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2019年 44卷 第12期
摘要
2019, 44(12): 3961-3983.
doi: 10.3799/dqkx.2019.982
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摘要:
由板块俯冲引发的深部物质循环过程是地球内部的一级运行机制，主宰了地球从内到外的演化进程，是地球科学研究的重要前沿.俯冲带化学地球动力学研究不仅需要确定俯冲带地壳物质再循环的机制和形式，而且需要确定俯冲带动力来源和热体制及其随时间的变化.为了识别不同类型壳源熔/流体对地幔楔的交代作用、寻求板片-地幔界面反应的岩石学和地球化学证据、理解汇聚板块边缘地壳俯冲和拆沉对地幔不均一性的贡献，我们必须将俯冲带变质作用、交代作用和岩浆作用作为一个地球科学系统来考虑.板块俯冲带变质过程中发生一系列物理化学变化，这...
由板块俯冲引发的深部物质循环过程是地球内部的一级运行机制，主宰了地球从内到外的演化进程，是地球科学研究的重要前沿.俯冲带化学地球动力学研究不仅需要确定俯冲带地壳物质再循环的机制和形式，而且需要确定俯冲带动力来源和热体制及其随时间的变化.为了识别不同类型壳源熔/流体对地幔楔的交代作用、寻求板片-地幔界面反应的岩石学和地球化学证据、理解汇聚板块边缘地壳俯冲和拆沉对地幔不均一性的贡献，我们必须将俯冲带变质作用、交代作用和岩浆作用作为一个地球科学系统来考虑.板块俯冲带变质过程中发生一系列物理化学变化，这...
2019, 44(12): 3984-3992.
doi: 10.3799/dqkx.2019.232
摘要:
为探讨水流体活动对板块俯冲隧道过程及大陆碰撞造山的制约作用，采用热力学和动力学耦合的数值模拟方法，建立了系统的数值模型.结果显示俯冲隧道内的混杂岩存在两种不同的折返路径：（1）平行于俯冲隧道斜向上折返，形成靠近缝合带的高压-超高压变质岩；（2）近垂直穿过上覆地幔楔侵入地壳深度.这两种差异性的模式主要受控于俯冲带热结构.俯冲带的温度结构控制俯冲隧道内水流体和熔体活动，从而影响上覆地幔楔的弱化程度，最终导致俯冲带内物质的不同运移过程和折返路径.同时，大陆俯冲碰撞带的岩石圈变形和拆沉作用均与俯冲带的流...
为探讨水流体活动对板块俯冲隧道过程及大陆碰撞造山的制约作用，采用热力学和动力学耦合的数值模拟方法，建立了系统的数值模型.结果显示俯冲隧道内的混杂岩存在两种不同的折返路径：（1）平行于俯冲隧道斜向上折返，形成靠近缝合带的高压-超高压变质岩；（2）近垂直穿过上覆地幔楔侵入地壳深度.这两种差异性的模式主要受控于俯冲带热结构.俯冲带的温度结构控制俯冲隧道内水流体和熔体活动，从而影响上覆地幔楔的弱化程度，最终导致俯冲带内物质的不同运移过程和折返路径.同时，大陆俯冲碰撞带的岩石圈变形和拆沉作用均与俯冲带的流...
2019, 44(12): 3993-3997.
doi: 10.3799/dqkx.2019.253
摘要:
俯冲带热结构是控制俯冲板块演化的最主要因素之一.前人通过建立解析模型和数值模型对大洋俯冲带热结构进行了一系列研究，发现俯冲板块年龄和俯冲速度是影响俯冲带热结构的关键因素.为了认识大陆俯冲带热结构，特别是理解数值模型结果与岩石学结果之间的差异，我们建立了二维大陆俯冲带运动学和动力学数值模型研究其热结构演化.模型结果显示，如果大陆俯冲板块的俯冲速度与角度和大洋板块一致的话，较低的大陆俯冲带初始温度导致其板块温度比大洋俯冲带低.但是，当大陆俯冲板块的初始温度较高，俯冲速度超慢并且考虑大陆地壳中的放射性...
俯冲带热结构是控制俯冲板块演化的最主要因素之一.前人通过建立解析模型和数值模型对大洋俯冲带热结构进行了一系列研究，发现俯冲板块年龄和俯冲速度是影响俯冲带热结构的关键因素.为了认识大陆俯冲带热结构，特别是理解数值模型结果与岩石学结果之间的差异，我们建立了二维大陆俯冲带运动学和动力学数值模型研究其热结构演化.模型结果显示，如果大陆俯冲板块的俯冲速度与角度和大洋板块一致的话，较低的大陆俯冲带初始温度导致其板块温度比大洋俯冲带低.但是，当大陆俯冲板块的初始温度较高，俯冲速度超慢并且考虑大陆地壳中的放射性...
2019, 44(12): 3998-4003.
doi: 10.3799/dqkx.2019.275
摘要:
南阿尔金高压-超高压变质岩带泥质片麻岩中发现先存斯石英出溶蓝晶石+尖晶石的显微结构证据，将陆壳深俯冲的深度推进到了斯石英稳定域的地幔深度（≥ 300 km）.然而，该类岩石是局部出现的还是具有一定的普遍性以及又是如何折返出露地表的?十多年来一直困惑着地球科学界.针对这一科学问题，通过系统的岩石学研究，在南阿尔金榴辉岩中首次发现了斯石英副象，重新厘定南阿尔金英格利萨依石榴辉石岩中石榴子石出溶单斜辉石和北秦岭松树沟长英质片麻岩中石榴石出溶石英棒状体岩石的峰期变质压力为9~10 GPa的斯石英稳定域，...
南阿尔金高压-超高压变质岩带泥质片麻岩中发现先存斯石英出溶蓝晶石+尖晶石的显微结构证据，将陆壳深俯冲的深度推进到了斯石英稳定域的地幔深度（≥ 300 km）.然而，该类岩石是局部出现的还是具有一定的普遍性以及又是如何折返出露地表的?十多年来一直困惑着地球科学界.针对这一科学问题，通过系统的岩石学研究，在南阿尔金榴辉岩中首次发现了斯石英副象，重新厘定南阿尔金英格利萨依石榴辉石岩中石榴子石出溶单斜辉石和北秦岭松树沟长英质片麻岩中石榴石出溶石英棒状体岩石的峰期变质压力为9~10 GPa的斯石英稳定域，...
2019, 44(12): 4004-4008.
doi: 10.3799/dqkx.2019.233
摘要:
南阿尔金造山带是目前报道的具有最深俯冲记录的大陆超高压变质带，其内出露有高压-超高温麻粒岩，它们对深入理解大陆地壳岩石超深俯冲与折返过程具有重要意义.介绍了对南阿尔金巴什瓦克地区长英质麻粒岩和基性麻粒岩的岩相学、矿物化学、相平衡模拟及锆石U-Pb年代学研究成果.其中基性麻粒岩主要记录了深俯冲大陆地壳折返过程的变质演化：包括高压榴辉岩相、高压-超高温麻粒岩相、低压-超高温麻粒岩相及随后的近等压降温演化阶段；长英质麻粒岩除了记录与基性麻粒岩相似的折返过程外，还记录了从角闪岩相到超高压榴辉岩相的进变质...
南阿尔金造山带是目前报道的具有最深俯冲记录的大陆超高压变质带，其内出露有高压-超高温麻粒岩，它们对深入理解大陆地壳岩石超深俯冲与折返过程具有重要意义.介绍了对南阿尔金巴什瓦克地区长英质麻粒岩和基性麻粒岩的岩相学、矿物化学、相平衡模拟及锆石U-Pb年代学研究成果.其中基性麻粒岩主要记录了深俯冲大陆地壳折返过程的变质演化：包括高压榴辉岩相、高压-超高温麻粒岩相、低压-超高温麻粒岩相及随后的近等压降温演化阶段；长英质麻粒岩除了记录与基性麻粒岩相似的折返过程外，还记录了从角闪岩相到超高压榴辉岩相的进变质...
2019, 44(12): 4009-4016.
doi: 10.3799/dqkx.2019.251
摘要:
硬柱石是大洋冷俯冲带的代表性矿物之一，富含水和Sr、Pb及稀土等微量元素，其形成和分解对于俯冲带流体活动、壳幔水和微量元素循环、地幔楔交代和熔融及岛弧岩浆作用等具有重要影响.但由于硬柱石对温度和压力的改变非常敏感，在板片折返过程中很容易分解，因此目前全球出露的硬柱石榴辉岩极为稀少.总结了榴辉岩中早期硬柱石存在的识别标志，并据此确定柴北缘超高压带西段鱼卡地区的含蓝晶石榴辉岩和斜黝帘石榴辉岩是峰期硬柱石榴辉岩退变质改造的结果.该发现说明柴北缘成为继大别造山带之后全球第二例出露硬柱石榴辉岩的大陆俯冲型...
硬柱石是大洋冷俯冲带的代表性矿物之一，富含水和Sr、Pb及稀土等微量元素，其形成和分解对于俯冲带流体活动、壳幔水和微量元素循环、地幔楔交代和熔融及岛弧岩浆作用等具有重要影响.但由于硬柱石对温度和压力的改变非常敏感，在板片折返过程中很容易分解，因此目前全球出露的硬柱石榴辉岩极为稀少.总结了榴辉岩中早期硬柱石存在的识别标志，并据此确定柴北缘超高压带西段鱼卡地区的含蓝晶石榴辉岩和斜黝帘石榴辉岩是峰期硬柱石榴辉岩退变质改造的结果.该发现说明柴北缘成为继大别造山带之后全球第二例出露硬柱石榴辉岩的大陆俯冲型...
2019, 44(12): 4017-4027.
doi: 10.3799/dqkx.2019.256
摘要:
北秦岭构造带早古生代的构造格局和演化过程一直是地学界比较关注也是存在较大争议的问题之一.在已有研究基础上，系统总结了本课题组近年来在北秦岭早古生代高压-超高压变质作用研究方面的进展，从变质作用角度对北秦岭早古生代的构造演化提供重要限定.丹凤斜长角闪岩中柯石英的发现为区内超高压变质作用的存在提供了最直接的矿物学证据；东秦岭秦岭杂岩中的斜长角闪岩普遍经历了高压-超高压榴辉岩相变质，具面状分布的特征，是陆壳俯冲/深俯冲作用的产物；高压-超高压榴辉岩和围岩片麻岩都记录了顺时针的P-T-t轨迹，峰期变质时...
北秦岭构造带早古生代的构造格局和演化过程一直是地学界比较关注也是存在较大争议的问题之一.在已有研究基础上，系统总结了本课题组近年来在北秦岭早古生代高压-超高压变质作用研究方面的进展，从变质作用角度对北秦岭早古生代的构造演化提供重要限定.丹凤斜长角闪岩中柯石英的发现为区内超高压变质作用的存在提供了最直接的矿物学证据；东秦岭秦岭杂岩中的斜长角闪岩普遍经历了高压-超高压榴辉岩相变质，具面状分布的特征，是陆壳俯冲/深俯冲作用的产物；高压-超高压榴辉岩和围岩片麻岩都记录了顺时针的P-T-t轨迹，峰期变质时...
2019, 44(12): 4028-4033.
doi: 10.3799/dqkx.2019.231
摘要:
了解柯石英的产出并制约其保存机制对于深入认识超高压变质岩的形成和演化具有重要的启示意义.早期的研究发现超高压变质岩中的柯石英主要以包裹体的形式产在刚性寄主矿物中，而粒间柯石英之前仅在苏鲁仰口的超高压双矿物榴辉岩中有过发现.目前提出的柯石英保存机制主要包括以下两种：涉及"构造超压"的"高压釜"模型和较干的变质演化环境.新近报道的大别山甘家岭超高压变沉积岩中的粒间柯石英和白云石中的大量柯石英包裹体肯定了较干的变质演化环境而削弱了传统的"高压釜"模型在保存柯石英方面所起的作用.
了解柯石英的产出并制约其保存机制对于深入认识超高压变质岩的形成和演化具有重要的启示意义.早期的研究发现超高压变质岩中的柯石英主要以包裹体的形式产在刚性寄主矿物中，而粒间柯石英之前仅在苏鲁仰口的超高压双矿物榴辉岩中有过发现.目前提出的柯石英保存机制主要包括以下两种：涉及"构造超压"的"高压釜"模型和较干的变质演化环境.新近报道的大别山甘家岭超高压变沉积岩中的粒间柯石英和白云石中的大量柯石英包裹体肯定了较干的变质演化环境而削弱了传统的"高压釜"模型在保存柯石英方面所起的作用.
2019, 44(12): 4034-4041.
doi: 10.3799/dqkx.2019.268
摘要:
为了探讨锆石的Ti温度计对于低温高压（超高压）榴辉岩的适用性，利用前人版本的温度计对北祁连和西天山4个典型低温高压（超高压）榴辉岩中的锆石进行了温度计算.结合其他地区高压/超高压榴辉岩锆石文献数据，发现对于低温变质锆石，Ti温度计得到的结果普遍高于其他温度计算方法，最高可达到58%.虽然温度是控制锆石中Ti含量的主要因素，但是其他因素（例如压力、SiO2和TiO2的活度，锆石中的晶格缺陷、其他微量元素替代、锆石的不平衡生长和变质流体活动）也会影响锆石Ti温度计的计算结果.研究认为，在锆石重结晶和...
为了探讨锆石的Ti温度计对于低温高压（超高压）榴辉岩的适用性，利用前人版本的温度计对北祁连和西天山4个典型低温高压（超高压）榴辉岩中的锆石进行了温度计算.结合其他地区高压/超高压榴辉岩锆石文献数据，发现对于低温变质锆石，Ti温度计得到的结果普遍高于其他温度计算方法，最高可达到58%.虽然温度是控制锆石中Ti含量的主要因素，但是其他因素（例如压力、SiO2和TiO2的活度，锆石中的晶格缺陷、其他微量元素替代、锆石的不平衡生长和变质流体活动）也会影响锆石Ti温度计的计算结果.研究认为，在锆石重结晶和...
2019, 44(12): 4042-4049.
doi: 10.3799/dqkx.2019.235
摘要:
石榴石是高压-超高压变质岩石中最重要的变质矿物之一，是研究俯冲带深部变质和熔融过程的理想研究对象.通过对俯冲带内不同条件下形成的石榴石进行详细研究，确定了岩浆成因、变质成因和转熔成因石榴石.岩浆石榴石是岩浆熔体在冷却过程中结晶形成，成分主要为锰铝榴石-铁铝榴石，通常含有石英、长石、磷灰石等晶体包裹体.变质石榴石是在亚固相条件下通过变质反应形成，包裹体为参与变质反应的矿物组合；进变质生长的石榴石通常显示核部到边部锰铝榴石降低的特征.转熔石榴石是在超固相条件下通过转熔反应形成，通常含有晶体包裹体，其...
石榴石是高压-超高压变质岩石中最重要的变质矿物之一，是研究俯冲带深部变质和熔融过程的理想研究对象.通过对俯冲带内不同条件下形成的石榴石进行详细研究，确定了岩浆成因、变质成因和转熔成因石榴石.岩浆石榴石是岩浆熔体在冷却过程中结晶形成，成分主要为锰铝榴石-铁铝榴石，通常含有石英、长石、磷灰石等晶体包裹体.变质石榴石是在亚固相条件下通过变质反应形成，包裹体为参与变质反应的矿物组合；进变质生长的石榴石通常显示核部到边部锰铝榴石降低的特征.转熔石榴石是在超固相条件下通过转熔反应形成，通常含有晶体包裹体，其...
2019, 44(12): 4050-4056.
doi: 10.3799/dqkx.2019.234
摘要:
贫碳酸盐的蚀变洋壳具有与新鲜洋中脊玄武岩一致的Mg同位素组成，说明低温和高温洋壳蚀变不会导致Mg同位素分馏.大别山港河和花凉亭的早期变质脉比榴辉岩具有偏高的δ56Fe-δ26Mg值，而且早期到晚期变质脉的δ56Fe-δ26Mg值逐渐降低.这些结果说明，在流体-岩石反应和流体演化过程中，Fe-Mg同位素发生了显著的分馏，且矿物溶解-再沉淀是同位素分馏的控制因素.相比洋中脊玄武岩，蚀变洋壳和变质脉具有相似或偏高的δ56Fe-δ26Mg值，说明蚀变洋壳脱水产生的流体富集重Fe-Mg同位素，不能解释弧岩...
贫碳酸盐的蚀变洋壳具有与新鲜洋中脊玄武岩一致的Mg同位素组成，说明低温和高温洋壳蚀变不会导致Mg同位素分馏.大别山港河和花凉亭的早期变质脉比榴辉岩具有偏高的δ56Fe-δ26Mg值，而且早期到晚期变质脉的δ56Fe-δ26Mg值逐渐降低.这些结果说明，在流体-岩石反应和流体演化过程中，Fe-Mg同位素发生了显著的分馏，且矿物溶解-再沉淀是同位素分馏的控制因素.相比洋中脊玄武岩，蚀变洋壳和变质脉具有相似或偏高的δ56Fe-δ26Mg值，说明蚀变洋壳脱水产生的流体富集重Fe-Mg同位素，不能解释弧岩...
2019, 44(12): 4057-4063.
doi: 10.3799/dqkx.2019.241
摘要:
前人对深俯冲板片释放熔/流体交代地幔楔形成弧岩浆源区的过程和机制已得到充分认识，然而对地幔楔岩石能否脱水交代深俯冲地壳并不清楚.在对欧洲西阿尔卑斯造山带Dora-Maira地体白片岩的地球化学研究中，首次发现地幔楔交代岩能够脱水反向交代深俯冲地壳岩石，从而极大影响俯冲地壳的地球化学组成.结合白片岩和围岩的全岩地球化学特征以及锆石学结果，查明了白片岩的原岩为S型花岗岩，澄清了关于Dora-Maira白片岩原岩属性的长期争议.在此基础上，发现白片岩中变质锆石相对残留岩浆锆石δ18O值显著降低，指示原...
前人对深俯冲板片释放熔/流体交代地幔楔形成弧岩浆源区的过程和机制已得到充分认识，然而对地幔楔岩石能否脱水交代深俯冲地壳并不清楚.在对欧洲西阿尔卑斯造山带Dora-Maira地体白片岩的地球化学研究中，首次发现地幔楔交代岩能够脱水反向交代深俯冲地壳岩石，从而极大影响俯冲地壳的地球化学组成.结合白片岩和围岩的全岩地球化学特征以及锆石学结果，查明了白片岩的原岩为S型花岗岩，澄清了关于Dora-Maira白片岩原岩属性的长期争议.在此基础上，发现白片岩中变质锆石相对残留岩浆锆石δ18O值显著降低，指示原...
2019, 44(12): 4064-4071.
doi: 10.3799/dqkx.2019.242
摘要:
硬玉石英岩是一种稀少且与流体作用相关的变质岩，同时出露于高压或超高压洋壳和陆壳俯冲带中.通过对中国东部大别造山带中出露达50 km2的含柯石英的超高压硬玉石英岩进行研究，综合全岩主微量元素、矿物Mg-O同位素和锆石学研究.结果表明，硬玉石英岩的原岩为古元古代TTG岩石，经历过弱化学风化和强物理风化作用，然后在三叠纪时期受到围岩富黑云母片麻岩分解脱水而产生的大量重Mg同位素流体交代，从而形成硬玉石英岩.考虑到这种受流体交代成因的硬玉石英岩在大别山广泛出露，表明其在三叠纪大陆深俯冲过程中存在着大规模...
硬玉石英岩是一种稀少且与流体作用相关的变质岩，同时出露于高压或超高压洋壳和陆壳俯冲带中.通过对中国东部大别造山带中出露达50 km2的含柯石英的超高压硬玉石英岩进行研究，综合全岩主微量元素、矿物Mg-O同位素和锆石学研究.结果表明，硬玉石英岩的原岩为古元古代TTG岩石，经历过弱化学风化和强物理风化作用，然后在三叠纪时期受到围岩富黑云母片麻岩分解脱水而产生的大量重Mg同位素流体交代，从而形成硬玉石英岩.考虑到这种受流体交代成因的硬玉石英岩在大别山广泛出露，表明其在三叠纪大陆深俯冲过程中存在着大规模...
2019, 44(12): 4072-4080.
doi: 10.3799/dqkx.2019.238
摘要:
超高压岩石-脉体体系是认识俯冲带流体性质和行为的天然实验室.通过总结大别超高压变质带3个榴辉岩（角闪岩）-脉体体系的研究成果，探讨了大陆俯冲带变质流体的溶解-结晶过程和氧逸度变化规律以及流体对轻元素硼的迁移过程.对榴辉岩-复合高压脉体的研究发现超高压流体通过溶解矿物富集溶质组分，流体随后经历3期结晶过程，分别形成绿辉石-绿帘石脉、绿帘石-石英脉和蓝晶石-绿帘石-石英脉.绿帘石La、Cr和δEu值是判断结晶次序的关键指标.对榴辉岩-角闪岩-低压脉体研究表明大陆俯冲带低压变质流体的氧逸度明显高于高压...
超高压岩石-脉体体系是认识俯冲带流体性质和行为的天然实验室.通过总结大别超高压变质带3个榴辉岩（角闪岩）-脉体体系的研究成果，探讨了大陆俯冲带变质流体的溶解-结晶过程和氧逸度变化规律以及流体对轻元素硼的迁移过程.对榴辉岩-复合高压脉体的研究发现超高压流体通过溶解矿物富集溶质组分，流体随后经历3期结晶过程，分别形成绿辉石-绿帘石脉、绿帘石-石英脉和蓝晶石-绿帘石-石英脉.绿帘石La、Cr和δEu值是判断结晶次序的关键指标.对榴辉岩-角闪岩-低压脉体研究表明大陆俯冲带低压变质流体的氧逸度明显高于高压...
2019, 44(12): 4081-4085.
doi: 10.3799/dqkx.2019.255
摘要:
金属稳定同位素体系是示踪板块俯冲对壳幔物质再循环影响的全新工具，因此其在俯冲带的地球化学行为备受关注.Mg同位素在俯冲过程中不发生显著分馏，但大陆玄武岩具有低于洋中脊玄武岩的Mg同位素，这可能是碳酸岩的俯冲再循环导致的.与角闪岩继承原岩的Li同位素组成不同，榴辉岩具有轻于原岩的Li同位素组成，可归因于俯冲折返过程中的动力学扩散、脱水反应或低Li同位素的流体交代.作为变价元素，Fe和Cr的同位素在榴辉岩的形成过程中均不发生显著分馏，但是蛇纹岩的Fe同位素和Cr同位素与氧逸度指标具有相关性，指示氧化...
金属稳定同位素体系是示踪板块俯冲对壳幔物质再循环影响的全新工具，因此其在俯冲带的地球化学行为备受关注.Mg同位素在俯冲过程中不发生显著分馏，但大陆玄武岩具有低于洋中脊玄武岩的Mg同位素，这可能是碳酸岩的俯冲再循环导致的.与角闪岩继承原岩的Li同位素组成不同，榴辉岩具有轻于原岩的Li同位素组成，可归因于俯冲折返过程中的动力学扩散、脱水反应或低Li同位素的流体交代.作为变价元素，Fe和Cr的同位素在榴辉岩的形成过程中均不发生显著分馏，但是蛇纹岩的Fe同位素和Cr同位素与氧逸度指标具有相关性，指示氧化...
2019, 44(12): 4086-4094.
doi: 10.3799/dqkx.2019.262
摘要:
俯冲地壳衍生流体交代地幔楔，是产生俯冲带岩浆作用的重要机制.但是，目前人们对俯冲大陆物质改造地幔楔的岩石学过程和机理仍缺乏深入认识，造山带橄榄岩是解析这一问题的直接样品.通过对大别-苏鲁造山带橄榄岩进行系统的矿物学、岩石学和地球化学研究，发现橄榄石Ni/Co比值可有效区分幔源和壳源造山带橄榄岩，揭示幔源造山带橄榄岩起源于华北岩石圈地幔.苏鲁李家屯纯橄岩在进入俯冲带之前就已在地幔内部经历了碳酸盐熔体交代.大别毛屋和苏鲁蒋庄橄榄岩及其交代脉体记录了约170~200 km深度的俯冲带壳幔相互作用过程....
俯冲地壳衍生流体交代地幔楔，是产生俯冲带岩浆作用的重要机制.但是，目前人们对俯冲大陆物质改造地幔楔的岩石学过程和机理仍缺乏深入认识，造山带橄榄岩是解析这一问题的直接样品.通过对大别-苏鲁造山带橄榄岩进行系统的矿物学、岩石学和地球化学研究，发现橄榄石Ni/Co比值可有效区分幔源和壳源造山带橄榄岩，揭示幔源造山带橄榄岩起源于华北岩石圈地幔.苏鲁李家屯纯橄岩在进入俯冲带之前就已在地幔内部经历了碳酸盐熔体交代.大别毛屋和苏鲁蒋庄橄榄岩及其交代脉体记录了约170~200 km深度的俯冲带壳幔相互作用过程....
2019, 44(12): 4095-4101.
doi: 10.3799/dqkx.2019.254
摘要:
俯冲带是地壳与地幔之间物质交换的主要场所.前人对大洋俯冲带壳幔相互作用进行了大量研究，但是对俯冲带壳幔相互作用的物理化学过程和机理仍缺乏明确认识.在大陆俯冲带出露有造山带橄榄岩，它们来自俯冲板片之上的地幔楔，是解决这个问题的理想样品.通过对大别-苏鲁和柴北缘造山带橄榄岩进行系统的岩石学和地球化学研究，发现地幔楔橄榄岩由于俯冲地壳的交代作用而含有新生锆石和残留锆石，它们能为地壳交代作用时间、交代介质来源、性质和组成提供制约.地幔楔橄榄岩在大陆碰撞过程的不同阶段受到了俯冲大陆地壳衍生的多期不同性质流...
俯冲带是地壳与地幔之间物质交换的主要场所.前人对大洋俯冲带壳幔相互作用进行了大量研究，但是对俯冲带壳幔相互作用的物理化学过程和机理仍缺乏明确认识.在大陆俯冲带出露有造山带橄榄岩，它们来自俯冲板片之上的地幔楔，是解决这个问题的理想样品.通过对大别-苏鲁和柴北缘造山带橄榄岩进行系统的岩石学和地球化学研究，发现地幔楔橄榄岩由于俯冲地壳的交代作用而含有新生锆石和残留锆石，它们能为地壳交代作用时间、交代介质来源、性质和组成提供制约.地幔楔橄榄岩在大陆碰撞过程的不同阶段受到了俯冲大陆地壳衍生的多期不同性质流...
2019, 44(12): 4102-4111.
doi: 10.3799/dqkx.2019.286
摘要:
在不同的俯冲深度，俯冲板片会释放出不同来源和组成的熔/流体进入俯冲隧道中，并进而影响上覆地幔楔及衍生岛弧岩浆的地球化学组成.然而，如何识别俯冲隧道中不同深度熔/流体组分的来源一直是俯冲带研究中的难点.对不同深度来源的地幔楔超基性岩进行了Mg同位素研究，发现了Mg同位素具有示踪俯冲板块熔/流体来源的能力.首先，研究了美国加州Franciscan杂岩中一套经历了多期次流体交代作用的浅部来源（< ~60 km）的变质超基性岩.这些部分蛇纹石化的地幔楔超基性岩在蛇纹石脱水形成滑石的过程中会释放轻M...
在不同的俯冲深度，俯冲板片会释放出不同来源和组成的熔/流体进入俯冲隧道中，并进而影响上覆地幔楔及衍生岛弧岩浆的地球化学组成.然而，如何识别俯冲隧道中不同深度熔/流体组分的来源一直是俯冲带研究中的难点.对不同深度来源的地幔楔超基性岩进行了Mg同位素研究，发现了Mg同位素具有示踪俯冲板块熔/流体来源的能力.首先，研究了美国加州Franciscan杂岩中一套经历了多期次流体交代作用的浅部来源（< ~60 km）的变质超基性岩.这些部分蛇纹石化的地幔楔超基性岩在蛇纹石脱水形成滑石的过程中会释放轻M...
2019, 44(12): 4112-4118.
doi: 10.3799/dqkx.2019.230
摘要:
使用活塞-圆筒式高温高压装置进行一系列榴辉岩部分熔融熔体与橄榄岩反应实验，可以为深入了解俯冲带壳-幔相互作用的影响因素及地幔不均一性的成因提供重要信息.实验使用反应偶的方法，并在0.8~3.0 GPa和1 200~1 425℃条件下进行.实验结果表明，榴辉岩部分熔融熔体-橄榄岩反应的动力学和结果受控于熔体主量元素成分、熔体中的H2O、温度、压力和橄榄岩的物理状态等因素.大陆俯冲带地幔岩石中斜方辉石的富集是再循环陆壳熔体与上覆地幔反应的结果，地幔岩石中斜方辉石岩脉的形成与含水熔体交代有关，地幔岩石...
使用活塞-圆筒式高温高压装置进行一系列榴辉岩部分熔融熔体与橄榄岩反应实验，可以为深入了解俯冲带壳-幔相互作用的影响因素及地幔不均一性的成因提供重要信息.实验使用反应偶的方法，并在0.8~3.0 GPa和1 200~1 425℃条件下进行.实验结果表明，榴辉岩部分熔融熔体-橄榄岩反应的动力学和结果受控于熔体主量元素成分、熔体中的H2O、温度、压力和橄榄岩的物理状态等因素.大陆俯冲带地幔岩石中斜方辉石的富集是再循环陆壳熔体与上覆地幔反应的结果，地幔岩石中斜方辉石岩脉的形成与含水熔体交代有关，地幔岩石...
2019, 44(12): 4119-4127.
doi: 10.3799/dqkx.2019.244
摘要:
俯冲到地幔深度的地壳物质不可避免地在板片-地幔界面与地幔楔发生相互作用，由此形成的超镁铁质交代岩就是造山带镁铁质火成岩的地幔源区.因此，造山带镁铁质火成岩为研究俯冲地壳物质再循环和壳-幔相互作用提供了重要研究对象.为了揭示俯冲陆壳物质再循环的机制和过程，对大别造山带碰撞后安山质火山岩开展了元素和同位素地球化学研究.这些安山质火山岩的SIMS锆石U-Pb年龄为124±3~130±2 Ma，表明其形成于早白垩世.此外，残留锆石的U-Pb年龄为中新元古代和三叠纪，分别对应于大别-苏鲁造山带超高压变火成...
俯冲到地幔深度的地壳物质不可避免地在板片-地幔界面与地幔楔发生相互作用，由此形成的超镁铁质交代岩就是造山带镁铁质火成岩的地幔源区.因此，造山带镁铁质火成岩为研究俯冲地壳物质再循环和壳-幔相互作用提供了重要研究对象.为了揭示俯冲陆壳物质再循环的机制和过程，对大别造山带碰撞后安山质火山岩开展了元素和同位素地球化学研究.这些安山质火山岩的SIMS锆石U-Pb年龄为124±3~130±2 Ma，表明其形成于早白垩世.此外，残留锆石的U-Pb年龄为中新元古代和三叠纪，分别对应于大别-苏鲁造山带超高压变火成...
2019, 44(12): 4128-4134.
doi: 10.3799/dqkx.2019.240
摘要:
在大陆碰撞造山带中寻找消失的古洋壳再循环及其壳幔相互作用的证据，对理解从洋壳俯冲到陆壳俯冲化学地球动力学过程的转变，以及板块构造理论的发展具有重要意义.通过对桐柏-红安造山带晚古生代和晚中生代镁铁质岩浆岩的岩石地球化学特征进行总结，可以识别出俯冲古洋壳再循环的岩石学和地球化学记录.晚古生代岛弧型镁铁质岩石具有弧型微量元素特征和相对亏损的放射成因同位素组成，记录了俯冲古洋壳在弧下深度（80~160 km）的流体交代作用；而晚中生代洋岛型镁铁质岩石OIB型微量元素特征和亏损-弱富集的放射成因同位素组...
在大陆碰撞造山带中寻找消失的古洋壳再循环及其壳幔相互作用的证据，对理解从洋壳俯冲到陆壳俯冲化学地球动力学过程的转变，以及板块构造理论的发展具有重要意义.通过对桐柏-红安造山带晚古生代和晚中生代镁铁质岩浆岩的岩石地球化学特征进行总结，可以识别出俯冲古洋壳再循环的岩石学和地球化学记录.晚古生代岛弧型镁铁质岩石具有弧型微量元素特征和相对亏损的放射成因同位素组成，记录了俯冲古洋壳在弧下深度（80~160 km）的流体交代作用；而晚中生代洋岛型镁铁质岩石OIB型微量元素特征和亏损-弱富集的放射成因同位素组...
2019, 44(12): 4135-4143.
doi: 10.3799/dqkx.2019.273
摘要:
大陆玄武岩通常具有与洋岛玄武岩相似的地球化学成分，其中含有显著的壳源组分.对于洋岛玄武岩来说，虽然其中的壳源组分归咎于深俯冲大洋板片的再循环，但是对板片俯冲过程中的壳幔相互作用缺乏研究.对于大陆玄武岩来说，由于其形成与特定大洋板片在大陆边缘之下的俯冲有关，可以用来确定古大洋板片俯冲的地壳物质再循环.本文总结了我们对中国东部新生代玄武岩所进行的一系列地球化学研究，结果记录了古太平洋板片俯冲析出流体对地幔楔的化学交代作用.这些大陆玄武岩普遍具有与洋岛玄武岩类似的地球化学成分，在微量元素组成上表现为富...
大陆玄武岩通常具有与洋岛玄武岩相似的地球化学成分，其中含有显著的壳源组分.对于洋岛玄武岩来说，虽然其中的壳源组分归咎于深俯冲大洋板片的再循环，但是对板片俯冲过程中的壳幔相互作用缺乏研究.对于大陆玄武岩来说，由于其形成与特定大洋板片在大陆边缘之下的俯冲有关，可以用来确定古大洋板片俯冲的地壳物质再循环.本文总结了我们对中国东部新生代玄武岩所进行的一系列地球化学研究，结果记录了古太平洋板片俯冲析出流体对地幔楔的化学交代作用.这些大陆玄武岩普遍具有与洋岛玄武岩类似的地球化学成分，在微量元素组成上表现为富...
2019, 44(12): 4144-4151.
doi: 10.3799/dqkx.2019.243
摘要:
大陆弧安山岩的形成是大洋板片向大陆边缘之下俯冲的结果，但是在具体形成机制上存在很大争议.针对这个问题，对长江中下游地区中生代安山质火山岩及其伴生的玄武质和英安质火山岩进行了系统的岩石地球化学研究，结果对大陆弧安山质火成岩的成因提出了新的机制.分析表明，这些岩石形成于早白垩世，它们不仅表现出典型的岛弧型微量元素分布特征，而且具有高度富集的Sr-Nd-Hf同位素和高的放射成因Pb以及高的氧同位素组成.通过全岩和矿物地球化学成分变化检查发现，地壳混染和岩浆混合作用对其成分的富集特征贡献有限，而其岩浆源...
大陆弧安山岩的形成是大洋板片向大陆边缘之下俯冲的结果，但是在具体形成机制上存在很大争议.针对这个问题，对长江中下游地区中生代安山质火山岩及其伴生的玄武质和英安质火山岩进行了系统的岩石地球化学研究，结果对大陆弧安山质火成岩的成因提出了新的机制.分析表明，这些岩石形成于早白垩世，它们不仅表现出典型的岛弧型微量元素分布特征，而且具有高度富集的Sr-Nd-Hf同位素和高的放射成因Pb以及高的氧同位素组成.通过全岩和矿物地球化学成分变化检查发现，地壳混染和岩浆混合作用对其成分的富集特征贡献有限，而其岩浆源...
2019, 44(12): 4152-4156.
doi: 10.3799/dqkx.2019.223
摘要:
在碰撞造山带构造演化过程中，中下地壳深熔作用对于深部地壳物理性质与化学成分具有重要控制作用.作为深熔作用的"见证者"，纳米花岗岩包裹体是寄主岩石部分熔融作用的产物，能够为确定陆壳岩石中天然熔体特征及分析熔融机制提供关键信息.在喜马拉雅东构造结南迦巴瓦岩群的代表性岩石单元（泥质片麻岩与长英质片麻岩）中，石榴石与锆石中常包含有典型的纳米花岗岩包裹体，其代表性子矿物组合为钾长石+斜长石+石英±黑云母，这是在黑云母脱水熔融过程中、寄主片麻岩中熔体被主要转熔矿物（如石榴石等）捕获所形成一类特殊包裹体.在观...
在碰撞造山带构造演化过程中，中下地壳深熔作用对于深部地壳物理性质与化学成分具有重要控制作用.作为深熔作用的"见证者"，纳米花岗岩包裹体是寄主岩石部分熔融作用的产物，能够为确定陆壳岩石中天然熔体特征及分析熔融机制提供关键信息.在喜马拉雅东构造结南迦巴瓦岩群的代表性岩石单元（泥质片麻岩与长英质片麻岩）中，石榴石与锆石中常包含有典型的纳米花岗岩包裹体，其代表性子矿物组合为钾长石+斜长石+石英±黑云母，这是在黑云母脱水熔融过程中、寄主片麻岩中熔体被主要转熔矿物（如石榴石等）捕获所形成一类特殊包裹体.在观...
2019, 44(12): 4157-4166.
doi: 10.3799/dqkx.2019.252
摘要:
超大陆的聚合必然伴随着从大洋俯冲、弧陆碰撞到陆陆碰撞等一系列板块汇聚和造山过程，这些不同阶段的俯冲和汇聚过程会产生不同特征的岩浆岩记录.华南陆块是新元古代罗迪尼亚超大陆的重要组成部分，在这个超大陆聚合过程中有格林维尔期洋壳俯冲及其伴随的壳幔相互作用.总结了华南陆块北缘记录的罗迪尼亚超大陆聚合不同阶段发生的岩浆活动，比较了其产物的地球化学特征，探讨了它们对应的构造环境.华南陆块北缘900~950 Ma的岩浆活动产物以镁铁质岩浆岩为主，伴随有少量斜长花岗岩，为洋壳俯冲作用的产物.当洋壳俯冲到大陆边缘...
超大陆的聚合必然伴随着从大洋俯冲、弧陆碰撞到陆陆碰撞等一系列板块汇聚和造山过程，这些不同阶段的俯冲和汇聚过程会产生不同特征的岩浆岩记录.华南陆块是新元古代罗迪尼亚超大陆的重要组成部分，在这个超大陆聚合过程中有格林维尔期洋壳俯冲及其伴随的壳幔相互作用.总结了华南陆块北缘记录的罗迪尼亚超大陆聚合不同阶段发生的岩浆活动，比较了其产物的地球化学特征，探讨了它们对应的构造环境.华南陆块北缘900~950 Ma的岩浆活动产物以镁铁质岩浆岩为主，伴随有少量斜长花岗岩，为洋壳俯冲作用的产物.当洋壳俯冲到大陆边缘...
2019, 44(12): 4167-4172.
doi: 10.3799/dqkx.2019.276
摘要:
岛弧的形成和演化对于理解板块构造和大陆生长有重要意义.祁连山-西秦岭一带发育两条不同类型的弧岩浆岩带，其北侧为北祁连增生杂岩带，由蛇绿岩、高压变质岩和大陆型弧岩浆岩带组成，形成时代为520~440 Ma.岩浆岩以中酸性火山岩-侵入岩为主，部分地区发育典型双峰式火山岩.南侧为祁秦增生杂岩带，由寒武纪蛇绿岩（525~490 Ma）和奥陶纪IBM型洋内弧岩浆岩（470~440 Ma）组成，蛇绿岩以拉脊山-永靖洋底高原型蛇绿岩为代表，蛇绿岩的上部熔岩部分由夏威夷型苦橄岩、板内碱性玄武岩和板内拉斑玄武岩组...
岛弧的形成和演化对于理解板块构造和大陆生长有重要意义.祁连山-西秦岭一带发育两条不同类型的弧岩浆岩带，其北侧为北祁连增生杂岩带，由蛇绿岩、高压变质岩和大陆型弧岩浆岩带组成，形成时代为520~440 Ma.岩浆岩以中酸性火山岩-侵入岩为主，部分地区发育典型双峰式火山岩.南侧为祁秦增生杂岩带，由寒武纪蛇绿岩（525~490 Ma）和奥陶纪IBM型洋内弧岩浆岩（470~440 Ma）组成，蛇绿岩以拉脊山-永靖洋底高原型蛇绿岩为代表，蛇绿岩的上部熔岩部分由夏威夷型苦橄岩、板内碱性玄武岩和板内拉斑玄武岩组...
2019, 44(12): 4173-4177.
doi: 10.3799/dqkx.2019.266
摘要:
秦岭造山带记录了华南华北板块聚合的完整过程.古生代岩浆岩记录了造山过程中的壳幔相互作用和造山带演化的动力学过程.古生代的中基性岩浆岩揭示了俯冲隧道内变质脱水交代岩石圈地幔过程，其中富水基性杂岩为富钾基性岩，地球化学特征显示其地幔源区经历了洋壳沉积物的交代；看丰沟岩体为高镁闪长岩，地球化学特征显示其来自经历俯冲流体交代的地幔源区.通过对古生代岩浆岩的研究发现，其具有明显的时空分布规律，它们对应于原特提斯洋俯冲、后撤、前进和回转等过程.所以壳幔相互作用发生在原特提斯洋俯冲过程中.
秦岭造山带记录了华南华北板块聚合的完整过程.古生代岩浆岩记录了造山过程中的壳幔相互作用和造山带演化的动力学过程.古生代的中基性岩浆岩揭示了俯冲隧道内变质脱水交代岩石圈地幔过程，其中富水基性杂岩为富钾基性岩，地球化学特征显示其地幔源区经历了洋壳沉积物的交代；看丰沟岩体为高镁闪长岩，地球化学特征显示其来自经历俯冲流体交代的地幔源区.通过对古生代岩浆岩的研究发现，其具有明显的时空分布规律，它们对应于原特提斯洋俯冲、后撤、前进和回转等过程.所以壳幔相互作用发生在原特提斯洋俯冲过程中.
2019, 44(12): 4178-4185.
doi: 10.3799/dqkx.2019.236
摘要:
南秦岭佛坪片麻岩穹隆是国内片麻岩穹隆的典型代表之一，记录了碰撞造山到后造山伸展等多阶段构造演化信息，对揭示秦岭造山带早中生代构造演化具有重要的意义.岩石组合、岩相学、矿物化学和传统温压计研究表明，佛坪片麻岩穹隆具有明显的变质分带特征，以穹隆核部为中心，向南北两侧的盖层变质温度逐渐降低，压力并没有出现随地温梯度的相应变化.不同类型岩石的锆石LA-ICP-MS U-Pb定年和变泥质岩的独居石SHRIMP U-Pb定年给出了一致的变质时代，为206~196 Ma.结合南秦岭早中生代岩浆作用研究，认为佛...
南秦岭佛坪片麻岩穹隆是国内片麻岩穹隆的典型代表之一，记录了碰撞造山到后造山伸展等多阶段构造演化信息，对揭示秦岭造山带早中生代构造演化具有重要的意义.岩石组合、岩相学、矿物化学和传统温压计研究表明，佛坪片麻岩穹隆具有明显的变质分带特征，以穹隆核部为中心，向南北两侧的盖层变质温度逐渐降低，压力并没有出现随地温梯度的相应变化.不同类型岩石的锆石LA-ICP-MS U-Pb定年和变泥质岩的独居石SHRIMP U-Pb定年给出了一致的变质时代，为206~196 Ma.结合南秦岭早中生代岩浆作用研究，认为佛...
2019, 44(12): 4186-4194.
doi: 10.3799/dqkx.2019.267
摘要:
高温低压变质岩的形成要求高的热梯度（>30℃/km），所对应的构造环境一直受到地质学界的关注.本文总结了我们对华南陆块北缘新元古代Rodinia超大陆裂解（breakup）时期形成的变质花岗岩和变质玄武岩所进行的岩石学和地球化学研究成果，强调大陆裂断（rift）带是形成高温低压变质岩最可能的构造环境.高温低压变质作用主要记录在含铝硅酸盐矿物的变质花岗岩中，其中所含的红柱石和夕线石为变质成因，由白云母脱水反应产生.根据含铝硅酸盐矿物的峰期矿物组合和视剖面计算，得到变质温压条件为560~660...
高温低压变质岩的形成要求高的热梯度（>30℃/km），所对应的构造环境一直受到地质学界的关注.本文总结了我们对华南陆块北缘新元古代Rodinia超大陆裂解（breakup）时期形成的变质花岗岩和变质玄武岩所进行的岩石学和地球化学研究成果，强调大陆裂断（rift）带是形成高温低压变质岩最可能的构造环境.高温低压变质作用主要记录在含铝硅酸盐矿物的变质花岗岩中，其中所含的红柱石和夕线石为变质成因，由白云母脱水反应产生.根据含铝硅酸盐矿物的峰期矿物组合和视剖面计算，得到变质温压条件为560~660...
2019, 44(12): 4195-4202.
doi: 10.3799/dqkx.2019.237
摘要:
大别造山带发育了与大陆俯冲-折返和碰撞造山等相关的不同构造岩石单位.针对存在的问题，本项研究开展了宿松变质带、中大别超高压带和北大别杂岩带等不同俯冲岩片花岗质岩石的野外地质调查以及岩石学、元素-同位素地球化学和锆石年代学等方面系统研究.研究结果表明：（1）宿松变质带花岗片麻岩的原岩时代包括晚太古代（2.5~2.7 Ga）和新元古代（770~830 Ma）两大类，其中新元古代花岗片麻岩的原岩是由经历了~2.0 Ga变质作用的晚太古代岩石在新元古代大陆裂解过程中发生重熔作用形成的；（2）首次揭示中大...
大别造山带发育了与大陆俯冲-折返和碰撞造山等相关的不同构造岩石单位.针对存在的问题，本项研究开展了宿松变质带、中大别超高压带和北大别杂岩带等不同俯冲岩片花岗质岩石的野外地质调查以及岩石学、元素-同位素地球化学和锆石年代学等方面系统研究.研究结果表明：（1）宿松变质带花岗片麻岩的原岩时代包括晚太古代（2.5~2.7 Ga）和新元古代（770~830 Ma）两大类，其中新元古代花岗片麻岩的原岩是由经历了~2.0 Ga变质作用的晚太古代岩石在新元古代大陆裂解过程中发生重熔作用形成的；（2）首次揭示中大...
2019, 44(12): 4203-4221.
doi: 10.3799/dqkx.2019.225
摘要:
西秦岭东部发育大量小规模中酸性脉岩，但对这些脉岩的研究相对缺乏.在详细的野外观察和岩相学研究的基础上，对西秦岭天水铁堂峡石英正长斑岩进行了地球化学、锆石U-Pb年代学和Lu-Hf同位素研究.石英正长斑岩的锆石U-Pb定年结果表明它们的形成时代为~250 Ma，属印支早期岩浆产物.地球化学研究显示它们属于弱过铝质的高钾钙碱性岩系列，高Mg#，以富集Ba、Sr、K，强烈亏损Nb、Ta，且Eu异常不明显为特征.这些特征与埃达克岩的性质相似.铁堂峡石英正长斑岩的锆石εHf（t）值介于-1.44~+3.1...
西秦岭东部发育大量小规模中酸性脉岩，但对这些脉岩的研究相对缺乏.在详细的野外观察和岩相学研究的基础上，对西秦岭天水铁堂峡石英正长斑岩进行了地球化学、锆石U-Pb年代学和Lu-Hf同位素研究.石英正长斑岩的锆石U-Pb定年结果表明它们的形成时代为~250 Ma，属印支早期岩浆产物.地球化学研究显示它们属于弱过铝质的高钾钙碱性岩系列，高Mg#，以富集Ba、Sr、K，强烈亏损Nb、Ta，且Eu异常不明显为特征.这些特征与埃达克岩的性质相似.铁堂峡石英正长斑岩的锆石εHf（t）值介于-1.44~+3.1...
2019, 44(12): 4222-4234.
doi: 10.3799/dqkx.2019.169
摘要:
巴里坤盆地夹持于麦钦乌拉岛弧和哈尔里克岛弧之间，其地层展布、断裂构造、油气成藏、盆山关系均不明确.使用大地电磁测深、航磁、地震等方法对其开展综合研究.研究表明：新生界沉积较薄，中生界及上二叠统地层从盆地中心向四周逐渐减薄，下二叠统和石炭系地层山前沉积略厚、向南逐渐变薄；盆地内部存在12条断裂，大多数为近东西走向的逆冲断裂，这些断裂构成研究区的基本构造格架；盆地可划分为北部斜坡、哈尔里克逆冲带、巴里坤坳陷三个二级构造单元；巴里坤坳陷大河构造为油气成藏的有利区域；南边哈尔里克山呈北西向向盆地内逆冲推...
巴里坤盆地夹持于麦钦乌拉岛弧和哈尔里克岛弧之间，其地层展布、断裂构造、油气成藏、盆山关系均不明确.使用大地电磁测深、航磁、地震等方法对其开展综合研究.研究表明：新生界沉积较薄，中生界及上二叠统地层从盆地中心向四周逐渐减薄，下二叠统和石炭系地层山前沉积略厚、向南逐渐变薄；盆地内部存在12条断裂，大多数为近东西走向的逆冲断裂，这些断裂构成研究区的基本构造格架；盆地可划分为北部斜坡、哈尔里克逆冲带、巴里坤坳陷三个二级构造单元；巴里坤坳陷大河构造为油气成藏的有利区域；南边哈尔里克山呈北西向向盆地内逆冲推...
2019, 44(12): 4235-4251.
doi: 10.3799/dqkx.2019.045
摘要:
沉积物的地球化学成分在沉积岩物源分析及构造背景的研究中具有重要的作用.对研究区4口钻孔中的姚家组砂岩进行了详细的岩石学和地球化学研究，结果显示，砂岩碎屑颗粒石英含量最高，长石次之，岩屑含量最低，平均值分别为42%、37%和21%，具有锆石+钛磁铁矿+石榴子石的重矿物组合，反映源岩以酸性岩浆岩或变质岩为主，Dickinson判别图解表明物源主要来自于大陆物源区；姚家组砂岩的稀土元素以轻稀土富集、重稀土平坦、中度铕负异常为特征.砂岩CIA值为52.02~60.16，平均值为56.69，反映了干燥气候...
沉积物的地球化学成分在沉积岩物源分析及构造背景的研究中具有重要的作用.对研究区4口钻孔中的姚家组砂岩进行了详细的岩石学和地球化学研究，结果显示，砂岩碎屑颗粒石英含量最高，长石次之，岩屑含量最低，平均值分别为42%、37%和21%，具有锆石+钛磁铁矿+石榴子石的重矿物组合，反映源岩以酸性岩浆岩或变质岩为主，Dickinson判别图解表明物源主要来自于大陆物源区；姚家组砂岩的稀土元素以轻稀土富集、重稀土平坦、中度铕负异常为特征.砂岩CIA值为52.02~60.16，平均值为56.69，反映了干燥气候...
2019, 44(12): 4252-4263.
doi: 10.3799/dqkx.2018.199
摘要:
鄂尔多斯盆地延长组致密砂岩储层长石含量较高且脆性破裂发育广泛，目前对该类储层长石粒内孔流体充注规律及分形特征等了解仍然十分匮乏.综合铸体薄片、场发射扫描电镜、图像处理、分形维数计算等手段，提出"粒内充注"概念并对延长组储层长石粒内孔开展了微观充注过程定量模拟，指出长石粒内孔相对于粒间孔的特殊性.从时间上将粒内充注过程划分为前期非稳态充注和后期稳态充注两大阶段，转折点为充注关键时刻.依据充注速率值分布特点，将长石粒内孔某一时刻发生充注的所有空间位置划分为高速充注区、中速充注区、低速充注区三大充注区...
鄂尔多斯盆地延长组致密砂岩储层长石含量较高且脆性破裂发育广泛，目前对该类储层长石粒内孔流体充注规律及分形特征等了解仍然十分匮乏.综合铸体薄片、场发射扫描电镜、图像处理、分形维数计算等手段，提出"粒内充注"概念并对延长组储层长石粒内孔开展了微观充注过程定量模拟，指出长石粒内孔相对于粒间孔的特殊性.从时间上将粒内充注过程划分为前期非稳态充注和后期稳态充注两大阶段，转折点为充注关键时刻.依据充注速率值分布特点，将长石粒内孔某一时刻发生充注的所有空间位置划分为高速充注区、中速充注区、低速充注区三大充注区...
2019, 44(12): 4264-4274.
doi: 10.3799/dqkx.2019.002
摘要:
形成于中生代、NW走向的埕北断层位于渤海湾盆地中部，为明确其新生代分段发育特征及对埕北凹陷演化的差异控制作用，在整合渤海油田和胜利油田探区三维地震勘探资料、测井资料基础上，对断层几何学、运动学特征和断层控制下的地层展布特征进行综合分析.结果表明：埕北断层新生代呈NW走向展布的"M"形，由2段NWW走向和2段NNW走向的断层分段相间排列、首尾相连而成；经历Ek-Es4（~65~42 Ma）分段复活，Es3-Ed（~42~23 Ma）连通拉张，N-Q（~23~0 Ma）走滑改造3个演化阶段；4个分段...
形成于中生代、NW走向的埕北断层位于渤海湾盆地中部，为明确其新生代分段发育特征及对埕北凹陷演化的差异控制作用，在整合渤海油田和胜利油田探区三维地震勘探资料、测井资料基础上，对断层几何学、运动学特征和断层控制下的地层展布特征进行综合分析.结果表明：埕北断层新生代呈NW走向展布的"M"形，由2段NWW走向和2段NNW走向的断层分段相间排列、首尾相连而成；经历Ek-Es4（~65~42 Ma）分段复活，Es3-Ed（~42~23 Ma）连通拉张，N-Q（~23~0 Ma）走滑改造3个演化阶段；4个分段...
2019, 44(12): 4275-4283.
doi: 10.3799/dqkx.2019.182
摘要:
为研究三峡水库运行前后洞庭湖洲滩面积的变化特征及原因，利用1994-2016年128个时相的多平台卫星遥感数据，结合城陵矶多年水位观测资料、洞庭湖的多年泥沙出入资料，建立水位与洲滩面积的关系曲线.结果表明，三峡水库运行后，洞庭湖水位和洲滩面积的变化幅度小于运行前，二者呈线性关系.洞庭湖洲滩面积在不同时间段线性趋势不同，总体呈先扩张后萎缩的特征.与三峡水库运行前相比，三峡水库运行后同一水位下洞庭湖洲滩面积更大；且水位越高，增幅越大.三峡水库运行前，洞庭湖泥沙处于不断淤积的状态；运行后，泥沙淤积量降...
为研究三峡水库运行前后洞庭湖洲滩面积的变化特征及原因，利用1994-2016年128个时相的多平台卫星遥感数据，结合城陵矶多年水位观测资料、洞庭湖的多年泥沙出入资料，建立水位与洲滩面积的关系曲线.结果表明，三峡水库运行后，洞庭湖水位和洲滩面积的变化幅度小于运行前，二者呈线性关系.洞庭湖洲滩面积在不同时间段线性趋势不同，总体呈先扩张后萎缩的特征.与三峡水库运行前相比，三峡水库运行后同一水位下洞庭湖洲滩面积更大；且水位越高，增幅越大.三峡水库运行前，洞庭湖泥沙处于不断淤积的状态；运行后，泥沙淤积量降...
2019, 44(12): 4284-4292.
doi: 10.3799/dqkx.2019.180
摘要:
坡体表面形变是表征坡体稳定性的重要信息，因此，非常有必要对滑坡多发区域进行时序常规变形监测.近年来，星载合成孔径雷达数据由于其覆盖范围大、形变监测精度高的特点，被越来越多的用于山区滑坡识别与探测.首先介绍了联合分布式目标与点目标的时序InSAR方法，并将该方法应用于分析覆盖三峡藕塘滑坡的2007年至2011年的19景ALOS PALSAR数据和2015年至2018年的47景Sentinel-1数据，提取了数据覆盖时间段内的藕塘地区的变形速率.发现相比于2007年至2011年，2015年至2018...
坡体表面形变是表征坡体稳定性的重要信息，因此，非常有必要对滑坡多发区域进行时序常规变形监测.近年来，星载合成孔径雷达数据由于其覆盖范围大、形变监测精度高的特点，被越来越多的用于山区滑坡识别与探测.首先介绍了联合分布式目标与点目标的时序InSAR方法，并将该方法应用于分析覆盖三峡藕塘滑坡的2007年至2011年的19景ALOS PALSAR数据和2015年至2018年的47景Sentinel-1数据，提取了数据覆盖时间段内的藕塘地区的变形速率.发现相比于2007年至2011年，2015年至2018...
2019, 44(12): 4293-4298.
doi: 10.3799/dqkx.2019.269
摘要:
通过经验、理论分析和数值模拟等预测方法，并结合实测数据研究分析土压盾构施工引起的地表沉降问题.分析结果表明：预测方法估算的最大沉降值总高于实测的沉降值；Oteo方法的曲线形态更优化；当隧道埋深较浅时，Loganathan-Poulos、Sagaseta、Peck和Verruijt-Booker方法均过高估算了最大沉降量，且Loganathan-Poulos、Sagaseta和Verruijt-Booker方法给出的沉降槽偏宽；数值模拟方法比分析和经验方法更有效，可以有效模拟施工过程.根据研究结果...
通过经验、理论分析和数值模拟等预测方法，并结合实测数据研究分析土压盾构施工引起的地表沉降问题.分析结果表明：预测方法估算的最大沉降值总高于实测的沉降值；Oteo方法的曲线形态更优化；当隧道埋深较浅时，Loganathan-Poulos、Sagaseta、Peck和Verruijt-Booker方法均过高估算了最大沉降量，且Loganathan-Poulos、Sagaseta和Verruijt-Booker方法给出的沉降槽偏宽；数值模拟方法比分析和经验方法更有效，可以有效模拟施工过程.根据研究结果...
2019, 44(12): 4299-4312.
doi: 10.3799/dqkx.2018.555
摘要:
区域滑坡易发性研究对地质灾害风险管理具有重要意义.以往研究中，将多元统计模型与机器学习方法相结合用于滑坡易发性评价的研究较少.以三峡库区万州区为例，首先选取9种指标因子（坡度、坡向、剖面曲率、地表纹理、地层岩性、斜坡结构、地质构造、水系分布及土地利用类型）作为滑坡易发性评价指标.基于证据权模型（weights of evidence，WOE）计算得到的对比度和滑坡面积比与分级面积比的相对大小，对各指标因子进行状态分级；再利用粒子群法优化的BP神经网络模型（PSO-BP）得到各指标因子权重.综合两...
区域滑坡易发性研究对地质灾害风险管理具有重要意义.以往研究中，将多元统计模型与机器学习方法相结合用于滑坡易发性评价的研究较少.以三峡库区万州区为例，首先选取9种指标因子（坡度、坡向、剖面曲率、地表纹理、地层岩性、斜坡结构、地质构造、水系分布及土地利用类型）作为滑坡易发性评价指标.基于证据权模型（weights of evidence，WOE）计算得到的对比度和滑坡面积比与分级面积比的相对大小，对各指标因子进行状态分级；再利用粒子群法优化的BP神经网络模型（PSO-BP）得到各指标因子权重.综合两...
