祁连山造山作用与岩石圈地幔的特型结构构造

本文探讨了祁连山地壳增厚与造山机制。提出新生代以来,由于印度地块向北推进,其延迟的远程效应使祁连地块内4条断裂再次活动,特别是23 Ma以来,分阶段的活动使上地壳缩短了30%,40 km厚的祁连地壳增加到57km厚;并通过柴达木地块下地壳物质的挤入,使祁连地块地壳厚度增加到现今的60～74 km;地壳质量基本平衡表明其下部地壳物质横向迁移较小,即走滑断裂带走的地壳物质较少。依据INDEPTH-V新的宽频地震调查成果,提出祁连地块下岩石圈地幔的复杂结构,南部来的昆仑岩石圈地幔（双层结构）与北部向南俯冲的阿拉善地块下的亚洲岩石圈地幔在祁连地块深部相碰撞,而柴达木—祁连岩石圈地幔则被保存在昆仑岩石圈与亚洲岩石圈地幔碰撞带之上,共形成一倒三角汇聚区;在柴北缘与中祁连北缘岩石圈地幔各出现一条北倾和南倾的正转换震相,可能是老俯冲带残存岩片的显示;在祁连地块岩石圈地幔的两端地壳底部还出现有“双”莫霍“现象”,地表见有多条榴辉岩带。以上结果构成了高原最具特色的构造区。

甲玛-驱龙矿集区地壳结构及成矿指示意义

南拉萨地体位于印度大陆与亚欧板块陆陆碰撞的前缘,发育有大型的铜、钼、金等多金属斑岩型矿床,其地壳深部结构对于研究成矿构造背景和动力学模式有重要的约束作用。基于甲玛-驱龙矿集区及周边布置的33个宽频带地震台站资料,使用远震P波接收函数方法获得了矿集区的地壳结构和属性信息。地壳厚度和波速比扫描(H-κ扫描)发现矿集区平均地壳厚度为66 km,地壳平均波速比与地壳厚度呈负相关的关系,指示偏长英质物质的相对增加是地壳增厚的主要原因;共转换点叠加(CCP)结果发现矿集区下方没有双层Moho现象,推测矿集区缺失高速的基性下地壳,这也导致了地壳平均属性更偏向于长英质,推测矿集区地壳底部的基性下地壳发生过拆沉作用。新生下地壳是碰撞造山带斑岩铜钼金成矿的重要条件。本研究结果指示新生下地壳的重熔不仅破坏了陆陆碰撞形成的双莫霍面,还使得南拉萨地体地壳进一步分异,下部地壳发生镁铁质矿物堆晶而更偏基性,莫霍面增厚。

青藏高原地壳结构特征指示的高原隆升机制

青藏高原具有全球最高的地形和最厚的地壳,是认识大陆板块流变性和构造演化、探索大陆动力学过程的关键区域.近年来针对青藏高原深部结构和形成演化科学问题开展了诸多地球物理研究,取得了一系列研究进展.本文主要就与高原隆升机制相关的地球物理观测进行了总结和讨论.首先,总结几种主流的高原隆升演化模式及其对应的地壳结构与变形特征;然后,针对目前高原地壳结构获得的观测认识,如拉萨块体的下地壳高速层、地壳通道流的空间分布和深浅地壳变形解耦等特征开展评述,并综合多学科观测资料探讨高原隆升的可能机制;最后,就未来应针对性开展的研究提出了几点建议.