俯冲带环境下的火成岩岩石组合及其意义

大洋板块俯冲是板块构造中威尔逊旋回的重要环节。俯冲带环境下具有特殊的火成岩岩石组合,并产出有大量金属矿产。大洋岛弧与陆缘弧的火成岩组合以拉斑玄武岩、钙碱性玄武岩、安山岩和英安岩组合为主,其中陆缘弧的中酸性组分相对偏多。埃达克岩产出在特殊的俯冲带环境下,例如热的年轻洋壳、低角度缓慢俯冲及特殊的地热等环境。埃达克质岩浆上升侵位过程中与地幔楔发生交代作用,形成富Nb玄武岩。埃达克岩通常伴生有大量的金、铜等矿产资源。     

南海和东海板块构造演化的几个问题

本文就南海、东海及台湾板块构造演化的若干问题展开讨论。我们认为南海海盆是在被动大陆边缘的基础上张开的，而不是弧后扩张的产物；台湾不是活动岛弧．而是典型的岛弧‘大陆碰撞带，并将台湾与鲁马拉雅地区的构造作了对比；吕宋至台湾的板块边缘显示出板块俯冲至碰撞的转化．南海东缘板块边界演化的基本趋势是．从俯冲到碰撞．进而形成极性相反的新俯冲带．南海海盆终将成为被地块全面包围的残留盆地；南海的开合表现为威尔逊旋回的复杂形式。认为冲绳海槽尚未出现伴有新洋壳形成的海底扩张作用．冲绳海槽是弧后裂陷．而非弧后扩张的产物。     

发现俯冲洋壳更易产生海底地震

<正>日前,中科院海洋所博士高翔和加拿大地质调查局太平洋地球科学中心教授王克林合作,在洋壳俯冲断层强度的研究方面取得重要成果,发现光滑洋壳的俯冲较粗糙洋壳的俯冲更易产生毁灭性的海底大地震。相关成果发表在《科学》杂志上。环太平洋的深海底存在大量带状分布的海沟深渊,那是一个板块向另一个板块下俯冲的地带,两个板块之间的俯冲面即为俯冲带大断层,由于     

松辽盆地中、新生代构造特征及其演化

松辽盆地发育在大陆内部古生宙－元古宙基底之上，出现在中生代火山岩带的后缘，经历了晚侏罗世地幔上隆、陆壳坳陷，早白垩世大规模岩浆上涌、引张裂陷、晚白垩世盆地挤压、构造反转和新生代较小幅度伸展断陷多阶段的构造演化。研究表明，发生在松辽盆地的从岩石圈伸展减薄到挤压增厚再到拉伸的复杂动力学演化过程是中生代伊泽奈崎大洋岩石圈朝东亚陆缘俯冲－碰撞作用的结果，松辽盆地的形成演化与洋壳运动方向、俯冲角度、俯冲速率的变化、俯冲带位置的迁移、大陆内部对洋壳消减了作用的响应方式等因素密切相关。     

小陆拼接、多旋回、陆内构造──中国大陆石油地质三根基柱

中国范围内没有洲级古陆，一些小陆块围绕西伯利亚逐步拼合而成大陆。陆块及其间洋壳相继俯冲、碰撞，导致多旋回构造运动和海陆广泛沉积。最能体现中国特色的是后期俯冲碰撞，引发古缝合线重新活跃，板内岩石圈下部俯冲叠接，岩石圈中部拆离、滑脱、叠覆，盖层强烈褶皱和逆掩推覆。山脉上升、盆地下陷。中国东部燕山运动、西部喜马拉雅运动都达到全球陆内构造运动高峰。中国中、西部多期改造盆地和东部燕山期后新生盆地，将成为中国油气勘查的两大目标。     

西藏南部雅鲁藏布江缝合带的沉积－构造演化

西藏南部雅鲁藏布江缝合带从晚侏罗世至今可能经历了新特提斯洋的两期俯冲作用,早期俯冲从晚侏罗世至早白垩世,以桑日群和恰布林组为代表,雅鲁藏布江古蛇绿岩在此期形成;而晚期俯冲从中白垩世至始新世,以混杂岩、雅鲁藏布江蛇绿岩和日喀则为代表,拉孜－浪卡子断裂可能代表了印度大陆与亚洲大陆碰撞的实际地表位置,由此提出包括新特提斯洋两期俯冲作用在内的五个阶段的雅鲁藏布江缝合带沉积－构造演化过程。     

东昆仑造山带的俯冲与增生构造

东昆仑造山带可依据阿尔金走滑断裂分为东昆仑造山带和西昆仑造山带，东昆仑造山带是中央造山系西段的一部分，被认为是柴达木板块与羌塘板块或巴颜喀拉地体碰撞形成的昆仑洋闭合的结果。根据构造元素的多重证据，提出了一个古生代-志留纪俯冲增生构造模型，以解释东昆仑造山带的时空构造格局、板块俯冲以及由增生到碰撞的构造过程。对于洋壳俯冲最终结束和碰撞造山开始的时间仍存在着较多的争论，综合前人观点，提出了一个解释东昆仑造山带构造演化的长期俯冲增生构造模式。综合地质、地球化学和年代学证据，在古生代至志留纪，东昆仑造山带形成了一套由海沟、弧和弧后盆地组成的构造体系，并演化为沿昆仑缝合带向北的长期存在的俯冲增生作用。     

吉林汪清7.2级深源地震前后延边地震台前兆异常的探讨

本文介绍了吉林省延边地震台所处的地质构造位置以及2002年6月29日吉林汪清发生7.2级深震前后,延边地震台出现的显著的地形变和地下流体前兆异常.针对深源地震前地形变和地下流体前兆异常的基本特征.研究了西太平洋板块俯冲应力应变的传递与演化动力学过程.结果证明前兆异常可能与西太平洋板块俯冲有关.     

四川汶川大地震与C型俯冲的关系和防震减灾的建议

四川汶川大地震发生在龙门山冲断带,属构造地震.龙门山冲断带与川西前陆盆地是中国西部典型大陆构造,属C型俯冲(陆内俯冲)模式.C型俯冲不仅控制油气资源分布,还孕育着发震机制.作者从龙门山冲断带地史演化、变形特征、深部地球物理信忠,建立起龙门山C型俯冲构造运动模式.汶川大地震发震与此模式的地质构造背景关系密切,是现今发生的陆内俯冲引起的地震.当时可能发生了两次强烈地震,这才可能是北川县城遭到毁灭性破坏的原因.汶川大地震可能发生在上地壳底至中地壳深12～24 km的高导层上,属中国陆内俯冲型地震,很可能是太平洋板块推挤中国大陆的远端效应触发作用所引起,与印度板块推挤作用关系不大.     

阿拉善北部恩格尔乌苏蛇绿混杂岩的形成机制

恩格尔乌苏蛇绿混杂岩是化北板块与塔里木板块缝合的标志，研究结果表明蛇绿岩可分为上俯冲带型（ＳＳＺ））和洋脊型（ＭＯＲＢ）两类，混杂岩中部分砂岩源自塔里木被动大陆边缘，部分源自与ＳＳＺ相关的构造环境和南侧的沙拉扎山火山弧，蛇绿岩形成侵位经历了三个阶段，在古壳俯冲作用之前，“弧”前拉张作用形成了ＭＯＲＢ型蛇绿岩，古洋壳向南俯冲的早期阶段形成了ＳＳＺ型蛇绿岩和在洋壳冲闭合期间，蛇绿岩发生拆离并向北仰冲侵     

郯庐断裂带演化动力学——多力源多时期分段作用模式

提出了郯庐断裂带的演化动力学--多力源多时期分段作用模式.早-中侏罗世,扬子与华北地块碰撞后的持续会聚力、古太平洋板块的挤压力(安第斯型)联合作用于郯庐断裂带,产生了左旋压扭活动.晚侏罗世,西太平洋型的古太平洋板块挤压力作用机制率先作用于中国大陆边缘的北部地区,并一直持续到古近纪.其在郯庐断裂带中、北段诱发出上地幔上涌力,使其产生了右旋拉张活动;郯庐断裂带南段直至晚白垩世才受到这种机制作用.晚新生代以来,西太平洋俯冲带后退,上地幔上涌力作用已退到边缘海地区,郯庐断裂带全段受到边缘海地区上地幔上涌力诱发的次级挤压作用力,形成了右旋挤压活动.     

西藏羌塘中央隆起区物质组成与构造演化

对羌塘中央隆起区的物质成分及构造演化规律的认识,涉及到青藏高原特提斯演化、羌塘盆地的形成发展及高原的隆升过程。对羌塘中央隆起区构造演化在认识上目前有较大分歧,主要有两种观点：1）认为扎布（察布）－查桑地区发育裂谷,没有发育成特提斯洋盆;2）龙木错－双湖（－澜沧江）古特提斯缝合带,代表古特提斯洋的闭合遗迹之一。基于对羌糖中央隆起区物质成分及属性,以及同位素年代学研究,净羌塘中央隆起中央盆世一早白垩世的构造发展历史划分了六个阶段,即D2－CI初始裂谷阶段;C1^2－C2裂谷阶段;P1海底扩张－大洋化阶段;P2－T2板块汇聚－消减阶段;T3－J1板块碰撞阶段;J2－K1碰撞－整体抬升阶段。羌塘中央隆起构造演化经历了一个完整的威尔逊旋回。     

汤加-克马德克俯冲带的地质构造与地震火山特征

2022年1月15日西南太平洋的洪阿哈阿帕伊岛海底火山发生了爆炸式的剧烈喷发，吸引了全球的关注。洪阿哈阿帕伊岛海底火山位于汤加-克马德克俯冲带，综合前期研究结果，对汤加-克马德克俯冲带的地质构造特征、地震和火山分布进行初步分析，发现：（1）从汤加-克马德克俯冲带弧前向海方向直到俯冲的太平洋板块，构造上主要表现为大规模正断层。（2）路易斯维尔海山链的俯冲将汤加-克马德克俯冲带分为北部的汤加俯冲带和南部的克马德克俯冲带，沿汤加俯冲带板块汇聚率为67～84 mm/a，沿克马德克俯冲带板块汇聚率为41～58 mm/a，板块俯冲速度的差异造成汤加俯冲带和克马德克俯冲带目前俯冲深度的不同。（3）在路易斯维尔海山链以北，太平洋板块上覆沉积物厚度不足0.4 km，而在南侧达到1 km左右，由于俯冲板块上覆沉积物厚度的差异而造成北部的汤加俯冲带和南部的克马德克俯冲带孕育地震能力的差异。这些认识对研究该俯冲带的火山喷发机制、大地震成因机理及其灾害风险具有重要意义。     

大陆碰撞和超高压变质研究:进展和展望

在原岩为大陆地壳的高级变质岩中发现柯石英和金刚石这类超高压标志矿物,使人们认识到低密度大陆地壳曾经俯冲到大于80 km的地幔深部,是20世纪末大陆动力学研究的最大进展,因此革新了板块构造理论.大陆碰撞和超高压变质研究已成为21世纪发展板块构造理论的前沿和核心课题.大别-苏鲁造山带出露有世界上最大的超高压变质构造单元,中国科学家以此为基地,在大陆碰撞和超高压变质的一些重要领域取得了国际上有影响力的系列成果.这些包括大陆地壳俯冲的深度和规模、大陆深俯冲过程的时间序列、大陆碰撞过程中的流体活动、深俯冲陆壳的流变学特征等.本文评述了大陆地壳经历深俯冲的矿物学记录,概括了近年来大别-苏鲁造山带研究的突出进展,从四个方面对大陆碰撞和超高压变质研究进行了展望:①超高压变质带的构造-变质演化,②大陆碰撞过程中的流体活动,③大陆碰撞带数值模型,④超高压变质矿物微区分析的新技术.     

阿拉善地区乌力吉花岗岩地球化学特征及地球动力学意义

阿拉善地块属于中亚造山带中段的多板块结合部位,是研究古亚洲洋闭合过程及中亚造山带晚古生代演化的理想窗口。阿拉善地块北缘的乌力吉花岗岩处在宗乃山-沙拉扎山构造带中,与恩格尔乌苏蛇绿岩带和查干础鲁蛇绿岩带构成完整的沟弧盆体系。采用LA-ICP-MS-锆石-U-Pb-定年和岩石地球化学分析,对乌力吉岩体的岩石类型、年代学、源岩特征以及构造背景进行了研究,同时为古亚洲洋的拼合碰撞时限提供年代学约束。实验结果表明:样品岩石类型主要为碱性-钙碱性准铝质花岗岩和闪长岩;单颗粒锆石中获得两组相对独立的岩石年龄:(236.1±1.1) Ma和(248.6±0.8) Ma,表明岩体成岩时期主要为印支期早期且具有多期侵入的特征。乌力吉花岗岩源岩主要为I型花岗岩,源于地壳火山弧区和同碰撞区,表明由于洋壳俯冲作用,研究区在早三叠世内发育了岛弧花岗岩侵入体。随着俯冲作用深入,以恩格尔乌苏蛇绿岩带为代表的古亚洲洋在早三叠世-中三叠世内完成闭合碰撞,并在研究区形成同碰撞花岗岩,碰撞时间应早于(236.1±1.1) Ma。     

华北地台重要金矿成矿过程中的流体作用及其来源研究

中生代是华北地台金矿床的最重要成矿时期，该时期的金矿床与煌斑岩和花岗岩类密切伴生。煌斑岩以富金和富LILE为特征，而花岗岩的金含量则甚低；金矿床的铅、氢、氧和硫同位素组成高度分散，表明成矿物质具有多来源性。金矿床中的蚀变时间上从早到晚的演化和空间上从下到上的分带为：由气化－高温(300℃-450℃）阶段的钾长石化，经（高－）中温（200℃-320℃）阶段的黄铁绢英岩化和绢英岩化，变为中－低温（220℃-150℃）阶段的硅化。金在钾交代阶段活化转移，而在黄铁绢英岩化阶段开始沉淀成矿。欧亚板块与古太平洋板块之间以及华北板块与华南板块之间在中生代时期的强烈碰撞、挤压和俯冲造成了华北地台金矿床形成的有利构造环境。俯冲板块俯冲过程中的去气、去碱、去硅和去LILE（包括金）等作用，可形成含金成矿流体。在 俯冲板块进入地幔后，含金流体和分熔产物一起上升并交代地幔楔，形成能够产生富金粕斑岩浆的富集地幔。同时，仰冲板块中的褶皱、变质、花岗岩 的形成、火山作用、煌斑岩侵入、 水／岩反应，以及成矿物质的活化转移和交换作用，促进了金在有利环境中聚集成矿。在上述基础上建立了金在俯冲带的成矿模式。     

西藏班戈县蓬错地区富铌玄武岩地球化学特征及地质意义

系统的岩石化学与地球化学研究表明西藏蓬错地区存在富铌玄武岩。SiO_2含量为45.84%~55.88%,TiO_2含量为1.05%~3.25%,与加拿大Superior省太古代Wawa绿岩带的富铌玄武岩相当。Na_2O含量为0.92%~5.10%,P_2O_5含量为0.23%~1.19%,与新生代富铌玄武岩相同。稀土分布模式为无明显铕异常或弱负铕异常的右倾曲线,轻重稀土分馏较强烈。虽然铌含量很高,但Th与轻稀土元素的强烈富集,在微量元素蛛网图中铌依然显示亏损,高场强元素Ta、Ti也呈弱负异常。微量元素地球化学特征显示,蓬错富铌玄武岩形成于班公湖—怒江结合带中段的洋内弧,是adakite熔体交代的地幔楔橄榄岩部分熔融的产物,其源区处于石榴石—尖晶石稳定域,作用深度60~100 km。蓬错富铌玄武岩的发现和厘定,表明班公湖—怒江带中段在中—晚侏罗世经历了洋内俯冲消减过程,揭示了自北向南的洋内俯冲极性,也暗示了班公湖—怒江结合带多次俯冲改造的复杂性。     

东秦岭造山带多重滑脱推覆与A型俯冲模式

华北板块与扬子板块经海西－印支期Ｂ型俯冲与碰撞敛合形成东秦岭复合山链后,构造变动并未结束,随之发生的是Ａ型俯冲和巨型滑脱推覆。文章依据地表地质及更能清楚地反映地壳结构的二维速度资料,对东秦岭造山带的滑脱－推覆构造进行了再次研究,并建立了该区的Ａ型俯冲模式。认为东秦岭地区存在着六重拆离滑脱与数个大型推覆构造和两条巨型Ａ型俯冲带,其Ａ型俯冲模式表现为奇特的“双楔剖竹”。     

鄂尔多斯东部上古生界物源及山西组构造背景

依据岩石矿物格架组分特征及岩石化学的环境指示意义,对鄂尔多斯盆地东部地区物源性质及山西组构造背景进行研究。结果表明:长石含量呈现由本溪组向石千峰组逐渐增多的趋势,是沉积环境由滨浅海—湖—内陆盆地过渡造成的;本溪组—石盒子组物源区性质为再旋回造山带,而石千峰组物源区性质过渡为陆块和再旋回造山带。常量元素、微量元素分析均一致表明山西组物源区总体成分主要与被动大陆边缘环境和活动陆缘相关。在盆地北部存在一由于板块间发生碰撞和俯冲作用形成的再旋回造山带,作为山西组沉积的主要供给区域。     

滇中楚雄盆地构造演化与油气关系

滇中楚雄盆地是在扬子板块西南被动大陆边缘发育起来的一个中新生代含油气盆地．盆地形成于晚三叠世（印支晚期）,经历了自印支期以来的多期次构造运动,具有复杂的构造形态．通过地质与地球物理资料的综合解析表明,哀牢山碰撞造山带形成后,盆地继续向造山带下发生陆内“Ａ”型俯冲,在盆地内形成了大规模的推覆滑脱构造,将古生界及部分中生界地层深埋其下;燕山期,盆地东部的隆升,形成向盆地内部的挤压推覆;喜山期印度板块与欧亚板块的碰撞,盆地基底断裂产生走滑活动,形成盖层内的花状构造．楚雄盆地内发育有古生界至中新生界海相到陆相多套生油层系,经过推覆后深埋于盆地内,得到了较好保存．据盆地埋藏与热演化史研究表明,古生界及三叠系主要生油层系已进入高热演化的干气阶段,揭示了楚雄盆地今后的勘探方向应以寻找天然气为主．