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1.
欧亚板块运动对中国大陆岩石圈底部地幔对流速度场和水平剪切应力场的影响
朱涛
地学前缘 2017, 24 (
5
): 192-206. DOI:
10.13745/j.esf.yx.2017-2-36
摘要
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笔者建立了基于地震层析成像的热地幔对流模型,并分别计算了有、无地表板块运动约束下的中国大陆岩石圈底部的地幔对流速度场和水平剪切应力场。结果表明,欧亚板块运动速度对中国大陆地幔浅部的对流速度场影响较大,而对对流应力场的影响较小。在岩石圈底部(约100 km深度),对流速度方向差异基本上达到了50%,幅度差异达到了80%以上,而地幔对流应力场的差异在方向上基本上小于10%、幅度上基本上小于20%。因此,如果仅研究岩石圈底部地幔对流应力场,则可以采用无板块速度约束的热对流模型。但如果要研究地幔浅部的对流状态和格局,则需要考虑板块运动速度。
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2.
木嘎岗日岩群是羌塘南缘的增生楔杂岩
曾敏,陈建平,位冲冲
地学前缘 2017, 24 (
5
): 207-217. DOI:
10.13745/j.esf.yx.2016-10-7
摘要
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204
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木嘎岗日岩群是班公湖—怒江缝合带的标志性单元,其内部构造变形复杂,很难作为连续的沉积层序进行分析,因而其板块构造背景有待进一步解释。本文在野外工作基础上,对西藏改则地区木嘎岗日岩群地质特征取得了如下认识:(1)木嘎岗日岩群由有序地层和混杂岩组成,有序地层可以分解为4个非正式地层分段,各自具有不同的沉积学、岩性和物源特征,且具有较为稳定的走向延伸,有作为填图地质单元的可能,这为解体和细分木嘎岗日岩群提供一种可行方案;(2)混杂岩以构造接触关系伏于有序地层之下,且混杂岩内部物质成分具有分层特征,上部富“原地”砂岩块体,下部富“外来”洋壳块体,这表明在混杂岩形成过程中洋壳位于混杂岩之下;(3)木嘎岗日岩群内部发育北倾南冲的逆冲推覆体系,叠瓦式发育的逆断层可能在深部汇入由构造混杂岩组成的主滑脱断层。组合的地质特征表明木嘎岗日岩群是羌塘南缘增生楔杂岩,形成于班公湖—怒江洋壳北向俯冲背景下的羌塘南缘增生过程。
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3.
南极半岛西侧不活动陆缘陆架区新生代构造变形特征及沉积演化
王春阳,丁巍伟,董崇志,方银霞,马乐天,方鹏高
地学前缘 2017, 24 (
5
): 218-229. DOI:
10.13745/j.esf.yx.2016-10-8
摘要
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基于横穿南极半岛西侧不活动陆缘陆架区的多道地震剖面解释,对该地区的新生代构造变形及沉积演化进行了研究。研究表明,南极半岛西侧陆缘陆架区可以划分为四大平行于南极半岛走向的构造单元,从陆侧至海侧,分别是陆架内缘区、陆架盆地、陆架中部隆起和陆架外缘区。同时通过地震剖面不整合面识别以及结合区域演化历史,对陆架外缘区层位进行了划分,共划分出四大构造层序:俯冲碰撞前层序S4,俯冲碰撞后层序S3,上新世冰川沉积S2及全新世冰海沉积S1。基于构造单元及构造层序的划分,将南极半岛西侧不活动陆缘陆架区的构造沉积演化分为三期:(1)中生代—始新世,菲尼克斯板块向着南极半岛俯冲,南极半岛西侧陆缘为主动大陆边缘,陆架内缘区发生火山活动,形成海底火山岩,而在陆架盆地区和陆架外缘区沉积火山碎屑岩;(2)从始新世开始,南极洲菲尼克斯洋中脊逐步分段式地抵达南极半岛西侧大陆边缘,南极半岛西缘逐渐转变成不活动的大陆边缘,并在陆架中部发生隆起作用,使得陆架盆地内的沉积物发生变形形成向斜构造,同时在陆架外缘区沉积硅质碎屑岩;(3)上新世开始,南极半岛西缘发生大规模的冰川作用,大陆边缘的沉积主要受控于冰川作用。
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4.
西秦岭北缘漳县新生代伸展断陷盆地确定及其地质意义
郭进京,韩文峰,胡晓隆,赵海涛
地学前缘 2017, 24 (
5
): 230-244. DOI:
10.13745/j.esf.yx.2016-10-10
摘要
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西秦岭北缘断裂带新生代以来挤压逆冲变形起始于何时?挤压逆冲变形之前是否经历过伸展拉张过程?北缘断裂带北侧的新生代红层盆地到底是类前陆压陷挠曲盆地还是拉张断陷盆地?上述问题对西秦岭新生代盆山构造格局重建和印度欧亚板块碰撞汇聚的远程构造响应的时间与方式等科学问题的认识具有重要的地质约束。本文通过对西秦岭北缘构造带内漳县渐新世—中新世含盐红层盆地沉积序列和沉积旋回特征以及盆地边界断裂之间的几何学运动学关系分析,认为西秦岭北缘构造带内漳县含盐红层盆地具有拉张伸展动力学背景下形成的断陷盆地的地质特征。西秦岭北缘构造带内渐新世—中新世断陷盆地的确定,指示了印度板块与欧亚板块碰撞汇聚而导致的青藏高原构造挤压缩短作用至少在盆地沉积充填阶段尚未扩展到西秦岭北缘及以北地区。而漳县含盐红层盆地沉积地层褶皱缩短变形以及之后角度不整合在漳县含盐红层盆地之的上新统韩家沟粗砾岩,可能记录了西秦岭北缘由伸展边界向挤压缩短逆冲边界的转换过程。因此,青藏高原东北缘真正成为青藏高原体系组成部分是在上新世的漳县含盐红层盆地封闭构造反转之后。这一认识对地学界长期以来认为印度板块与欧亚板块碰撞汇聚而导致的高原隆升和构造挤压早在渐新世就已经波及西秦岭北缘的观点提出了挑战。
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5.
塔里木盆地阿克苏地区下寒武统玉尔吐斯组硅质岩分类及成因
杨宗玉,罗平,刘波,王珊,白莹,周明
地学前缘 2017, 24 (
5
): 245-264. DOI:
10.13745/j.esf.yx.2016-11-53
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硅质岩成因涉及硅质来源、沉积环境、形成方式以及成岩阶段等问题,直接的岩石学证据在解决硅质岩成因类型中往往能够起到决定性作用。塔里木盆地下寒武统玉尔吐斯组底部硅质岩段岩石组合类型复杂多样,沉积现象丰富,其成因至今无法达成一致。为了揭示该套硅质岩的岩石学特征及沉积环境,笔者对3条野外剖面(库勒、肖尔布拉克西沟西、于提希)进行了详细的测量、描述,并系统观察该套薄层状硅质岩在偏光显微镜、阴极发光显微镜、扫描电子显微镜下的结构特征。综合前人研究,同时结合玉尔吐斯组硅质岩中非硅质成分(残余矿物、伴生矿物、填隙物以及混入物成分)、结构组分特点,笔者分别提出了中观尺度下(露头)“颜色构造成分”综合分类方案以及显微镜尺度下“成分结构组分成因”综合分类方案,并在宏观尺度下将硅质岩段分为5段,中观尺度下分为6种岩石类型,显微镜尺度下分为7种岩石类型。早寒武世早期,南天山洋初始裂陷,位于其南部的阿克苏地区遭遇大规模海侵,同时由于海底扩张作用,热液活动频繁,为微生物繁盛奠定了物质、温度和空间基础。富硅质网状脉和上覆薄层状硅质岩的垂向叠置关系表明硅质岩在台内裂洼槽带至内外缓坡带由幕式低中温、富硅磷钡钒的海底热液系统以硅质充填下伏网状裂缝、大范围的喷流沉积以及交代原始沉积物等方式形成。笔者认为该套薄层状硅质岩的形成并非由一种成因主导,而是多种成因相互协调、共同作用的结果。同时,微生物群落的聚磷作用以及对(成岩)重晶石形成的促进作用进一步证实了微生物活动在硅质岩的形成过程中具有重要意义。
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