中扬子地区早寒武世构造—沉积样式与古地理格局

前寒武纪—寒武纪转折期是地球历史演化的重要阶段之一,不仅纪录了后生动物的产生、灭绝以及加速分异的过程,同时也伴随着全球构造重组、长期全球性海洋缺氧、海洋地球化学明显的变化等。为了更好地认识这一重要时期地球表层环境演变及动力机制,我们对鄂西—湘西北地区下寒武统地层(相当于第1、2阶)进行了详细的沉积相和层序分析,在3大岩相组合(碳酸盐岩、硅岩、黑色泥岩/页岩)中识别出了16种主要岩相类型,并根据岩相时空变化识别出4个沉积层序(S1～S4)。在寒武纪开始时,湘西碳酸盐台地发生暴露,而台缘南侧发生裂陷,台地北侧的湘西北地区(如石门杨家坪)也发生大幅沉陷,但往北至三峡地区变浅,过渡为碳酸盐台地,形成两隆两凹的古地貌格局,这种巨大侧向地形差异(起伏)指示伸展构造背景下的断块掀斜作用,这种构造作用在寒武纪早期呈幕式活动,从而控制了该时期的沉积作用、沉积样式及其空间分布,并以沉积层序体现,因此每一层序代表了一幕从构造(拉张)强化到衰减过程的沉积响应。在构造幕的开始阶段,由于强的拉张和断裂掀斜作用,湘西碳酸盐台地发生暴露或变浅,而在该台缘南侧发生断陷,形成断阶,深部富硅热液流体沿断裂向上运移到断阶海底形成浅海热液喷流系统(硅烟囱),所以此处层序底部往往由一套特殊的硅质沉积(如有多管—孔丘状硅岩、脉状硅岩或漏斗状/楔状硅岩体)组成。此带向东南盆地方向,由于热液活动衰减和海水影响的增强,主要发育层状硅岩。从湘西北至三峡地区,层序底部一般由薄层状硅岩(常含泥质)组成,且向台地方向量减少(但碳酸盐岩增多)。在构造幕晚期,由于构造活动衰减,热液硅通量大幅减少,除深水盆地外,碳酸盐工厂恢复生产,因此层序上部主要由碳酸盐岩组成(深水盆地除外)。从第四构造幕热液活动后,盆地基底热衰减迅速,深部硅输入通量大幅减少,并在扬子地块发生大范围均匀挠曲沉降和快速海平面上升,造成碳酸盐台地淹没,形成了牛蹄塘组(或同期)富有机质黑色岩系。从此后,中扬子地区进入了一个新的构造—沉积演化时期。

豫西龙门滑动构造的形成条件研究

在偃龙煤田西部发现龙门滑动构造已有60多年,尚未整体上对其形成机制及控煤作用深入研究。采用断块掀斜理论和构造应力场理论,通过对物质条件、动力条件、边界条件、诱发条件等运动条件分析,说明龙门滑动构造是在嵩山隆起基础上,受东西向、北西2组边界断裂组成断块掀斜控制,在华北古板块地壳活动频繁的背景下,诱发重力失稳的煤系岩层由掀起端向倾斜端滑移,经过燕山期晚期至喜马拉雅期早期的长期间断滑动形成的。滑动构造会造成二1煤层上覆岩层缺失,引起煤厚强烈变化和煤层顶板变形,导致水文地质条件复杂化。弄清龙门滑动构造的形成机制,对分析偃龙煤田西部煤层赋存条件、煤厚变化规律等控煤特征及矿床开发管理有重要意义。

山西太原盆地地裂缝群发机制与深部构造关系

地裂缝是太原盆地主要的地质灾害之一,自20世纪80年代以来,到2012年8月共发现地裂缝107条带,地裂缝所过之处建筑设施遭到严重破坏。本文以太原盆地裂缝为研究对象,发现地裂缝主要沿太谷-祁县-平遥和清徐-交城-文水呈带状群发,地裂缝发育区位于盆地地下水降落漏斗的边缘和第四系地层沉积厚度变化较大的区域。太原盆地深部莫霍面隆起,导致基底断块掀斜,地震勘探显示两大地裂缝群发带沿交城凹陷边缘断裂分布。我们认为太原盆地地裂缝呈带状群发的特征可能与莫霍面隆起导致的基底断折掀斜相关,或许还受盆地持续的区域拉张应力作用影响,但现今的超常活动应当是人类超采地下水诱发的。

鲁西地区煤田滑动构造特征

通过对鲁西地区煤田的主滑面和次级滑面构造特征的分析,总结了次级滑面的发育型式对煤层赋存状况的影响。结合区域火山活动和构造演化认为,该滑动构造为伸展背景下的掀斜断块型,其滑动时间为白垩纪—新生代。

浮图峪-木吉村一带铜多金属矿成矿作用探讨

浮图峪-木吉村铜（钼、铁）矿床经近年勘探，已达大型规模。矿床分布于太行山北段涞源县杨家庄镇浮图峪-杨家庄一带的掀斜断块中，掀斜断块总体呈向西倾伏的箕状。西部厚，其他三面薄。兜底岩石为燕山期早白垩世侵入的花岗闪长岩岩基。在地表，被花岗闪长岩侵人接触的不同岩石发育不同矿化与蚀变，主要有Cu-Te矿化、矽卡岩化、大理岩化、石棉矿化、硅化黄铁矿化以及混染作用等。花岗闪长岩与成矿关系密切，多阶段含矿热液活动形成了浮图峪-木吉村一带铜多金属矿兼具矽卡岩型、斑岩型和热液型矿床的特点。

徐州—淮北地区主要控煤构造与深化找煤研究

制约徐州—淮北煤田找矿工作深入的主导因素是对该区整体上构造控煤规律的认识存在误区。由于该区所处地质背景及自身构造现象的复杂性，这一问题始终未能解决。笔者最近的研究表明，徐宿弧形构造应为中生代末期伸展变形体制下形成的滑脱构造组合，而非逆冲推覆体；弧形构造西侧的淮北煤田主体部分基本不受弧形构造变形影响。中生代以来伸展变形机制下的掀斜断块及断块间差异升降活动对煤系赋存有着控制作用。据此确定的新的找煤靶区有部分被证实发现了赋存条件较好且储量可观的工业煤资源。

葫芦岛市虹螺岘煤田构造特征及其演化

葫芦岛市虹螺岘煤田古生代成煤以来,经历多期次构造运动,形成NNE、NE向两组正断裂,将煤田切割成互不连续的条块状构造,不规则的网状构造格局。本文利用研究区的地震、钻探等勘查成果,具备地热资源生储条件及油页岩生成环境。