地震成因软沉积物变形记录的地震强度研究进展     

钟宁  蒋汉朝  李海兵  苏德辰  徐红艳  梁莲姬 《地质论评》2021,67(6):1785-1801

〗确定地震震级对中长期地震预报、震后应急救援和地震危险性评价具有重要意义。古地震学是研究地质记录中的地震事件,特别是它们的位置、时间和震级大小。然而,传统由地表破裂参数确定的古地震震级仍存在不确定性（大多数地震事件不会导致地表破裂,或位移小于0.3m）,尤其是由湖泊沉积记录的古地震事件。为了解决未发现明显位错地震震级问题,本文依据软沉积物变形构造的类型和形式,对确定地震震级/强度的方法（经验估算、最大液化距离、扰动层厚度、软沉积物变形类型,经验公式,快速沉积砂层厚度）进行总结和讨论,并分析其理论基础、优缺点、误差大小、适用性、存在问题等。并以中东死海盆地利桑组晚更新世湖相沉积中的震积岩(混杂层)和岷江上游萝卜寨晚第四纪湖相沉积中地震成因的液化底劈为例,利用上述6种方法推断,其代表的震级分别为M5.5~6.5和M6.0~7.0,进一步证实了前人的研究结果。这6种方法的结合,为确定地震震级/强度,特别是湖泊沉积中的地震事件提供了一种新的、相对便捷的方法。该研究可为基于地表破裂参数确定的古地震震级提供可靠的参考,为更好地认识构造活跃的地震活动性和危险性提供数据支持。  相似文献   

四川盆地裂陷槽研究新进展——关于裂陷槽成因机制与形成时间的探讨     

刘静江  刘慧荣  李文皓  谢武仁  姜华  苏旺  李文正  石书缘  翟秀芬  马石玉 《地质论评》2021,67(2):67030013-67030013

最新钻井和地震资料研究表明,四川盆地裂陷槽内大部分地区缺失震旦系（埃辿卡拉系）灯影组灯四段、灯三段及灯二段上部地层,灯二段仅残留富藻层及以下地层,震旦系地层具有环状剥蚀特征;残留的灯二段岩性主要为泥粉晶白云岩、藻纹层白云岩、藻格架白云岩、雪花状构造白云岩及砂砾屑白云岩,局部层段葡萄花边构造发育,沉积相属于典型的局限台地,沉积特征与盆地内其它地区灯影组沉积特征相同,表明在震旦纪四川盆地碳酸盐台地内部并没有明显的构造分异。本文从地层、沉积特征及构造动力机制方面提出了四川盆地裂陷槽成因的解释意见,认为震旦系内部的裂陷槽形成于震旦系沉积之后,其成因可能与地幔柱拱升—地层剥蚀—地幔柱塌陷再沉降有关。  相似文献   

江西崇义铁木里钨铁矿区内辉绿玢岩的年代学、地球化学特征及地质意义          下载免费PDF全文

郭娜欣  刘善宝  赵正 《地球科学》2021,46(2):460-473

华南地区中生代基性岩浆岩以拉斑玄武岩系列为主,碱性系列少见.江西崇义铁木里地区发育由碱性辉绿玢岩和A型花岗岩组成的双峰式侵入岩组合,对其中的辉绿玢岩开展了矿物学、年代学和地球化学研究.辉绿玢岩的斑晶矿物以次透辉石为主,少量为透辉石和普通辉石;基质中的斜长石为中长石（Ab=39.11%~43.30%）,角闪石为钛闪石.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明辉绿玢岩的形成不早于136.6 Ma.岩石具有低SiO₂（41.73%~46.68%）、TiO₂（1.72%~1.94%）,富TFeO（7.64%~9.24%）、Al₂O₃（15.70%~17.22%）,全碱含量高（5.28%~6.60%）的特征,Mg#值为0.51~0.54,属于碱性玄武岩系列.轻重稀土元素之间、轻稀土元素内部分馏强（（La/Yb）_N=17.58~22.28,（La/Sm）_N=4.72~5.18）,Eu异常不明显（δEu=0.84~0.99）,显著富集大离子亲石元素,轻微富集高场强元素,过渡族元素含量较原始地幔偏低.Nd同位素表现为亏损特征（ε_Nd=+3.45）,（87Sr/86Sr）_i=0.707 5,（206Pb/204Pb）_i=18.769 6,（207Pb/204Pb）_i=15.733 7,（208Pb/204Pb）_i=39.110 0,显示OIB与EMII过渡特点.矿物成分、岩石地球化学、Nd同位素特征指示铁木里辉绿玢岩源自软流圈,部分熔融发生于石榴石稳定域,是软流圈地幔减压低程度熔融的产物,碱性玄武质岩浆与陆壳物质之间的同化混染作用较弱,岩浆演化过程中发生了单斜辉石、磷灰石和铁钛氧化物的分离结晶作用.华南内陆在白垩纪处于伸展拉张的应力状态,碱性玄武质岩石形成于岩石圈拉张和超壳深大断裂联合作用形成的板内伸展裂解（类裂谷）构造环境.   相似文献   

新疆库车西部古近系奥奇克盐底辟地质地貌特征及构造形成模式          下载免费PDF全文

杨梦莲  李江海  王洪浩  陶崇智  章雨 《中国地质》2021,48(1):129-138

库车前陆冲断带西部古近系奥奇克盐底辟是中国最典型的盐底辟构造,可作为盐构造研究的天然实验室。本文在前人研究的基础上,通过详细的野外填图,同时辅以遥感解译、地震解释和合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术,探讨了奥奇克盐底辟盐喀斯特地貌特征,并分析了其形成机制及流变模式。奥奇克盐底辟表面盐喀斯特构造发育,在风化面上可见大量的溶洞、溶蚀冲沟构造,在新鲜面上可见梳状溶痕、微型峰丛等构造样式,此外,溶蚀坍塌等机械侵蚀构造也是本区常见的盐喀斯特构造类型。奥奇克盐底辟在形成过程中受逆冲断层、盐上地层的剥蚀作用、差异负载作用及盐岩自身的浮力作用的控制,共经历了逆冲盐底辟、侵蚀盐底辟、主动盐底辟和被动盐底辟4个主要阶段。盐岩喷出地表后,在重力作用下由核部向四周流动形成盐冰川,季节性河流的存在限制了盐底辟向东侧、东北侧及北侧传播,导致盐底辟呈现单侧增生的流变模式。  相似文献   

兴蒙造山带北部岩石圈地幔橄榄岩氧逸度特征研究     

刘金霖  李怀滨  王建  张云峰 《岩石学报》2021,37(7):2073-2085

在大兴安岭北部的诺敏和科洛地区的新生代玄武岩中发现了尖晶石相的橄榄岩包体。地幔橄榄岩中橄榄石的Mg~#说明了研究区上地幔具有部分难熔的特点。在橄榄石含量与Fo图解中,有一部分橄榄岩包体落在太古代和元古代的地幔区域,揭示了研究区的岩石圈地幔存在古老岩石圈地幔的残余。研究区方辉橄榄岩与二辉橄榄岩有显示高氧逸度值FMQ+1.95～3.01,这与一般情况下相对还原的古老岩石圈地幔的低氧逸度值形成鲜明对比,可能为古生代的古亚洲洋以及中生代的古太平洋相继俯冲到了兴蒙造山带之下,导致当时岩石圈地幔的氧化所致。在地幔包体的反应边中发现了富钾熔体(K20 1%-6%),这被认为研究区地幔经历了多期富钾流体活动,富钾流体的来源可能与俯冲再循环的壳源物质有关。  相似文献   

南海北部阳江‒一统暗沙断裂带与新近纪岩浆活动     

蔡国富  张向涛  彭光荣  吴静  柳保军  白海军  李振升  马晓楠  李三忠  索艳慧 《大地构造与成矿学》2021,45(1):40-52

阳江-一统暗沙断裂带是南海北部珠江口盆地极其重要的中-新生代构造带和转换带。基于钻井资料和大范围、高密度的二维、三维地震资料,本文初步揭示阳江-一统暗沙断裂带走向为NW-NWW向、宽约30km,沿着断裂走向从陆架至洋陆边界断裂带可分为北-中-南三段,断裂在新生代选择性活化,具有多重走滑断裂叠合和基底岩浆底辟强烈等特点,表明其在新生代构造调节作用中发展成一个活动断裂带。通过对断裂带及其围区新近纪岩浆活动的系统解析,首次揭示了新近纪岩浆沿该深大断裂在大陆架-深水大陆坡均有强烈活动,具有沿断裂带走向呈带状分布、南早北晚和多期次幕式迁移等特征。新近纪岩浆活动开始于23.0 Ma,在断裂带南段的云开低凸起及邻区形成强烈的基底岩浆底辟。岩浆喷发作用集中在21.1~19.1 Ma、18.5 Ma、15.5~13.5 Ma和8~6 Ma等4个时期。在21.1~19.1 Ma期间,岩浆活动迁移到中段的开平东洼和神狐隆起东缘之间,出现了强烈的火山裂隙式喷发。18.5 Ma以来,断裂带南段-中段火山喷发作用基本停止,岩浆活动向北迁移到北段的阳江东凹一带,具有中心式溢流相喷发叠合裂隙式火山喷发的特征。推测阳江-一统暗沙断裂带新近纪的岩浆来源于南海北部地幔上涌区的下地壳高速体减压熔融,而断裂带上岩浆活动表现出的时空不均一性和幕式迁移性,可能与地幔上涌区向海倾斜特性及断裂带分段差异活动有关。  相似文献   

西南印度洋洋盆演化和岩浆地球化学印迹          下载免费PDF全文

李伟  金振民  陶春辉 《沉积与特提斯地质》2021,41(2):218-231

西南印度洋中脊(SWIR)平均扩张速率约为14 mm/yr,是全球洋中脊系统的重要组成端元,因其具有慢速-超慢速扩张特征,引起全球科学家的广泛关注。基于前人对SWIR的综合研究成果,从构造和岩浆作用两个角度出发,系统地回顾了SWIR的形成和演化历史,探讨了岩浆的分布特征和地幔不均一性成因。SWIR的形成始于冈瓦纳大陆的裂解,中段洋脊区域(26～42°E)是印度洋最早开启的窗口,历经多次洋脊跃迁和扩展作用形成了斜向扩张展布,多分段的构造格局。地幔热点在冈瓦纳大陆裂解过程中扮演了关键角色,并对SWIR的洋底地貌和岩浆作用具有显著影响,其中Bouvet和Marion热点在SWIR的西段和中段岩浆均留下了地球化学印迹。SWIR西段岩浆除却Bouvet热点影响之外表现出与大西洋-太平洋型玄武岩相似的同位素地球化学特征。在SWIR中段,39～41°E附近的岩浆具有显著的DUPAL异常特征,与冈瓦纳大陆的初始形成、裂解紧密相关。受俯冲改造的中—新元古代的造山带岩石圈地幔拆沉是造成SWIR中段地幔不均一性的重要根源。在SWIR东段,46～52°E区域内的局部岩浆组成异常,推测具有大陆地壳物质混染的成因。而在Melville转换断层以东,洋脊形成时间最晚,玄武岩的地幔源区受到了富集组分的交代作用,其同位素组成与相邻的中印度洋中脊(CIR)和东南印度洋中脊(SEIR)地幔源区具有亲缘性。  相似文献   

铬同位素在高温岩浆过程中的研究进展     

史凯  徐丽娟  苏煜雯  刘春阳  马海波  刘盛遨 《地学前缘》2022,29(1):364-376

铬(Cr)属于氧化还原敏感元素,在岩浆过程中是一种中度相容和轻度亲铁元素。Cr在硅酸盐地球中主要有三种价态:Cr²⁺、Cr³⁺和Cr⁶⁺。Cr存在于不同来源的矿物和岩石中,其氧化还原状态和同位素组成可以为其成因、氧化还原条件和相关成矿历史提供有价值的信息。近年来,铬同位素越来越多地应用到现代环境、古环境、行星的演化以及高温地质过程等领域中,而高温地质过程中储库的铬同位素及其分馏机理研究是其他工作的基础。尤其是随着质谱技术的发展,Cr同位素在高温环境中的分馏机制及行为也引起了更多的关注。本文主要介绍不同储库的Cr同位素组成及高温岩浆过程中Cr同位素研究的最新进展。  相似文献   

加拿大Slave 克拉通橄榄岩的平衡温压计算     

陈瑶  王勤 《高校地质学报》2022,28(4):457-472

加拿大Slave克拉通Jericho金伯利岩筒携带的橄榄岩包体提供了研究大陆岩石圈地幔物质组成和热结构的窗口。文章总结了地幔岩矿物温压计的研究进展,测量了Jericho金伯利岩携带的9个新鲜橄榄岩包体的矿物主量元素和微量元素,并使用不同的矿物温压计估算了平衡温度和压力。结果表明Nickel 和 Green（1985）的石榴子石—斜方辉石压力计可以较好地估算含石榴子石橄榄岩形成时的压力,Taylor（1998）二辉石温度计和Nimis 和 Taylor（2000）单斜辉石温度计的计算结果一致。具有粗粒变晶结构的尖晶石—石榴子石橄榄岩和石榴子石橄榄岩样品的平衡温度为575~843℃,压力为2.4~3.6 GPa,表明Slave克拉通岩石圈地幔温度较低。而残斑结构尖晶石—石榴子石二辉橄榄岩的平衡温度1109℃,压力为5.0 GPa,来源深度为~156 km,可能被早期金伯利岩浆携带到岩石圈地幔中部冷却,然后再被侏罗纪喷发的Jericho金伯利岩筒带到地表。使用石榴子石—单斜辉石稀土元素温压计获得的平衡温度高于主量元素温度计的结果,表明Slave克拉通岩石圈地幔经历了逐渐冷却的过程。此外,Slave克拉通浅部的尖晶石橄榄岩保留了强烈亏损的早期岩石圈地幔特征,而下部的岩石圈地幔经历了金伯利岩熔体和硅酸盐熔体的交代作用。  相似文献   

Crust–mantle interaction recorded by Early Cretaceous volcanic rocks within the southern margin of the North China Craton     

《地学前缘(英文版)》2022,13(6):101447

This study presents new geochronological and geochemical data for Early Cretaceous volcanic rocks in the southern margin of the North China Craton (NCC), to discuss the crust–mantle interaction. The studied rocks include pyroxene andesites from Daying Formation, hornblende andesites and andesites from Jiudian Formation, and rhyolites from a hitherto unnamed Formation. These rocks formed in Early Cretaceous (138–120 Ma), with enrichment in light rare earth elements (REE), depletion in heavy REE and arc-like trace elements characteristics. Pyroxene andesites show low SiO₂ contents and enriched Sr–Nd–Pb–Hf isotopic compositions, with orthopyroxene phenocryst and Paleoproterozoic (2320–1829 Ma) inherited zircons, suggesting that they originated from lithospheric mantle after metasomatism with NCC lower crustal materials. Hornblende andesites have low SiO₂ contents and high Mg# (Mg# = 100 Mg/(Mg + Fe²⁺)) values, indicating a lithospheric-mantle origin. Considering the distinct whole-rock Sr isotopic compositions we divide them into two groups. Among them, the low (⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i andesites possess amount inherited Neoarchean to Neoproterozoic (2548–845 Ma) zircons, indicating the origin of lithospheric mantle with addition of Yangtze Craton (YC) and NCC materials. In comparison, the high (⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i andesites, with abundant Neoarchean–Paleozoic inherited zircons (3499–261 Ma), are formed by partial melting of lithospheric mantle with incorporation of NCC supracrustal rocks and YC materials. Rhyolites have extremely high SiO₂ (77.63–82.52 wt.%) and low total Fe₂O₃, Cr, Ni contents and Mg# values, combined with ancient inherited zircon ages (2316 and 2251 Ma), suggesting an origin of NCC lower continental crust. Considering the presence of resorption texture of quartz phenocryst, we propose a petrogenetic model of ‘crystal mushes’ for rhyolites prior to their eruption. These constraints record the intense crust–mantle interaction in the southern margin of the NCC. Given the regional data and spatial distribution of Early Cretaceous rocks within NCC, we believe that the formation of these rocks is related to the contemporaneous far-field effect of the Paleo-Pacific Plate.  相似文献