攀西古裂谷构造带“复苏”的地球物理判据

本文根据在康滇构造带中段——攀西地区的地球物理探测:重力场、磁力场(包括古地磁和航磁测量)、地热场、大地电磁测深、天然地震、古地磁与块体运动、地壳与上地幔的爆炸地震深部探测等资料,从整体上研究了攀西地区的深部结构、性质与综合地球物理场特征。结果表明,攀西构造带并不是一个已完全消亡的“古裂谷”带,也不是中、新生代以来所形成的正在盛期的现代裂谷系。而是这条“古裂谷”带由于受到临近地区岩浆活动和构造运动的多期作用与改造所形成的活动构造带——“复苏”的“古裂谷”带。     

中国东南陆缘地带岩石圈结构和动力学

根据人工地震深部探测、天然地震P波残差与速度结构和三维速度地震层析成像、并辅以大地电磁测深的资料以及其它地球物理资料,进行了综合分析,并结合大地构造格局研究了我国东南陆缘地带的地壳与上地幔结构、形成、演化及其动力学。计算与研究结果表明:东南陆缘地带地壳与上地幔结构不论在纵向与横向都是不均匀的,而是一个由主动演化为被动的大陆边缘,并经历了复杂的演化过程。     

深层构造新活动性的影响——新丰江水库区构造的三维数学模拟计算

本文采用三维弹性、粘弹性程序,模拟广东新丰江水库区地壳上层(地下5km以上)和下层(5—10km)的构造骨架。在给定的构造应力场作用下,探讨断裂的危险程度,下层构造变动对上层构造以及地形地貌的影响。计算认为,地壳下层的北西向断裂是新丰江水库诱发地震主震的地震断层。本区的地震活动不仅与区域构造应力场有联系,而且与地壳上层和下层的构造框架都有密切关系。在地震序列发展过程中,地壳的上层和下层构造发挥了不同的作用。在区域构造应力场作用下,赋存于较深部位的新构造活动可能牵动浅层构造的变化,影响地势起伏的基本格局。深部构造的新活动性对地表地貌的影响是隐蔽的,属于间接控制,可是,其重要意义则不可忽视。     

大陆边缘地壳构造波动性的特征

本文采用弹性波在半无限空间介质中传播的基本原理和地壳波浪运动学说对大陆边缘地壳的构造进行了探讨,解释了不同类型大陆边缘地壳构造特征及其形成原因。特别对活动大陆边缘的海沟和岛孤的形成进行了定性的计算,同时,还对大西洋型和太平洋型两种大陆边缘进行了分析,探讨了它们相互关系和在地质发展历史中的演化过程。     

中国东南部新生代火山岩系——Ⅱ.微量元素地球化学

本文详细地讨论了新生代火山岩的微量元素地球化学特征。研究表明,中国东南部之下的上地幔,相对球粒陨石质地幔,富集强HYG元素,以及从沿海向内陆玄武岩浆源的深度变大。新生代玄武岩质火山作用发生于张裂的大陆边缘构造环境中。相反,以长英质为主的中生代火山岩喷发于活动大陆边缘的构造环境中。由超镁铁质岩包体推导的地温分布表明,中国东部新生代张裂作用主要受热地幔底辟作用所控制。     

中国大陆及其海域地壳-上地幔三维速度结构

本文用238条瑞利波路径资料,经适配滤波-频时分析和网格反演方法处理,得到的结果表明:S波速度分布与大地构造单元的划分有密切的关系;M面的起伏对布格重力异常分布起主要控制作用;地表热流值与上地幔低速层埋深有重要关系。本文还给出研究区内“活动”与“稳定”构造速度结构的主要标志。     

地球圈层氧平均体积的守恒性

本文计算了1698个岩石和矿物的氧平均体积,从中得出结论,玻璃质喷出岩V_0为22.5 ~3,半晶质喷出岩V_0为21.5 ~3,金晶质喷出岩和从花岗岩到辉长岩的侵入岩V_0平均为20.6 ~3。按照地球圈层模型,上地壳V_0为20.8 ~3下地壳若为辉长岩,则V_0与上地壳基本相同,若为角闪岩或闪长岩成分的石榴石麻粒岩,则V_0为18.8 ~3,根据地幔包体和高温高压实验资料,计算出上地幔V_0为17.7 ~3。这些都是分层守恒的常数,并与等大球任意堆积的各个堆积系数相对应。     

鄂尔多斯盆地油气伴生水的REE地球化学特征

研究了鄂尔多斯盆地油气伴生水的稀土元素地球化学特征.结果表明,油气伴生水的稀土元素含量明显偏高,物质来源具有多源性;油气伴生水普遍形成强度不等的Eu和Ce负异常,表明其主要形成于还原环境,但在后期演化过程中经历了氧化环境的改造,并与围岩发生过相互作用,且受后期改造程度较高.该油气伴生水的稀土元素球粒陨石标准化曲线具有4种基本模式,其中,SH-4样品的稀土总量∑REE极高,稀土总量介于上地幔和下地壳的岩石之间,稀土模式图及稀土比值特征接近下地壳,显示其中有深部物质加入.在基底断裂发育、构造活动相对强烈的区域所赋存的油气伴生水中,深部物质组分相对较多,表明其在运移过程中可能与深部岩石有过相互作用,抑或有深都流体物质加入.     

鄂尔多斯盆地石油的稀土元素地球化学特征

研究了鄂尔多斯盆地石油的稀土元素地球化学特征。鄂尔多斯盆地石油的稀土元素球粒陨石标准化曲线具有3种模式,分别与富钙花岗岩、下地壳和上地壳岩石特征相似,反映了石油与这些岩石具有某种成因联系。其中,位于基底断裂带和构造热活动相对强烈的区域,石油的稀土模式与富钙花岗岩、下地壳岩石特征相似,显示这些成油的流体在运移过程中可能与深部岩石有过相互作用,抑或有深部流体物质的直接加入;在基底断裂不发育且构造稳定的区域,石油的稀土模式具有与上地壳沉积岩相似的特征。由此反映了不同构造区域,石油的物质成分来源不同,尤其是在基底断裂带和构造热活动相对强烈区,所赋存的油气田中有深部物质组分的运移和加入。     

闽西晚中生代基性脉岩稀土元素地球化学特征

利用稀土元素特征对闽西基性脉岩的成岩方式和岩浆演化机制进行探讨. 闽西基性岩脉的稀土元素参数与常量元素的协变关系表明岩浆在上升侵入过程中可能没有发生地壳混染作用,在成岩过程中结晶分异作用可能不明显;多种稀土元素协变关系表明闽西基性脉岩的成岩机制可能为上地幔部分熔融作用,基性脉岩的地幔源区可能曾经遭受过俯冲流体交代富集作用,这种交代可能与古太平洋板块俯冲密切相关,软流圈地幔上涌导致地壳拉张作用的发育.     

攀西地区花岗岩类的微量元素地球化学

攀枝花-西昌地区有大量的花岗岩类出露,依据同位素年龄,至少可以分为三个形成时期。它们的微量元素和主元素地球化学特征表明,晋宁-澄江期的磨盘山花岗岩岩浆可能来自于下部地壳基性火山岩的重熔;摩挲营、沪沽岩体花岗岩浆来自上部地壳的硅铝层。海西-印支期的红格-矮郎河岩体为地壳物质混染幔源物质的壳幔混合岩浆的产物,而太和、茨达岩体可能是来自深部幔源岩浆经过早期结晶分离后晚期残留岩浆形成的。燕山期冕西花岗岩可能是攀西古裂谷萎缩封闭时地壳局部重熔形成的。     

冲绳海槽的构造特征与演化

冲绳海槽是一个弧后盆地,具有过渡性构造单元的特点:地壳厚度减薄,构造活动剧烈,地壳热流值高等,地震调查表明,海槽内发育三套不同环境下的岩层:A,B,C层,A层代表更新—全新统,北部薄南部厚;B层代表上新统,北厚南薄;C层为“声波基底”,中新世末—上新统初发生海槽运动Ⅰ幕,是冲绳海槽的莫基构造幕,上新世末发生海槽运动Ⅱ幕,是冲绳海槽的统一和扩张幕,冲绳海槽的形成经历了深部物质的拱顶期,地壳的裂陷期和岩浆溢出推挤两侧岩体的扩张期。     

辽河裂谷盆地地壳上地幔热结构

本文在分析辽河裂谷盆地大地热流和地幔热流值的基础上,计算了地壳深部温度并给出盆地热结构概念性模式。指出,由地幔上隆所致的软流圈抬升,导致盆地来自深部的热流分量增大(0.98HFU)~(1));在裂谷发育过程中造成的地壳减薄,使地壳热流部分减小(0.57HFU)。与世界其他地区相比,这种壳、幔热流构成与配分,具有介于构造稳定区和活动区之间的特点,并且认为是辽河裂谷盆地中、新生代以来长期地质历史发展的产物。此外,作者还分析了辽河裂谷盆地地壳内部各层段的热流构成和温度状况,并指出其与盆地油气生成和地热资源分布间的关系。     

应力叠加和联合构造

在地壳构造变形中存在两类叠加现象:复合叠加和联合叠加。根据弹性理论的叠加原理,同一地块在两组或两组以上外力同时联合作用下所产生的构造应力场,等于各组外力分别作用所产生的构造应力场的叠加。本文导出应力叠加公式,分析了均匀应力场和非均匀应力场的叠加及其所决定的联合构造型式,解释了弧形联合构造的一系列几何性质和变形特征。     

超疏水膜表面构造及构造控制研究进展

本文就表面构造对膜表面亲、疏水性的最新研究成果进行了概括,表面化学成分及化学结构聚集态是获得超疏水膜的基础,表面的形貌和微构造是维持超疏水性质的保障。利用含氟材料极低的表面能,将表面化学结构的聚集态,表面形貌微观构造及排列方式进行有机结合,将会获得理想的超疏水材料。     

青藏热流与构造热演化模型研究

本文以13个实测热流值为主,综合了有关地质-地球物理资料,通过正演拟合的模型研究,展现了青藏高原自陆-陆碰撞以来的40Ma间地体的构造热演化过程。文中着重强调地体构造变形是壳幔深部热作用的主要诱发因素,据此用板块运动学原理推导出地体的缩短-增厚-抬升-侵蚀-滑移等三维变形的运动学方程组,作为模拟地体综合构造热演化过程的系统定义的初始和边界条件。模型研究结果表明:青藏高原南北新老地体的构造热演化差异很大,但南部热地体中深部热过程的规模比预期的水平要低。     

南海地区的线性均衡重力异常

本文在南海地区建立一线性重力均衡模型,通过求解随机积分方程的方法,求得一单位体积地形的物质向地球内部的补偿密度分布函数,计算出南海地区上地幔底面的平均深度是450km,它的B层内一个界面深度是250km,南海凹陷下去的原因是补偿南海地区在450—560km深的地方密度的盈余。求得南海地区的补偿重力异常和均衡重力异常,并作出地质解释。     

郯庐断裂带鲁皖段新生代玄武岩形成机制的稀土判别

根据郯庐断裂带鲁皖段早第三纪、中新世以及更新世玄武岩的稀土元素特征的研究，应用稀土判据探讨了区内玄武岩的形成机制。稀土元素和常量元素的相关关系显示，郯庐断裂带新生代3个阶段玄武岩成岩过程中分离结晶作用不明显，其形成机制应该为上地幔部分熔融作用。通过多种稀土元素联合协变关系也同样反映了这些玄武岩的形成机制为上地幔部分熔融作用，同时也显示区内新生代玄武岩的稀土元素特征继承了其源区物质的稀土元素特征。这一结论与区内Sr，Nd同位素研究的结果相吻合。     

断裂构造体系的形成和扩展过程的力学分析及应用

本文运用断裂力学的原理和方法,研究了地壳断裂构造体系形成的力学机制和过程。对地球广泛存在的两组X型剪切断裂体系的方向进行了分析计算,认为地球转动和内部热活动是形成X型剪切断裂系的主要原因。X型剪切断裂系形成后由于总体和局部应力场变化,它们中的部分逐步固结闭锁,部分更加活动,从而发生进一步的扩展和相互作用。本文根据单条孤立断裂和断裂系扩展过程的分析计算,对剪-张型和剪-压型锯齿状断裂的形成过程进行了研究。最后还举例讨论了断裂体系及其扩展在地震预报方面的应用。     

新疆萨吾尔地区两类花岗岩稀土元素特征

研究萨吾尔地区两类花岗岩（A型、 I型）的稀土元素特征. 两类花岗岩的稀土元素地球化学特征明显不同, 这与其所处的不同后碰撞构造演化阶段密切相关. 森塔斯岩体和沃肯萨拉岩体为形成于后碰撞阶段晚期挤压-拉张转换体制下的I型花岗岩, 稀土元素特征显示其岩浆演化过程中分离结晶作用不发育, 具幔源特征. 阔依塔斯岩体和恰其海岩体为形成于后碰撞结束阶段拉张体制下的A型花岗岩, 稀土元素特征显示其岩浆演化过程中分离结晶作用发育, 其稀土元素显示的一定的壳源特征应为幔源岩浆受地壳物质混染所致.