构造附加静水压力研究与含柯石英榴辉岩成岩深度测算

基地“构造影响静水压力”研究指出,地壳中应力场可以看成由静水压力Ｐ和差应力σ的复合,静水压力是由重力引起的静水压力和构造附加静水压力两者叠合而成,而不仅仅是来自上覆岩石的总重量。     

水库诱发地震的理论分析

从大自然观出发,站在宇宙高度看地球,它是一个薄壳弹性容器。因此用弹性力学方法,对在水库水的压力和坝体的压力下,地壳应力、应变、及应变能的分析计算,从而对水库地震、构造地震、诱发地震的能量、震级以及三者的关系进行分析计算,得出结论是:地壳在水库水的压力和坝体压力下产生的压应力、剪应力和变形能远小于地壳岩石强度值和构造地震能量,所以发生水库地震可能性不大。如果发生水库地震,其震级也远小于构造地震。若水库地震和构造地震叠加后发生诱发地震,其震级略略大于构造地震震级,增大部分很小很小,可以忽略不计。因此,可以说水库诱发地震震级不大于本地区构造地震震级。     

关于构造作用力影响“静水压力”问题

“静水压力”,这里是指围限压力,即各向等正压应力,或球应力状态的一般概念,是地质过程中一个重要的力学因素.在地学领域,“地下某处上覆岩石的重力即是该处静水压力”似乎已成为一种观念,成为很多地学学科的基础理论内容之一.然而,从固体力学角度来看,这种观念是不严密的,特别是在中浅层地壳.     

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。     

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。     

我国大地構造发展的系統总結——評中國科學院地質研究所的中國大地構造圖及其說明書—“中國大地構造綱要”

大地构造学是专門研究地壳地貭构造及其分布和发展規律的科学,而大地构造图則是以各种顏色和花紋符号編制成的图件,它不仅表現各区的地表地貭构造形态,而且能够反映地壳深处构造,以及地壳构造的形成时代及其发展历史。地壳內的各种矿产都是地貭构造的組成都分,耍掌握它們的分布和形成規律,借     

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.     

构造应力演化的定量模拟方法

构造应力演化研究是盆地模拟的重要环节，各期次构造应力分布情况决定了油气运移的方向．本文提出的构造应力演化的系统模拟方法，首次将运动学研究和构造动力学模拟有机相结合，由运动学研究提供初始模型和边界条件．排除了边界条件的任意性。耦合自重应力场和构造应力场的综合影响，以苏北溱潼凹陷为例，模拟了该区构造应力演化的发展过程，对油气勘探有重要指导意义。     

库车前陆逆冲带异常高压成因机制及其对油气藏形成的作用

在综述沉积盆地内异常高压形成机制的基础上, 对库车前陆逆冲带的异常高压的分布、特征及其成因机制进行了深入的探讨. 库车前陆逆冲带之西部克拉苏构造带异常高压主要分布于下第三系至下白垩统中; 构造挤压作用及其构造侵位是其异常高压形成的主要机制, 下第三系膏盐岩层的封闭也是其重要原因. 东部依奇克里克构造带的异常高压主要分布于下侏罗统阿合组, 其异常高压不是由欠压实、而主要是由生烃作用引起的, 构造应力也起了重要作用. 不同的异常压力分布和成因机制对油气藏的形成具有不同的作用. 克拉苏构造带K-E储层为一它源的异常高压系统, 成藏的条件之一是烃类(T-J烃源岩)沿断层向上运移至K-E储层, 并在其中聚集成藏, 而这一运移和聚集过程受到K-E储层异常高压系统的控制. 依奇克里克构造带异常高压封闭体系是造成T-J储层溶蚀孔隙不发育, 导致储集物性差的主要原因; 而依南2号构造T-J储层物性差是该构造缺乏石油聚集、形成天然气藏的主要原因.     

黄河下游地区地壳稳定性评价

从构造稳定性、地面稳定性和介质稳定性3个方面对区域内的构造活动、构造应力、外动力地质灾害和地表物质组成等影响地壳稳定的因素进行详尽分析,划定评价因子隶属度的空间分布;利用AHP法确定各因子的相互关系,运用模糊数学评价方法,通过ArcGIS软件的空间叠加和空间数据库功能,构建出基于GIS的模糊数学地壳稳定性评价模型．以此为基础,对黄河下游地区的地壳稳定性进行评价．结果表明:黄河下游地区地壳稳定与不稳定区域的面积分别为48．72％和51．28％,二者基本相当．从各等级的数量关系看,稳定性中等的区域在总面积中占据主体,约70．58％．地壳不稳定区域呈带状分布,明显受区域构造断裂带控制;黄河下游河道穿越区域的地壳稳定性状态以不稳定为主,穿越不稳定区域的河段共计568．345km,占总长的78．93％．黄河下游河道沿线地壳稳定性较差河段集中于兰考与东平之间．     

振荡构造及其地质意义

振荡构造是浅表地质体在冲击作用或冲击波作用下产生振荡,而在岩石矿物中形成的变形构造,是瞬间超高压(5—10GPa)作用的产物,具有高应变速率(super high strain rate,>10~2s~(-1)).振荡构造分布不广,与区域构造应力场不匹配,但对其研究,不仅具有地质意义,而且具有天文意义.冲击造成的地壳振荡有可能是导致冈瓦纳解体的直接作用.一般来讲,目前技术尚不能捕捉地质体在波的作用下留下的信息,但在强烈冲击波的作用点,在地质体     

大陆地壳磁性结构研究及其意义

评述了大陆地壳磁性结构与地壳构造、变质相、物质组成、下地壳与壳－幔交换等相互关系的研究进展。应用岩石磁学与矿物磁学的基本理论,提出了一步研究的建议。强调建立创造的地质思维,加强重、磁、电、震与深部地质过程相互关系的综合研究。将大陆地壳的磁性结构与密度结构、电性结构、速度结构、热结构及深部地球动力学过程的相互关系作为一个深部地质系统进行研究。     

滇西南地区地壳速度结构的区域波形反演

利用中国地震局地壳应力研究所于2010~2011年在滇西南地区布设的宽频带流动地震台所记录的三分量高质量波形资料,采用小生境遗传算法通过波形反演,获得了研究区P波速度模型.结果显示,滇西南地区地壳厚度为38~43 km,上地幔顶部平均速度为7.9 km/s,地壳速度存在明显的横向不均匀性.思茅地块的上地壳和下地壳厚度均呈现出明显的由南向北、自东向西增厚趋势,说明该地块地壳增厚由上地壳和下地壳共同增厚形成.腾冲地块中地壳和下地壳的平均厚度及速度均小于保山地块和思茅地块,思茅地块部分路径上的下地壳和上地幔速度均较低,可能与印度板块东向俯冲引起地幔热物质上涌等动力过程密切相关.这些结果对于认识青藏高原形成与演化动力过程提供重要地震学约束.     

褶皱构造的理论变形分析

地层的褶皱构造,在传统构造地质学中被认为是无可非议的压性构造形迹,为地壳中水平或近水平的构造动力在地块中形成挤压作用时的产物。由于构造的力学分析一般沿用简支梁受纵向挤压的数学力学模型。因而认为,构造线与最大压应力迹线重合。由于同一应力应变微分体的应力状态,在同一应力场下只允许有一个最大压应力方向,所以地层的褶皱变形,既使在地块受到两向挤压的情况下,也只会产生与此联合应力场中最大压应力方向相垂直的单     

地球的构造发展及中国区域大地构造划分

地球的构造包括地球的内部圈层构造与地壳的构造,是地球长期发展而成的必然结果.地球内部的圈层构造,当前只能依靠地球物理方法测得的信息加以合理的解释.例如,利用地震波在地球内传播上的变化,了解到地球内部有几个不连续面,其中最大的两个:莫霍面与古藤堡面,把地球内部分为地壳,地幔与地核. 但是,根据地震波速的变化,判断地球内部的物质成分的结论,是值得商榷的,因为地球内部高温高压下物质的物理性质,与地表情况下物质的物理性质,显然有很大的不同.从当代微观到客观自然科学的研究,地球内部的变化,可能不是物质的变化,而是物态的变化.     

华南地壳结构与构造边界特征:来自地震背景噪声和重力联合成像模型的约束

查明华南板块的地壳精细结构,厘清不同块体的地壳物质属性和构造边界特征,对研究华南成矿带的深部动力学成因以及华南板块的形成演化具有重要意义.随着新方法的发展和对多类型数据的深入挖掘,对壳内精细结构的分辨率逐渐提高,有鉴于此,本研究通过收集华南地区地震台站的波形数据,利用背景噪声面波和布格重力异常联合反演华南板块的地壳S波速度结构.结果表明:联合反演模型获取的布格重力异常与观测重力值拟合较好,印证了新方法的可靠性;上地壳内主要沉积盆地呈现明显的低速特征,地壳厚度由西到东呈现减薄的趋势,且在中地壳内,江南造山带南段的地壳结构呈现北东向的高低速带状穿插分布,在南北重力梯度带和江山-绍兴-萍乡-永州一线存在“蘑菇云”形状的中地壳隆升;随着深度的增加,在21～30 km下地壳,速度的横向变化不再与地壳浅层主要构造相对应,整个区域的速度分布呈现东高西低的趋势,且随着深度的增加这一特征越发明显;在30～40 km深度上,速度变化的东西分界与南北的布格重力异常梯度带近似重合.据此推测,江南造山带与扬子和华夏地块的构造边界分别沿着九江-常德-吉首-铜仁-百色一线和江山-绍兴-萍乡-永州-柳州-钦州一线;区...     

地震空间分布特征及三大地震带

根据全球构造板块学说,地壳被一些构造活动带分割为彼此相对运动的板块,板块当中有的块大．有的块小.大的板块有六个,它们是：太平洋板块、欧亚板块、非洲板块、美洲板块、印度洋板块和南极板块。全球大部分地震发生在大板块的边界上,一部分发生在板块内部的活动断裂上。经科学家研究,全球主要地震活动带有三个：     

渤海海域郯庐断裂带的地震层析成像特征

渤海是连接郯庐断裂带辽宁段和山东段的重要区域,利用地震层析成像方法重建三维P波速度模型,展示了渤海海域地壳和上地幔结构的变化,揭示出郯庐断裂带的深部构造特征以及与构造活动的关系.分析表明,渤海海域的地壳结构存在明显的横向非均匀性:在辽东湾及渤海中部,郯庐断裂带附近的地壳具有双层结构,浅部为低速沉积层,地壳中、下部速度偏高,未见壳内低速层,显示了相对稳定的地壳结构特征,与现今较弱的地震活动相吻合.在渤海南部及莱州湾,郯庐断裂带受张家口-蓬莱断裂带的影响较大,全新世以来的构造活动使得这一地区的地壳结构极为复杂,成为地震活动频繁发生的重要原因之一.此外,渤海海域地壳中、下部和上地幔平均速度偏低,推测与华北克拉通破坏及地幔上涌存在一定的联系.地幔热流物质有可能沿郯庐断裂带形成的通道向上侵入,在地壳底部冷却后形成高速薄层,对于强化壳幔边界、减缓断裂带的构造活动起到了一定作用.     

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。     

华南中生代以来弯山构造的发育和地块相对旋转——地质和古地磁证据

华南地块晚元古代至中生代沉积盖层显示了复杂构造图案,不同时期不同性质构造作用的交织,限制了对区域构造运动规律的了解和显生宙视极移轨迹(APWP)的建立,也产生了对其区域大地构造性质的不同认识.本文提供了古地磁和构造分析的初步解释:(1)扬子克拉通中部和东部的构造图案可能主要是由于中生代造山运动时期沉积盖层的滑脱造成;(2)第三纪印度大陆与欧亚板块的碰撞导致了华南地块西部和西南部广泛的局部旋转;(3)中国东南部显生宙结构模式是中古生代中期加里东造山运动和中生代中期造山运动的结果.