的特点,并将活动性区分为强、中、弱三级。结果表明,该区主要活动断裂带的活动性存在明显差异性和分区性。整体而言,丽江—大理断陷带与程海—宾川断裂带活动性最为显著,其次为剑川断裂带,通甸—巍山断裂带的活动性在4组中最弱。总体而言,滇西北裂陷带的断裂强活动区域主要分布在边界上,在纬度上以南、北端的断裂活动性为最强,中部弱;经度上为中间弱,东、西两边较强,并且该区断裂活动性的分区性及差异与历史和现今地震活动性整体上是一致的,反映了断裂活动性与地震活动之间紧密相关。     

滇西北弥渡地区主要断裂晚新生代发育特征及其动力学机制

弥渡地区位于滇西北断陷带东南缘,红河断裂带尾端与程海断裂交汇部位,是揭示滇西北断陷带形成机制及其与红河断裂带间运动学关系的关键区域。综合利用遥感解译及野外调查发现,区内主要发育有北东向的毛栗坡断裂,北西—北北西向的凤仪-定西岭断裂、弥渡断裂、密祉断裂、寅街断裂。对断裂错动地质、地貌体及擦痕的统计分析结果表明,毛栗坡断裂第四纪以左旋走滑活动为主兼具有正断分量;弧形的弥渡断裂及北西向的寅街断裂第四纪期间均以正断活动为主;上新世期间凤仪-定西岭断裂以右旋走滑为主,密祉断裂主要为伸展正断,二者第四纪期间均无明显活动。据弥渡地区主要断裂的几何形态、运动学特征及红河断裂带晚新生代活动性变化过程推测,控制弥渡盆地展布的弥渡断裂、寅街断裂等主要第四纪活动断裂是在继承和改造红河断裂带原有断层行迹的基础上形成的。上新世或更早,弥渡地区及滇西北断陷带的断裂活动与地壳张扭变形可能与红河断裂带尾端伸展变形作用有关,但第四纪期间,程海断裂基本上完全控制了弥渡地区主要活动断裂的发育,这一时期区内张扭变形的动力可能来自于川滇内弧带的顺时针旋转以及周缘南汀河断裂、畹町断裂与理塘断裂等左旋走滑断裂引起的区域性走滑拉分的共同作用。     

塔中低凸起古生代断裂构造样式与成因探讨

三维地震资料解析研究表明,塔中低凸起古生代断裂样式复杂,发育有四期不同性质的断裂：（1）寒武纪-早奥陶世张性正断裂,其展布形态和发育规模为后期构造活动奠定了基础;（2）晚奥陶世逆冲及走滑断裂,具有明显的分带、分段性,东部主要为基底卷入逆冲断裂,中西部为盖层滑脱和北西向走滑断裂;（3）志留-泥盆纪挤压应力环境下形成的走滑断裂体系,北东南西向展布,包括主干边界断裂、尾端羽列断裂和拉分地堑三个组成要素。主干断裂在剖面上断面近于直立,直插基底,延伸较远,与其它各级断裂构成花状构造,其尾端发育有羽列断裂。拉分地堑受多级断层控制,平面上呈菱形;（4）二叠纪岩浆活动派生断裂,岩浆刺穿对早期断裂进行叠置和改造,形成一系列似“花状构造”。从断裂平面展布来看,塔中古生代断裂整体上呈发散的帚状,其构造枢纽端位于东段,内旋层左旋扭动,外旋层右旋,内旋层指向发散端,属张扭性帚状构造。     

塔里木盆地塔中低凸起古生代断裂构造样式与成因探讨

三维地震资料解析表明,塔中低凸起古生代断裂样式复杂,发育有4期不同性质的断裂:①寒武纪—早奥陶世张性正断裂,其展布形态和发育规模为后期构造活动奠定了基础;②晚奥陶世逆冲及走滑断裂,具有明显的分带、分段性,东部主要为基底卷入逆冲断裂,中西部为盖层滑脱和北西向走滑断裂;③志留—泥盆纪挤压应力环境下形成的走滑断裂体系,北东南西向展布,包括主干边界断裂、尾端羽列断裂和拉分地堑3个组成要素,主干断裂在剖面上断面近于直立,直插基底,延伸较远,与其他各级断裂构成花状构造,其尾端发育有羽列断裂,拉分地堑受多级断层控制,平面上呈菱形;④二叠纪岩浆活动派生断裂,岩浆刺穿对早期断裂进行叠置和改造,形成一系列似"花状构造"。从断裂平面展布来看,塔中古生代断裂整体上呈发散的帚状,其构造枢纽端位于东段,内旋层左旋扭动,外旋层右旋,内旋层指向发散端,属张扭性帚状构造。     

新构造、活动构造与地震地质

新构造、活动构造和地震地质研究都是开展地震危险性评价的重要基础性地质工作。在综述新构造、活动构造和地震地质的基本含义、相互联系与区别、主要工作内容及方法的基础上,简要回顾了国内外在相关研究领域的主要进展,提出了中国活动构造与地震地质工作中应注意的主要问题和对未来工作的几点建议。最后,重点介绍了青藏高原东南缘开展活动构造体系和玉树地区活动断裂与地震地质调查研究工作所取得的主要进展与成果。     

新构造、活动构造与地震地质

新构造、活动构造和地震地质研究都是开展地震危险性评价的重要基础性地质工作。在综述新构造、活动构造和地震地质的基本含义、相互联系与区别、主要工作内容及方法的基础上,简要回顾了国内外在相关研究领域的主要进展,提出了中国活动构造与地震地质工作中应注意的主要问题和对未来工作的几点建议。最后,重点介绍了青藏高原东南缘开展活动构造体系和玉树地区活动断裂与地震地质调查研究工作所取得的主要进展与成果。     

江苏镇江地区主要活动断裂及其晚第四纪活动性研究

镇江地区位于宁镇山脉东端,地质构造复杂,尤其断裂构造的活动性塑造了镇江地区如今的地形地貌格架。通过地质地貌调查、遥感影像解译、地球物理勘探、钻探、探槽等勘探手段,对镇江地区断裂构造两侧第四纪地层进行年代学研究,基本确定了断裂构造的活动机制、活动时间,结合镇江地区地震发生的规律及地应力场特征的研究,认为镇江地区断裂构造的最后活动时间在更新世,全新世活动较弱,并趋于稳定。      

青海玉树地区主要活动断裂的遥感影像解译及构造活动性

综合利用IRS-P5、ALOS、Google earth等高分辨率遥感影像及ASTER DEM资料,结合前人研究成果和野外实地考察,总结玉树地区断裂带的遥感影像解译标志,获取其空间展布和分段情况,对断裂的性质和活动性进行了详细的分析。研究中共解译活动断裂18条,总体呈Y字型分布。通过错断水系位错量的量测、三维地貌对比、地形起伏度和历史地震对比等多种分析,断裂活动强度可以分为强烈、中等和弱活动3个等级,其中当江—多彩断裂、玉树断裂和巴塘断裂是玉树断裂带内最主要的活动断裂。     

青海玉树地区主要活动断裂的遥感影像解译及构造活动性

综合利用IRS-P5、ALOS、Google earth等高分辨率遥感影像及ASTER DEM资料,结合前人研究成果和野外实地考察,总结玉树地区断裂带的遥感影像解译标志,获取其空间展布和分段情况,对断裂的性质和活动性进行了详细的分析。研究中共解译活动断裂18条,总体呈Y字型分布。通过错断水系位错量的量测、三维地貌对比、地形起伏度和历史地震对比等多种分析,断裂活动强度可以分为强烈、中等和弱活动3个等级,其中当江—多彩断裂、玉树断裂和巴塘断裂是玉树断裂带内最主要的活动断裂。     

滇西北大地构造单元的划分与特征

从鉴别陆块(地块)、结合带边界断裂入手,将滇西北大地构造划分为10个二级单元。根据地质体属性及重要断裂,在二级单元内划分出25个三级大地构造单元。结合西藏、滇西南部地区资料,归并为3个一级大地构造单元。二级大地构造单元自西向东为:独龙江弧盆系、丙中洛地块、莫得结合带、崇山地块、澜沧江火山弧、兰坪地块、云岭陆缘弧、金沙江结合带、香格里拉地块、甘孜-理塘弧盆系。分界断裂自西向东为:高黎贡山断裂、棒当断裂、福贡断裂、碧罗雪山断裂、吉岔断裂、德钦-雪龙山断裂、羊拉-东竹林断裂、金沙江断裂、香格里拉断裂、三江口断裂。该划分方案较为全面地反映了滇西北区域地质调查和科学研究的新进展,对前人划分方案进行了有依据的修改调整,二级、三级大地构造单元的划分尺度统一,厘定了各级大地构造单元的边界断裂。     

天水地区主要活动断裂特征与氡气测试成果分析

断层氡气释放强度、范围、成分等的变化可以用来分析评价活动断层的相对活动性。研究了天水地区主要活动断裂的基本特征,并对这些断裂进行了氡气测试与分析。结果表明:西秦岭北缘断裂带的活动性为强—极强;礼县—罗家堡断裂的活动性为强;礼县—积石峡断裂的活动性为强—中等;清水断裂活动性为中等。该结果与活断层的活动强度较吻合,说明氡气测试成果可以作为一种断裂活动性的评价方法。      

江西赣州西北部蛤湖地区拆离伸展构造体系

在江西赣州西北部蛤湖地区发现1条韧性拆离断层,宽1～3km,倾向南东。该断层以震旦系砂页岩的构造片岩化和中酸性火山岩的糜棱岩化为特征。其上盘由5～6条铲式正断层组成,正断层的倾向与拆离断层一致,其中最上部的1条正断层控制了箕状断陷盆地的形成和分布;下盘为笔架山穹隆状复式花岗岩杂岩体及其外接触带的震旦系浅变质地层。这些构造构成了一个在成因上与拆离断层形成有关的伸展构造体系。该体系的形成与区域北东向地垒式隆起局部地段的强烈隆升有关,发生于侏罗纪至晚白垩世,其活动对内生成矿起着重要的控制作用。     

黄土地区活动断层的显微构造和显微沉积学探测

以发育在黄土地层的陕西省西安市临潼—长安断裂为对象,采用显微构造和显微沉积学分析的方法,从微观的角度探讨黄土地层中的活动断层。观测了该断裂上的7个露头剖面和一条探槽剖面,采集样品42件。在室内对所采集的样品进行了显微构造、超微构造和能谱测定(扫描电镜)以及显微沉积学分析。研究结果表明,野外宏观观测难以辨认的断层迹象,在断层带样品的切片(大薄片)上肉眼即可清楚辨别。显微构造观测发现,断层在微观上可以表现为错动面、较宽的断层带、断层破碎带、变形条带、泥质条带和愈合的张裂隙等。扫描电镜观测和能谱测定显示,断层破碎带或泥质条带与其外围地层具有不同的超微结构,而且成分有所变化,表明断层活动过程中有流体的参与,并导致某些元素的带出和带入。粒度分析结果发现,断层样品相对于外围样品,粒度>0.03mm的颗粒减少,<0.03mm的颗粒和粘土质增加,表明黄土地层的断层活动仍有碎裂作用发生。分形分析结果表明,黄土地层的碎屑颗粒分形特征呈弧形分布,但断层样品更趋于线性分布。此外,在其中一个剖面的样品中,发现了震击物(seismite)的一些微观标志,如球状体构造、负荷构造和流体通道构造等。所有研究结果表明,显微构造和显微沉积学分析是黄土地层中活动断层研究的有效手段。     

云南中甸格咱地区晚三叠世火山岩年代学、地球化学特征及其构造意义

位于义敦岛弧南端的中甸弧地区在印支期内发育大规模酸性-中酸性岩浆活动。近年来,前人对该地区做了大量的研究,但主要着眼于侵入岩,对火山岩的研究偏少。本文对分布于滇西北中甸格咱地区的中酸性火山岩进行锆石U-Pb定年、地球化学及Hf同位素分析,2件样品的锆石U-Pb年龄变化于214~212Ma,表明其为晚三叠岩浆活动的产物。岩石Si O2含量为53.37%~63.77%,全碱含量达5.19%~7.16%,为高钾钙碱性系列,富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,具有典型岛弧火山岩特征。所测锆石εHf(t)值介于-0.04~3.06之间,大部分为正值,显示出幔源岩浆特征,相对应的锆石Hf同位素二阶模式年龄为1.05~1.25Ga。综合岩石学、地球化学及构造地质特点认为,格咱火山岩形成于印支期甘孜-理塘洋壳西向俯冲构造背景,其源区为俯冲流体交代的岩石圈地幔,岩浆上升过程经历了壳源沉积物质混染。     

藏西北戈木日榴辉岩岩石学特征及其构造意义

戈木日榴辉岩产出于羌塘中部龙木错-双湖古板块缝合带内,是羌塘中部高压变质岩带的重要组成部分,前人多认为其系洋壳冷俯冲的产物。该榴辉岩的矿物组合可分为四期:第一期为含Fe~(3+)的钙钠闪石+钠云母+钠长石+绿泥石+石英+富含LREE、Th和U的褐帘石+榍石±富Mn的石榴子石。富Mg的石榴子石+贫Fe的绿辉石+不含微量元素的黝帘石+石英+钠云母+金红石+黄铁矿则为第二期矿物组合。第三期为退变质组合,包括钠长石、绿泥石、榍石和阳起石。第四期为磁铁矿、新生绿帘石和针状钛铁矿。热力学半定量模拟表明,石榴子石核部形成于T=644℃,P=13.0kbar,lgfO_2=-16.3~-16.4,而石榴子石幔部则形成于T=695℃,P=16.6kbar,lgfO_2=-19.0~-19.5,表明该榴辉岩属中温榴辉岩,而不是前人所言的冷榴辉岩,这反映了羌塘中部古特提斯洋盆的构造演化历史比较复杂,不仅有冷俯冲的洋壳,还有中温俯冲的洋壳。该榴辉岩在进变质过程中经历了还原作用,早期含Fe~(3+)的钙钠闪石和褐帘石等形成于高氧逸度之下的含水矿物,转变为形成于低氧逸度条件下的石榴子石和贫Fe的绿辉石、黝帘石等矿物,释放出水和轻REE、Th、U、Ba等微量元素。折返阶段新生成的矿物均不含有这些微量元素,表明早期阶段释放的微量元素很可能离开了俯冲板片,随流体进入上覆地幔楔。本文的研究进一步证实了进变质与还原作用共同促进了物质从俯冲板片中活化、转移至上覆地幔楔,这有助于理解具有独特地球化学特征的岛弧岩浆的起源。     

滇西北铜厂沟Mo-Cu矿床岩体年代学、地球化学及其地质意义

铜厂沟大型斑岩型Mo-Cu多金属矿床位于扬子西缘义敦岛弧带南端,钼矿化与花岗闪长斑岩紧密相关。花岗闪长斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为84.57±0.29Ma(MSWD=0.73),侵位于晚白垩世。岩石的Si O2为63.03%~69.60%,Na2O+K2O为6.97%~9.11%,具高钾钙碱性和准铝质-弱过铝质(A/CNK=0.88~1.05)特征。岩石富集轻稀土元素和大离子亲石元素(Rb、Ba、Pb等),相对亏损重稀土元素和高场强元素(Ti、Nb、P等),并且具有较高的Sr/Y和La/Yb比值,及较低的Y、Yb及Mg O含量。这些地球化学特征表明铜厂沟花岗闪长斑岩具有埃达克质岩石的特征,可能起源于加厚下地壳岩石的部分重熔。地球化学投图显示,铜厂沟岩体呈现出晚碰撞-碰撞后花岗岩特征,指示着岩体可能形成于陆内碰撞造山后由挤压转换为伸展构造环境;岩浆上侵过程中含矿热液沿构造发育部位运移,在酸性岩体内形成细脉浸染状钼(铜钨)矿化,在构造破碎带、层间滑动带和玄武岩与碳酸盐岩接触带交代形成矽卡岩型Cu、Pb、Zn多金属矿体和热液脉型Pb、Zn、Ag多金属矿体,构成钼(铜钨)→铜钼→铁铜金→铅锌的成矿元素分带和斑岩成矿系统。