活断层中断层泥的石英碎砾的显微特征及其意义

近20年来,电子显微镜在地球科学上获得越来越广泛应用.许多学者对风成、冰川、水下以及表土风化等环境中的石英碎屑做了较详细的研究。随着地震地质学的发展,人们对现代活动断层的断层产物研究给予极大的重视。利用电子显微镜来揭示活动断层产物中的石英碎砾显微构造特征和意义就更显重要了。本文利用扫描电镜(SEM)观测研究了活断层中的石英碎砾,并指出其中反映活断层成因环境的典型显微构造特征。     

下扬子砂岩物源分析提供东南沿海晚古生代大陆弧新证据

运用碎屑组分统计、锆石U-Pb年代学、锆石Hf同位素分析等方法,对下扬子巢湖-南京地区古生代碎屑岩进行沉积岩石学和物源分析.下扬子地区志留系坟头组砂岩为长石石英砂岩,岩屑以火成岩岩屑和低级变质岩岩屑为主;泥盆系五通组砂岩为石英砂岩,岩屑含量少,以变石英岩岩屑为主.五通组和坟头组具有相似的碎屑锆石年龄分布模式,主峰为465~420和838~812 Ma,表明泥盆纪沉积继承了志留纪沉积的物源特征.早古生代下扬子巢湖-南京地区的碎屑来自其南侧的华夏地块武夷地体.巢湖-南京地区二叠系龙潭组砂岩分别为岩屑石英砂岩和长石石英砂岩,成熟度低,岩屑均以中酸性喷出岩岩屑为主,巢湖地区龙潭组具有指示武夷地体古元古代基底的1866 Ma峰值年龄,南京地区龙潭组具有与早古生代砂岩相似的445和970 Ma峰值年龄.结合前人岩相古地理和地球物理资料,认为下扬子地区龙潭组物源区仍位于南侧的华夏地块武夷地体.此外,下扬子地区龙潭组具有341~254 Ma(石炭纪-二叠纪)碎屑锆石,其e_(Hf)(t)值分布在-19.80~+14.90之间,代表碎屑物源区一次新的岩浆事件,该事件具有影响范围大、活动持续频繁、中酸性火成岩为主、岩浆来自古老地壳与新生地壳混合熔融等特征.结合区域地质资料,推测华南板块武夷地体在石炭纪-二叠纪(341~254 Ma)的构造背景为大陆弧.     

北京十三陵长城系常州沟组碎屑锆石SHRIMP年龄: 华北克拉通盖层物源区及最大沉积年龄的限定

华北克拉通中元古代长城系盖层广泛分布, 其沉积时代和物质来源对于华北克拉通前寒武纪地壳演化研究具有重要意义. 本文报道了北京十三陵地区华北克拉通长城系盖层碎屑沉积岩碎屑锆石年龄分布模式. 样品为长城系下部常州沟组含长石石英砂岩(CHc-2)和石英砂岩(CHc-9). 碎屑锆石年龄主要分布在2.35~2.60 Ga之间, 靠上部层位(CHc-9)还有一定数量1.9~1.8 Ga和2.1~2.3 Ga碎屑锆石存在. 研究表明, 碎屑沉积物来自以约2.5 Ga陆壳物质为主的华北克拉通物源区, 1.9~1.8 Ga为华北克拉通古元古代哥伦比亚超大陆陆-陆碰撞构造热事件响应的年龄, 长城系盖层最大沉积年龄小于1.8 Ga.     

地震成核相的实验证据

利用双剪摩擦装置进行了宏观均匀和非均匀断层的摩擦实验，分析了断层粘滑失稳对应的声发射波形及断层位移。研究表明，非均匀断层的粘滑失稳存在两种不同的成核相，一种符合预滑模型。另一种符合级联模型。由此推断，地震成核相是客观存在的，其产生与断层的非均匀性相关。     

云南巧家段金沙江断错河谷

一、问题的提出 Wallace等人成功地将断错水系的概念广泛地应用于测定断层错距。在我国,丁国瑜等非常重视这一概念,并将其应用于研究中国的活动断层。这一概念认为跨越移动着的走滑断层的河谷、水系和山脊等地貌单元应当被该断层逐步错开,并形成一种显示断层错距的左弯     

沂沭断裂带断层泥石英颗粒表面结构及其意义

郯庐断裂带中段的沂沭断裂带是由近于平行的四条断层构成的一条活动断裂带。我们利用扫描电镜测定了沂沭活动断裂带断层泥石英颗粒的表面形貌。认为保存下来的石英颗粒表面标志不仅可以揭示断裂带的话动性,而且也能揭示一系列构造运动的历史。     

库车盆地-天山边界的晚第三纪断层活动性质与应力状态

对库车盆地-天山边界的野外考察表明, 以羊布拉克为界, 西部见中生界不整合在古生界岩层上, 三叠系底部不整合面上下发育了向盆地方向倾斜的正断层; 羊布拉克以东, 见第三系与古生界被断层隔开. 对盆山边界上发育的带擦痕断层的构造要素进行了观测和研究, 获得了25组360条有效数据, 古应力状态反演计算结果表明, 晚第三纪时盆山边界的总体应力状态以伸展为主, 局部叠加了走滑断层的影响. 盆山边界处的变形特征可归因于天山垂向隆升的结果.     

华北克拉通高凡群、滹沱群和东焦群的形成时代和物质来源: 碎屑锆石SHRIMP U-Pb同位素年代学制约

对华北克拉通前寒武纪变质地层高凡群、滹沱群和东焦群碎屑锆石年龄谱进行了研究. 高凡群石英岩碎屑锆石年龄主要为~2.5 Ga, 存在部分~2.7 Ga和时代更老的碎屑锆石. 滹沱群底砾岩的石英岩砾石碎屑锆石年龄谱与高凡群石英岩十分类似. 东焦群变质长石石英砂岩碎屑锆石年龄也以~2.5 Ga为主, 但无>2.6 Ga碎屑锆石, 而有~1.83 Ga和2.0~2.2 Ga碎屑锆石存在. 研究表明: (1) 高凡群形成于新太古代五台花岗-绿岩带之后, 为华北克拉通古元古代(2.14~2.47 Ga)最古老的地层之一; (2) 滹沱群是在古元古代高凡群之后陆壳基底之上形成的沉积地层, 时代为古元古代中期(2.09~2.14 Ga); (3) 东焦群形成于~1.83 Ga之后, 可能与长城系底部对比; (4) 所有样品的碎屑锆石都显示了明显的2.5 Ga年龄峰值, 为华北克拉通早前寒武纪基底新太古代晚期强烈构造岩浆热事件的时代记录.     

阿尔金榴辉岩中超高压变质作用证据

阿尔金榴辉岩中石榴石具有大量特征结构的多晶石英包体，显示了峰期条件下柯石英存在的可能性。榴辉岩中绿辉石和磷灰石矿物中的出熔结构以及含多硅白云母榴辉岩的温度、压力计算，为阿尔金榴辉岩中超高压变质作用的存在提供了进一步的证据，结合在柴北缘地区榴辉岩围岩中柯石英的确定，确定在中国西部存在一条被巨型走滑断裂（阿尔金断裂）所切割的超高压变质带。     

西藏4.1 Ga碎屑锆石年龄的发现

在西藏普兰县石英片岩中, 利用SHRIMP U-Pb法测年发现4.1 Ga碎屑锆石, 该年龄为目前中国最老单颗粒碎屑锆石年龄, >4.0 Ga两测点仅为一颗锆石中测得, 其Th/U值介于0.76~0.86之间, 属岩浆锆石. 24颗锆石的35个测点的年龄值可分为六个年龄段, 认为研究区可能至少存在六期古岩浆活动. 这一发现, 为研究青藏高原的地质演化提供了重要的年龄数据.     

南海南部末次冰期浊流沉积的高分辨率沉积学和地球化学研究

通过对南海南部巽他陆坡底部MD05-2895孔末次冰期发育的浊流沉积物进行激光粒度和XRF岩芯元素扫描分析, 试图揭示其沉积学和地球化学特性, 进而对理解浊流形成过程提供帮助. 研究结果显示, 浊流沉积层中的碎屑颗粒粒径比正常深海沉积物有大幅度增加, 在地球化学成分上表现为Si, K, Ti, Fe 等元素异常富集, 表明浊流发生时有大量粗颗粒陆源碎屑物质输入. 显微观察发现, 这些粗颗粒碎屑物质主要由石英、长石、火山玻璃、以及少量含铁含钛重矿物组成, 推断应来源于巽他陆架上部的残留沉积, 可能与末次冰期时古巽他河输送的陆源物质有关. 分析认为这些浊流活动的发生可能与末次冰期时海平面快速变化造成的海岸线大幅移动及沉积物供给不稳定有关, 而在单次浊流活动中浊流沉积物的形成主要是受重力(对不同比重、粒级颗粒的)分选的控制.     

相邻左旋走滑和逆冲断层之间的相互作用: 1976年松潘震群

根据前人研究所得1976年四川省松潘地震序列的震源参数, 构造了主要地震事件的断层模型, 并计算了该序列中主要地震引起的邻近区域内静弹性库仑应力变化. 计算结果显示, 松潘地震序列的余震主要集中分布在库仑应力增加的区域, 说明大地震较好地触发了余震. 计算结果还显示, 左旋走滑机制的1号地震(M_S = 7.2)引起逆断层性质的2号地震(M_S = 6.7)震源处库仑应力增加了约5 bar, 说明1号地震对2号地震有明显的触发作用. 3号地震也是左旋走滑型事件, 计算显示3号震源受到1号和2号地震的共同触发不太明显. 通过对右旋走滑断层和正断层理论模型的计算, 显示出相邻的右旋走滑断层与逆断层间存在较好的触发关系, 而平行走滑断层间的触发关系相对较弱. 对比松潘地震序列中3个大震的断层组合关系, 研究认为3号地震存在被触发的可能.     

西南极菲尔德斯半岛GPS卫星地壳形变监测网的建立和分析

南极半岛与南美大陆隔德雷克海峡相望,海峡上横亘着南极考察中的“斯芬克斯之谜”——斯科舍脊。大地构造学认为,该地区是南美板块,太平洋板块和南极板块的交汇处,其地质构造运动较为活跃,存在着年变量为厘米级的相对运动。斯科舍脊西南部的南设德兰群岛,与南极半岛毗邻,中国长城站位于群岛中的乔治王岛南部的菲尔德斯半岛。半岛中部主要发育为北西西向走滑正断层,如风谷断层、侏罗谷断层、南端又有菲尔德斯海峡断层。1970     

内蒙古赤峰娄子店-大城子韧性剪切带的40Ar-39Ar年龄及其构造意义

娄子店正断层构成喀喇沁变质核杂岩的东侧基底剥离断层。野外构造解析和显微构造分析表明，娄子店正断层下盘岩石中的娄子店－大城子韧性剪切带主要表现为左行正斜滑的运动特征。采自该剪切带的2个单矿物^40Ar-^39Ar坪年龄分别为133Ma（黑云母）和126Ma(钾长石），与对应的等时线年龄一致，其中黑云母坪年龄133Ma记录了左行走滑韧性剪切带的形成时间。娄子店正断层所表现的晚期正断伸展与其下盘岩石中的韧性剪切带所表现的左行走滑之间的不一致性使喀喇沁（准）变质核杂岩有别于科迪勒拉型变质核杂岩。本次研究结果为精确限定这类韧性剪切带的形成时代及其成因提供了重要的年代学资料。     

西大别超高压榴辉岩中石英脉锆石年龄和Hf同位素组成

对西大别红安地区超高压榴辉岩中石英脉的锆石进行了U-Pb年代学和Hf同位素组成的研究. 结果提供了超高压变质岩石折返阶段流体活动的时间、条件和流体来源等方面的信息. 石英脉中的锆石具有非常完好的晶型, 振荡环带或弱分带结构, 表明它们是从石英脉形成过程中的流体中结晶出来的. 它们的206Pb/238U加权平均年龄为(224.7 ± 1.3) Ma, 是石英脉形成时间的最佳估计值, 记录了超高压岩石早期榴辉岩相折返阶段流体的活动. 热液锆石具有非常低的Lu/Hf同位素比值, 与它们形成于榴辉岩相变质作用阶段相一致. 这些锆石的Hf同位素组成与寄主榴辉岩中的锆石一致, 指示石英脉形成过程中只有小规模的流体活动, 流体为内部来源. 因此, 热液锆石的Lu-Hf同位素体系可以为流体的形成条件、性质以及来源提供有效的制约.     

基岩区断层新活动研究

许多重大工程如大型水电站(水库)、核电站等,都选址在基岩裸露区,区内断层活动性是决定场区稳定性的主要因素.由于各种原因不可能为避开断层而另选它址;也不可能不管断层活动与否,为保证安全而加大投资,最好的办法是研究场区断层的活动性.但在基岩区,因为没有能说明断层有无新活动的年轻沉积层,所以用传统地质方法研究断层的新活动就成为一大难题,作者在实践中探索运用了将变形岩石显微构造分     

断层的亚临界扩展和地震的孕育过程

断层的亚临界扩展,在浅源构造地震的孕育过程中,起着重要的作用。本文用流变介质中的Ⅱ型受压闭合裂纹作为断层的力学模型,研究了在不同受力情况下的断层亚临界扩展过程,进而分析了断层活动规律与地震的关系。如文献[1]中所述,对于断层扩展问题,可选用平板边缘受均匀剪应力τ_0作用的Ⅱ型裂纹作为理论模型。裂纹坐标为y=0,|x|≤a。ξ为以裂纹端点为原点,指向-x方向的活动坐标。     

元谋-昔格达断裂晚新生代新构造意义

南北地震带南西缘的元谋-昔格达断裂新构造特征对认识区域构造地貌形变、强震分布与构造应力场之间的关系、以及其在块体运动中的活动方式和强震趋势意义重大.经开展该构造带地质、地貌、形变及活动性综合研究,表明:(1)元谋-昔格达断裂活动方式总体表现为第四纪早期的逆冲和晚期的左旋走滑兼局部挤压或张剪.(2)断裂切错的地层、地貌形变特点和探槽表明:江边以南,断层最新活动时间在距今6.92±0.70~8.68±0.94 ka之间;自20.82±2.12 ka以来,断层垂向活动速率约为0.096 mm/a,水平滑动速率为1~2 mm/a;断裂强活动复发间隔应不小于8.68±0.94 ka.江边以北,断裂最新活动时间晚于12.83±1.09 ka;晚更新世以来的左旋走滑速率约为1.70 mm/a,垂向速率为0.04~0.10 mm/a;断裂强活动复发间隔大致为1~1.2万年或更短.(3)前期成果表明断裂带自晚新生代以来主要受早期的NNE-SSW向和晚期的NNW-NWW向水平主压应力场作用,而晚期局部构造应力场表明,下雷弄-江边、化同-秧田井、一平浪-罗川一带倾滑明显,影响和调整了断裂带的晚第四纪活动特点.     

断层活动部位的流体

较大的地震活动带和正在活动、发展的深大断裂密切相关。尤其是在多组活动断裂交汇、分叉、拐弯以及断层尚在发展,断层断断续续尚未沟通的地方,往往是大地震发生的部位。找出这些部位判断其活动状况,有助于地震预报的研究。就是在一些     

南黄海QC_2孔晚更新世ESR年代学的初步研究

用沉积物中石英E’心测定沉积物ESR年龄最令人困扰的问题是,E’心的ESR信号经阳光照晒后不但不消褪反而增长,这就难于满足沉积物测年方法建立的前提,测出来的ESR年龄可能不是沉积物沉积时的年龄。石英Ge心ESR信号受光晒后可以消褪为零,Gr(?)n认为这个信号具有测年的极大潜力,有人曾用它测过海滩砂和断层的ESR年龄。鉴于石英Ge心的这种ESR特性,我们进行了用石英Ge心测定沉积物ESR年龄的实验研究,同时对所测得的ESR年龄的可靠性等问题也进行了讨论。