检索结果-内蒙古大学图书馆

构造岩碳物质拉曼光谱温度计与石英组构对造山带热演化的约束:北喜马拉雅然巴片麻岩穹隆研究实例

岩石学报 2022年第4期38卷 1081-1106页

作者：陈思雨张波张进江王洋张磊李晓蓉黄保有闫岩造山带与地壳演化教育部重点实验室北京大学地球与空间科学学院北京100871 中山大学地球科学与工程学院广东省地球动力作用与地质灾害重点实验室广州510275 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083

东西走向的北喜马拉雅片麻岩穹隆带位于喜马拉雅造山带核心,记录了造山演化和青藏高原隆升的变质与变形信息。对穹隆构造热结构及其变形历史的重建有助于揭示喜马拉雅造山过程。本次研究选取然巴片麻岩穹隆的各类构造岩开展微观构造解... 详细信息

东西走向的北喜马拉雅片麻岩穹隆带位于喜马拉雅造山带核心,记录了造山演化和青藏高原隆升的变质与变形信息。对穹隆构造热结构及其变形历史的重建有助于揭示喜马拉雅造山过程。本次研究选取然巴片麻岩穹隆的各类构造岩开展微观构造解析、碳物质拉曼光谱温度估算(RSCM)和石英组构学(CPO)分析,对比该穹隆各构造层变质和变形温度及其变化。研究结果揭示然巴穹隆被上、下两条环形拆离断层分为三个构造层:下拆离断层以下为下构造层,其由核部淡色花岗岩和片麻岩组成;下拆离断层和上拆离断层之间为中构造层,由强烈韧性变形的低-中级变质的片岩和少量片麻岩组成;上拆离断层以上为上构造层,由板岩、千枚岩和少量片岩组成。碳物质拉曼光谱变质温度计估算结果显示下构造层和中构造层峰期变质温度为550~600℃,上构造层峰期变质温度400~550℃。各构造层韧性变形岩石内石英组构(CPOs)特征揭示:下构造层石英以柱面滑移为主,韧性剪切变形温度超过600℃;而从中构造层底部向上构造层,石英滑移系由柱面滑移逐渐转变为底面滑移为主,响应的变形温度由550℃逐渐降低为300~350℃。综合分析解释认为然巴穹隆新生代以来经历了四期构造变形,分别对应喜马拉雅造山演化四个阶段:始新世(约45Ma)地壳增厚,发生区域变质作用,变质峰期温度达600℃(如下构造层记录),由下构造层向幔部递减(500℃到300℃);在造山伸展阶段,伴随藏南拆离系北向韧性剪切作用以及晚期南北向裂谷的启动提供的东西向伸展环境导致晚中新世淡色花岗岩底辟就位(约8~7Ma),穹隆幔部岩石遭受接触变质作用改造,接触变质峰期温度为570℃。

关键词：北喜马拉雅片麻岩穹隆然巴穹隆构造岩构造热演化碳物质拉曼光谱温度计石英CPOs 微观构造

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西秦岭造山带晚中生代-新生代陆内构造演化

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科学通报 2024年第18期69卷 2568-2586页

作者：张逸鹏张培震王岳军许斌斌王伟涛中山大学地球科学与工程学院广东省地球动力作用与地质灾害重点实验室珠海519080 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 珠海519080 广东省地震局广州510070

晚中生代以来,东亚大陆处于太平洋和特提斯构造域多向汇聚的叠加区域,其陆内变形过程与陆缘板块的俯冲和碰撞作用紧密相连.西秦岭造山带位于中国大陆中部,是理解东亚大陆内部构造演化与动力学过程的关键区域.在对西秦岭造山带晚中生代-... 详细信息

晚中生代以来,东亚大陆处于太平洋和特提斯构造域多向汇聚的叠加区域,其陆内变形过程与陆缘板块的俯冲和碰撞作用紧密相连.西秦岭造山带位于中国大陆中部,是理解东亚大陆内部构造演化与动力学过程的关键区域.在对西秦岭造山带晚中生代-新生代陆内构造格架划分和主要构造形迹及其运动学特征观测的基础上,本文基于断层滑动矢量应力反演理论和方法,在露头尺度获取了1215组断层滑动矢量数据,共划分出四期古构造应力场序列,整体表现为最大主应力方向顺时针旋转的过程,表明西秦岭陆内变形受太平洋构造域的影响逐渐减弱,而相应受特提斯构造域的作用逐渐增强.西秦岭早白垩世以NW-SE向伸展应力场为主(D1,约145~105 Ma),造山带内部发育一系列断陷盆地,这与东亚同汇聚背景下的造山带伸展构造作用息息相关.之后,西秦岭以N-S向伸展与EW向弱挤压共存的应力场为主(D2,约105~65 Ma),造山带内部的构造变形幅度较弱,西秦岭向着稳定的克拉通方向逐渐发展,同时广泛的剥蚀作用使得区域开始形成准平原化的地貌.继而,西秦岭逐渐受NW-SE向和N-S向叠加的挤压应力场所影响(D3,约50~30 Ma),导致全区以广泛的收缩构造变形为主,揭示出区域受到太平洋和特提斯构造域多向汇聚作用的共同影响.最后,西秦岭以NE-SW向挤压应力为主(D4,约22~5 Ma),区域新生代盆地整体抬升,缺乏显著的收缩构造变形,这是由于青藏高原侧向生长导致高原中部至西秦岭的中-下地壳和岩石圈地幔挤出的构造作用所致.这种“伸展垮塌-剥蚀夷平-活化隆升”是陆内造山带受多个构造域控制和发展的一般规律,并且陆内变形总是受控于最为活动的构造域,其转变过程是渐变的.

关键词：中央造山带西秦岭造山带陆内变形应力反演古构造应力场

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粤西福湖岭早新元古代片麻状花岗岩的岩石成因及构造意义

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大地构造与成矿学 2022年第5期46卷 1008-1027页

作者：罗财宝徐畅余小清刘洪涛杨雪中山大学地球科学与工程学院广东省地球动力作用与地质灾害重点实验室广东珠海519082 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 广东珠海519082 中山大学测试中心广东广州510275

华南陆块由扬子地块与华夏地块在新元古代碰撞拼合形成,其形成与构造演化历史特别是扬子地块前寒武纪研究已取得较大进展,但华夏地块在早新元古代时期的构造属性尚存在不同认识。本文选取华夏地块云开地区东南缘的粤西福湖岭片麻状花岗... 详细信息

华南陆块由扬子地块与华夏地块在新元古代碰撞拼合形成,其形成与构造演化历史特别是扬子地块前寒武纪研究已取得较大进展,但华夏地块在早新元古代时期的构造属性尚存在不同认识。本文选取华夏地块云开地区东南缘的粤西福湖岭片麻状花岗岩,通过岩相学、锆石U-Pb年代学、锆石原位Lu-Hf同位素和全岩元素‒同位素研究,为华夏地块新元古代早期演化提供信息。粤西福湖岭片麻状花岗岩样品经后期变形作用,其边缘发育微弱的片麻状构造,局部可见拉长的黑云母定向排列。年代学结果表明,片麻状花岗岩的结晶年龄为986~982 Ma。地球化学特征显示,片麻状花岗岩样品SiO_(2)含量为67.70%~77.38%,K_(2)O含量为1.59%~4.50%,A/CNK为1.13~1.76,具较高Rb/Sr值和较低Al_(2)O_(3)/TiO_(2)值,为一套钙碱性过铝质S型花岗岩;轻、重稀土元素分异明显,富集LILE,亏损HFSE(Nb、Ta、Ti),具Eu负异常;全岩ε_(Nd)(t)值和锆石ε_(Hf)(t)值分别为−7.4~−5.4和−8.7~−1.5,二阶模式年龄(t_(DM2))分别为2.2~2.1 Ga和2.4~1.9 Ga。结合前人研究,本文认为粤西福湖岭片麻状花岗岩为华夏地块云开地区东南缘早新元古代俯冲背景下古‒中元古代变沉积岩和基性变火成岩部分熔融的产物。

关键词：华夏地块云开地区片麻状花岗岩早新元古代俯冲作用

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干湿过程中花岗岩残积土抗拉强度变化研究

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岩土力学 2022年第7期43卷 1749-1760页

作者：汤连生王昊孙银磊刘其鑫中山大学地球科学与工程学院广东珠海519082 中山大学南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 广东珠海519082 中山大学广东省地球动力作用与地质灾害重点实验室广东珠海519082

利用自制的土体直拉强度测试仪,研究了重塑花岗岩残积土在不同含水率下、增湿过程和干燥过程中抗拉强度的变化规律,并从胶结力和湿吸力的角度讨论了抗拉强度变化规律的微观机制。结果表明:不同含水率条件下抗拉强度随含水率增加呈现先... 详细信息

利用自制的土体直拉强度测试仪,研究了重塑花岗岩残积土在不同含水率下、增湿过程和干燥过程中抗拉强度的变化规律,并从胶结力和湿吸力的角度讨论了抗拉强度变化规律的微观机制。结果表明:不同含水率条件下抗拉强度随含水率增加呈现先增后减,峰值两侧呈较好的指数规律;增湿过程中抗拉强度随含水率增加呈先增后减趋势,峰值两侧为一次函数规律;干燥过程中抗拉强度随含水率降低出现指数增加阶段、平稳阶段和小幅降低阶段3个阶段,其抗拉强度峰值为不同含水率条件下抗拉强度的4倍。花岗岩残积土在不同含水率和增湿过程中的抗拉强度的变化主要受湿吸力控制,而干燥过程中抗拉强度变化的同时受湿吸力和胶结力的控制,且胶结力对抗拉强度的贡献超过70%。土体的干燥开裂过程对应干燥过程中抗拉强度变化的几个阶段,干燥时湿吸力是土体内部拉应力的来源,这说明湿吸力既是抗拉强度的贡献者,同时也是抗拉强度的破坏者。该研究结果从另一种角度解释了土体抗拉强度的形成来源及其变化的主控因素。

关键词：抗拉强度花岗岩残积土干湿过程湿吸力胶结力干燥开裂

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云南小寨铜矿苏家箐矿段地气微粒特征

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矿物岩石 2018年第2期38卷 40-48页

作者：党万强曹建劲刘昶李德伟中山大学地球科学与工程学院广东广州510275 中山大学地球科学与工程学院广东省地质过程与矿产资源探查重点实验室广东广州510275 中山大学地球科学与工程学院广东省地球动力作用与地质灾害重点实验室广东广州510275

针对云南小寨铜矿苏家箐矿段地气采样所获得的16个地气微粒样品进行透射电镜观察分析,结果表明:地气中微粒呈现纳米级,大小为10nm到300nm不等,多为微粒聚合体,单体较少。微粒的形状多样,有似六边形、似椭球状、球状、不规则状等。微粒... 详细信息

针对云南小寨铜矿苏家箐矿段地气采样所获得的16个地气微粒样品进行透射电镜观察分析,结果表明:地气中微粒呈现纳米级,大小为10nm到300nm不等,多为微粒聚合体,单体较少。微粒的形状多样,有似六边形、似椭球状、球状、不规则状等。微粒中含有成矿元素Cu以及伴生元素Fe,Pb,Zn,Mn,Co等,如SJQ-2A微粒中Pb含量为62.9%,SJQ-5B微粒中Co含量为24.1%。Cu出现频次很高,其质量分数也较高,如SJQ-1B和SJQ-6微粒中Cu含量分别为64.0%和73.3%。推测含金属微粒来源于深部隐伏矿体,金属微粒含有丰富的矿体信息。通过对比7个不同矿床的地气微粒特征,发现矿床类型不同其微粒特征(如种类、成分、形态、大小等)有较大差异;而与小寨铜矿苏家箐矿段具有相似地质环境的矿床,其地气微粒特征具有较大的相似性。微粒的元素组成与地下深处矿体具有较好的对应关系,无疑对该矿区今后的地质找矿具有指导意义。

关键词：小寨铜矿苏家箐矿段地气微粒特征隐伏矿体

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联合构造导向滤波和包络反演的初始速度建模方法研究

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地球物理学进展 2018年第6期33卷 2318-2323页

作者：崔婵婕侯卫生杨翘楚刘恒光郑天成中山大学地球科学与工程学院广州510275 广东省地球动力作用与地质灾害重点实验室广州510275

充分利用地震记录的走时、相位、振幅等运动学和动力学信息,全波形反演可构建高精度的地下介质模型.然而,反演结果严重依赖于初始模型的质量,且因其所固有的非线性性导致反演过程极易陷入局部极小.从低频到高频的逐级多尺度反演方法能... 详细信息

充分利用地震记录的走时、相位、振幅等运动学和动力学信息,全波形反演可构建高精度的地下介质模型.然而,反演结果严重依赖于初始模型的质量,且因其所固有的非线性性导致反演过程极易陷入局部极小.从低频到高频的逐级多尺度反演方法能在一定程度上避免反演陷入局部极小,但受限于原始数据的低频成分缺失,而难以得到模型的大尺度信息.包络反演能在原始数据缺失低频成分的情况下获取模型的低波数信息,可以在一定程度上弥补多尺度反演的不足.构造导向滤波从图像本身提取构造信息,有效去除随机噪声的同时,还能提高大尺度模型反演质量.本文提出了一种联合构造导向滤波和包络反演的初始速度模型构建方法.该方法采用构造导向滤波方法对包络反演梯度作预处理,以构建稳健的初始速度模型.Marmousi2模型的测试结果表明:与基于高斯滤波的包络反演结果相比,联合构造导向滤波的包络反演具有更好的抗噪性,可进一步提高包络反演的精度,使反演结果更具地质意义.

关键词：全波形反演包络反演构造导向滤波初始模型非线性性

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喜马拉雅淡色花岗岩结晶分异机制概述

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岩石学报 2020年第12期36卷 3551-3571页

作者：刘志超吴福元刘小驰王建刚中山大学地球科学与工程学院南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)和广东省地球动力作用与地质灾害重点实验室广州612075 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室北京100029

近年来,喜马拉雅淡色花岗岩的高分异成因得到了学术界的高度关注。另外,有调研工作发现,喜马拉雅淡色花岗岩具有良好的稀有金属成矿潜力,是未来矿产勘探的重点靶区。稀有金属元素的富集过程应与岩浆的结晶分异作用密切相关。但是,目前... 详细信息

近年来,喜马拉雅淡色花岗岩的高分异成因得到了学术界的高度关注。另外,有调研工作发现,喜马拉雅淡色花岗岩具有良好的稀有金属成矿潜力,是未来矿产勘探的重点靶区。稀有金属元素的富集过程应与岩浆的结晶分异作用密切相关。但是,目前我们对喜马拉雅淡色花岗岩的岩浆分异演化过程缺乏深入的了解,因而也难以对其成矿效应进行有效评估。针对该问题,本文选择喜马拉雅带中两个颇具代表性的、明显发生稀有金属矿化现象的岩体(特提斯喜马拉雅带中的然巴淡色花岗岩和高喜马拉雅带中的告乌淡色花岗岩)开展系统野外地质、岩相学、矿物学、岩石学和地球化学调查研究,就喜马拉雅淡色花岗岩的结晶分异机制进行初步探讨。综合近年来有关花岗岩结晶分异作用的研究进展,我们认为喜马拉雅淡色花岗岩的结晶分异过程可以划分为原地结晶分异和岩浆侵位运移过程中流动分异两种主要机制,大部分的喜马拉雅淡色花岗岩应是两种机制共同作用的产物。

关键词：淡色花岗岩喜马拉雅稀有金属成矿结晶分异原地分异流动分异

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改良花岗岩残积土崩解特性试验研究

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中国公路学报 2022年第10期35卷 75-87页

作者：汤连生许瀚升刘其鑫孙银磊吴月琴中山大学地球科学与工程学院广东珠海519082 广东省地球动力作用与地质灾害重点实验室广东珠海519082 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 广东珠海519082

在华南地区循环湿热多雨气候的影响下,花岗岩残积土遇水极易崩解,诱发崩岗等地质灾害,对道路、桥梁等工程造成极大影响,因此常利用水泥、石灰和高岭土等固化剂对花岗岩残积土进行改良。为了进一步研究干湿循环条件下改良花岗岩残积土的... 详细信息

在华南地区循环湿热多雨气候的影响下,花岗岩残积土遇水极易崩解,诱发崩岗等地质灾害,对道路、桥梁等工程造成极大影响,因此常利用水泥、石灰和高岭土等固化剂对花岗岩残积土进行改良。为了进一步研究干湿循环条件下改良花岗岩残积土的崩解特性,采用自行设计的干湿循环崩解测试仪,开展华南地区干湿循环环境下改良花岗岩残积土的崩解试验,结合X射线衍射试验以及扫描电镜试验,研究固化剂对花岗岩残积土抗崩解性的改良效果,分析改良花岗岩残积土崩解机理。结果表明:干湿循环条件下,改良花岗岩残积土土样崩解过程可以分为4个阶段,即表层吸水剥落阶段、饱水软化阶段、饱和稳定阶段和完全解体阶段;干湿循环作用显著增大改良土崩解速率,部分试样崩解速率可达到原来的2~3倍,添加固化剂能有效增强花岗岩残积土的抗崩解性,完全崩解时长增加到素土的2~6倍;基于绿化角度,掺入高岭土对花岗岩残积土进行改良较为合适;素土以及改良土崩解过程中,土样黏土矿物(例如高岭石)含量减少,显著降低土样胶结作用,促进土样崩解的发生;花岗岩残积土内部孔隙大小分布不均匀的结构特征,使土样在崩解过程中产生吸力不平衡现象,较小的孔隙先被水填入,压缩土样孔隙内的空气,产生应力集中现象,这是土样崩解发生的内在驱动力。研究结果揭示了花岗岩残积土崩解机制,可为实际工程中对花岗岩残积土进行改良提供一定的参考。

关键词：道路工程崩解干湿循环试验花岗岩残积土微观结构矿物成分

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柴达木盆地北缘石底泉背斜构造地貌特征及地质意义

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地震地质 2021年第3期43卷 521-539页

作者：董金元李传友郑文俊李涛李新男任光雪罗全星中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室北京100029 中山大学地球科学与工程学院广东省地球动力作用与地质灾害重点实验室广州510275

石底泉背斜位于柴达木盆地北缘宗务隆山与红山围限的山间盆地内,与怀头他拉背斜、德令哈背斜构成宗务隆山山前的第1排褶皱构造,限定石底泉背斜的构造地貌特征对研究柴达木盆地北缘构造变形、地壳缩短和青藏高原的向N扩展具有重要意义。... 详细信息

石底泉背斜位于柴达木盆地北缘宗务隆山与红山围限的山间盆地内,与怀头他拉背斜、德令哈背斜构成宗务隆山山前的第1排褶皱构造,限定石底泉背斜的构造地貌特征对研究柴达木盆地北缘构造变形、地壳缩短和青藏高原的向N扩展具有重要意义。文中通过地质地貌填图、高精度差分GPS地形剖面测量、地质剖面测绘和宇宙成因核素定年等方法,获得了石底泉背斜的构造地貌特征。基于宇宙成因核素定年获得构成褶皱主体的Fan3洪积扇的年龄为(158.32±15.54)ka,该年龄与共和运动同期,表明石底泉背斜的形成响应了青藏高原东北缘的共和运动。综合洪积扇变形量和废弃年代,获得石底泉背斜自158ka BP以来的隆升速率为(0.06±0.01)mm/a,缩短速率为(0.05±0.01)mm/a。石底泉背斜的褶皱作用表明,在柴达木盆地北缘,山间盆地的褶皱作用与山前逆断裂的逆冲缩短相同,均对造山带前陆的地壳缩短具有重要的调节作用。

关键词：石底泉背斜柴达木盆地北缘祁连山褶皱变形共和运动

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基于地震活动性和震源机制解研究渭河-运城盆地主要断裂带的特征及应力场分布

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地震地质 2022年第2期44卷 395-413页

作者：余占洋沈旭章梁浩郑文俊刘旭宙中山大学地球科学与工程学院广东省地球动力作用与地质灾害重点实验室广州510275 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 珠海519082 甘肃省地震局兰州730000

文中选取2009年1月1日—2018年6月30日渭河-运城盆地地区的震相报告资料,共包括14381个地震事件,剔除其中地震信息不完整和台站记录过少的地震事件,剩余11856个地震事件。由于研究区域较大,为减少不同区域结构影响,将渭河-运城盆地划分... 详细信息

文中选取2009年1月1日—2018年6月30日渭河-运城盆地地区的震相报告资料,共包括14381个地震事件,剔除其中地震信息不完整和台站记录过少的地震事件,剩余11856个地震事件。由于研究区域较大,为减少不同区域结构影响,将渭河-运城盆地划分成3个较小的区域,分别使用双差定位法进行重定位,定位过程中使用52个台站的数据,得到了8106个地震事件的重定位结果。采用格点尝试法反演震源机制解,通过最小空间旋转角将其与前人使用其他方法得到的震源机制解结果进行定量比较,发现两者基本一致。此外,文中确定了区域内346个M_(L)≥2地震事件的震源机制解,经分析可知,正断型和走滑型地震事件分布广泛,占全部地震事件的60%以上,且大多集中在断裂带附近。根据震源机制解和应力张量阻尼反演方法使用MSATSI程序包反演得到了渭河-运城盆地地区1°×1°网格的地壳应力场,并垂直断层截取了一定数量的深度剖面进行分析。结果显示:与定位前的分布相比,重定位后的地震事件分布更集中,在平面上基本沿断裂走向分布,在垂向上沿断层面密集分布。山西地堑带内部及周边地震活动频繁,但震级普遍较小;而渭河断陷带内地震活动性相对较弱。重定位前震源深度集中分布在5~10km,重定位后震源深度的分布发生了明显改变,集中分布在10~25km范围内,总体上震源深度集中在20km以内,小部分地震发生在25~35km深度处。盆地内部的震源深度相对较浅,以5~15km为主,盆地两端震源深度有加深的趋势,最深约达30km,与前人的研究结果较为一致。对截取的深度剖面进行分析,结果显示,研究区域内大部分断层面的倾角较大,与地表产状相近,有的断层面甚至接近直立状态。断裂构造的运动性质和震源机制解指示研究区内断层性质以正断和走滑为主;应力场反演结果显示,除东南缘部分地区的R值较大外,其余地区的R值均<0.5;渭河-运城盆地地区的应力状态偏向于拉张,最大水平主应力方向在渭河断陷带呈近EW向,在山西断陷带南部呈NNE和NEE向,与前人研究基本一致。

关键词：双差定位法震源机制解渭河-运城盆地构造应力场

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