南海北部地壳结构的深地震探测和研究新进展

南海是西太平洋最大的边缘海之一,其北部具有被动大陆边缘特征.深部地壳结构的研究对深入认识南海北部边缘的构造属性、演化历史、含油气盆地的形成过程,以及南海成因具有十分重要的意义.南海北部地壳结构的深地震探测经历了声纳浮标、双船扩展剖面和海底地震仪几个阶段,声纳浮标探测了解到上地壳的结构特征,双船扩展剖面首次获得了地壳结构和莫霍面起伏的情况,海底地震仪探测则得到了详细的地壳结构模型.文中回顾了这些深地震探测和研究的历史,介绍和总结了最新的研究进展和重要成果,并提出存在的问题和今后工作的建议.     

西昆仑虫古生代构造演化及其对塔西南盆地的影响

在板块构造理论基础上，通过区内蛇绿岩，与府冲有关的浆岩及相关沉积等综合研究，对西昆仑早古生代构造演化进行了重建；震旦纪－寒武纪西昆仑从里木陆分裂出去，并在它们之间形成“昆仑洋”；寒武纪－奥陶纪“昆仑洋洋壳南俯冲于西仑之下，形成库地俯冲带、库地弧前盆地、昆仑早古生代火山弧及麻扎－黑卡弧后盆地。     

马尼拉海沟增生楔中段的挤入构造

根据对马尼拉海沟俯冲带增生楔及挤入构造的多波束构造地貌分析, 结合其他地质地球物理资料的对比研究, 建立了马尼拉海沟俯冲带增生楔3个构造带和海山挤入构造的断裂活动特征、空间展布规律和构造应力机制, 提出了沿马尼拉海沟板块斜向俯冲的应力方向为NW55°, 分析了马尼拉海沟俯冲带的形成与南海东部海盆扩张停止之间的关系. 通过模型分析和区域对比, 认为沿马尼拉海沟的海山挤入并没有导致增生楔的侵蚀, 俯冲带的斜向俯冲实际上是吕宋微陆块向北西西的一种仰冲机制, 其动力来源应导因于菲律宾海板块向北西西的位移运动.     

南海北部沉积层和地壳内低速层的分布与识别

与构造活动密切相关的低速层一直是地球物理学家关注的焦点,随着我国南海北部海域海底地震仪与海陆联合地震探测的发展,完成的6条测线解释结果初步揭示了该区地壳结构特征,展现了低速层的分布情况．在南海北部共有5处发现速度倒转现象,其中3处发现于莺歌海盆地和珠江口盆地,属于沉积层中的低速层,其特征深度一般为2．0—6．0 km、速度2．5—3．0 km·s~(-1)、厚度为2．0—4．6 km,由于埋深较浅,可以利用折射震相与反射震相相结合的方法辨识低速层．其余2处位于南海东北部与西北部的海陆过渡带处,属于壳内低速层,其特征深度一般为7．0—18．0 km、速度为5．5—6．0 km·s~(-1)、厚度为3．0—6．0 km,由于埋深较大,难以接收到低速层底界面的反射波,而采用低速层走时间断的特性进行辨识．并结合其他学科的研究成果,初步探讨了不同深度低速层的构造成因,为南海形成演化理论提供了科学依据．     

西昆仑早古生代构造演化及其对塔西南盆地的影响

在板块构造理论基础上，通过区内蛇绿岩、与俯冲有关的岩浆岩及相关沉积等综合研究，对西昆仑早古生代构造演化进行了重建：震旦纪－寒武纪西昆仑从塔里木大陆分裂出去，并在它们之间形成“昆仑洋”；寒武纪－奥陶纪“昆仑洋”洋壳向南俯冲于西仑之下，形成库地俯冲带、库地弧前盆地、西昆仑早古生代火山弧及麻扎－黑卡弧后盆地；志留纪－早泥盆世，“昆仑洋”消失，西昆仑早古生代火山弧与塔里木大陆碰撞，并形成塔里木前陆冲断带和泥盆纪前陆盆地磨拉石及塔里木大陆内泥盆纪的“红层相”