• 2011年第85卷第3期文章目次
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    • 5.12汶川地震断层的同震位移构造意义与运动学模型

      2011, 85(3):309-322.

      摘要 (3857) HTML (9) PDF 29.42 M (2327) 评论 (0) 收藏

      摘要:青藏高原东缘龙门山构造带汶川大地震呈现出断裂构造变形的几何学和运动学图象和揭示出的地壳深部构造过程的信息为深化龙门山构造带形成的动力学机制和过程的认识提供了机遇,同时断层的同震位移大小、形式和空间变化以及运动学图像为检验断层几何学、运动学与动力学分析理论与方法提供了范例。本文通过对汶川地震断层同震位移的几何学、运动学特征和可能的深部过程分析,并考虑到地震动力作用的影响,探讨了断层同震位移的地质意义和断层运动学模型问题,并就汶川地震的构造现象对断裂构造分析的有关理论和方法的启示提出了思考。主要取得了以下初步认识:(1)根据破裂面两侧地表高程差和水平右旋标志确定的位移并不完全是深部构造位移扩展到地表所致,而是包含了地震动力作用对断层破裂面两侧深部岩体的结构损伤破坏(膨胀)强烈程度差异所形成的非构造位移。地震前后的重力变化和波速变化以及电阻率变化可能也指示了深部岩体的结构损伤的存在。(2)汶川地震的发震断层走滑-逆冲的空间变化可以用构造应力和地震动力作用的复合给予合理解释,即逆冲成分可以解释为南东向区域构造挤压应力作用之必然,特别震源体上方的发震断层映秀-北川段和彭灌-江油断层无论是区域构造应力还是地震动力都与断层近于直交,因此断层逆冲为主;而发震断层的北东段,即汶川-青川段,由于地震动力方向与断层面斜交,并且越向北东交角越小,即使构造应力仍然为垂直断层走向,但构造应力和地震动力的联合作用,势必会增加走滑位移成分。位移量的减小和震源体距离有关。(3)汶川地震断层的同震位移规模和性质的空间变化现实例证,特别是汶川地震不同地震事件形成的断层运动学标志-不同方向的擦痕出现在同一断层摩擦镜面上,对断层几何学、运动学分析理论和原则提出了挑战。在研究断层历史活动方式和活动期次时,如何认识沿断层走向的运动学性质变化及其对应的区域构造应力场统一性问题,利用断层的不同运动方式变化来确定活动期次的危险性。

    • 金川超基性岩体可分解为“南岩带”与“北岩带”

      2011, 85(3):323-329.

      摘要 (1683) HTML (11) PDF 16.64 M (2158) 评论 (0) 收藏

      摘要:内容提要:金川超基性岩体可分解为“南岩带”与“北岩带”。“南岩带”由Ⅱ、Ⅳ号小岩体组成,“北岩带”由Ⅰ、Ⅲ号小岩体组成,南、北岩带分别位于大理岩构造透镜体的南、北两侧。在超基性岩体侵位前,古元古代地层产生了高角闪岩相峰值变质变形,顺大理岩层发育逆冲推覆型韧性剪切滑动系统,形成了变质带倒置的层状变质岩片、构造混合岩、剪切流变褶皱及大理岩构造透镜体。在超基性岩侵位时,由于区域性伸展,处于脆-韧性构造层次的大理岩构造透镜体两侧产生张剪破裂构造,超基性岩体从深部岩浆房侵位于透镜状张剪破裂中,平面上形成左行排列的“南岩带”与“北岩带”。超基性岩侵位后,由于岩体受到由南西向北东的逆冲推覆挤压,不仅导致超基性岩体与矿体同步产生韧性变形,而且产生北东东向弧形逆-平移绿片岩相韧性剪切带,并将“南岩带”、东段大理岩向北东水平错移约1km,导致“南岩带”与“北岩带”西段残体相衔接,而“南岩带”则整体上升,“北岩带”东段则整体下降,隐伏到东部大理岩北侧的深部,因此,寻找隐伏的“北岩带”,应是金川铜镍硫化物矿床今后战略找矿的方向。

    • 辉南新生代玄武岩中捕虏体橄榄岩矿物化学与华北岩石圈地幔演化

      2011, 85(3):330-342.

      摘要 (2165) HTML (12) PDF 4.09 M (3077) 评论 (0) 收藏

      摘要:内容提要:在对吉林辉南新生代玄武岩中捕虏体橄榄岩详细的岩相学和矿物主量元素研究基础上,重点分析了单斜辉石激光原位微量元素,并讨论了辉南陆下岩石圈地幔的性质及其在华北克拉通破坏过程中的意义。橄榄石、单斜辉石和尖晶石的Mg#和Cr#均表明该区陆下岩石圈地幔主体是饱满的,同时也存在少量过渡和难熔型地幔。单斜辉石REE配分形式包括LREE亏损、倒U字型REE和LREE富集等不同类型。这些橄榄岩是地幔经历不同程度的部分熔融作用(低于10%)和复杂地幔交代作用的产物。交代介质主体是硅酸盐熔体,但个别样品有碳酸岩熔体交代的残留。橄榄石Mg#和平衡温度无相关性,说明辉南陆下岩石圈地幔不存在明显的分层而是交叉的。这些地幔特征和华北东部其他地区新生代的主体地幔性质相似,是熔-岩反应、侵蚀作用和上涌软流圈物质冷却转变置换的综合结果。

    • 高温高压下岩石电导率不同测量方法的实验对比——以二辉橄榄岩为例

      2011, 85(3):343-353.

      摘要 (1736) HTML (10) PDF 2.01 M (2769) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用YJ-3000t紧装式六面顶压机,在1.0GPa、500~900℃和2.0GPa、500~950℃的实验条件下,同时采用交流阻抗谱法(AC0.05~10-6Hz)、直流法(DC)和单频交流法(0.1Hz)三种方法对采自河北大麻坪玄武岩中的尖晶石二辉橄榄岩进行了电导率的实验测量。实验结果表明:在实验的温度和压力范围内,二辉橄榄岩的电导率在8.65×10-7~2.09×10-3Sm-1之间变化, lnσ与1/T之间符合Arrenhius关系,指前因子在1.36 ~37.89 Sm-1之间变化,活化能在0.74~1.01eV之间变化;二辉橄榄岩的电导率随着温度的升高而增大,但压力对电导率无明显影响;三种方法所得的lnσ差别很小(<3%),其中阻抗谱法所得结果最大,直流法所得结果最小。最后依据实验所得的二辉橄榄岩电导率与温度的关系建立电导率-深度曲线图,将所得结果与样品采集区的大地电磁测量结果进行了比较,发现在相应深度下的二辉橄榄岩电导率与华北北缘岩石圈地幔电导率值的范围相交,由此我们推断二辉橄榄岩可能是华北克拉通岩石圈上地幔的主要组成岩石。

    • 赣杭构造带金衢盆地燕山期基性脉岩地球化学特征及成因探讨

      2011, 85(3):354-365.

      摘要 (1727) HTML (11) PDF 4.02 M (2876) 评论 (0) 收藏

      摘要:赣杭构造带金衢盆地内发育有燕山期基性脉岩,岩石类型主要为辉绿(玢)岩。K-Ar年代学研究显示基性脉岩产出时代为69.5Ma-131.7Ma,为白垩纪岩浆活动的产物。SiO2范围为46.70~50.23 wt %,K2O+Na2O为4.01~7.82 wt %,可分为碱性和亚碱性岩两类。微量元素相对富集大离子亲石元素(LILE)(K、Rb、Ba)和轻稀土元素(LREE),亏损高场强元素(HFSE)(Ta、Nb、Ti)和重稀土元素(HREE)。(87Sr/86Sr)i=0.70642~0.70869,(143Nd/144Nd)i=0.512244~0.512352,εNd(t)=-2.3~-5.9,岩浆源区性质从相对亏损地幔-富集地幔分布,靠近构造带中心位置偏亏损地幔,两侧偏富集地幔。基性脉岩主要为部分熔融作用的产物,成岩过程中存在橄榄石、单斜辉石及磷灰石等矿物的分离结晶;江山安顶脉岩为斜长石堆晶产物,并伴有辉石和磷灰石的分离结晶。岩石的形成主要和部分下地壳的拆沉及玄武质岩浆底侵有关。深大断裂的重新活化及其后期控制作用对成岩影响明显。

    • 湘东北幕阜山含绿帘石花岗闪长岩岩浆的上升速率:岩相学和矿物化学证据

      2011, 85(3):366-378.

      摘要 (2536) HTML (10) PDF 9.71 M (2767) 评论 (0) 收藏

      摘要:出露于扬子地块东南缘的幕阜山复式岩体侵位年龄约为145Ma。该复式岩体的花岗闪长岩及其暗色微粒包体都含有独特的岩浆绿帘石。这些绿帘石呈自形晶,普遍发育熔蚀结构,部分具褐帘石核。微粒包体及花岗闪长岩中绿帘石的Ps值((100Fe3+/(Fe3++Al))均集中在26-28,TiO2含量小于0.2wt%,为典型的岩浆成因。岩相学的观察显示,主岩与包体中角闪石与绿帘石为同期产物,其后依次结晶的是黑云母、斜长石等矿物。利用角闪石全铝压力计,获得的花岗闪长岩主岩和包体的结晶压力大约为4.05kbar。黑云母矿物化学资料表明,花岗闪长岩和微粒包体的黑云母形成时氧逸度在NNO缓冲附近,结合实验岩石学成果,这一条件下绿帘石与斜长石共存的压力值应不低于8.5kbar。由于岩浆绿帘石的熔解时间与熔蚀宽度具有一定的函数关系,通过统计岩浆绿帘石的最大熔蚀宽度,本文估算幕阜山花岗闪长岩岩浆的上升速率超过170m/year,暗示岩体可能以裂隙的方式上升。根据花岗闪长岩体条带状分布的特征,可反映岩浆上升时该区正处于北东向拉张的构造环境中。

    • 关于“辽宁北票兴隆沟火山岩的野外产状、岩石成因及地质意义”一文的辩正

      2011, 85(3):379-382.

      摘要 (1910) HTML (11) PDF 3.23 M (7462) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文针对“辽宁北票兴隆沟火山岩的野外产状、岩石成因及地质意义”一文对笔者的质疑,阐述了对北票下侏罗统兴隆沟组开展地质调查的经过。结合质疑的问题,从野外地质观察和同位素年代学两个方面展开讨论,并且根据新获得的火山岩202Ma的Ar-Ar年龄,重申辽西北票兴隆沟组的时代属于下侏罗统的结论。

    • 青海囊谦古近纪盆地沉积特征及沉积环境分析

      2011, 85(3):383-395.

      摘要 (2078) HTML (9) PDF 16.30 M (2173) 评论 (0) 收藏

      摘要:囊谦盆地是在藏东北段沿金沙江-红河构造带分布着一系列呈NNW向展布的中小型古近纪盆地的典型代表。通过野外地质调查、分析测试和室内综合研究,在盆地演化的格架内,系统分析了囊谦盆地贡觉群古气候、沉积相标志、物源以及沉积环境等方面的特征,认为贡觉群可划分为三段式结构,沉积环境为冲积扇-河流-湖泊-三角洲环境;砾岩砾石成分较复杂,分选、磨圆差,填隙物为次棱角状的不等粒砂泥质,方解石或铁质胶结物,指示盆地沉积环境为近源、快速堆积环境,且古流方向多变;沉积时期自下而上属温暖潮湿-干旱气候环境,且蒸发强烈。

    • 新疆阿尔泰蒙库铁矿床的辉钼矿Re-Os年龄及意义

      2011, 85(3):396-404.

      摘要 (1944) HTML (11) PDF 5.36 M (2586) 评论 (0) 收藏

      摘要:蒙库大型铁矿位于阿尔泰南缘麦兹盆地,赋存于晚志留世-中泥盆世变质火山-沉积岩系中,容矿岩石为石榴子石矽卡岩、变粒岩、浅粒岩和大理岩。矿体总体顺层分布,空间上与矽卡岩密切相关。对1号矿体含黄铁矿辉钼矿石英大脉中辉钼矿Re-Os同位素年代学进行了研究,7件样品的Re-Os同位素模式年龄为(261.6±3.7)~(264.0±3.6)Ma,加权平均值为262.9±1.4 Ma,等时线年龄为261 ± 6.9 Ma,表明蒙库矿区在中叠世晚期存在一次热液活动和铜钼矿化事件,同时也限定了铁主成矿时间早于中二叠世,可能是早泥盆世。辉钼矿样品的Re含量为(22.74~35.69)μg/g,指示钼铜成矿物质具有壳幔混合的特征。

    • 粤北石英脉型钨多金属矿床中钨锡铋银钼的赋存状态研究

      2011, 85(3):405-421.

      摘要 (2693) HTML (12) PDF 25.65 M (2736) 评论 (0) 收藏

      摘要:对粤北红岭、石人嶂、梅子窝、锯板坑钨矿矿石光片进行了详细的电子探针分析,在红岭钨矿中观察到广泛的黑钨矿与白钨矿共生现象,并发现铌锰矿、(含)钨铌锰矿晶体,认为晚期富CO2及Ca的流体溶解早期的黑钨矿形成。在石人嶂、梅子窝、锯板坑钨矿中发现较多黝锡矿,在黄铜矿、闪锌矿边缘分布或呈不规则细粒状散布黄铜矿中,部分黝锡矿中包裹锡石。红岭、石人嶂、梅子窝钨矿具不同程度的银矿化,根据(含)银矿物的能谱成分分析,区分出富硫铋铅矿、块辉铋铅银矿(第1、2、3亚种)、辉铋银铅矿、硫银铋矿、淡红银矿、脆银矿、硫铜银矿、含银吉硫铜矿、含银斯硫铜矿,并有含银4.78~7.97%的Pb-Bi-S、71.01~90.74%的As-S-Ag、9.3%的Pb-Cl-Cu-S未定名矿物。红岭钨矿中含银矿物多以不规则粒状分散在铁闪锌矿、硅酸盐矿物中,认为以类质同像形式替代硫铅铋盐(少量硫铋铅盐)中的Pb存在,含银矿物与主硫化物同时形成;石人嶂钨矿含银矿物主要为含银硫铜盐、硫铜银盐,在黄铜矿边缘形成交代反应边,为后期热液矿化形成,局部有硫铅铋盐、硫铋银盐;梅子窝钨矿中含银硫铅铋盐、硫铋盐、硫砷铅银矿物较少,主要为独立银矿物和少量自然银,多在方铅矿中或与方铅矿充填在其他硫化物裂隙中。石人嶂、梅子窝钨矿银矿物种类丰富且含量较高,具有综合利用前景,两矿床部分样品中发育边缘交代型或细脉充填型的(含)银矿物,表明矿床中局部后期热液叠加银矿化作用发育。在红岭钨矿中发现与辉铋矿共生的楚碲铋矿,为国内首次在石英脉型钨矿中发现该矿物。四个矿床中闪锌矿成分不同,石人嶂、梅子窝钨矿中含较高Cd,红岭、锯板坑钨矿中基本不含Cd,红岭钨矿闪锌矿中铁含量变化较大。

    • 云南个旧锡矿山地质环境模型

      2011, 85(3):422-432.

      摘要 (2262) HTML (11) PDF 2.39 M (2750) 评论 (0) 收藏

      摘要:文章以重金属元素为研究对象,在系统野外采样与分析工作的基础上,建立了云南个旧锡矿山的地质环境模型。影响环境的因素有:个旧原生矿床富含多金属硫化物,氧化后易生成酸;碳酸盐可以消耗硫化物氧化所产生的酸并可防止金属的迁移 。矿山开发之前由矿床向环境释放的元素重量的吨数,Cu为1.21万吨、Pb为7.0万吨、Cd为101.91吨、As为1.2万吨、Sn为2.33万吨。矿区锡石-硫化物矿选矿采用浮-重流程,但总体上个旧矿区水的环境质量较好。在卡房、牛屎坡、云锡二冶等地重金属元素比对照区和国家三级土壤标准高出多倍,是矿山采-选-冶活动所引起。云锡集团冶炼厂的烟囱外排尘为重金属的重要污染源之一。牛坝荒尾砂库复垦之后,尾砂对上覆的土壤有一定的影响。

    • 柴达木盆地大浪滩地区表层芒硝的形成时代及环境意义

      2011, 85(3):433-444.

      摘要 (1949) HTML (12) PDF 7.12 M (2704) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过对柴达木盆地大浪滩地区的两次实地勘查,发现小梁山多处可见芒硝—碳酸盐粘土互层的露头,选取了完整沉积的D26剖面进行研究。比较盐湖学的研究表明,芒硝是典型的冷相盐类矿物;而碳酸盐粘土和石膏则反映了相对温暖潮湿和温暖的环境。本文通过对芒硝—碳酸盐粘土互层的矿物鉴定,石膏的铀系不平衡法定年,以及结合碳酸盐粘土的碳氧同位素分析,首次揭示出大浪滩地区在倒数第二次冰期(MIS 6阶段)前后经历了偏暖潮湿期(>195.1 ka BP)→寒冷干旱期(195.1 ~ 169.9 ka BP)→偏暖湿期(169.9 ka BP ka BP)→冷暖交替时期(169.9 ka BP ~ 118 ka BP)→偏暖湿期(118 ka BP)的气候演变序列。经与黄土剖面,深海氧同位素和区域研究资料的对比表明,自中晚更新世以来,大浪滩地区不仅受到区域地质活动的影响,也与全球的气候变化同步响应。

    • 若干地区出土部分商周青铜器的矿料来源研究

      2011, 85(3):455-458.

      摘要 (2173) HTML (11) PDF 710.47 K (3696) 评论 (0) 收藏

      摘要:本工作采用ICP-AES方法,测试分析了若干地区出土青铜器残片的微量元素,初步探索了它们的矿料来源。将青铜器与铜绿山、铜陵、南陵、中条山、照壁山等先秦矿冶遗址铜锭或铜块的特征微量元素进行比较研究后,发现安徽境内的青铜器所用铜矿料主要来自长江中下游的古铜矿,而辽西地区和侯马青铜器的铜料则可能来自大井铜矿或其周边铜矿。同时,研究指出,Au、Ag、As、Sb、Bi、Se、Te、Co、Ni以及Mo、Zn等特征微量元素组合,对青铜器矿料来源具有指示意义,它表明,采用微量元素示踪法,探索青铜器的矿料来源是切实可行的,尤为适用于不同铜成矿带的示踪。

创刊于1922年, 月刊

主编 :杨经绥

主管单位 :中国科学技术协会

主办单位 :中国地质学会

国际标准刊号 :ISSN 0001-5717

国内统一刊号 :CN 11-1951/P

国内邮发代号 :2-113

国外发行代号 :M 78

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