造山带非史密斯地层

造山带一般都经历了多期板块裂解与拼合的复杂演化过程。造山带地层体在造山带洋盆会聚、俯冲消亡和陆内造山阶段,发生过强烈的构造搬运和构造混杂。俯冲带在消减板块下潜过程中,盆地中先前在重力机制下形成的原始浊积岩和远洋沉积(基质)、同沉积滑塌岩块,与先前在热力机制下形成的蛇绿岩和火山弧,与早先裂解的陆壳碎片等最终一并带入俯冲带内遭受剪切,发生构造混杂,由这种混杂作用形成的地层体通常由经强烈构造剪切作用的基质(浊积岩和远洋沉积)和混入的多种外来岩片(块)构成,是造山带非史密斯地层研究的主体。对造山带非史密斯地层,要针对基质和外来岩片(块)分别进行划分、对比研究。特别对基质中的外来岩片(块),要进行物态、时态,相态、位态、变形和变质历程的精细解剖与研究。通过造山带非史密斯地层研究,建立造山带地层系统理论模型,恢复造山带形成和演化历程。

青藏高原碰撞造山带Pb-Zn-Ag-Cu矿床新类型：成矿基本特征与构造控矿模型

地处青藏高原东、北缘的兰坪、玉树及沱沱河地区，广泛发育包括金顶超大型矿床在内的大量新生代Pb、Zn、Cu多金属矿床。这些矿床均产于该高原东缘晚碰撞构造转换环境，主体赋存于第三纪前陆盆地内部，以沉积岩容矿，与岩浆活动无关，受逆冲推覆构造系统控制，显著区别于世界已知的各类以沉积岩容矿的贱金属矿床。研究表明，伴随印度-亚洲大陆碰撞造山而产生一系列逆冲断裂系，将前陆盆地侧缘的中生代地层切割成叠置的构造岩片，并推覆叠置于盆地沉积地层之上，形成单冲式或对冲式逆冲推覆构造系统，并控制了Pb-Zn-Ag-Cu矿床的形成与发育。根据逆冲推覆构造控矿式样和矿化特征，可以识别出4种矿床式：①产于逆冲推覆构造系统前锋带“构造穹隆＋岩性圈闭”内的金顶式Zn-Pb矿床；②受控于前锋带冲起构造的河西-三山式Pb-Zn-Ag-Cu矿床；③产于主逆冲断裂带派生-的次级断层或平移断层内的富隆厂式Ag-Cu或Cu矿床；④产于主逆冲断裂上盘灰岩层间破碎带内的东莫扎抓式Pb—Zn矿床。这些矿床的矿体多受不同级次的断裂控制，多孔砂岩、白云岩化灰岩及构造破碎带是有利矿化部位。多数矿体显示开放空间充填成矿特点，少数显示层控性，属后生成矿。金属矿物组合主要为低Fe闪锌矿＋方铅矿＋黄铁矿组合及低温Cu硫化物（黝铜矿系列为主）＋Ag硫化物（辉银矿、黝银矿、汞银矿）＋方铅矿±闪锌矿组合，脉石矿物组合主要为方解石＋重晶石±萤石±白云石±天青石，局部见沥青。成矿流体以盐水体系为主，盐度w（NaCleq）变化于1％～28．0％之间，成矿温度较低，通常在80～190℃，显示盆地卤水±大气降水的特点。逆冲推覆构造系统对矿床的控制主要体现在：其深部拆离滑脱带可能是流体流长距离侧向迁移的优选通道，主逆冲断裂是成矿流体垂向运移和向上排泄的主要途径，浅部各类样式的逆冲构造是流体汇聚的主要场所。成矿物质以盆地沉积岩贡献为主，部分可能来自幔源岩石。矿床金属组合可能与成矿流体迁移一汇聚过程中流经岩石的性质有关：矿区发育灰岩建造时，出现zn_Pb（rZn多于Pb）矿化；若发育碎屑岩建造，尤其是红层，则出现Cu-Ag（-Pb）矿化。因此，笔者将这种逆冲推覆构造控制的新类型矿床称之为造山型Pb-Zn-Ag-Cu矿床，其成矿模式可表述为：伴随着印度一亚洲大陆持续碰撞，青藏高原东、北缘中生代构造岩片向盆地中央推覆并置，形成单冲式或对冲式逆冲推覆构造系统，流体从造山带沿拆离滑脱带长距离向前陆盆地方向运移，运移过程中淋滤围岩的金属物质，通过主逆冲断裂垂向沟通，进入浅部各式逆冲构造部位从而形成不同样式的矿床。经综合分析，提出了青藏高原东、北缘受逆冲推覆构造控制的贱金属矿床的勘查要素。

秦巴造山带变质地层研究的进展

各种类型造山带的研究,一直是国内外地质学家关注的重要课题。这不仅是认识地球和发展地质理论的需要,也是发展国民经济的需要。“秦巴地区重大基础地质问题和主要矿产成矿规律”经过三年多的艰苦工作,已在变质地层、构造地质、地球化学和成矿规律等方面取得了显著的成绩和进展。

前陆盆地沉降机理和地层模型

前陆盆地形成的主要原因是造山带负载导致的岩石圈挠曲。逆冲作用造成地壳增厚,造山带的巨大质量又导致下部岩石圈的区域均衡沉降,从而临近和平行于造山带发育了凹陷。另外,前陆盆地的演化也受到沉积物供应、盆地内沉积物扩散能力、岩石圈强度、造山带逆冲速率、全球海平面变化、和俯冲有关的动力沉降及俯冲负载等众多其它因素的影响。本文阐述了这些因素与前陆盆地沉降的关系,介绍了与幕式逆冲有关的地层模型和欠补偿-过补偿地层模型。希望本文能够对中国西北地区前陆盆地的研究起到一定的借鉴意义。

大陆碰撞成矿理论简述

大陆碰撞是板块划分的4种边界之一,板块演化6个阶段之二,超大陆聚合的必由之路。大陆碰撞成矿理论研究涉及多个学科的发展与完善是现今国内外学者研究的热点,主要有以下几个方面内容:(1)在成矿动力学模式和物理、化学基本原理条件下构建成矿动力体系,对比三类四种成矿系统的地质地球化学特征、形成规律及其与岛弧等其它构造环境同类矿床之间应有的差异性和相似性,寻找壳幔内容为矿床学、构造地质学、岩石学、地球化学、地球物理学等方面的证据。

保几何特性的全波形层析成像及其在龙门山地区的应用

经典的基于L2范数的波形反演难以克服周期跳跃问题,导致迭代反演往往陷入局部极小值点,无法给出正确的成像结果.根据最优传输理论,文章采用一种新的基于Wasserstein度量的目标函数,该度量能保持分布的几何特性,提升反问题的稳定性与凸性.数值实验表明,基于Wasserstein度量的全波形成像具有更大的收敛半径、更快的收敛速率并能有效克服周期跳跃问题.将此方法应用到龙门山地区,获得了该区域可靠的岩石圈速度模型.成像结果显示,四川盆地结晶地壳楔入高原块体内部,青藏高原东部中下地壳表现出均匀的低S波速度特征,表明中下地壳韧性弱物质流和块体间强相互作用可能共同主导了龙门山的隆升;此外,发现该区域内强震(如汶川、芦山地震)不仅发生在高、低速交界处,还处于正、负径向各向异性过渡带上,加深了对该区域强震孕育机制的理解和约束.