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中國地質結構

發布時間: 2021-01-26 04:22:15

A. 中國地質大學的構造地質學專業是不是考普通地質學和地質構造學

構造地質學:朱志澄、曾佐勛、樊光明,第三版,武漢,中國地質大回學出版社,2008,土黃答色封面普通地質學:楊倫、劉少峰、王家生,武漢,中國地質大學出版社,1998,綠色封面如果是考研的,建議同時參考:普通地質學,夏邦棟,北京,地質出版社,1995,第二版,藍色封面或普通地質學,舒良樹,北京,地質出版社,2007,第三版,黃色封面,彩色版構造地質學,朱志澄,中國地質大學出版社,1990,第一版;1999,第二版

B. 中國地質調查局沈陽地質調查中心的組織結構

綜合管理部門:辦公室、黨委辦公室(紀檢監察審計室)、人事教育處、財務資產處、總工程師室、科技與裝備處、項目監督管理處
技術業務部門:綜合研究室、東北亞地質礦產研究室、信息資料室、東北實驗測試中心(國土資源部東北礦產資源監督檢測中心)、基礎地質室、礦產資源室、水文地質環境地質室、勘查技術室
其他部門:經營開發部、離退休管理處、物業管理部(後勤服務中心)、地質勘查院、隆豐賓館、寶玉石檢測站
單位規模:中央編制辦批准沈陽地質調查中心(沈陽地質礦產研究所)編制為275人。截止至2006年12月,現有職工440人,其中在職247人,離休16人,退休177人,具有各類高級專業技術任職資格人員包括基礎地質、資源調查評價、水文地質、工程地質、環境地質、物化探、遙感地質、GIS、測試分析等專業領域共111人,其中研究員和教授級高級工程師56人,副研究員和高級工程師55人;具有博士後3人,博士19人,碩士25人,在東北地區國家地質調查工作的實施過程中,發揮著重要作用。單位佔地面積5400平米,房屋建築面積8621平米。中心實驗室包括有國土資源部東北地區實驗測試中心及遼寧省技術監督局授權的遼寧省寶玉石檢測站,擁有各種大型檢測儀器50餘台(套),主要包括X射線衍射儀、X-熒光光譜儀、激光拉曼儀、紅外光譜儀、電子探針能譜儀、液相色譜儀、氣相色譜儀、氣相色譜質譜儀、光柵光譜儀、等離子體質譜儀、全普直讀等離子體光譜、原子吸收儀、原子熒光儀、偏反光顯微鏡、離子色譜儀、元素分析儀、地球物理測試及水文地質探測等儀器設備;同時,擁有海事衛星通訊設備、GPS定位儀、全站儀、大型列印機、大型掃描儀等等。中心圖書館藏各類地學專業圖書、刊物近8萬冊,積累了有關我國東北地區區域地質和全國貴金屬地質調查研究方面的大量資料,並存有1999年以來完成的東北地區國家地質調查成果信息。

C. 中國地質結構圖

地質結

D. 中國地質構造背景的特殊性表現在哪些方面

中國處於環太平洋地震帶與喜馬拉雅地中海地震帶的交接,所以地震頻發。

E. 中國地質構造類型與礦產資源分布的關系

東北邊疆省份:黑龍江,吉林,遼寧;
北部邊疆省份:內蒙古自治區;
西南邊內疆省份:西藏自治區;容
南部邊疆省份:雲南省,廣西壯族自治區。

廣東臨海 故不是 邊疆是指兩國間的政治分界線或一國之內定居區和無人定居區之間寬度不等的地帶。 也就是與別的國家接壤的,廣東沒有與其他國家接壤 所以不是

F. 中國地質構造及岩石圈深層結構

中國位於歐亞大陸的東部,受北部西伯利亞大陸、東部太平洋和西南印度俯沖帶的擠壓形成。

構成中國陸地部分的華北古地台(圖13.1),其穩定的基底形成於太古宙和元古宙晚期。地台的上部建造是沉積岩、變質岩和侵入岩,甚至地台的基底也有過多次構造運動,這種運動在中生代和新生代尤為明顯,當時在穩定地塊出現了活動斷層,形成了疊加盆地和斷裂帶,被陸源沉積物、復理石層或者鹼性及玄武火山岩生成物充填(Милановский,1991)。中生代早期和中新生代時期形成的穩定陸地和盆地區域的地殼厚度在34~36km之間,在斷裂帶地殼厚度變薄,減少到34km。格拉切夫(2000)認為高效運移層的埋藏深度是軟流圈頂部,埋藏最深的區域是在穩定地塊的77~146km處,中等深度的是在盆地區域的92~100km處,最薄的區域是在斷裂帶的 82~122km處。

在中國的西北地區、中部地區和東南地區分布著3個年輕的地台,都是在中新元古代形成的。華南地台與華北地台相同,地殼厚度平均36km,而軟流圈卻在深達77~146km的區域。塔里木和華中地台的地殼厚度是50~56km,軟流圈的位置尚未探明。

這些地台被古生代(加里東和華力西)、中生代(印支和燕山)和新生代(喜馬拉雅)的褶皺構造包圍並分割開來,並被活動斷層所局限或被遷移(圖13.1)。

褶皺構造形成於元古宙和古生代。在構造演化過程中,這些構造經過擠壓或拉伸變形,或者停止運動,或者運動加速,形成復雜的褶皺-逆掩斷層和褶皺蓋覆構造。地殼的斷裂和拉伸過程促使形成地塹盆地,或者相反形成陸地火山。這一時期形成的斷裂帶後來被中生代和新時代的沉積物所覆蓋,厚度大約為5~10km。前中生代褶皺構造帶的地殼厚度是30~44km,年輕地台地殼的厚度是38~51km。軟流圈的頂部位於深92~99km處,在松遼古斷層帶地殼厚度為30~32km,軟流圈位於92km處。

在中生代早期(印支運動)褶皺構造帶,地殼平均厚度是42km,在新生代地殼運動以後,其厚度減少為32km。軟流圈頂部在穩定地塊119~146 km深處。經過地殼變動,埋藏深度變為80~121km。在西藏和喜馬拉雅山東部,地殼厚度是平原地區地殼厚度的1.5~2倍(67~71km)(現代垂直運動的速度是每年10 mm)。在海拔最高的山區,軟流圈的深度增至89~100km。

在中生代和新生代,軟流圈曾有過新的構造岩漿活動,因此在古地台形成了盆地和橫移斷層,從西北環繞鄂爾多斯地塊(銀川-河套斷層),並從中部(山西斷層)和南部(河淮斷層)切斷。在東北形成了華東斷裂帶,由很多斷裂盆地(渤海、遼河、黃驊等)和切分隆起構成(圖13.1)。在始新世和漸新世,斷裂盆地積聚的陸源沉積物厚度從3~6 km,到10~12 km(渤海斷層)。根據勘探資料,其中有0.5~2 km厚的超基性和鹼性玄武岩流體及結晶體,被火山體和大量岩牆覆蓋形成正斷層。

圖13.1 中國的基本地質構造

現代斷層大多在更新世晚期和全新世形成。中國東部大部分是淺正斷層(殼斷層)和平移斷層,很少有上沖斷層:在唐城-立張地區有活動正斷層,在大同-汾河-渭河地區、台灣地區有正斷層和平移斷層,還有郯廬平移正斷層等。在西部主要有深部斷層(地幔斷層),是受左右兩方的擠壓或擠壓拉伸作用,局部屬於正斷層和平移斷層。它們具有北西或者近東西走向,往往呈拱形(興安-西藏、喜馬拉雅、東帕米爾及東部山區的其他斷層)。這些地區呈帶狀分布著花崗岩、安山岩、正長岩和閃長岩。在地台內部較深層位的活動斷層及切割碰撞與小規模的火山噴發有關,噴出物成分為拉斑玄武岩、鹼性玄武岩和鹼性超基性岩的岩漿,是輝綠岩、輝長輝綠岩岩牆,包括地幔輝石岩(Lithospheric,1989;Грачëв,2000)。

中國的岩石圈屬於強烈的地震活動帶。在中生代以前這個區域就發生過地震,中生代尤其是新生代地震活動更為頻繁(Wu等,1985;Chen,1988)。中等震級為里氏6.5級。絕大部分地震發生在東部地區(M>7~8),尤其是集中在鄂爾多斯周圍的斷裂帶,或者在渤海灣、東南沿海、台灣省和四川雲南一帶(潘西古斷層)。在西北地區,地震帶分布在准噶爾、塔里木和柴達木盆地。周圍地區的震級強度低於6~7級。只是在阿爾泰活動斷層區域、天山、西藏,特別是喜馬拉雅一帶最高震級為8.0級>М>7.0級(Lithospheric,1989)。

東部地區的大地構造應力的現代活性(300m深處小於10MPa)比西部地區低(500m深處大於30MPa)(Ming,1997)。因此可以斷定,東部地區應力場的主要類型是張力場和中性場,西部地區是壓力場,很少有中性場。

岩石圈的熱力場對於內應力過程的演變、構造活性以及緊張度具有明顯的影響,因此可以證明各級動力活性在各種年齡、各種類型的地質構造中,地熱參數值的變化不同(Pollack等,1977;Morgan,1984)。

G. 誰能分析一下中國的地質

中國地質構造的基本格局
關於中國地質構造的基本格局,李四光(、1973)、黃汲清等(1977)、任紀舜(1990、1997)、程裕淇等(1994),分別從構造體系和構造域兩個方面進行過概括和客觀描述。借鑒前人成果,結合此次編圖所取得的資料,認為中國的地質構造格局主要是板塊間相互作用與陸內構造活動的綜合反映,而板塊活動與陸內塊體再活動總是有一定的方向、方式和涉及一定地域,從而形成一定的構造體系域。這與構造體系和構造域的原義和范疇已不盡相同。強調板塊相互作用與板內構造活動都具有重要意義。現從構造形變的綜合形態、主體構造帶展向、復合關系及其動力體系角度,將全國劃分為古亞洲、特提斯、華夏—濱西太平洋、賀蘭—康滇等4個主要的構造體系域,它們東西橫亘、南北縱貫,東西約略對稱,並以上揚子地塊為中心構造結,構成了一幅大中華構造格架。
我國地質構造的一個顯著特點是斷裂構造十分發育,所編1:250萬地質圖上最主要的區域斷裂(表5-1)計89條(圖5-2),有45條屬發生過6級以上地震的活動性斷裂,他們分屬於不同的構造體系域,其中包括6條板塊結合帶和6條重要的微板塊結合帶和10條地殼拼接帶,多數有蛇綠岩帶、構造混雜岩帶發育。不少伴有規模較大的韌性剪切帶,其中有16條已發現有藍片岩帶。而含柯石英榴輝岩的超高壓變質帶主要在中央造山系發現。由於絕大部分具有較長的發育歷史和復雜的力學轉變過程,地質圖未能區分其屬性。
古亞洲構造體系域
該域包括任紀舜(1997)所劃分的古亞洲構造域,但范圍、時限更為廣泛,主要是還考慮了板塊拼合後的陸內造山作用。以李四光(1973)所劃分的3條巨型緯向帶為主體,還包括其間所鑲嵌的東西向排列的陸塊或地塊。這些構造形體總體循近東西向展布,中部約略向南彎曲或形成規模不等向南凸出的弧形彎滑構造,如淮陽弧、廣西弧等,並相伴有NEE、NWW向一對X型剪切構造。
該體系域主要發育於我國中北部,包括發育於晚元古代以來,定型於華力西期的天山—興蒙造山系和定型於印支期的中央造山帶以及其間的塔里木、華北陸塊。形成於燕山期發育於特提斯與華夏構造域之上的南嶺構造帶也是該域的新成員,以隆起—花崗岩帶為特徵,是陸內造山的產物。除此尚有一些規模較小的構造帶。
特提斯構造體系域
特提斯構造體系域為華力西、印支、燕山、喜馬拉雅期,特提斯洋迭次關閉,岡底斯—印度板塊多次相對向N或NNE方向聚合、碰撞造山形成的一個主體為NW向、中段為近EW向、東南段約略向南東撒開的反S狀弧形擠壓地帶,是總體為EW向的特提斯造山系在特定邊界條件下發生的構造畸變。其地域主要在中央造山帶之南,揚子陸塊以西的青藏高原地區,NW向的右江造山帶也屬該域組成部分。主體由一系列造山帶間夾羌北—昌都、羌南、岡底斯等長條狀弧形微陸塊組成,其中有一系列巨大的斷裂帶,亦呈反S狀,長達1 000~3 000 km余,多數伴有蛇綠岩帶、外來混雜岩塊或藍片岩帶,他們一般具有拉張、逆沖擠壓等復性特徵。東段兼有左行走滑和旋轉,南段顯示右行,其間的塊體有向SE擠出的趨勢。多數斷裂活動性較大,為地震多發帶。
金沙江-紅河斷裂帶全長3 000 km以上,北西段呈NWW向分為兩支:一支為羊湖—金沙江斷裂,發育西金烏金蛇綠岩帶,並有榴輝岩分布,在蛇形溝新發現有早二疊世深海放射蟲硅質岩;另一支為郭扎錯—若拉崗日斷裂,在藏北青南沿帶發育二疊—三疊系復理石、硅質岩、基性火山岩及二疊系灰岩外來岩塊,且有蛇綠岩殘塊及藍片岩。中段折向NNW至SN向,由金沙江蛇綠岩及含志留系—二疊系灰岩外來岩塊的泥礫混雜岩組成寬達30~40 km的強變形帶,以逆沖兼有右行剪切為特徵。南段經哀勞山延出國境,與越南黑水河消減帶相連,以逆沖兼有左行剪切為主,是一條對接於印支期的微板塊結合帶。甘孜-理塘斷裂帶為金沙江-紅河斷裂帶的NNW向分支,北段為逆沖左行剪切,南段以右行剪切為主,帶內有理塘蛇綠混雜岩和藍片岩、志留系二疊系灰岩的外來岩塊。
龍木錯—瀾滄江斷裂帶:西起龍木錯,過青海後轉沿瀾滄江南下,出境後與泰國清萊—馬來西亞結合帶連接。境內長2 800 km。西段於藏北加錯見蛇綠岩;雙湖地區也有藍片岩帶發育,南段有昌寧—孟連二疊紀蛇綠岩帶。可能是一條二疊紀晚世微板塊結合帶。
班公錯—怒江斷裂帶:前已述及,該斷裂帶西起班公錯,經改則、丁青轉怒江南下出境,中國境內長2 500 km。北西段分布有班公錯、改則、丁青、碧土、滇西三台山等三疊紀—白堊紀蛇綠岩帶和改則藍片岩帶;南段與瀾滄江之間的昌寧—孟連二疊紀蛇綠混雜岩帶,現歸於瀾滄江帶,但與怒江帶有何聯系,還值得研究。除此,伴有木嘎崗日群(J)含放射蟲硅質岩—復理石,顯示洋殼自北而南俯沖,岡底斯向北仰沖。結合帶最終對接於侏羅紀至早白堊世初。該斷裂帶南側此次新釐定的噶爾—納木錯斷裂帶,沿帶有6處蛇綠混雜岩和放射蟲硅質岩—復理石分布(K1),還可能與波密地區迫龍藏布蛇綠岩帶相連。小洋盆閉合於早白堊世末,斷裂帶顯示自南向北俯沖。
雅魯藏布江斷裂帶:沿印度河—雅魯藏布江河谷展布。自薩嘎以西分為南北兩支。東端在墨脫形成大拐彎出境,中國境內長1 700 km,寬幾至幾十千米。其北為岡底斯白堊紀—始新世火山弧,以南發育弧前盆地復理石楔。有雅魯藏布江蛇綠岩帶、放射蟲硅質岩、泥礫混雜岩和藍片岩分布。最近在林芝玉門有三疊紀蛇綠岩帶發現,說明洋盆在三疊紀已經出現,對接於白堊紀未。斷裂帶為自南向北俯沖。
道孚—康定、紫雲—南丹、右江等NW向斷裂以擠壓兼有左行走滑為特徵。道孚-康定斷裂帶也稱鮮水河斷裂帶,自二疊紀以來長期活動,中新世後左行走滑總距達80~100 km(許志琴,1997),南延有可能與小江斷裂帶相接,是一條地震活動頻發帶。
在喜馬拉雅造山帶有定日—洛扎斷裂、喜馬拉雅主中央斷裂和主邊界斷裂,為一組向南凸出的逆沖推覆斷裂系。喜馬拉雅主中央斷裂向北緩傾,傾角30°左右。主邊界斷裂帶北側的古老地層向南逆沖於山前的西瓦里克群(N+Q)之上,顯然是印度陸塊向北俯沖的產物,其形成時代為10 Ma~22 Ma(潘桂棠面告)。同時伴有強烈的伸展作用:高低喜馬拉雅之間的藏南拆離帶,大規模向NE滑脫,向東至墨脫與雅魯藏布江斷裂帶疊接,形成時代為12 Ma~21 Ma(潘桂棠面告)。沿北喜馬拉雅構造帶由拉軌崗日群組成一條穹隆群,最近區調證實是伸展環境下發展起來的一串變質核雜岩構造。在岡底斯地區垂直造山帶有多條近於等距的SN向地塹或張裂帶,最近區調發現,其中當窮錯—許如錯地塹有中新鹼性世火山岩、侵入岩(26.1 Ma),申扎打個隆弄巴溝口SN向斷裂,為一強地震活動帶,它們也與印度陸塊的嵌入、高原隆升背景下的陸內伸展有關。
華夏—濱西太平洋構造體系域
任紀舜等將中國東部劃歸由在太平洋—太平洋動力體系形成的環太平洋構造域。程裕淇等則分為由揚子、華夏兩個古板塊相互作用形成的古華夏構造域和燕山期以來由歐亞板塊和太平洋板塊相互作用形成的濱西太平洋構造域。根據1∶250萬地質圖編圖資料,對古太平洋構造所知尚少,故在前人劃分基礎上稱為華夏—濱西太平洋構造體系域。華夏構造域地域限於中國東南部地區,濱西太平洋構造域則擴及整個東亞地區。華夏古板塊與揚子古板塊的相互作用,主要由南向北和由東向西以及由南東向北西的擠壓碰撞,自四堡運動至加里東運動完成拼合。印支、燕山運動時期兩個古板塊又發生強烈的陸內擠壓嵌合作用。加里東造山運動時期華南造山帶先自南向北不均一仰沖推覆,後自東向西仰沖拼貼,奠定了該區構造輪廓。形成了總體為NE向、中段為EW向的反S狀的江南地塊和反S狀欽—杭結合帶以及反S狀羅霄—北武夷—會稽山加里東期前緣褶沖帶,也可能是EW向構造帶在特定條件下的一個變種。除此,還發育有稍晚的近南北向疊加褶皺和一些更晚的NE向的褶皺帶、斷裂帶。該構造體系域的NE向反S構造帶與特提斯構造域的NW向反S構造帶在中國南部圍繞四川盆地,約略呈犄角之勢,只是前者規模略小,不完全對稱。
燕山運動以來,由於陸內收縮和歐亞板塊與古太平洋板塊相互作用,形成了東亞濱西太平洋構造體系域,主要包括遼闊的中國東部陸緣活化帶、完達山造山帶和台灣造山帶以及東南海域,在東部陸區疊加改造中國東部的華夏構造體系域與古亞洲構造體系域,形成了一系列NNE向的隆起—岩漿帶和松遼、華北等大型盆地,其間發育一系列的NNE向巨大的斷裂帶,包括大興安嶺—太行山、嫩江—青龍河、濟寧—團風、鎮江—廣州、麗水—海豐、長樂—南澳、台東縱谷、台灣中央山脈、台西山麓等斷裂帶,也捲入了狼山、彌勒—師宗、撫州—遂川等NE向斷裂,重要的有30條,不少斷裂的一些段落並不連續,呈左行側列排列,其性質以逆沖兼有左行走滑為主,且以自SE向NW仰沖居多。他們在晚白堊世時大部分轉化為正斷層,局部發生位移不大的右行走滑,其中以汾渭斷裂帶控制的「之」字狀地塹系最為特徵。台灣的一束NNE向斷裂在新近紀以來作疊瓦式向西逆沖,至今仍有活動。
該域著名的郯廬斷裂系縱貫中國東部,它是中生代以來在一些古斷裂的基礎上發展起來的,以郯廬斷裂帶為主幹,南北均有一些分支,形成一個具有成生聯系的斷裂系統。居於中段的郯廬斷裂帶由一束平直的走滑斷裂組成,斷面向E陡傾,在其兩側變形特點有明顯不同。東盤以長距離牽引拖曳為主,斷續出露的青白口紀張八嶺群、南華—震旦系及古生代地層,在廬江、張八嶺一帶呈NNE走向,向北逐漸向東偏轉,至蘇北宿遷—泗洪、響水—淮陰一帶轉為NE、NNE向。總體呈NE—NNE向大型弧形構造,其間可能有一些規模較小的拉斷現象,顯然具牽引弧特點。至於肥東地區出露於郯廬帶中的闞集岩群、肥東岩群等中深變質構造岩片,這些古老硬脆的塊體,很可能是走滑錯斷的碎片。還需要說明的是在郯廬斷裂帶的南部廣濟、宿松等地斷裂兩側的震旦紀及早古生代地層大致呈由NWW向轉為NE向的弧形,平移錯動不顯著,說明郯廬斷裂帶南部是在一個向南凸出的弧形構造基礎上發展起來的,最大走滑拖曳部位在郯城、廬江一帶,向南逐漸減弱消失。郯廬斷裂帶的西盤構造帶與構造線主要為NWW至EW向,與走滑斷裂帶直交,不具拖曳特點,出現巨大斷距。郯廬斷裂帶南端達長江北岸,與揚子陸塊北緣逆沖斷裂帶以及大別推覆體前緣斷裂帶同時終止廣濟附近,即他們具有共同終點。由此不難設想郯廬斷裂帶西側的深層俯沖和大推覆與郯廬斷裂帶的大平移有密切的成生聯系。平移作用導致和加強了西側華北陸塊的深層俯沖和大別塊體向南擠出與推覆效應。而推覆與俯沖是以郯廬斷裂帶為邊界條件,並使走滑斷裂帶隨推覆同步發展延伸。這種走滑與推覆的聯動現象在中國東南部已有多處見到。郯廬斷裂系南延部分的廬江—懷寧斷裂,平移距離很小,該斷裂在湖口與贛江斷裂帶相接後,因九嶺疊瓦式逆沖推覆帶沿其西側向SSW方向推移,使其平移特徵得到顯著加強,以後形跡斷續零星,至粵西地區主要是遷就利用了較古老的四會—吳川斷裂帶,又有所加強。郯廬斷裂系北段為舒蘭—依蘭斷裂帶和敦化—密山斷裂帶,斷裂走向也向NE偏轉,左行走滑作用明顯減弱,敦化-密山斷裂後期右行走滑則比較明顯。根據地質依據和大量定年數據,郯廬斷裂帶啟動於三疊紀末(2088Ma~245 Ma)(王小風等,2000),強烈走滑於侏羅紀—早白堊世(100 Ma~208 Ma),晚白堊世至古近世為伸展期,新近紀又有一些擠壓或右行走滑。斷裂帶西側大約也在印支期發生了華北陸塊向南俯沖,處於中下地殼的大別山「山根」受到擠壓深層發生超高壓變質,開始擠出,在中部層次形成低溫高壓藍片岩帶。於侏羅紀時岩塊大規模向南逆沖推覆,在白堊紀時大別山體開始隆升,周邊斷陷。東南沿海的長樂—南澳斷裂帶走滑剪切的時限集中於100 Ma~120 Ma(舒良樹,2000)。所以中國大陸東部的NNE向走滑作用啟動時間有所不同,但均結束於100 Ma前後。
除此,在東南陸緣還發育一組NW向張裂帶,斷裂形跡斷斷續續,向陸內逐漸閉合,沿帶發育中新生代火山、斷陷盆地和成串的火山機構及小型侵入體,沿九江-寧德、會昌-雲霄斷裂帶有中酸性同熔型斑岩、次火山岩或晶洞花崗岩分布,具深張斷裂特點。沿海的晶洞花崗岩沿九江-寧德斷裂帶達贛東北的靈山。
賀蘭—康滇構造體系域
該域主體縱貫我國中部,包括賀蘭山、康滇、黔中一帶的褶皺帶和斷裂帶,以及近SN向的鄂爾多斯盆地,松潘—甘孜造山帶東部以及四川盆地。該體系域居我國地質構造的中軸,而上揚子古陸塊(現四川盆地),則是多體系聚合施壓的穩定核心,構成中國的中心構造結。其西面是「北、西雙向」擠壓而成倒三角形的松潘—甘孜褶皺區(許志琴,1997),北、東、南三面為大巴山、江南、川南等弧形褶皺帶所圍繞。從深部構造看我國地殼西厚東薄,西南特厚、東南特薄,而該域地殼厚度為38~45 km,大致代表我國地殼的平均厚度,恰為「中性」的過渡帶(程裕淇,1994)。
該域有7條重要的斷裂帶,均為地震活動的敏感地帶。北端的鄂爾多斯斷裂帶,走向SN,向西陡傾,晚侏羅世—早白堊世時向E逆沖,東部相對下降,最大降幅可達800 m。中南段有著名的龍門山、箐河和小金河逆沖推覆斷裂帶,屬松潘—甘孜造山帶的前陸逆沖推覆系統。南段於康滇地塊發育3條近SN向斷裂帶,長度均為500~600 km。自西向東依次為綠汁江、安寧河以及小江斷裂帶,同為左行逆沖推覆斷裂帶,都是二疊紀玄武岩的噴溢通道,地震活動由西而東依次減弱。
上述格局說明該構造體系域主要是陸內近東西向擠壓和特提斯構造動力體系與華夏—濱西太平洋構造動力體系復合聯合作用的結果,同時還受到了古亞洲構造動力體系的復合影響。
以上四大構造體系域各具特點,同時又互相遷就、互相改造、互相干涉、互相疊加,形成我國復雜而有規律的構造面貌。
除此,近期限的一些調查資料表明千山帶內部先後的褶皺變形可以平行造山帶發生疊加,但也可以近乎直交。如江南地區四堡期限第1期褶皺帶為近SN向,第2期即主體褶皺為近EW向;贛中武功山區加里東期第1期褶皺帶為近EW向,第2期即主體褶皺為近SN向;湯家富也報導了(2003)安徽滁州、和縣、巢湖一帶印支期限早期褶皺為NWW向,後期為NE向,均近直交。這也可從板內構造活動和板塊碰撞兩種作用得到期解釋,是否如此,值得進一步研究。

漂移的大陸(2)(圖)

擴張的海底和活躍的板塊
30年後,隨著人類認識大陸向大洋挺進,地質學在洋底資料方面獲得了前所未有的巨大進展。大陸漂移學說也從中獲得了強大的生命力,以新的姿態煥發青春,終於戰勝了固定論,成為現代地質學的理論支柱。
50年代以來,科學家採用先進的科學技術對海底地貌進行了廣泛而精確的測量,發現大洋底並不像以前所想像的是平坦的,而是在存在著貫穿洋底的巨大海底山脈即洋中脊,它綿延各大洋達幾萬公里。在洋中脊的頂部為一連續的破裂帶。此外還發現了深海溝、斷措帶、海底平頂山及其分布特徵:深海溝與洋中脊大致平行,斷措帶垂直切割洋中脊,海底平頂山則按年代在垂直洋中脊的方向上排列成行。
面對這些新發現的科學事實,美國地質學家赫斯和迪茨分別於1961年和1962年借用地幔對流理論提出了海底擴張學說,認為地幔物質從洋中脊的破裂帶上涌冷卻形成了洋中脊。由於地幔對流,牽引著大洋地殼從破裂帶兩側向相反的方向運動、擴張,當遇到大陸地殼時就插入大陸地殼底下重又形成地幔物質,參加下一個循環的運動。當大洋地殼與大陸地殼碰撞下插時,使大洋地殼消減而形成深海溝,使大陸前緣受擠壓抬升而形成山脈或島嶼。據推測,大洋地殼全部更新一次約需1.5億年時間。所以海洋不是永存的,大陸也並非固定不動。比如,大西洋就是形成於聯合古陸內部的新生大洋,擴張著的洋底推動鄰接大陸向兩側漂移,大西洋便不斷展寬。而太平洋原來是聯合古陸以外的古老大洋,岩石圈一邊在脊頂生長,一邊在海溝俯沖潛沒,不斷的更新。古老的太平洋具有年青的洋底。聯合古陸的的分裂與大陸四散漂移,實際上是大西洋、印度洋新生和擴張的結果。大陸不是獨立地沿著洋底漂移,洋底與大陸一樣也在移動。海底擴張是大陸漂移的新形式。
對於這種學說,洋底廣泛發育的條帶狀磁異常現象提供了重要的證據。對古地磁的研究,是五十年代後期興起的一門新學科。它是從在億萬年前形成的岩石中保存下來的剩餘磁性,分析出大量有價值的地球運動資料。因為磁性有穩定的方向性和強度,對它的研究可以推斷出遠古時地塊的位置。1963年,科學家瓦因和馬修斯在海底擴張說的基礎上提出解釋海底條帶狀磁異常的新模式。他們認為在地幔物質沿著脊軸上涌,冷凝成新洋底的過程中,新生岩石圈會沿當時地球磁場的方向被磁化。大量調查表明,洋底正、負磁異常條帶的寬度與地磁場轉向年表中正極向、反極向期的時間間隔成正比關系,從而證實了海底擴張學說與他們自身提出的模式的正確性。
海底擴張說的提出,不僅使大陸漂移學說以新的形式重新活躍起來,而且引起了科學界的廣泛興趣。它為大陸漂移提供了動力的解釋。海底擴張說的提出以及深海溝的事實向人們提示,地球表面的岩石圈即地殼並不是完整的連續體,而被分隔成若干塊體。1965年,加拿大科學家威爾遜建立了「轉換斷層」概念,並首先指出,連綿不絕的活動帶網路將地球表層劃分為若干塊剛性的板塊。1967年到1968年期間,法國地質學家勒皮維和美國的摩根、麥肯齊及帕克將轉換斷層概念外延到球面上,定量的論述了板塊運動,確立了板塊構造說的基本原理。1968年,美國的艾薩克斯、奧利弗和塞克斯進一步闡述了地震與板塊活動之間的聯系,並將這一新興理論稱作「新全球構造」。按照這種學說具體說來,板塊是指由地震帶所分割的內部地震活動較弱的岩石圈單元。由於板塊的橫向尺度比厚度大的多,因此而得名。狹長而連續的地震帶勾劃了板塊的輪廓,它是劃分板塊的首要標志。全球地殼共分為六大板塊:歐亞板塊、美洲板塊(有人將它進一步劃分為北美板塊和南美板塊)、非洲板塊、印度板塊(或稱為印度洋板塊、澳大利亞板塊)、太平洋板塊和南極洲板塊。同時,根據地震帶的分布及其它標志,人們還繼續劃分了納斯卡板塊、科科斯板塊、加勒比板塊和菲律賓海板塊等次一級板塊。板塊的劃分並不遵循海陸界線,也不一定與大陸地殼、大洋地殼之間的分界有關。大多數板塊都包括大陸和洋底兩部分。太平洋板塊是唯一基本上由洋底岩石圈構成的大板塊。
板塊學說較為成熟的解釋了一些原先大陸漂移學說面臨的難題。板塊底下是處於半熔融狀態的上地幔物質,稱為「軟流層」,「軟流層」的對流為板塊運動提供了動力。當兩個板塊相遇碰撞時就擠壓隆起形成山脈,如喜馬拉雅山就是古印度洋板塊與歐亞板塊碰撞隆起而形成的。板塊之間的相互作用就是全球地殼構造運動的基本原因。板塊構造理論認為,不同的板塊可以結合為一體,同一板塊也可以分裂向不同方向移動,中間形成新的大洋,例如大西洋就是這樣形成的,而且人們預測,紅海、東非裂谷和加利福尼亞灣都在不斷分裂,正孕育著新的大洋,而太平洋則正在縮小。
實質上,板塊構造理論就是大陸漂移理論在新的歷史條件下的新的表現形式,它為經典大陸漂移學說提供了新的理論根據。它從大陸和大洋的全球規模來研究地球歷史,將人們傳統上加以割裂的大陸和海洋研究統一起來,不再是單一的以大陸的研究來推測海洋的發展,克服了經典理論的局限性。板塊構造理論能夠很好的解釋一些地質現象,不僅在說明地球基本面貌的形成和發展中取得了極大的成功,而且為人們建立新的地球史觀開辟了廣闊的前景,最終確定了人們地球史觀的活動論,徹底摧跨了固定論的束縛,成為現代地質學和地球史觀的理論基礎。
有力的證據
大陸漂移學說、海洋擴張學說和板塊學說事實上是辨證統一的學說。作為本世紀最重要的學說之一,它們從問世至今雖然在全球范圍內得到肯定,但仍受到少數人的質疑。然而有許多的發現可以為它們提供強而有力的證據。
首先是這一學說較好的解釋了地震的成因,即岩石圈板塊之間的相互運動造成了地震。地震活動也似乎支持這種觀點。科學家們認為,太平洋板塊向周圍大陸板塊的俯沖,印度和阿拉伯板塊與歐亞大陸板塊的碰撞,形成了環太平洋地震帶和喜瑪拉雅——地中海地震帶。事實上,全球發生的大地震百分之九十五以上都來自於這兩大地震帶。
其次,這一學說還可以用來解說其它地質現象。如本世紀日本和菲律賓的火山爆發,科學家們就說都是由地殼板塊運動引起的。大洋板塊同大陸板塊在太平洋的邊緣部分發生碰撞,大洋板塊被推向地殼下面,而大洋板塊里的固體物質被地幔里的高溫熔化或煮沸而變輕,再被推向上面以灰塵、煙霧和熔岩噴發到大氣里。還有,科學家們通過測定發現了一些數據。比如,科學家們發現,大陸板塊每年都以一定的速度在移動著,並且這一速度可以達到每年20厘米;還有我國和日本應用發自宇宙的電波進行的聯合研究揭示,日本茨城縣鹿島町與中國上海市的距離,由於地殼變動每年縮短2.9厘米;而科學家們發現歐亞大陸板塊在與鄰近板塊互相碰撞、擠壓作用下,每年平均上升約0·2——0·5厘米。據此可以推測,台灣海峽約在1.5萬年後變為陸地,祖國的寶島台灣將與祖國大陸在地理上合為一體!
世紀末的1999年,我國科學家在「世界屋脊」青藏高原上首次發現了一種環境敏感度極強的甲殼動物--新型介形蟲活體。介形蟲具有不遷移性,特定的介形蟲只適合在特定的環境中生存。而這些被稱為「馬氏唐古拉介」的小蟲被發現的位置,正好位於青藏高原的第二縫合帶——班公錯-怒江縫合帶上,這條縫合帶是大約在1億多年前的大陸碰撞、小洋盆地消亡後形成的,橫亘在西藏中部。因此,新型介形蟲的發現,很可能是大陸碰撞的「活證據」。也就是說,1億多年前,這些現存介形蟲的「祖先」就隨著印度板塊從非洲大陸分離並來到這里「定居」。
如此種種,不勝枚舉。
大陸漂移理論從其經典形式到海底擴張說,再發展成為板塊構造理論,經過幾代人不懈的努力,走過了大半個世紀,完成了它理論發展的三部曲,終於實現了地質學和地球史觀的偉大變革。它在探討山脈和海洋的成因、地震活動、礦帶分布、古氣候狀況、生物演化等各個領域都發揮著巨大的指導作用。然而歷史是不可逆轉的,人類在其短暫的歷史中無法親歷地球上動輒上億年形成的地質現象。站在青藏高原這一世界屋脊上,我們感慨曾經波濤洶涌、一望無際的大海在地殼劇烈運動中一去不復返,只能通過一塊塊海洋生物化石,一群群斷裂扭曲的山脈和一堆堆大大小小的鵝卵石,來領略昔日大海的風采。
面對滄海桑田的變遷,人類不能不為大自然的力量所折服。大自然用它的巨筆不停的在地球上作出了一幅幅令人嘆為觀止的畫卷,無時不刻的改變著地球的容顏。誰能知道,明天的地球將會是怎樣的呢?

H. 中國地質構造與成礦研究問題

按不同地質時代來研究中國礦床的形成和分布具有重要意義。盡管這項研究開始不久,且涉及問題十分復雜,但仍可能從中認識到中國大陸構造演化與成礦關系的一些趨勢,並從中對區域成礦研究提出新的問題。

中國太古宙地層基底主要分布在華北和塔里木,相當部分被後來地層主要是中新生代地層覆蓋。因此,重要礦床類型出露較少,其中鞍山式鐵礦、菱鎂礦、硼礦等少數礦種有重要經濟意義。

由於中國華北、揚子和塔里木三個地塊的面積較小,且長時期分離存在,因此,在前寒武紀時缺乏穩定巨型克拉通內部的重要礦床類型如大型鉻、鎳、銅、金等礦床,而只是在這三個陸塊的邊緣構造活動帶,如裂谷、深斷裂等環境,發育有較大規模的SEDEX型、VMS型礦床和岩漿型鎳、銅硫化物礦床。根據聯合古陸1450 Ma 時的再造圖(王鴻禎,1997),華北、揚子和塔里木三個陸塊當時都位於赤道及低緯度線上,其構造動力環境和炎熱氣候條件對於SEDEX型和VMS型礦床的形成與分布可能提供了有利的地質條件。

古生代時期,中國各地塊仍分散游離,缺乏穩定的大型古陸的厚大地殼,重要的內生礦床較少。但由於幾個陸塊基本處在熱帶和亞熱帶區,氣候炎熱,雨量充沛,風化作用強烈而透徹,因此,沉積型鐵礦、鋁土礦床比較發育,而石炭紀和二疊紀的大型煤田也有其重要意義。

印支期是中國地質構造的重大轉折期,華北、華南和塔里木等陸塊完全匯聚,形成具有較強動力的復合大陸,開始有較大規模的中生代陸內構造岩漿活動,成礦物質也經歷了長時期、多階段的分異和在一段地區的相對集中,因而有可能開始發生大規模的成礦作用。在中國東部區域,由於東亞大陸與西太平洋各板塊的相互強烈作用,包括濱太平洋俯沖帶及其向西的遠程效應,在燕山期中晚階段,構造-岩漿-成礦作用發展到高峰,形成復雜多樣的中國東部構造-岩漿-成礦景觀。其形成的鎢、錫、銻、稀土等礦床眾多,且規模很大,形成了若干世界級礦床。而鐵、銅、鉛、鋅、銀、金、汞等除少數礦床外,一般都是較小規模且成礦組成復雜。這可能與中國這一復合大陸的變質基底礦源組成的復雜多樣性有關,也可能與東部構造域的淺表層次構造脆弱性、流體的多通道性有關。這些因素可能導致成礦流體和成礦物質的相對分散和小規模匯集,難以形成巨型礦床的宏大地質背景。

發展到喜馬拉雅期時期,中國大陸陸殼演化更為成熟,加上在巨型構造活動中軟流圈和岩石圈地幔流體及礦質的上涌和改造殼層作用,包括成礦物質在地幔中的再循環加富作用,致使在喜馬拉雅期這一較短時限內,形成較多數量的大型和超大型礦床,如青藏高原的岡底斯成礦帶的驅龍、三江成礦帶的玉龍、金頂、老王寨等礦床和台灣北部金瓜石礦床。在分析這種情況時,也應考慮到上述礦床的成礦深度較淺,且區域剝蝕程度適當這一有利條件。喜馬拉雅期礦床的「大器晚成」、「深度適當」又能被良好保存,這可能是青藏高原及西南三江地區等地區礦產資源潛力巨大,將成為中國21世紀新的礦業基地的一個自然地質原因。

I. 中國地質構造 南京屬於什麼地質構造

對刷,有刷功勛。經驗。武將經驗。

J. 中國地質科學院地質力學研究所

中國地質科學院地質力學研究所主要研究領域包括構造地質、新構造與地質災害、地應力與區域地殼穩定性評價、油氣地質及礦田構造、第四紀地質與環境等領域。國際工程地質與環境協會(IAEG)新構造與地質災害專委會、中國地質學會地質力學專業委員會、第四紀地質與冰川專業委員會和古地磁專業委員會掛靠該所。主辦學術刊物為《地質力學學報》。

2009年地質力學研究所實到經費8816.35萬元,包括地質大調查項目3418萬元、科技部項目1649萬元、國家自然科學基金項目223.6萬元、國土資源部項目2218.56萬元、基本科研業務費項目341.02萬元、橫向合作項目976.17萬元。承擔各類項目173項,其中包括地質大調查計劃項目3項、工作項目22項、國家(科技部)項目(課題)25項、國家自然科學基金項目17項、國土資源部項目23項、基本科研業務費項目40項、橫向合作項目42項。

2009年獲中國黃金協會科學技術獎一等獎1項,獲中國國際專利與名牌博覽會特別金獎1項。公開發表科技論文共計114篇,包括SCI檢索期刊共計22篇,EI檢索期刊2篇,國內核心期刊76篇,出版專著7部。

所長龍長興(中)、黨委副書記兼紀委書記何長虹(左二)、副所長趙越(右二)、副所長李貴書(右一)、副所長侯春堂(左一)

2009年重要科研成果

《全球構造體系圖》編制出版:屬地質調查項目,負責人為苗培實、周顯強研究員。在孫殿卿和馬宗晉兩位院士指導下按照地質力學整體觀、系統論,由苗培實、周顯強等通過「由地球看宇宙」和「從太空看地球」編制而成的既有繼承又有創新的綜合性大型圖件。該項目提交了1:2500萬《全球構造體系圖》1幅和說明書,1:7500萬輔助圖件6幅及說明書和附表。

該圖展示了11種不同型式、不同規模的構造體系,新建立了全球棋盤格式構造格架;發現並釐定了:全球大扭轉構造體系、南大洋裂離式旋轉構造體系、大洋裂谷系經向構造體系、大西洋—馬里亞那非對稱型殼裂式構造體系;建立了塊緣歹字型構造體系概念;認定北古老地塊系及南古老地塊系,分別組成了3個超巨型緯向構造體系和4個超巨型經向構造體系,圍繞北極是一個擠壓型同心圓輻射狀超旋轉構造體系。

6張輔助圖件還分別揭示了全球構造對固體金屬礦產、石油天然氣的形成與分布的控製作用;全球構造對地震和火山活動規律和分布的控制意義以及全球構造對洋流、熱帶風暴和自然災害的控製作用、發生與發展規律,為減災、防災提出了建議。

全球構造體系圖

新構造與重要經濟區和重大工程安全系列圖件編制:屬中國地質調查局地質調查項目,項目負責人為馬寅生研究員。編制完成了1:500萬中國新構造圖、中國現今地應力狀態圖、中國地質災害易發區分布圖、中國區域穩定性評價圖及說明書,編制完成了1:20萬京津地區區域穩定性與城市安全圖、京滬高速鐵路沿線新構造活動與工程安全圖及說明書。

通過編圖和野外調查,更新了中國新構造圖的地質信息,總結了我國不同地區新構造運動特徵,進行了新構造分區;總結了中國現今地應力方向和大小的變化規律,探討了不同地區地應力的變化特徵,建立了中國地殼表層現今地應力測量最大主應力值分級標准。從地質災害形成與發展的基礎條件、動力條件或激發條件、現今地質災害點分布情況,區劃了地質災害的易發區。以地殼結構、地質構造背景、活動斷裂、地震活動、現今地殼垂直運動速率、地應力、地熱和地質災害等作為評價因子,進行區域穩定性綜合評價。指出了影響京津地區區域穩定性和城市安全、京滬高速鐵路工程安全的主要地質問題。認為影響京津地區區域穩定性和城市安全的內動力因素主要是地震活動、活動斷裂。外動力因素主要是地面沉降、地裂縫、崩滑流和地面塌陷等地質災害。京滬高速鐵路沿線新構造活動與工程地質特性可分為北京一濟南、濟南一徐州、徐州一上海3段。影響鐵路安全的主要地質因素包括地震活動、活動斷裂、岩土體性質和地質災害。

中國現今地應力狀態圖

中國區域穩定性評價圖

中國新構造圖

中國地質災害易發區分布圖

華北地區古近系和新近系地層格架釐定:屬國土資源大調查項目,負責人為朱大崗研究員。根據野外調查和室內綜合研究,確定了華北地區古近紀—新近紀地層的分布和特徵,建立了華北地區古近系—新近系典型地層剖面,開展了華北地區古近紀—新近紀地層區劃和多重地層劃分;根據華北地區古近紀—新近紀地層時代和年代學研究結果,確定和重新劃分了山東古近系、新近系的年代地層,建立了華北地區古近系和新近系地層的年代序列;根據山東平邑—蒙陰地區古近紀地層時代討論、山西平陸地區古近紀地層的重新釐定與劃分、山西榆社地區新近紀地層的補充與完善、山西保德—靜樂地區新近紀地層時代討論等方面的綜合研究,重新釐定和劃分了華北地區古近紀—新近紀地層,建立了華北地區的古近系和新近系地層格架;根據環境代用指標測試分析結果,對華北地區古近紀和新近紀時期的古環境與古氣候變遷進行了綜合研究,確定了華北地區古近紀—新近紀地質環境演變過程和古環境演變序列:自65.0MaB.P.至2.48MaB.P.,伴隨著華北地塊的快速凹陷,華北地區的古氣候與古環境經歷了由亞熱帶潮濕氣候→溫帶潮濕氣候→溫帶偏干氣候的變化過程。對華北地區古近紀和新近紀時期構造演化進行了分析,探討了華北地區古近紀—新近紀湖盆形成演化與陸內造山之間的關系。2009年12月30日,中國地質調查局組織對項目成果進行了評審,結果為優秀。

部分項目組成員野外合影(山西榆社新近系)

山西平陸古近系

災區次生災害隱患排查與工程設計示範:屬科技部科技支撐項目課題,課題負責人為張春山研究員。通過對重災區14個縣的次生地質災害、堰塞湖、潰壩險情水庫、受損堤防等的調查研究獲得了大量調查和統計數據。闡述了各類次生災害分布特徵、形成條件,分析了次生地質災害的易發地層和工程岩組,進行了危險性評價分區,對個別災害進行了風險評價和排序,對重災區的次生災害隱患點進行了危險性評價。編制了次生災害的分布圖、工程地質條件圖和地質災害危險性評價分區圖(1:50萬)。課題提出的有關堰塞湖風險等級評判方法已經被水利部相關標准採納。初步建立了災區次生災害危險性評價的模型和評價方法,提出了各類次生災害應急危險性評價的技術流程和方法。對典型災害隱患點進行了穩定性分析和模擬計算,提出了有針對性的防治方案和措施,對其他災點防治具有典型示範作用。取得了大量的環境分析測試數據,開發了一套高危化學品和放射源遠程監測系統。為地震災區恢復重建工作中重建規劃、特別是場地選址、地質災害的防治提供了急需的次生災害方面的基礎資料,為國家和地方政府規劃決策提供了基礎科學依據。

重災區地質災害分布與工程地質岩組分區圖

汶川地震重災區震後地質災害危險性定量評價結果圖

改造後的空心包體三軸地應力測量系統外形

空心包體三軸地應力測量系統升級改造:屬科技部條件平台項目,項目負責人為董誠。對20世紀60年代研製的空心包體地應力系統進行了大幅度改造,研製成功了具有國際先進水平的空心包體精密原岩三軸地應力測量系統。該系統具備以下特點:①體積小,集成度高。利用先進的微處理器和單片機技術,將應變測量、定位器、平衡箱、數據預處理、存儲單元、通信單元等功能全部集成安裝於直徑88mm、長度230mm的耐壓儀器艙,可直接放置於解除鑽孔中。②設置靈活,自動化程度高。靈活多樣的設置控制使得每個通道的3種橋型和5種量綱(應變、應力、重力、位移、溫度)變換自由。通過參數設置能夠自動獨立完成所有井下測量、數據存儲等工作,具備了對豎直孔進行長期監測的能力。③實現了自動巡迴檢測。利用先進的電子開關技術,實現了1s~12h採集控制時間間隔,解決了機械觸點的弊端。④配備強大的計算軟體。PC端軟體可通過實時通訊獲取應變、方位、傾角等數據,計算鑽孔附近岩體的三維應力狀態並繪制曲線。改造完成後,經過多次實驗室和野外實測驗證,儀器各項參數都達到了設計的要求,使測量過程得到很大簡化,測量速度和精度大大提高。該套儀器為進行快速、准確的地應力測量提供了一個新的手段。該系統不但可以用於地應力測量,也可用於其他需要測量應變。

項目組成員在野外采樣和選樣

托林組第三岩段(

t)中的犀類額鼻角犀亞科(Dicerorhininas)第三蹠骨化石

廣西岑溪市佛子沖鉛鋅礦礦產預測:屬國土資源部危機礦山接替資源找礦項目,負責人韋昌山研究員。以成礦作用「三條件」→控礦因素「三位一體」→礦產預測「三步驟」(三·三程式)指導思路,提出了早期隆坳構造次級盆地邊緣成礦作用的重要性,總結了燕山期「灰岩(泥質灰岩、鈣質泥岩)層位+花崗閃長岩(花崗斑岩)+NNE向構造破碎帶」的「三位一體」有機組合控礦、三者缺一不可的新認識,建立了綜合找礦模型圖表,提出了6個成礦預測區;結合面積性物探工作圈定了8處激電異常帶(其中2處礦致異常),提出了礦產預測驗證方案,所施工的2個驗證鑽孔分別見到厚達9m和6m的富鉛鋅(銅)工業礦體。結合前期探礦工程見礦情況及成礦地質條件分析,本次礦產預測佛子沖背斜西翼334?級別資源量估算為Pb+Zn(+Cu)66萬噸。所總結的礦產預測思路、找礦標志及預測准則,不僅為今後在佛子沖背斜兩翼的擴大找礦提供了重要信息,而且通過全程指導後續勘查項目實施,為礦山新增Pb+Zn(+Cu)333資源量64萬噸,成為目前危機礦山專項中通過礦產預測項目工作有效地指導勘查工作,並新獲大型資源量規模礦床的少有成功實例之一,實現了我所近期礦田構造指導深部礦產預測的新突破。

西藏阿里札達盆地晚新生代沉積建造及其構造意義:屬國家自然科學基金項目,負責人為朱大崗研究員。通過野外地質調查、室內測試分析和綜合研究,重新劃分和建立了札達盆地晚新生代河湖相沉積地層序列,確定了札達盆地晚新生代以來河湖相地層的年代序列;首次在札達盆地上新世—早更新世河湖相沉積中發現了的兩個不整合面;首次在札達盆地上新世地層中採集到犀類和鼠兔類化石;首次確定了札達等盆地的成因、構造屬性及其演化過程,劃分了札達盆地河湖相地層的層序地層,釐定了札達盆地河湖相地層層型剖面及其構造屬性,並與青藏高原及鄰區的晚新生代地層進行了對比;確定了沉積物的成因類型與突變事件的地層層位和年代,揭示了水動力、湖水鹽度變化過程和構造事件的關系;確定了札達盆地上新世—早更新世的古植被、古環境與古氣候演化過程,劃分了古環境演化階段;釐定了札達盆地南緣西喜馬拉雅山在上新世—早更新世時期的隆升速率和強度;進一步探討了青藏高原隆升、古湖泊變遷、古環境演化及其對全球變化的影響。本項目共發表論文15篇,其中國內核心期刊13篇、SCI收錄論文2篇,培養碩士2名。

雅礱江錦屏水電站壩址

深切河谷地應力分布規律和卸荷裂隙形成機理研究:屬國家自然科學基金面上項目,負責人為譚成軒研究員。以錦屏一級水電站深切河谷為例,綜合考慮區域構造應力環境演化、河流下切和地殼抬升過程、河谷形態演化、邊坡岩體結構構造、岩體工程地質特徵、岩性組合、岩石物理力學特性、地形地貌、人類工程活動等因素,深入開展復雜地質要素和復雜結構面組合的深切河谷地質建模研究。配合岩石物理力學參數測試,按重力、構造作用力、地震作用力等不同組合應力邊界條件,運用三維應力場有限元數值模擬方法,基本查明錦屏一級電站深切河穀穀坡和谷底應力降低區、應力增高區及原岩應力區的空間分布范圍和應力量級,揭示其深切河谷地應力的分布規律、邊坡岩體結構的表生改造和時效變形,以及邊坡卸荷裂隙的形成機理、發育類型、展布規律、主控因素及其相關性,並與地應力測量、實際工程地質問題等相佐證。該項研究成果對於我國西南水電、交通等建設具有重要的理論和實踐意義。

雅礱江錦屏水電站壩址左岸深部卸荷裂隙

博格達山(東天山)新生代再造山的隆升特徵和演化:屬國家自然科學基金面上項目,負責人為王宗秀研究員。通過系統批量采樣,運用低溫熱年代學方法與沉積響應相結合,對博格達山鏈新生代的隆升過程進行了系統研究,獲得如下重要結認識:①博格達山鏈新生代抬升過程存在3個明顯階段:5.6~19Ma、20~30Ma和42~47Ma,其復活造山隆升的起動時間不晚於65Ma。②中新世是山體最顯著的一期整體隆升,20Ma到5.6Ma之間山鏈表現為不均勻—差異隆升狀態,而且隨著年齡變新,隆升速率有加快的趨勢,這與西天山以及青藏高原北部同期的構造事件相似,說明該期隆升意味著青藏高原向北擴展已經影響到了天山一線。③山體在東西和南北方向上的隆升具有明顯的差異性特點,表現為冷卻年齡自西向東、自北向南有逐漸變新的趨勢。博格達山3次隆升都有顯示,而東側的巴里坤山主要為中晚兩期隆升。④博格達—巴里坤山鏈中新世以來的2期隆升很可能是青藏高原尤其是北部演化的響應。至於博格達山鏈中生代末期的緩慢隆升可能與西伯利亞板塊的作用有關。

博格達山韌性剪切帶中黃鐵礦的多期旋轉構造形成的壓力影

博格達山脈新生代再造山形成的逆沖推覆構造

湖北宜昌地區下三疊統及二疊系—三疊系界線附近高精度磁性地層研究:屬國家自然科學基金面上項目,負責人為孫知明研究員。通過湖北宜昌地區大峽口和安徽巢湖地區平頂山早三疊世地層剖面磁性地層研究,獲得了早三疊世地層剖面的磁極性序列。巢湖剖面下三疊統印度階磁極性序列總體以反極性為主,包含3個明顯的、較寬的正極性帶和兩個非常薄的正極性。奧倫尼克階最底部處在反極性帶中,位於正極性帶(WP4n)以下0.6~1.0m,結合該剖面已獲得的國際通行的牙形石和菊石等生物地層為主線的生物地層研究資料,認為二疊系一三疊系界線(PTB)位於下三疊統底部正極性帶的下部,印度階/奧倫尼克階的界線位於印度階上部反極性帶的頂部,巢湖剖面正極性帶(WP4n)可以作為奧倫尼克階/印度階界線標志之一。以上研究成果進一步修訂和完善了國際下三疊統印度階及二疊系一三疊系界線附近的磁極性年表,為二疊系—三疊系界線以及早三疊世地層的精確劃分與對比提供磁性地層證據,從而進一步提高我國下三疊統層型剖面及二疊系—三疊系界線的研究水平。

湖北宜昌大峽口野外工作

波速剖面位置

波速剖面結構解釋圖

面波頻散、波形及接收函數的三維非線性聯合層析成像研究:屬國家自然科學基金青年基金項目,負責人為馮梅博士。傳統的層析成像方法在岩石圈探測中一直存在一個明顯的困難,即體波層析成像在岩石圈上地幔垂向精度低,而面波層析成像的橫向精度低,且兩者難以進行聯合探測。針對此科學難題,本項目經過多年不懈努力,成功開發了一種具高精度、高擴展性,可實現面波和體波等多種地球物理觀測進行聯合反演的高效岩石圈三維結構探測方法。該方法得到國際同行認可,介紹該方法的科研論文已經發表在JGR-SolidEarth雜志上;利用該方法和公開地震觀測數據對中國大陸岩石圈地震熱學結構進行了研究,獲得了中國大陸及鄰區400km以上高精度三維橫波速度結構模型以及地殼和岩石圈厚度模型。這些模型為中國大陸的構造格局和新生代以來的動力演化提供了重要的深層依據。波速模型顯示高速的印度岩石圈板片在50Ma左右與歐亞大陸發生碰撞以後,可能在約20Ma左右發生了折斷(左圖中代表印度岩石圈板片的segment1和segment2在標識為break的地方斷開),而青藏高原地殼急劇增厚也正好發生在大約20Ma以來。這些證據表明俯沖至青藏高原下方的印度岩石圈板片可能在20Ma左右發生了俯沖角的改變,早期的可能為大角度俯沖,而20Ma以來則變為近水平俯沖(碰撞)。研究成果已發表在Lithos雜志上。

西藏中部念青唐古拉山東南麓斷裂帶晚第四紀活動速率的冰川沉積物年代約束:屬國家自然科學基金青年基金項目,負責人為吳中海副研究員。項目圍繞西藏中部念青唐古拉山東南麓地區,在晚第四紀冰川作用、正斷層作用過程及全新世古地震等方面獲得了多項重要研究成果。詳細釐定了該區的第四紀冰川序列,確定該區至少發育了6套冰磧物,可大致與深海氧同位素階段(MIS)18~12, 8,6,4或3,2和1等一一對應。同時,發現老於MIS6階段的冰磧物有2~3套,最大冰期出現在MIS6階段之前,最老冰磧物可能出現在距今約80萬~90萬年左右。系統恢復、估算了念青唐古拉山東南麓斷裂帶晚第四紀不同時間尺度的斷層活動速率。結果發現,該斷裂帶約15ka以來的活動速率變化幅度較大,而之前的活動速率比較穩定,且前者(1~3mm/a)明顯整體上大於後者(0.5~1mm/a),顯示典型的非線性斷裂活動特徵。首次對亞東-谷露裂谷的全新世古地震進行了對比研究,結果表明:當雄—羊八井段在全新世至少發生過4次M8.0級左右的大地震,谷露盆地在距今約6000年以來發生過M7.5級左右的古地震事件3次。該區全新世古地震的時間間隔最長5700a左右,最短1600a左右。

當雄盆地主邊界斷裂的古地震探槽揭露的多期古地震崩積楔和探槽編錄過程

念青唐古拉山東南麓當雄段(上部)和谷露段(下部)的古地震事件逐次限定圖

山東省招遠市玲瓏金礦田成礦規律和深部外圍預測:屬山東省黃金局橫向合作項目,負責人為呂古賢研究員。提出「膠東金礦」產於剪壓造山帶,是中生代活化改造花崗綠岩帶的產物,主要圍岩差別表現為「玲瓏—焦家式」等礦床;深化膠東「入字型斷裂蝕變岩、脆—韌性剪切帶和雁列帶等控礦規律,通過成礦深度的構造校正測算數據,預測深部發育第二富集帶,並得到探礦工程證實。提出「構造作用力通過改變物理化學參量而影響地球化學過程」的思路,推動了構造物理化學研究。建立了礦源岩系列概念,提出以礦源岩系為指導的找礦路線,在九曲礦區和玲瓏斷裂帶深部及大莊子金礦實測構造蝕變岩相預測靶區,已取得明顯找礦效果。根據項目研究成果在礦山靶區勘查新增金金屬量33噸,可延長礦山服務年限約7年。項目首次預測玲瓏金礦田黃金資源總量超過1000噸,建議將其作為礦保工程整裝勘查的示範區。

玲瓏金礦礦區

2009年12月27日,山東省科技廳組織專家對「山東省招遠市玲瓏金礦田成礦規律和深部外圍預測」項目成果進行了鑒定。專家認為,項目總體達到了國際先進水平,在「膠東金礦」成礦模型、構造物理化學研究等方面達到國際領先水平,是一項產學研相結合、長期堅持理論密切聯系實際的優秀成果。

項目成果評審會

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