内蒙古大青山侏罗纪生长地层对燕山运动“绪动”的制约

在大青山石拐盆地南部中下侏罗统煤系地层变形前锋,可见中侏罗统长汉沟组与倒转褶皱相伴生,并呈现出生长地层特有的同构造沉积地层楔.该特征暗示了煤系地层褶皱变形与其底部近水平拆离断层的发育密切相关.生长几何形态由下部的上超和超覆过渡为上部的退覆,刻画了变形初期构造抬升速率逐渐加快的过程.长汉沟组上部火山灰夹层的锆石U-Pb定年(163.7±1.0 Ma)和区域地层对比限定了大青山陆内挤压变形起始于中侏罗世(~170 Ma).因此,这应该是制约燕山运动"绪动"最有力的证据.     

鄂尔多斯盆地南部延长组中段剪裂缝方向分析

鄂尔多斯盆地南部延长组中段长6~长8段发育6组高角度天然构造剪性缝,组成3组共轭裂缝系统,分别为走向60°和120°的共轭剪裂缝,最大主应力为E-W向;走向150°和75°的共轭剪裂缝,最大主应力为NWW-SEE向;走向30°和90°的共轭剪裂缝,最大主应力为NEE-SWW向.由于延长组地层的各向异性,走向约75°的裂缝为延长组中段的优势裂缝.地震各向异性计算和成像测井识别得到的裂缝走向玫瑰图均显示:和长6与长8相比,长7中的优势裂缝走向顺时针偏转了约5°.而各层的平面裂缝分布图也显示各层的裂缝密度分布发生了改变.根据常规测井曲线计算划分岩性,分别统计成像测井的图像识别结果中泥页岩和砂岩中的裂缝.走向玫瑰图结果显示,同一构造背景下,砂岩中的优势裂缝走向和泥岩相比较,逆时针方向旋转了约10°,和野外露头的节理测量结果一致.由常规测曲线的值带入公式和前人总结的经验数学关系中,计算得到泥岩的内摩擦角较砂岩的大18.6°,因此泥岩的剪裂角较砂岩小约9.2°.根据库伦破裂准则,一组共轭剪裂缝的锐角平分线方向与最大挤压应力方向一致,剪裂缝和最大挤压应力的夹角为剪裂角.而延长组地层在鄂尔多斯盆地南部近水平,成像测井中识别的剪性天然构造张开缝均为高角度近垂直,由于优势裂缝走向约75°,对应的最大主应力方向为NWW-SEE向,因此砂岩中的NEE至E-W向的裂缝较泥岩中的向逆时针方向发生偏转.根据单井中自然伽马值(GR)的分布具有正态分布的特点,进行了各层砂泥比计算:长6砂泥比0.72;长7砂泥比0.24;长8砂泥比1.04.将长7作为纯泥岩段,长8作为砂泥互层段,计算得到的剪破裂角和成像识别出的裂缝走向差异一致.     

西藏羌塘地区的地质特征兼论古特提斯海的构造格局

羌塘地区系指改则、班戈县以北,可可西里山以南的一块无人地区。该区的地层明显地可以分成三套岩系:基底变质岩系,晚古生代到中生代的盖层沉积和晚白垩世到第三纪的断陷盆地沉积。基底变质岩系命名为阿木岗群,它主要的岩性为前泥盆系的绿片岩。晚古生代和中生代的地层主要是厚度不大、未变质的浅水碳酸盐和碎屑岩沉积,它代表着相对比较稳定的构造环境下的产物。本文还对该区的岩浆活动以及区域构造特征进行了论述。上述的地质特征和不同时代的地槽褶皱系环绕着羌塘地区周围,表明羌塘地块确属存在。结合邻区资料,笔者认为在石炭～二迭纪时羌塘地块位于冈瓦纳和北方大陆之间的过渡地带。它和其它的类似的地块一起,使古特提斯呈现出一种岛(微大陆)海的构造格局。由于没有广阔的大洋,那么处于所谓的冷、暖水生物群之间的混生和过渡现象也就容易解释了。     

构造超压能引起超高压变质作用吗?

针对“超高压变质岩在约３２ｋｍ深处受构造挤压作用而形成”的认识,列举岩石学和构造地质学论据,指出着应力引起的构造超压受到岩石强度的限制,由于岩石本身力学性质,应变速率及温度的影响,构造超压不会超过１ＧＰａ,更不会引起超主 变质作用,在计算塑性体变形或弹塑性体的塑性变形阶段的主应力值时,不应运用应力－应变的弹性本构方程。     

岩石圈脆性断层作用力学模型

断层是岩石圈最基本的两类构造要素(断层和褶皱)之一。笔者阐述了岩石圈的应力状态,介绍经典的断层力学模型--Anderson断层模式,并分析了该经典模式的局限性。在此基础上,重点介绍最近提出的先存构造条件下的断层作用力学模型--“非Anderson断层模式”,并介绍该模型的砂箱实验验证以及应用前景。     

克拉2气田石油地质特征

克拉2气田位于库车拗陷克拉苏构造带中段, 是双重构造中呈串珠状分布的一系列褶皱中的一个局部构造. 含气层系以下白垩统巴什基奇克组砂岩为主, 其次为下第三系库姆格列木群白云岩段和砂砾岩段及下白垩统巴西盖组砂岩. 天然气中甲烷含量大于97%, 属于干气, 气源为侏罗系煤系地层. 克拉2号构造圈闭形成于西域期, 成藏期晚. 下第三系厚层膏盐区域盖层形成的良好封盖条件及其成藏期晚是克拉2大气田得以很好保存的根本原因. 克拉2气田的异常高压是由于西域期来自北部的强烈构造挤压作用而形成的.     

内蒙古锡林郭勒杂岩Sm-Nd,Rb-Sr同位素年代研究

内蒙古锡林浩特市东北约100km的巴音高勒地区分布着一套变质岩,前人曾命名为锡林郭勒杂岩.这套岩系具复杂变形和角闪岩相变质,长期以来时代归属不明且缺乏详细工作.邵济安认为其属古生代褶皱带内的古地体,唐克东等则将其划归古生代花岗-变质岩带的一部分.在《内蒙古自治区区域地质志》中,这套岩系被归入早元古代,但同时报道其U-Pb年龄为1060Ma.由于锡林郭勒杂岩是华北板块北缘古生代褶皱带内出露面积最大的变形变质地层单位,故查明其形成年龄、变质年龄对于解释华北板块北缘前古生代构造演化具有重要意义.     

滑覆剪切作用形成的剑鞘褶皱

剑鞘褶皱(sheath fold)由Carreras研究比利牛斯海西期褶皱带中提出之后,一直作为深层次韧性剪切带鉴别标志(之一)而被世界所公认.最近国际上也只是在深层次变质岩中见到有关这类的构造现象.我国东南在浅层脆性构造域的二叠系煤系地层中,见到由重力作用的滑覆剪切形成的非常典型的剑鞘褶皱.     

白垩纪同褶皱重磁化组分揭示中扬子褶皱带构造旋转过程

为研究中扬子褶皱带的变形过程, 对重庆万州地区中三叠世灰岩和中晚侏罗世砂岩进行了古地磁研究. 系统热退磁表明, 侏罗纪样品受现代地磁场重磁化严重, 三叠纪样品分离出3个重磁化组分: 低温(0~200℃)、中温(200~360℃)和高温(400~460℃)组分. 低温组分分布于现代地磁场方向附近, 可能为黏滞剩磁. 逐步展平褶皱检验显示: 中温组分在褶皱展平至 33%±8%时获得, 相应古地磁方向为 D_ec = 11.2°, I_nc = 45.2° (α₉₅ = 4.5°, N = 34), 对应古地磁极位置79.3°N, 219.5°E (d_p = 3.6°, d_m = 5.7°); 高温组分在褶皱展平至50%±27%时获得, 在95%置信范围内取褶皱展平至 70%, 相应古地磁方向为D_ec = 24.2°, I_nc = 49.0° (α₉₅ = 3.6°, N = 23), 对应古地磁极位置为69.2°N, 195.5°E (d_p = 3.1°, d_m =4.8°). 与白垩纪参考古地磁方向或极位置比较, 上述重磁化组分揭示该地区在褶皱变形的中期经历了12.8°±3.5°的顺时针旋转, 而变形后期以来没有发生旋转. 结合前人数据, 认为中扬子褶皱带万州-香溪段部分弯曲是由弯山构造引起的; 湖北蒲圻地区在褶皱变形末期以来经历了27.5°±5.8°的顺时针旋转, 因此至少50%的构造旋转是由于弯山构造导致的. 中扬子褶皱带发生于侏罗纪末期和早白垩纪的褶皱造山事件也揭示了华南-华北地块碰撞可能一直持续到早白垩纪早期.     

力学在地震预报中的作用

地震预报是当代自然科学中的几大难题之一。研究预报是我国杜会主义建设的需要和人民群众的迫切愿望。解决地震预报将涉及多种学科、多方面的相互关联与渗透。本文从研究地壳力学状态入手。把整个地球的地壳看成是一个薄壳弹性体来处理,研究其应力应变及应力场的变化。论证了在地壳岩石与土层中,地应力引起的位移位属于同一数量级,求解出位移位随地壳深度的变化规律;认为地壳力学状态及其应力应变场的变化,是地震预报中最直接的前兆因素。通过研制的电阻式地应力观测系统,进行连续七年观测实验,获取了大量观测资料。经计算分析证明,可测得地壳力学状态及构造应力场的参数。从而证明:地震的孕育和发生与构造应力场参数变化密切相关。通过观测实验还发现,中强地震临震前在近场观测到有低频率应力应变波动群出现,进而探讨这一特征及其机理,将有助于寻找临震预报的一种可靠途径。     

重新解释广西运动

广西运动作为华南地质重要概念之一,已建立７０年,一般被认作志留纪末华夏地块的扬子地块会聚而致的造山运动。据广西及邻区地质研究新进展,桂西和桂中柳州－合山地区早古生代属于稳定地块。文本运动起因于寒武纪末南面云开地块向北挤压,形成其间的大明山－大瑶山褶皱带,可能与晚泛非运动相关。华夏地块和扬子地块会聚过程发生在晚奥陶世～早志留世,影响范围主要在湘、赣两省,可用崇余运动称之,志留纪末无造山运动。     

华北地块南缘(霍邱-固始地区)晚石炭世地层的发现及其大地构造意义

华北地块南部皖豫交界地区发育一套原认为属于新元古代的地层,在其下段新发现了布尔顿蜓(未定种)(Boultonia?sp.)、床板珊瑚(Tabulata)、光面石燕贝类群等化石和丰富的生物碎屑,如海百合茎骨片、海绵个体碎屑等,以及晚奥陶世似针牙形石(Belodina sp.).含宏体化石组合的地层为晚石炭世,它们属于碎屑流沉积,形成于碳酸盐斜坡沉积环境.牙形石化石可能为碎屑沉积.这一发现重新厘定了该区的地层时代及构造属性,它们属于北淮阳构造带,限定了寿县断裂为大别造山带和华北地块的边界.     

天然气运移和聚集动力的耦合作用

以准噶尔盆地为例,利用运移和聚集动力学方法对不同时期天然气运移和聚集方向进行了综合分析,表明侏罗系天然气在白垩纪－早第三纪的运移以及二叠系天然气在株罗纪以来的运移受控于沉隆过程所决定的流体压力（包括异常压力）和毛细管力,而侏罗系天然气在晚第三纪至今的运移以及二叠系天然气在三叠纪的运移受控于构造应力,据此指出了准噶尔盆地天然气运移和聚集的有利地区。研究表明在构造稳定早期,流体压力、重力、毛细管力是影响流体势的3个主要动力机制;而在构造强烈活动时期,由于强烈构造挤压引起流体压力骤增对天然气运移的作用远远大于重力和毛细管力的作用,故构造应力起主导作用。     

条件参数对锥形模超塑挤压的影响

一、前言 超塑挤压成形技术在应用中提出一系列问题,要求力学理论予以普遍性的解答和规律性的揩导,关于条件参数对挤压的影响就是其中主要问题之一。文献[1]曾根据“锥形模超塑性挤压的理论解析”探讨了锥形模超塑挤压的工艺规范,文献[2]根据文献[1,3]的结论分析了条件系数对挤压参量的影响.由于文献[3]求得的只是应力平衡微分方程的特解,所以文献[2]的分析不具普遍性。     

中新世中期喜马拉雅造山带构造体制的转换

喜马拉雅造山过程中存在多期构造体制转换,理清各期构造转换的时代和地球动力学成因对研究喜马拉雅造山带的构造演化具有重要意义.藏南吉隆地区大喜马拉雅发育一复杂变形的淡色花岗岩脉,其现今形态呈轴面北倾的不对称褶皱分布于围岩黑云斜长片麻岩中,构造恢复显示其记录了两期不同构造体制下的变形作用——早期上盘向北的伸展和后期向南的逆冲缩短,暗示了喜马拉雅造山带由南北向伸展向南北向挤压的构造体制转换.锆石La-ICP-MS测年结果显示,淡色花岗岩侵位于21.03～18.7Ma,结合构造分析,吉隆地区喜马拉雅造山带的构造转换发生于18.7Ma之后.吉隆及其他地区藏南拆离系(STDS)和南北向裂谷(NSTR)的测年数据表明,喜马拉雅造山带在19～13Ma处于构造体制转换时期,其构造体制由南北向伸展转换为南北向挤压;该构造体制转换可能受印度-欧亚板块的汇聚速率控制,汇聚速率较快时,发生南北向挤压,表现为逆冲、褶皱和NSTR的发育;汇聚速率较慢时,发生南北向伸展,表现为STDS的伸展滑脱.     

在差应力条件下石英-柯石英转化的实验研究

在固体介质三轴实验系统中采用石英岩进行了石英-柯石英转化的实验研究. 实验结果表明, 在实验围压1.3 GPa, 温度950~1000℃, 差应力1.5~1.67 GPa, 应变75%~81%的条件下, 在塑性变形的实验样品石英岩接近端部的区域, 经Raman光谱分析证实出现了细粒柯石英, 显然, 在差应力条件下出现柯石英的压力远小于静压条件下柯石英稳定存在的压力, 这表明柯石英的形成条件不是惟一的. 在差应力条件下石英-柯石英相变边界向低压方向迁移受最大主应力和差应力的控制, 最大主应力形成了相对较高的应力环境, 差应力导致了样品的变形. 本实验柯石英出现在塑性变形的样品中, 而前人报道柯石英既出现在半脆性变形的样品中, 也出现在塑性变形的样品中. 发生在低温半脆性域的相变机制 是差应力产生的剪切变形引起力学不稳定, 发生在高温塑性域的相变机制是在差应力环境下石英强 烈变形产生的高位错密度引起应变不稳定, 而这两种相变必须在围压大于一定值(如大于1 GPa)时才能发生.     

天山中段南麓的第四纪褶皱作用

天山是亚欧大陆内部重要的活动构造带,通过地表地质和地震剖面解释相结合的研究方法,在天山中段南麓库车再生前陆逆冲带内部,鉴别出库车塔吾背斜南翼的褶皱崖和东丘里塔格背斜北翼的褶皱崖.褶皱崖是由于断层台阶状转折和运动,其上盘原来水平的沉积层和地表面因活动轴面及固定轴面的分离而形成单斜构造.测量褶皱崖的形态,利用受变形的第四纪沉积物的年代,求得深处断层所造成的地壳缩短,东丘里塔格背斜北翼第四纪缩短率为(1±0.1)mm/a.东丘里塔格背斜和库车塔吾背斜的褶皱崖证实了库车地区地壳缩短构造延伸进入第四纪晚期.     

龙门山南段山前印支晚期隐伏生长褶皱的构造几何模拟与分析

经高分辨率处理后的地震剖面展示了龙门山南段山前大邑地震勘探区的深部存在一隐伏的生长断层转折褶皱. 对地震剖面的构造变形以及褶皱两翼生长前、生长期间和生长后地层的变形几何关系进行了详细的构造解析; 利用断层转折褶皱几何变形的计算机模拟技术对大邑深部隐伏生长断层转折褶皱进行了不同沉积速率时几何变形过程的模拟, 提取构造特征与实际地震反射剖面进行对比. 研究结果表明, 龙门山南段山前也存在印支晚期的低角度逆冲推覆过程, 构造活动发生在须家河四段(T₃x⁴)中上部沉积期间, 与龙门山北段山前印支晚期的逆冲推覆过程相对应, 但推覆位移量较北段小.     

冲绳海槽宫古段西部槽底海底气泉的发现

中国科学院海洋研究所“科学一号”调查船于2000年在冲绳海槽宫古段进行了地球物理调查. 在对调查资料进行了处理以后, 在西部槽底近陆坡底部的位置上发现了海底气泉的存在. 给出了海底气泉存在的证据, 并讨论了海底气泉的成因及水合物存在的可能. 指出, 模拟测深记录上以及单道地震剖面上出现的气柱现象可能是由地层中的气体从海底逸出引起的; 海底气泉控制了直径约2.2 km左右的范围, 为一个巨型的低温气泉. H14地震剖面上发育典型的帘式反射, 标志着异常反射区地层中游离气的存在. H12地震剖面在相近的位置上出现的浊反射进一步印证了地层中游离气的存在. 根据地震剖面上异常反射的形式, 推测地层中游离气含量比较高, 至少超过地层体积的1%. 在构造位置上, 海底气泉处在海槽西部近陆坡底部一个次一级的盆地当中. 该盆地的西侧为东海陆架断隆, 而东侧以及南北两侧都被基底隆起所控制. 其中南部的基底隆起至今还在明显抬升中. 盆地中发育了很厚的沉积地层, 地层厚度超过3.5 km. 由于地层自身的重力负荷, 以及周边基底隆起引起的构造挤压, 盆地中层D以下发育泥底辟构造. 泥底辟构造成为地层中超高压气体及低密度流体向上迁移的有效通道, 也是海底气泉发育的直接原因. 根据温度和压力条件估算以及地震反射特征, 认为气泉处帘式反射顶部以上地层可能含有水合物.     

青海--待开发的富饶之地

青海是中国的内陆大省,东西长1200公里,南北宽800公里,面积72.12万平方公里。 从地质构造上,青海由北至南分成五大块:祁连褶皱系、柴达木地块、昆仑褶皱系、巴颜喀拉褶皱系、唐古拉褶皱系。由于受喜马拉雅造山运动影响,青海地势不断抬高,形成高山、丘陵、平滩、盆地、高原、谷地交错分布的格局。全省平均海拔