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2006构造地质学新理论与新方法学术研讨会

2006构造地质学新理论与新方法学术研讨会

  • 召开年:2006
  • 召开地:北京
  • 出版时间: 2006-01-14

主办单位:中国地质学会

会议文集:地质科学

会议论文
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  • 摘要:塑性力学的滑移线理论、Watterson零伸长度理论和最大有效力矩准则均获得共轭变形带的夹角为109.4°.该值与黄金规则相容,然而,滑移线理论的预测值面对伸长方向,与实际不符.零伸长度理论所预测的109.4°,不能解释实际观察到的平面共轭剪切带.根据最大有效力矩准则理论,预测韧性变形域共轭变形带面对主压应力方向或瞬时最小伸长度方向的夹角为109.4°.迄今获得的全部野外观测值和岩石力学实验结果均位于该预测值的±20°范围内,证明最大有效力矩准则的有效性.最大有效力矩准则可解释或求解:1)折劈理的形成,2)大型低角度正断层和高角度逆冲断层的形成,3)地震反射剖面中的鳄鱼嘴构造,4)变质结晶基底的基本构造型式--菱网状韧性剪切带,5)拆离褶皱的形成,6)古主应力和相关的运动学涡度.
  • 摘要:雅拉香波穹隆构造位于北喜马拉雅穹隆带,由上、下两个拆离断层分割成3个构造层.下拆离断层以韧性变形为主,其下的糜棱状片麻岩和花岗岩体形成穹隆核部即下构造层;上拆离断层以脆性变形为主,其上为低级变质的西藏沉积岩系及基性岩墙群(上构造层);千糜岩和糜棱状片岩构成上、下两拆离断层间的中构造层.穹隆构造内经历3期运动,第1和第2期的线理具有统一的北北西-南南东倾伏向,前者仅保存于局部下构造层,代表上盘向南南东的运动学特征,为早期构造变形,成因尚待查明;第2期为穹隆内主导线理,代表穹隆统一的上盘向北北西的运动.第3期低透人性线理向穹隆外侧倾伏,代表垮塌下滑运动.雅拉香波穹隆下构造层与高喜马拉雅岩系相似,下拆离断层为主拆离断层,中构造层可能为西藏沉积岩系底部经拆离作用形成,所以下拆离断层可能是分割高喜马拉雅结晶岩系与西藏沉积岩系的藏南拆离系在北喜马拉雅的出露.雅拉香波穹隆早期(距今14.5 Ma±)可能经历了沿藏南拆离系的北北西向拆离,后期(距今13.5 Ma±)因岩浆底辟和剥蚀反弹而发生穹隆作用.
  • 摘要:龙门山冲断带位于四川盆地与青藏高原东缘之间,其现今地貌和构造活动表现对于理解青藏高原东缘和四川盆地晚新生代的演化具有非常重要的意义.已有的认识多数是从"山"的角度得出的,我们尝试从"盆"这一角度,利用近20年来的地震活动资料和地震反射剖面,结合数字高程模型(DEM),通过三维可视化分析软件来探讨四川盆地及龙门山的地貌特征和现代构造活动表现.初步研究结果表明:1)龙门山的现今地貌和地震分布具有明显的南北分段性;2)青藏高原东缘活动块体边界表现为由龙门山南段北东向构造在安县附近转折为岷山的南北向构造;3)龙门山南段的现代地震活动已深入四川盆地内部,形成地壳规模的楔形逆冲构造,地震活动、现代地貌和地震反射剖面的证据揭示了龙门山及四川盆地存在晚新生代构造缩短的可能性.
  • 摘要:针对古构造应力场反演计算中建立"古构造模型"和"约束条件"时所存在的问题,本文提出了应用三维地震资料进行古构造应力场反演的思路和方法,并以富台潜山为例,阐述了如何用三维地震资料来解决古构造应力场研究的"定时"、"定向"和"定量"问题.胜利油田富台潜山研究的实践表明:三维地震资料可以用来较好地解决古构造应力场研究中的"三定"问题,其结果的可靠性总体可以得到保障.因此,据于三维地震资料精细解释而进行的古应力场数值反演是古应力场研究的有效途径,同时也为裂缝的预测提供了基础.
  • 摘要:地壳中存在大规模的虚空区.几乎所有破坏性的大地震都造成了大规模的地面下沉,正是因为虚空区的存在才使这种下沉成为可能;震碛岩的C单元则是这种地面沉陷现象的地质记录.虚空区的基本特点是其内部的实际垂向压力小于静压力.构造运动导致的这种垂向压力与周围压力之差,将使虚空区的岩石发生扩容.科拉半岛上超深钻探发现大量含自由水的裂隙带,证实了地壳中虚空区的存在.一般地说,可以通过探查地壳中的低速层来发现和研究虚空区.
  • 摘要:花岗岩可以视为一种很好的构造标志体,犹如褶皱、断裂一样.从花岗岩浆的形成、融体分离、岩浆上升到岩体定位以及变形改造的全过程都蕴含着丰富的构造动力学信息.研究花岗岩浆上升、迁移和定位可以探讨构造块体抬升及区域构造动力学.岩体生长方式与构造块体的运动学、动力学有密切的关系,极性生长揭示了上、下构造块体或岩石圈之间的相对的近水平方向剪切运移.变形花岗岩体是一种区域尺度的应变标志体,可以进行岩石有限应变测量和流变学参数估算,为分析区域构造变形特征提供应变参数.以对不同期次、不同变形程度花岗岩体为间接标志体,通过锆石定年可以限定变形的时间,特别是有可能确定早期变形的时间.岩体定位深度的系统研究有利于了解构造块体的抬升和深部构造作用.花岗岩构造与花岗岩成因类型特别是其演变研究的结合是判别构造块体动力学背景以及其转换的有效途径.通过这几方面的系统研究和有机结合,可以提供丰富的构造动力学信息,是否可能发展成较系统的花岗岩构造动力学值得探讨.
  • 摘要:大别山的主要剪切带晚中生代时发生伸展拆离,整个构造体系以北大别变质杂岩为核心分为北部伸展构造体系和南部伸展构造体系.北部伸展体系中的晓天-磨子潭剪切带向北北东拆离;南部伸展体系中,水吼-五河剪切带和太湖-马庙剪切带向南南东拆离,而宿松-清水河剪切带则向南西拆离.系统的岩石有限应变测量分析显示:晓天-磨子潭剪切带的剪切位移量至少为56 km,宿松-清水河剪切带的剪切距离至少为12 km.在南部伸展体系中,福林参数K值从北到南的变化指示从纯剪切逐渐过渡到简单剪切,显示了北大别的岩浆侵入作用在南部伸展拆离体系中的主动作用.对大别山的4条剪切带中黑云母、白云母和角闪石的44Ar-39Ar同位素年代学分析表明,存在两组变形年龄,较早的一组年龄(约190 Ma±)可能代表了造山带形成过程中超高压变质岩冷却和折返的时间;较晚的一组年龄(约125 Ma±)则可能代表了碰撞造山带作用之后的伸展拆离作用的时间.应变测量分析、年代学分析和铂族元素的特征均表明北大别杂岩中的岩浆侵人作用是大别山晚中生代伸展拆离作用的主要诱因.
  • 摘要:郯(城-)庐(江)断裂带由前白垩纪的3条重要的边界断裂连接而成:古郯庐断裂曾是连接秦岭-大别洋与苏鲁洋的转换断层,辽渤断裂是华北克拉通与胶辽克拉通之间的分界,敦化-密山断裂则是西伯利亚次大陆与一系列拼贴的外来(移置)地体间的分界.早白垩世,随亚洲大陆雏形的出现,郯庐断裂带形成并扩大其规模(如包括了依兰-伊通断裂).江西的赣江断裂和鄂东南湘东北的团(风-)麻(城)断裂白垩纪时与郯庐断裂有相同的活动方式,可视为郯庐断裂带的南延.从本质上说,郯庐断裂带是-条斜向(左行)汇聚-剪切造山带,这一造山作用在中生代里是一个连续的分阶段进行的过程,左行走滑活动始自三叠纪,至早白垩世造山带形成,始于早白垩世晚期并于晚白垩世达到全盛的张裂活动则是造山带坍塌的反映.新生代起东亚地区进入新的地史阶段,郯庐断裂带进入消亡期,更新世时已明显解体为活动方式各不相同的若干段.文章还简要讨论了古郯庐断裂的形成时代、印支期走滑活动的性质和东亚大陆边缘地区的构造格架等问题.
  • 摘要:新开岭变质核杂岩位于黑龙江省北部黑河地区,由断层下盘的变质核、拆离断层和上盘滑脱-冲断系所构成,地貌上呈长垣型的隆起带,变质核内面理外倾,盖层中褶皱轴向呈环形展布.本文根据同位素测年结果讨论了新开岭变质核杂岩的隆升和演化特征.中央侵入体花岗闪长岩的结晶年龄为171~164 Ma,变质的白云母和流纹质糜棱岩的变形年龄分别为142Ma和155 Ma,北部边界断裂带糜棱岩的40Ar-39Ar年龄为154.9±0.6 Ma.中央侵入体的侵人时间代表了核杂岩的隆升时间,北部冲断带的年龄代表大规模的变形时间.岩浆流体、变质流体和构造流体的叠加使成矿更为有利,是今后找矿的重点地区.
  • 摘要:根据鄂西-渝东地区镜质体反射率数据进行的热史恢复结果表明:该区在晚二叠世初期达到最高古热流(可达68~78 mW/m2,地表热流),从晚二叠世初到现今古热流持续降低,在侏罗纪末期古热流平均为~54 mW/m2(地表热流);鄂西-渝东地区中生界与新生界之间不整合面的剥蚀量可达1 700~4 000 m.成烃史研究表明:鄂西-渝东地区志留系烃源岩在晚志留世-早二叠世进入生油高峰,在早-中三叠世进入生气期,中侏罗世晚期进入过成熟干气阶段,快速生烃时期是在晚志留世、二叠纪-中三叠世及早-中侏罗世;而二叠系烃源岩在早三叠世进入生油门限,于中-晚三叠世达到生油高峰,在中-晚侏罗世进入生气期,晚侏罗世晚期进入过成熟,快速生烃时期是在早-中三叠世及侏罗纪.
  • 摘要:流变学构造研究已成为21世纪固体地球科学的前沿领域.构造地质学作为固体地球科学各个分支领域的带动学科,需要以流变学的理论和研究方法武装自身,以便从根本上和真正意义上开展大陆地质和大陆动力学的研究,进而推动板块构造理论的进步和为创建崭新的超越板块构造的构造理论奠定基础.在论及开展构造地质和大陆地质的流变学研究的5点理由之后,本文提出了3项旨在加强流变学研究的建议,即:1)大陆流变构造的观测、分析和积累研究,2)实验研究和理论探索,3)基础理论学习与人才培养,供国内构造地质学界同仁讨论.
  • 摘要:构造差应力究竟能够产生多大的附加静水压力在地学界一直有很大争议.本文通过大别山东端郯庐韧性剪切带中糜棱岩的构造差应力测量和同构造新生白云母的电子探针分析,对这一科学问题进行了初步探讨.对该断裂带12个糜棱岩样品进行了20次构造差应力测量,获得了114.6~149.6 MPa的差应力值;对同构造新生白云母的电子探针分析获得岩石的形成时的围压为291.7~531.3 MPa.通过构造差应力与岩石围压的对比分析,笔者认为岩石中的"构造超压"并不完全是构造差应力产生的附加静水压力造成的,还应包括了岩石中流体压力的贡献.在中-上地壳,附加静水压力主要由流体压力构成;而在下地壳和岩石圈深部,岩石的构造超压主要来自于由构造差应力产生的附加静水压力.但由于岩石圈深部构造差应力的急剧减小,产生的构造附加静水压力对围岩的贡献量极小,并不能使超高压岩石的形成深度明显变浅.
  • 摘要:黑龙江多宝山斑岩铜矿的形成与加里东期的火山岛弧密切相关,并因海西期的岩浆活动进一步富集成超大型铜矿,在燕山运动时遭受改造.燕山期变形可分为两期,早期为陆内造山带发育及坍塌,构造线方向北东东,晚期为北东向断裂左行走滑.在此基础上剖析了铜山断裂的活动方式及对矿体的破坏.作为成矿期后的改造断裂,铜山断裂既切断了地质体、矿体和斑岩型矿化蚀变带,同时又起到了保护下盘矿体免遭剥蚀的重要作用.对铜山矿床成矿条件、特别是热液蚀变与铜山断裂"控矿"构造细节的配套研究表明:铜山矿区南部仍然隐伏着含矿蚀变环带的上盘,有矿体存在,为寻找超大型斑岩铜矿提供了可靠的证据.事实证明:深入研究成矿构造控矿规律是行之有效的矿床预测工作基础,细致研究成矿期后构造运动是在已知矿区寻找新矿体的捷径.
  • 摘要:对阿尔金山断裂带内变形的中生代剪切带中眼球状片麻岩、糜棱岩化花岗片麻岩和新生代剪切带中强变形绿片岩系列样品中同构造新生云母矿物的40Ar-39Ar法定年,获得了164.3~178.4 Ma和26.3~36.4 Ma两组年龄.结合阿尔金走滑断裂水平错距的研究,认为164.3~178.4 Ma的年龄代表阿尔金走滑断裂带的起始活动时间(早侏罗世末-中侏罗世),尔后分别在距今100~85 Ma,40~25 Ma和10~8 Ma发生多次脉冲式走滑活动.新生代沉积物研究表明上干柴沟组和下干柴沟组砂岩骨架矿物成份含量明显不同,随时间变化,石英含量减少,岩屑组份和不稳定矿物含量增加,分选性逐渐变差.这表明阿尔金山在渐新世(下干柴沟组时期)开始发生明显的隆升.地震和柴达木-塔里木盆地沉积速率资料显示在晚中新世山体也发生了一次强烈的隆升.七个泉组(上新世末一早更新世初)和下伏沉积物(上新世中期)之间的角度不整合反映了最后一次强烈隆升事件发生在晚上新世.多数隆升事件和阿尔金断裂带新生代脉冲式活动的同位素年龄完全一致,表明阿尔金山的隆升和断裂带的活动具有密切的成因联系.
  • 摘要:海拉尔盆地为海西褶皱基底上发育的晚中生代-古近纪断-坳陷盆地,控盆的边界断裂主要为北东向和北北东向,形成于早白垩世,之后经受了多期反转.海拉尔盆地的沉积可划分为3大构造层:兴安岭群上段、铜钵庙组和南屯组为断陷构造层,大磨拐河组和伊敏组为断-坳转换构造层,上白垩统青元岗组和古近系为坳陷构造层.该盆地在古近纪发生萎缩并闭合,在近东西向的挤压力作用下形成北东向的反转构造带,为油气的聚集提供了良好的圈闭.新近纪开始新一阶段的拉张和沉陷.该地的新构造运动相当活跃,本文论述了其主要表现为断陷湖盆的形成、地表径流的分布和断阶构造的发育,指出其特征为继承性和加强性,使盆地发育阶段的坳(凹)陷在新近纪内进一步沉陷.在此基础上讨论了海拉尔盆地的油气勘探前景.
  • 摘要:在地表地质调查并结合钻井资料分析的基础上,主要通过地震剖面的精细地质解释,对阿尔金断裂东段的构造变形特征进行了系统分析.认为阿尔金断裂经阿克塞至肃北向北东东方向延伸,既没有止于玉门市西北的宽台山,也没有延伸至金塔盆地,而是止于其间的花海盆地花探7井东侧.阿尔金断裂花海段的变形时间主要为渐新世晚期、上新世末期和晚更新世末,以后者最为强烈.与红柳峡段的对比说明变形强度自西向东逐渐减弱,变形方式主要为走滑兼逆冲,主要构造样式为半花状构造,并派生有一系列向南西西方向收敛的弧形断裂.
  • 摘要:韧性断裂构造形成时限的研究自提出以来得到了一定程度的发展,目前的研究方法主要有反应速率法、扩散速率法和应变速率法3种.最近的研究表明,对同一韧性剪切带,应变速率法和有限应变测量法所得构造形成时限均以104a为数量级,并且均随着糜棱岩化程度的增加而逐渐减小;不同韧性剪切带的构造形成时限也均以104a为数量级,其差异是由构造动力学条件不同引起的.利用应变速率法所得构造形成时限具有较好的内部一致性,这在一定程度上表明利用应变速率法测定构造形成时限是可行的.在超薄片厚度、不活动组份、糜棱岩化温度和最适用古应力计等的确定上目前仍存在争议.文中还对体积因子和糜棱岩化程度等对求算构造形成时限的影响以及构造形成时限的发展方向进行了深入讨论.构造形成时限研究整体来说仍处于探索阶段,目前只能达到半定量的程度,有待进一步的深入细致的工作,同时也有待于显微构造地质学、构造岩石学等相关学科的进一步发展.
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