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相似文献
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1.
通过分析整个世界太古宇和元古宇地区的地震波速模型,发现太古宇地区的厚度为35km左右(碰撞带边缘除外),而元古宇地壳的厚度则显然要大得多,大致为45km,并且在其基底有一较厚的高速层(>7km/s).我们认为有两种模式可以解释这些差异。第一种模型把这种差异归因于上地幔成分的改变。太古宇地幔中的温度较高,因而导致了科马提熔岩的喷发,结果使得岩石圈过分贫化而不能产生大量的玄武质熔体。元古宇地是在富地幔  相似文献   

2.
造山带与相邻盆地间物质的横向迁移   总被引:16,自引:1,他引:16  
本文以太行山隆起与相邻华北断陷盆地为例,论述了在大陆岩石圈中造山带与相邻断陷盆地在地球动力学机制上是相辅相成的对立统一体系。当软流圈受力产生波状起伏变形时,在软流圈和上地幔隆起上方,地壳发生减薄并裂陷;软流圈和上地幔拗陷上方,地壳变厚,由脉隆升。造山带遭受物理(化学)风化作用的产物被搬运至相邻断陷盆地,并以逆冲推覆岩片、拆离滑脱构造体系向盆地扩展。断陷盆地的中下地壳物质,则在地幔上隆形成的地幔位势差、密度差和盆地扩张力的共同驱动下,沿向造山带缓倾的拆离滑脱变形带,向山根蠕动流动,以补充因地幔拗陷和山脉隆升造成的重力亏损,从而达到岩石圈四维空间物质的动态调整。  相似文献   

3.
壳幔过渡层及其大陆动力学意义   总被引:9,自引:0,他引:9  
根据地震测量结果,造山带常见一个P波传播速度介于典型地壳和典型地幔之间的圈层,称为壳幔过渡层。这个圈层在地球物质科学领域常常被解释为壳幔混合层,形成机制不十分明确。提供了另一种选择,认为壳幔过渡层实际上可能是幔源岩浆底侵作用和地壳分异作用的产物,其密度随压力的逐渐变化是其波速特征的主要原因,是区域岩石圈重力不稳定的标志;也可能是软流圈物质岩石圈化的结果,是区域岩石圈逐渐冷却的象征。这个模型可以更好地解释造山带岩石圈拆沉作用、壳幔物质交换和岩浆活动,因而壳幔过渡层的查明具有重要的大陆动力学意义。  相似文献   

4.
岩石圈下层塑性流动与板缘驱动力远程传递   总被引:1,自引:0,他引:1  
大陆岩石圈和软流圈多层简化模型的分析表明:(1)喜马拉雅碰撞边界的驱动力,主要借助高原重力势的作用,通过岩石圈下层(含下地壳和岩石圈地幔)的塑性流动及其对脆性上层(上部地壳)的曳引,实现其向中东亚大陆的远程传递,控制板内构造变形;(2)上部地壳单独传力时,因底面受下层阻碍,所能达到的最大作用距离仅约200km;(3)上、下层之间非连续分布的壳内软弱层(低速、高导层)和岩石圈之下的软流圈对上述流动传力有着明显的影响;(4)与岩石圈地幔高粘度导致高应力极限的传统观点不同,该层因粘度较高,应变率显著降低,从而并不形成应力峰值。  相似文献   

5.
板块构造学说面临的挑战   总被引:9,自引:4,他引:9  
板块构造学说揭示了海底扩张和板块的水平运动现象,阐明了与板块边界相联系的岩浆活动。但大量资料表明地球历史上岩石圈板块与软流圈是同步耦合运动的,而不是在软流圈上滑移。全球扩张与俯冲的不对称性现象也是不吻合于板块构造理论所期望的。安第斯弧作为洋陆俯冲的典范在地球物理和地球化学上均缺少证据。对于与俯冲带相关的弧后引张、大陆增生、地壳物质返回地幔和成矿作用方面均存在较多的问题。大火成岩省所揭示的岩浆活动现象超越了板块构造的格局,并发生在整个地质历史时期和更广泛的地域范围。大火成岩省学说所解释的大陆增长、地壳物质返回地幔和成矿作用过程完全不同于板块构造学说。驱动地幔柱的深地幔对流假说允许岩石圈板块与下伏软流圈一起运动,吻合铅同位素所揭示的岩石圈与软流圈长期耦合的规律。  相似文献   

6.
辽宁赛马碱性岩的年代学及碱性岩浆的形成   总被引:8,自引:0,他引:8  
辽宁赛马碱性岩位于辽东半岛东部,是我国的一个典型碱性岩区,出露面积约280km^2,其岩性较单一,主要以正长岩和霞石正长岩为主,其主体形成于早三叠纪,碱性岩浆的活动一直延续到早株罗纪。赛马碱性岩浆起源于地幔,由幔源岩浆的结晶分异伴随着壳层物质(下地壳)的混合而形成。二元混合计算表明,赛马碱性岩相当于53% ̄61%的亏损地幔加上39% ̄47%的下地壳物质组成的混合物,在成因上为壳、幔混合型,以幔源为  相似文献   

7.
四川龙门山构造带是我国一条典型的冲断构造带,其岩石圈结构具层圈性,从浅部到深部可分为:上部地壳层(沉积盖层)、中部地壳层、下部地壳层、上地幔顶部层和软流圈以下层。龙门山地区岩石圈的层圈性决定了龙门山冲断带发生了由深部地幔物质的调整,使上地幔顶部层沿软流圈、下部地壳层沿莫霍面、中部地壳层沿壳内高导层由东向西的多级滑脱,从而导致上部地壳层沿其内的塑性层和结晶基底面由西向东的多层次推覆。这种深部多级滑脱和浅部多层次推覆产生了众多的地质现象和地球物理异常。  相似文献   

8.
大陆溢流玄武岩的地球化学特征及起源   总被引:9,自引:0,他引:9  
快速上涌的大陆溢流玄武岩(CFB),与大陆裂开存在密切的成因关系。CBF总体岩石及地球化学成分均一,富集同位素及不相容元素,但一些样品含有明显的亏损成分,反映出普遍的地幔不均一性,来自上下地幔边界及软流圈的地幔柱提供了CFB所需的主要物质和能量来源,地壳混染作用对CBF的成分影响不大,而受俯冲带脱水流体以及热地幔柱自身与围岩发生的交代作用影响。交代岩石圈地幔对CBF产生重要影响,很好地解释了CFB所具备的微量元素和同位素特征。  相似文献   

9.
中国东部燕山期岩石圈-软流圈系统大灾变与成矿环境   总被引:37,自引:8,他引:29  
中国东部在燕山期发生了岩石圈-软流圈系统(LAS)大灾变事件,并识别出被扰动的LAS的两种类型,即在搞压造山环境下的岩石圈巨大减薄与巨大增厚作用;它们分别对应相关的安第斯型和海西型成矿作用,大量的新生,热地幔物质和再活化的热的下地壳物质取代,加热和注入冷的岩石圈和地壳是燕山期成矿大爆发的基因和基本的深部环境,再活化和活动的岩石尺度的不连续带是成矿带的良好储矿空间,巨大的岩浆-流体-成矿系统是形成巨  相似文献   

10.
燕辽地区燕山期火成岩与造山模型   总被引:70,自引:2,他引:70  
邓晋福  刘厚祥 《现代地质》1996,10(2):137-148
通过与安第斯、青藏北缘、大陆裂谷带火成岩的比较,阐述了燕辽地区燕山期火成岩具活动大陆边缘靠内陆一侧的构造属性。提出了三种可能的母岩浆(玄武质、粗面质与花岗质)以及它们的混合作用是制约以壳幔混合型为主、组成谱系宽的火成岩的主要机制。基于实验岩石学成果,论述了无负Eu异常的中酸性火成岩类(正长岩、二长岩、石英闪长岩类)形成于加厚陆壳底部(或山根带)。主要基于岩石学成果,讨论了燕山期本区陆壳厚约60~70km,岩石圈厚约100~150km。通过与印支期岩石圈(厚约150~200km)的对比,提出了造山岩石圈的拆沉-去根作用,使岩石圈减薄了约50km。由此,提出了一个大洋俯冲与岩石圈拆沉相结合的造山模型,称为华北式(或燕辽式)造山带模型。这一模型不但可以满意地解释为什么弧火成岩属性的岩浆活动可深入远离海沟达一千多公里的内陆地区以及挤压与拉伸交替的反转构造的发育,而且还可以比较满意地解释为什么火成岩组成极性极不明显,伴随岩浆活动的陆壳不断抬升等,并指出燕山期地幔岩石圈减薄,山根仍存在,所以造山后A型花岗岩(指碱性正长岩类)仍保持无负Eu异常,而本区新生代处于大陆裂谷发育环境,地幔岩石圈与陆壳均减薄。  相似文献   

11.
地壳流体与地幔流体间的关系   总被引:72,自引:8,他引:72  
杜乐天 《地学前缘》1996,3(4):172-180
通过铀、金矿床及地幔岩捕虏体研究,初步得出以下认识:(1)在热液作用中岩浆分异热液是不存在的;(2)碱交代作用是整个地幔交代作用和地壳交代作用的基本运作机制,现已构成有几十条具体规律的理论系统;碱交代岩是地幔流体转变为热液的化石记录;(3)拆离断层构造体系是地幔流体上升到地壳后的活动通道;(4)磷(P)是地幔流体的特征性示踪成分;(5)大洋缺氧事件、生物种属灭绝、厄尔尼诺等有共同的地幔流体致因;(6)天然气-油-盐-金属成矿是统一的热液成矿作用。软流体是今后区域成矿预测的重要新依据。软流体的顶部发育有次级、再次级的局部上凸部,这是矿带、矿田群的重要成矿控制因素和找矿新标志。  相似文献   

12.
杨文采 《地质论评》2020,66(2):263-275
板块构造学说根据构造的活动性划分单元,不考虑单元是否同质。浅地幔系统考虑了系统组成单元的异质性和动力来源,适合于系统的能量和物质运动总体规律的研究。把地球系统地划分为地球表面、浅地幔、地幔对流和地核四个子系统,地球系统就完整了。浅地幔子系统由四个不同质的的单元相互作用组成,它们是大洋岩石圈、大陆岩石圈、洋陆转换带岩石圈和软流圈,它们是不同质的。地震层析成像结果支持这种单元划分。系统作用反映了大洋岩石圈与大陆岩石圈的相互博弈,洋陆转换带是洋底扩张和大陆增生之间博弈的主要战场和阻尼器。软流圈是地幔对流的顶层,也是系统的能量库和主要动力来源。在深度200 km以下,软流圈的物质运动已经与板块运动模式分离。软流圈物质运动主要是大尺度的蠕动,也包括流体的析出和渗透,局部岩浆的集结和上涌。岩石圈板块浮在蠕动的软流圈之上,软流圈地幔的热流体可以通过岩石圈地幔黏度较小的区域向上渗透。同时,在重力作用下,岩石圈黏度大的物质也可以向下运动,拆沉到软流圈底部。从目前的成像结果可以看到,对于地球表面难以观察的软流圈和地下深部,对比三维的地震波速和电阻率扰动图像,可以获得关于物质运动的信息,认知已经发生在地壳和上地幔的物质运动特征。  相似文献   

13.
杨文采 《地质论评》2020,66(3):521-532
近年来地幔地球物理三维成像为地下深部构造和物质运动提供了大量数据和信息,促进了人们对浅地幔系统物质运动的特征和动力学作用的认知。按照运动的方向不同,浅地幔系统的物质运动可分为三种主要形式:水平运动、向上涌动和向下沉动。浅地幔系统物质向下运动由地球引力势能引起,其他方向的运动主要由热能和动能引起。除了动力来源之外,浅地幔系统物质运动的方向还取决于岩石圈和软流圈的物质属性,因为高黏度介质阻挡物质运动,而低黏度介质加速物质运动。软流圈物质的水平蠕动差异,产生了岩石圈的伸展、拆离和推覆等复杂构造,速度和动能较大软流圈物质的蠕动,一定会带动岩石圈板块物质的运动和变形。软流圈物质的向上涌动又可以进一步细分为上涌运动、上拱运动和穿刺运动三种方式,它们对上方岩石圈的作用效果是不同的。浅地幔系统的物质下沉运动有多种形式,包括俯冲、拆沉和交代作用,也经常伴随有软流圈物质上涌,在微观上是一种对偶运动。这种对偶运动造成了克拉通地壳的底垫和岩石圈的陆根。软流圈大规模的物质运动,包括大洋中脊物质上涌、大陆碰撞造山和大洋俯冲的前陆拉张,在全球地震层析成像图上都有清晰的反映。中国东南沿海一带是浅地幔系统物质运动的一个特殊地区,可能是由于白垩纪伊佐奈崎板块俯冲,激发东亚大陆边缘软流圈上涌,然后又造成大陆边缘岩石圈局部拆沉等一连串动力学作用叠加形成的。  相似文献   

14.
大别山超高压变质带层析地震调查   总被引:5,自引:0,他引:5  
彭聪 Schul.  A 《地质论评》2000,46(3):288-294
1997年3月中德合作进行了大别山科学钻探选址区层析地震调查,研究结果揭示出大别山超高压变质带(UHP)地壳精细结构。郯庐断裂带近垂直延伸至Moho界面(可能更深),在Moho界面以上郯庐断裂带西侧大别山地壳物质没有迁移进入其东侧。在主测线(横中至潜山镇)20km深度发现一个由西向东倾斜的强反射层,推测可能是一个大的滑脱层。超高压变质岩石(或地幔物质)可能由地幔深处通过郯庐断裂带再沿此滑脱层析返到  相似文献   

15.
中国东部显生宙地幔演化的主要样式 :“蘑菇云”模型   总被引:90,自引:19,他引:71  
从地幔类型、地球物理资料、岩石学研究成果 3方面讨论了中国东部显生宙地幔演化的主要样式 ,认为古老岩石圈地幔物质以亏损玄武质组分的橄榄岩为主 ,岩石密度低 ,具上浮性质 ,是克拉通稳定的主要原因 ,不可能发生因重力诱发的拆沉作用。白垩纪晚期—新生代地幔成分为饱满的二辉橄榄岩 ,地温高 ,明显有别于古老地幔。该热地幔物质呈“蘑菇云”状上涌 ,蘑菇云之间仍有古老地幔的残留体 ,二者多数呈陡边界接触 ,这是东部地幔演化的主要样式。与此同时岩石圈伸展导致岩石圈减薄。中生代中国东部绝大部分地区地温很高、地壳厚度大 ,但许多问题尚待研究。古老岩石圈地幔中的低速、低阻物质为流体和低熔程度的熔体 ,它们呈脉状、透镜状 ;新生代地幔中的该物质为含熔体的软流圈物质 ,它们呈多个蘑菇云状 ;中生代地幔中的低速物质可能为大量的玄武质熔体 ,呈蘑菇云平流层状。中生代壳幔相互作用明显 ,克拉通稳定时期及新生代时期层圈之间相互作用的活跃带位于岩石圈与软流圈之间。  相似文献   

16.
美国科迪勒拉西部许多地区尽管拉张强烈且地壳很薄,但其地表仍抬升到海平面1km以上。因此该区不能认为是均衡地浮在均一地幔上的厚地壳,何况穿过该区岩石圈地幔和/或上部软流层的厚度和密度一定是变化的。我们借助对地壳厚度及密度的制约对科迪勒拉西部地幔岩石圈及软流层中肯定产生的剩余质量亏损进行了模拟。该区在新生代一系列复杂构造事件如岩石圈的增厚、弧后拉张以及从俯冲到板块转换边界的过渡的过程中,突发了一个巨大  相似文献   

17.
60年代板块构造概念的出现标志着地球科学革命性的进步。30年来,我们获得的经验表明,现代板块构造在岩石圈和软流圈物性、三种板块运动形式、扩张和俯冲的均衡以及板块运动原因等都与经典板块构造有很大不同。同时,它仍有一些问题和缺陷。世纪交替之时,随着象地震层析成像等新技术的发展,有可能建立新的全球理论来取代板块构造。新理论应该包括整个固体地球,岩石圈是分层的,而且地球内部的对流准自动地进行。同时,地球层圈之间具有相互作用。还应该承认,构造圈(岩石圈+软流圈,深至400km)中以板块构造为主,而在软流圈之下地幔柱构造起控制作用。在所有的上部层圈能够探测到抬升或下降过程中热—物质流之间的补偿。整个地球历史中,地球和其层圈的内生过程,包括板块构造和地幔柱构造相互作用的变化,具有旋回性和方向性。由此,地球体积呈脉动性变化是必然的。此外,还必须考虑宇宙因素对地球动力学的影响  相似文献   

18.
从宽角地震数据得出的特提斯喜马拉雅南部的速度结构   总被引:1,自引:1,他引:1  
作为INDEPTH计划的第一阶段,完成了一条跨过特提斯喜马拉雅南缘的深地震共中点(CMP)剖面,它绘制出俯冲到喜马拉雅之下的印度大陆地壳的顶部(主喜马拉雅道冲或MHT)和底部(莫霍层)轮廓。我们用移动式地震仪记录了CMP剖面的爆炸,偏移距最大达155km。短偏移距数据证实了CMP剖面的数据,而我们的大偏移距数据则以强反射带为主。我们将这一反射带的强的初始相位解释为藏南滑脱系(STD),而其最后一个相位则为MHT的反映。我们用CMP剖面的初动数据去详细地模拟最上部2km的结构。亚东裂谷系中年青的伸展盆地的深度约束在2km,给出了裂谷东侧的断距为4.6km,在特提斯喜马拉雅内的正断层,E-W向伸展1.5%。宽角数据用于建立地表到MHT的地震波速度模型。STD反射体北倾13°,从约6km深(在CMP剖面南端之下)到22km深,然后变平,倾角减至5°。这样,我们的观测提出STD是一个深的基底断裂,对MHT,我们观测到倾角为75°,NNE倾,从高喜马拉雅山脊下的-20km海拔到雅鲁藏布江缝合带南约70km处的-36km海拔(地表下40km)。我们提出印度地壳可能俯冲到缝合带地表之下,却不可能是整体俯冲。  相似文献   

19.
报道了Lu-Hf同位素体系在地幔端元的地球化学研究中的部分最新应用成果。大量的大洋玄武岩Lu-Hf同位素研究表明:具亏损地幔端元(DMM)来源的洋中脊玄武岩岩浆部分熔融的初熔区位于石留石稳定场深度,即深度为80 ̄90km的石榴石二辉橄榄岩地幔,而不是原来所认为的尖晶石二辉橄榄岩区(深度小于60km);以高放射成因Pb为特征的主U地幔端元(HIMU)应代表了下地幔物质在某一特定时期发生分异作用的结果  相似文献   

20.
名词浅释     
地幔地球内部分为三层。最外面的一层叫地壳,地壳平均厚约有三十多公里。大陆下面的地壳比较厚,而海洋下面的地壳平均只有五公里。地壳下面的一层称地幔,地幔的上部简称上地幔。地幔平均厚约二千六百多公里。目前世界上的技术水平还不能达到地幔深部。  相似文献   

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