大别苏鲁论文_赵凯锋

导读:本文包含了大别苏鲁论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:地幔,成矿,大别,速度,水压,层析,重力。

大别苏鲁论文文献综述

赵凯锋[1](2018)在《东秦岭—大别—苏鲁造山带横波速度及径向各向异性结构研究》一文中研究指出东秦岭—大别—苏鲁造山带位于中国中部,是华北板块和扬子板块的构造结合地带。该地区是世界上超高压变质岩出露规模最大的区域之一,是研究超高压变质岩的折返机制等动力学问题的重要场所。该地区自西向东分别出露浅、中、深不同层次的构造特征,是研究碰撞造山带形成演化等动力学过程的天然实验室。地球科学家在东秦岭—大别—苏鲁造山带开展了大量的研究工作,为进一步认识造山带的演化过程提供了重要的基础数据。与此同时,针对东秦岭—大别—苏鲁造山带的地震学研究尤其是横波速度和各向异性研究,还存在许多模糊之处。基于此,本文利用国家地震台网和区域地震台网布设在造山带及周边区域的352个地震台站从2009年1月1日至2014年6月30日记录的叁分量连续波形数据,使用有限频背景噪声层析成像技术与远震面波双平面波层析成像技术,通过反演得到了研究区高精度Rayleigh面波和Love面波8秒~83秒的相速度结构。通过反演Rayleigh面波和Love面波频散曲线,本文构建了造山带及周边区域岩石圈叁维横波速度结构及地壳径向各向异性结构,旨在为造山带的形成演化和超高压变质岩的形成折返等动力学过程研究提供基础。本文的主要工作及成果如下:(1)发展了面波层析成像方法。本文提出了有限频背景噪声层析成像技术,即在背景噪声层析成像方法中考虑了有限频效应,该方法可根据背景噪声数据获取大陆尺度高精度的宽频带(10~150秒)面波相速度结构。本文以美国西部为例,通过对比基于背景噪声数据利用有限频背景噪声层析成像获得的相速度结构与该区域已有的基于背景噪声数据获取的相速度结构(20秒和30秒)和基于远震面波数据得到的相速度结构(60秒和70秒),证明有限频背景噪声层析成像技术在获取高精度宽频带相速度结构方面的可靠性。此外,本文发展了基于有限频的远震面波双平面波层析成像技术。通过对比基于背景噪声数据得到的Love面波相速度结构(30秒和40秒)和基于远震面波数据得到的相速度结构,证明远震面波双平面波层析成像可以获取高精度的Love面波相速度结构。(2)构建了东秦岭—大别—苏鲁造山带地壳上地幔横波速度结构及地壳径向各向异性结构。根据叁分量背景噪声数据和远震面波数据,利用有限频背景噪声层析成像技术和远震面波层析成像技术,获取了研究区8秒至83秒的Rayleigh面波和Love面波相速度结构。通过反演Rayleigh面波和Love面波频散曲线,本文构建了研究区地壳上地幔的横波速度结构及地壳的径向各向异性结构。(3)横波速度及径向各向异性结构显示与造山带及周边区域相对应的分区特征。在上地壳(10km),速度结构与地表地质构造有很好的对应性。渭河盆地、华北盆地、江汉盆地等区域表现为低速及较强的正径向各向异性。大别—苏鲁造山带超高压变质岩下方表现为高速和弱径向各向异性,结合研究区已有的地质及地球物理资料,推断超高压变质岩厚度不超过10km。在中地壳(15~25km),与周边区域相比,麻城—罗田—岳西显示为高速和弱负径向各向异性,推断与岩石圈拆沉及软流圈上涌等动力学过程有关。下地壳及上地幔(25~45km),以太行山—武陵山重力梯度带为界,中国西部呈现为低速及弱径向各向异性。东部为高速和较强的正径向各向异性。速度结构及各向异性结构东西向的转换可能与晚侏罗世以来太平洋板块向西快速俯冲和消减且俯冲带向西迁移有关。在岩石圈地幔(50~70km),研究区域岩石圈横波速度横向不均一,鄂西地区在70km仍然呈现为高速,暗示该区域的岩石圈厚度大于70km。在大别造山带南缘有明显的高速异常,推断与扬子板块向华北板块的俯冲以及超高压变质岩的折返有关。(4)东秦岭造山带“立交桥”叁维岩石圈结构。穿越东秦岭造山带的横波速度结构及径向各向异性结构显示,东秦岭上地壳为低速和负径向各向异性,推断其上地壳为脆性、粘弹性、韧性构造变形带。中地壳存在低速层且表现为很强的负的径向各向异性,认为是秦岭板块向华北板块和扬子板块逆冲推覆的构造滑脱层。中下地壳表现为正径向各向异性,推断其软流圈上涌的影响,中下地壳受热熔融形成具有水平状流变特征的变形带。在岩石圈地幔中,南北秦岭的岩石圈厚度不均一,可能与岩石圈拆沉等因素有关。扬子板块与秦岭造山带的岩石圈厚度具有明显差别,推断襄樊—广济断裂带可能为扬子板块与秦岭造山带的碰撞缝合带。(5)大别—苏鲁造山带超高压变质岩折返机制。东秦岭—大别—苏鲁造山带都存在扬子板块俯冲于造山带之下的痕迹。在构造变形方面,秦岭造山带保留了碰撞造山期地壳变形的信息。而大别—苏鲁地区在后造山期发生了一系列的壳幔相互作用。穿越大别—苏鲁造山带的横波速度剖面显示在造山带岩石圈地幔中存在向北倾的高速体,这为甄别不同的折返动力学模型提供了基础数据。结合前人研究,本文认为超高压变质岩在出露地表的过程中经历了多期折返:(1)在叁迭纪中晚期,扬子板片向华北板片俯冲过程中发生断离,使整个扬子板块岩石圈后退,进而引起高压/超高压变质岩从地幔岩石圈深度折返至中下地壳;(2)在晚叁迭世和早—中侏罗世,两大板块继续汇聚,超高压变质岩在浮力的作用下沿着俯冲隧道折返至中上地壳;(3)在白垩纪,大别造山带岩石圈发生拆离,导致大规模岩浆上涌,在造山带内形成穹窿构造,从而使超高压变质岩进一步折返至地表。(本文来源于《中国地质大学》期刊2018-12-01)

代富强[2](2017)在《大别—苏鲁造山带和华北东南缘白垩纪岩浆岩地球化学研究》一文中研究指出大别-苏鲁造山带及其邻近的华北东南缘既受到了叁迭纪俯冲华南板块的影响,也受到了俯冲太平洋板块的影响,因此是研究俯冲地壳物质再造和再循环及其壳幔相互作用的理想靶区。该区广泛出露的碰撞后岩浆岩则提供了潜在的研究对象。本文对大别造山带早白垩世安山岩和碱性火山岩进行了系统的岩石学和地球化学研究,结果发现了俯冲华南陆壳物质再循环和再造的鉴定性年代学和地球化学证据。对苏鲁造山带和华北东南缘早白垩世和晚白垩世镁铁质岩浆岩进行了全岩和矿物地球化学研究,结果表明它们分别是大陆俯冲隧道和大洋俯冲隧道内板片-地幔相互作用的产物。我们对大别造山带北淮阳碰撞后中性火山岩进行了详细的地球化学研究,包括全岩主微量元素、Sr-Nd-Pb-Hf同位素分析,锆石SIMSU-Pb定年、O同位素和Lu-Hf同位素分析。结果为限定大陆碰撞造山带安山岩成因以及大陆俯冲隧道内板片-地幔相互作用提供了制约。这些火山岩具有变化的SiO2 含量(50.28-63.86wt.%),MgO 含量(1.18-4.65wt.%),(Fe2O3)T 含量(3.60-8.53wt.%),Al2O3 含量(12.92-18.95wt.%),Na20 含量(2.08-6.30wt.%)和 K20 含量(0.73-5.25wt.%)。其岩性主体为粗面安山岩,还有少量玄武粗面安山岩、安山岩、英安岩和粗面岩。它们具有弧型的微量元素分布特征,即富集大离子亲石元素(LILE)和轻稀土元素(LREE),亏损高场强元素(HFSE);富集的Sr-Nd-Pb-Hf同位素组成,即高的初始 87Sr/86Sr 比值(0.7075-0.71 10),负的 εNd(t)值(-23.1 到-15.0)和 εHf(t)值(-29.8 到-18.3),207Pb/20Pb和208Pb/204Pb比值随着206Pb/204Pb比值的升高而升高。锆石Hf-O同位素分析表明同岩浆锆石具有低的εHf(t)值(-31.0到-17.8)和变化的δ18O值(4.4-6.8‰)。锆石SIMSU-Pb定年结果显示,北淮阳安山质火山岩的形成年龄为早白垩世(123-130Ma)。另外,它们含有丰富的残留锆石核,其U-Pb年龄为新元古代和叁迭纪,分别与大别-苏鲁造山带超高压变火成岩的原岩和变质年龄一致。有些锆石核具有低的到负的δ180值。这些元素和同位素特征表明,北淮阳碰撞后安山质火山岩来源于交代富集的造山带岩石圈地幔。叁迭纪华南陆块与华北陆块碰撞过程中,俯冲华南陆壳发生部分熔融产生的长英质熔体在大陆俯冲隧道内交代上覆华北岩石圈地幔楔橄榄岩,熔体-橄榄岩反应形成了富沃富集的地幔交代岩。大陆俯冲隧道内熔体-橄榄岩反应是形成碰撞造山带安山岩地幔源区的关键过程。碱性岩浆岩常常与长英质和镁铁质岩石共生,但是出露面积较小。他们常常被认为是地幔来源的,然而也可能由加厚造山带地壳部分熔融产生。该观点得到了大别造山带碰撞后碱性火山岩的证实。我们对大别造山带北淮阳碰撞后碱性火山岩进行了详细的地球化学研究,包括全岩主微量、Sr-Nd-Hf同位素分析,锆石SIMSU-Pb定年、O同位素和Lu-Hf同位素分析。结果为我们限定它们岩浆源区性质和碰撞造山带下地壳再造提供了制约。锆石SIMS U-Pb定年结果显示,北淮阳碱性火山岩的形成年龄为早白垩世(133-136Ma),与大别造山带早期埃达克质岩同期。它们含有丰富的残留锆石核,其U-Pb年龄为新元古代和叁迭纪,分别与大别造山带超高压变质岩的原岩和变质年龄一致。这些火山岩岩性为粗面岩和响岩,它们具有变化的SiO2含量(55.94-64.10wt.%),MgO含量(0.16-0.95wt.%),Al2O3 含量(16.80-21.32wt.%),K20 含量(4.65-14.55wt.%)和 Na2O+K20 含量(11.51-15.01wt.%)。它们具有弧型的微量元素分布特征,即富集大离子亲石元素(LILE)和轻稀土元素(LREE),亏损高场强元素(HFSE)。具有富集的全岩Sr-Nd-Hf同位素组成,即高的初始87Sr/86Sr比值(0.7034-0.7104),负的εNd(t)值(-16.3到-15.1)和εHf(t)值(-18.0到-15.8)。锆石Hf-O同位素分析表明同岩浆锆石εHf(t)值(-27.4到-22.5)和δ18O值(4.9-5.9‰)变化较小,而叁迭纪和新元古代残留锆石的εHf(t)值(-32.7到-6.5)和δ180值(3.0-10.2‰)变化较大。这些元素和同位素特征表明,北淮阳碰撞后碱性火山岩来源于俯冲华南下地壳部分熔融。源区岩石主要为新元古代中期镁铁质岩浆岩。叁迭纪大陆碰撞过程中,部分具有高δ180值和变化εHf(t)值的表壳物质加入了增厚的造山带地壳。呈白垩世碰撞后阶段岩石圈减薄,诱导造山带地壳低比例部分熔融形成了这些碱性火山岩。作为幔源岩石,玄武岩记录了其地幔源区的地球化学和岩石学性质。橄榄石是玄武质岩浆最早结晶的矿物,能够为恢复初始岩浆成分和源区岩石学性质提供重要制约。我们对苏鲁造山带和华北东南缘白垩纪玄武岩进行了详细的地球化学研究,包括全岩主微量元素、Sr-Nd-Hf同位素分析,橄榄石成分以及单矿物O同位素分析,结果为大陆玄武岩成因及其地幔岩石学性质提供了制约。它们的岩性主要为碧玄岩和玄武岩,少量粗面玄武岩。早白垩世方城玄武岩具有相对较高的SiO2含量(46.84-47.87wt.%)和 Mg#(66.3-72.2),较低的(Fe2O3)T(8.60-9.05wt.%)和 Ti02(1.07-1.13wt.%)含量;弧型微量元素分布特征;富集的Sr-Nd-Hf同位素组成,即高的初始87Sr/86Sr比值(0.7095-0.7098),负的 εNd(t)值(-13.8 至-12.8)和 εHf(t)值(-17.6 至-16.5);较高的橄榄石δ18O 值(6.0-6.5‰);大部分高 Fo 值橄榄石斑晶具有与MORB橄榄石类似的Ni、Mn含量和Fe/Mn比值。晚白垩世碱性玄武岩具有较低的 Si02 含量(38.51-44.17wt.%)和 Mg#(50.4-71.1),较高的(Fe203)T(10.62-15.12wt.%)和 TiO2(2.02-3.17wt.%)含量;OIB型微量元素分布特征;亏损的Sr-Nd-Hf同位素组成,即低的初始87Sr/86Sr比值(0.7036-0.7063),正的 εNd(t)值(1.0-5.9)和εHf(t)值(4.6-9.3);较低的橄榄石δ18O 值(4.4-5.4‰);大部分高Fo值橄榄石斑晶具有比MORB橄榄石高的Ni含量和Fe/Mn比值,低的Mn含量。这些元素和同位素结果表明,早白垩世方城玄武岩来源于叁迭纪大陆碰撞过程中俯冲华南地壳来源熔体交代富集的华北岩石圈地幔,其源区岩石主要为橄榄岩并含有少量辉石岩;而晚白垩世菖南、青岛和胶州碱性玄武岩来源于新生的岩石圈地幔,该地幔源区是俯冲太平洋板块来源的长英质熔体与上覆软流圈地幔反应形成的,源区岩石主要为辉石岩并含有少量橄榄岩。因此,苏鲁造山带和华北东南缘白垩纪玄武岩形成于橄榄岩-辉石岩来源熔体不同比例的混合。大陆和大洋板片在俯冲隧道内的板片-地幔相互作用是形成这些白垩纪玄武岩地幔源区的关键过程。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2017-05-01)

朱柯,梁金龙,沈骥,孙卫东,赵静[3](2017)在《大别—苏鲁超高压榴辉岩中富Si金红石的地球化学意义》一文中研究指出本文对大别—苏鲁造山带的超高压榴辉岩中的富Si金红石进行了地球化学研究。通过对双河、东海等地区的金红石进行详细的岩相学以及激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)微量元素分析,结果显示不同地区、不同赋存状态(粒间颗粒和包裹体)的金红石均含有高达400×10~(-6)以上的Si。金红石中富含Si的现象普遍存在于大别—苏鲁不同地区的超高压变质岩中。纳米离子探针(NanoSIMS)面扫描分析显示,金红石中的Si均匀分布于金红石颗粒内部而非包裹体。这与前人报道的金红石中富含Si可能是硅酸盐包裹体所致这一结论不一致。据此,推测金红石中一定量的Si可能是以6次配位的形式存在,替代Ti的位置。这种类质同象置换通常在地壳范围的温、压条件下是不可能完成的,而陆壳物质深俯冲产生的高温、高压环境是Si进于金红石晶格的有利条件。因此,富Si金红石可能发展成为一种新的示踪超高压变质作用矿物学标准。同时,这一研究对揭示地球深部Si的赋存形态和指示陆壳物质俯冲深度具有重要的意义。(本文来源于《地学前缘》期刊2017年03期)

吕古贤,胡宝群,罗毅甜,刘瑞珣,王方正[4](2017)在《大别——苏鲁高压-超高压变质带的“构造增压壳内成因”研究》一文中研究指出研究发现,高压-超高压变质岩基本都发育于全球或区域规模的大型构造带,产于强烈构造变形带中相对较弱应变的部位。苏鲁—大别超高压变质岩具有明显的构造变形,这成为追索构造应力-应变作用和探讨形成构造环境与演化过程的重要线索。本研究用成岩成矿深度的"构造校正测算方法",进行野外观察、岩石变形-应力测算及构造校正测算。其结果显示,超高压变质岩形成深度在23~55km之间。大别—苏鲁超高压变质岩的锆石SHRIMP年龄显示,具有环带的内核高压矿物年龄大于680 Ma,而其含柯石英幔圈里超高压变质矿物在(231±4)Ma形成,角闪岩相等退变质矿物形成在(211±4)Ma,可见超高压变质发生在陆缘和陆内的地质环境。综合研究其岩石矿物的Sr-Nd、O和He同位素含量,有力证明了岩石的壳内成因特征。深钻孔岩心的岩石矿物学系统显示,超高压变质岩及其几公里宽范围里的各类围岩普遍含有柯石英等高压-超高压矿物包体。上述实际资料,用超高压变质的"深俯冲-折返"模式已经不能得到科学的解释。本文提出大别—苏鲁超高压变质岩"构造增压壳内成因模式",认为这些超高压变质作用可能发育在陆内地块之间的强烈构造挤压环境。在230Ma左右,由于构造压力与重力压力迭加致使局部达到超高压及相应温度等条件,特别是当p≥2.8GPa时,变质的物理化学条件得到满足,可以在23~55km深处发生超高压变质作用,之后经应力松弛和拆离构造,岩石又逐步抬升并发生退变质作用。也可以说,该超高压变质岩具有构造物理化学成因。(本文来源于《地学前缘》期刊2017年02期)

吕古贤,胡宝群,罗毅甜,刘瑞珣,王方正[5](2017)在《地壳深部“重力-构造力复合压力状态”研究和大别——苏鲁超高压变质形成深度的测算》一文中研究指出讨论了地壳深部岩石处于"重力-构造力复合的静水压力模型"。此模型的基本认识为,地壳深部压力是由重力应力和构造应力引起的两部分各向等应力合成的,构造应力场的静水压力部分被称为"构造附加静水压力"。遵循这一认识,需要从总静水压力中先去掉构造附加静水压力,进而用构造校正[深度=重力引起压力/(总压力-构造附加的压力)]的方法,进行形成深度的测算。考虑岩石作为黏弹性体的应力-应变关系,作者用黏弹性本构方程,获得大别地区英山县含柯石英榴辉岩的成岩深度≥30km,安徽岳西碧溪岭地区含柯石英榴辉岩深度为23~53km,河南新县地区的含柯石英榴辉岩成岩深度为36~40km。再进一步用变质深度的流变学公式,在黏性系数0.2×10~(23)条件下,推算出超高压变质岩形成深度约50~55km。可见,大别超高压变质岩形成深度介于23~55km,而不是前人认为的超过100km甚至更深,由此,"深俯冲-折返"模式需要科学的论证。本研究为高压-超高压变质的"构造增压壳内成因"提供了一些依据。(本文来源于《地学前缘》期刊2017年02期)

刘兴平[6](2015)在《武当—桐柏—大别—苏鲁成矿带(湖北段)成矿地质特征及其演化》一文中研究指出武当—桐柏—大别成矿带是中国新设的第二十个重要成矿区带,也是湖北省主要的矿产产出地之一,介绍近年来湖北省矿产资源潜力评价工作中武当—桐柏—大别成矿带的有关成果及作者的认识,认为:区带内地层以变质岩为主,沉积岩次之;岩浆活动频繁,超基性、基性到酸性、碱性岩皆有分布;构造形迹复杂,韧性剪切作用普遍。在不同的地质作用下发生了对应的成矿作用,产出不同类型的矿产,本区归纳出海相火山岩型、海相沉积型、岩浆型、沉积变质型、热液型矿产的区域矿产分布特征和成矿模式,初步总结本区成矿历史和成矿系列。(本文来源于《资源环境与工程》期刊2015年03期)

朱传卫,何永胜,吴洪杰,李曙光[7](2015)在《俯冲进变质过程中铁同位素分馏行为——以大别—苏鲁造山带为例》一文中研究指出大量研究表明,上地幔铁同位素组成是不均一的,上地幔平均值为δ56Fe=0.025±0.025‰[1]。玄武岩具有比上地幔整体偏重的铁同位素组成,因产出构造环境不同其δ56Fe略有不同:洋中脊玄武岩(MORB)δ56Fe=0.105±0.039‰(2SD,n=46);洋岛玄武岩(OIB)δ56Fe=0.121±0.075‰(2SD,n=61);岛弧玄武岩(IAB)δ56Fe=0.060±0.089‰(2SD,n=25)。地幔部分熔融过程中,铁同位素存在显着分馏,显着不同于其他类(本文来源于《中国矿物岩石地球化学学会第15届学术年会论文摘要集(5)》期刊2015-06-24)

叶庆东[8](2015)在《大别苏鲁地区背景噪声成像与汶川地震科学钻探井孔附近微震定位》一文中研究指出1大别苏鲁地区背景噪声成像大别苏鲁造山带是中国东部最重要的构造之一。为了研究该地区的地壳上地幔结构,本文收集了国家数字地震台网和中国区域地震台网山东、河南、安徽、江苏和湖北5省151个宽频带地震台两年的连续叁分量记录(2009年5月~2011年5月),采用背景噪声成像技术对该地区进行了成像。背景噪声成像是近年来发展起来的一种无源被动成像方法,将任意两(本文来源于《国际地震动态》期刊2015年01期)

叶庆东[9](2014)在《大别苏鲁地区背景噪声成像与汶川地震科学钻探井孔附近微震定位》一文中研究指出第一部分:大别苏鲁造山带是中国东部最重要的构造之一。为了研究该地区的地壳上地幔结构,本文收集了国家数字地震台网和中国区域地震台网山东、河南、安徽、江苏和湖北5省151个宽频带地震台两年的连续叁分量记录(2009年5月~2011年5月),采用背景噪声成像技术对该地区进行了成像。背景噪声成像是近年来发展起来的一种无源被动成像方法,将任意两个台站的噪声记录互相关迭加就能获得台站间的格林函数,不需要等待地震的发生。因而,任意两个台站之间可以获得一条频散曲线,相对传统面波对地震方位的依赖,该方法可以获得足够大的射线密度,得到分辨率较高的成像结果。在获取瑞利波格林函数时,我们采用传统的方法;在获取勒夫波格林函数时我们采用先迭加再旋转的方法,并且引入了相位权重迭加方法来提高信噪比来获得格林函数(GF)。接着,我们采用时频分析(FTAN)方法获得了5000余条瑞利波频散曲线和4000余条勒夫波频散曲线,并采用Torantola反演方法得到了8-32s的瑞利波和勒夫波相速度分布和6-40s的勒夫波群速度分布图。通过对成像结果并结合已有的地质地球物理结果可以得到以下几个方面的结论:(1)相速度8s(群速度的6-10s)与地表地质构造单元相吻合。根据已有的资料,大别苏鲁地区的高速除了山地沉积层较薄的影响外,还受到高压变质岩的影响;华北盆地、江汉盆地、南襄盆地、苏北南黄海盆地因其沉积层较厚而呈现出低速;(2)16s的相速度分布(勒夫波群速度15-20s)与8s的相速度分布相类似,这主要有叁方面的原因,一是相速度频散虽然对1/3个周期的深度比较敏感,但是由于其纵向分辨较差,是一定深度范围内的一个综合结果,所以依然受到地表地质构造单元的影响;二是高压变质岩纵向分布达到10km或者略深,依然对相(群)速度产生影响;叁是大别苏鲁地区相对于其周围地区中地壳的速度也略高,大别苏鲁地区仍表现为高速。(3)32s的相速度分布图上大别苏鲁地区依然显示一定程度的高速,意味该地区的下地壳和上地幔顶部存在高速异常。(4)郯庐断裂带8-24s(勒夫波群速度6-30s)表现为高速,可能与其白垩纪以来出于拉张体质的构造环境,造成地幔物质上涌有关;(5)对大别苏鲁地区的频散曲线求平均,并与AK135模型的频散曲线比较,发现瑞利波相速度基本与AK135模型的一致,但是勒夫波均高于AK135模型的相速度频散曲线,表明大别苏鲁地区存在强烈的径向各向异性;(6)8-24s的相速度分布(勒夫波群速度6-30s)与b值的分布具有很好的一致性,表明成像结果不仅反映了介质的非均匀性,还与介质的应力状态有关。(7)在五河—水吼岭断裂带以北,16s-32s的瑞利波相速度表现为低速异常,而以南地区表现为高速异常,表明五河—水吼岭断裂带可能是南北大别的分界线。第二部分:汶川地震后,中小余震频繁,发震断层活动将持续数十年。利用对中小余震观测来勾画地下断层面的形状一直是地球物理探测的重要方面。为了配合汶川地震断裂带科学深钻(WFSD),中国地震局地球物理研究所分别于2012年在四川生绵竹市天池乡和2013年在绵阳市南坝镇布设了15个微震台,试图通过对-2-3级地震的监测来勾画钻孔周边地区3-5km的断层面结构。微震仪器采用南非矿山地震研究所(IMS)生产的矿山地震仪,由于利用该类型仪器进行天然地震的监测在国内尚属先例,因此在台站架设、数据采集、数据处理等方面都遇到了问题。本文首先讨论了这些问题并如何在一定程度上解决这些问题,为以后的微震监测研究提供了可资借鉴的经验。出于产权保护,IMS不提供原始数据,但通过其提供的软件JMTS可以将数据转换成ASCⅡ格式,在次基础上,我们编写了将ASCⅡ专换成SAC二进制格式的程序,以方便数据的保存、交流及处理。接着采用了S变换时频分析方法,分析比较了微震记录和微震台附近的短周期记录(CMG-40T,0.5~100Hz),并验证了当P、S波到时差在1s以内时,无论是P波段还是S波的微震记录都是可靠的。由于微震台网孔径很小,绝大多数地震来自于网外,给定位造成困难,因此本文在传统的震源扫描方法(SSA)上做了更多的约束:一、采用偏振分析确定方位角的范围;二、采用和达法确定发震时刻,这样不仅能限制震源位置,同时也减小搜索范围,提高计算效率。定位的结果离散度较大,没有明显的优势方向,表明该地可能不存在隐伏的小断层。相似地震对较少,也支持这些地震与构造关系不大的结论。震级的结果表明在台站周围25km2,IMS微震仪器主要监测的震级为-1.5级~1级。(本文来源于《中国地震局地球物理研究所》期刊2014-07-01)

吴萍萍[10](2013)在《大别—苏鲁及邻区上地幔各向异性和背景噪声层析成像研究》一文中研究指出大别-苏鲁及邻区(111°E-124°E、31°N-40°N)位于我国东部沿海地区,是我国东部重要的构造活动带。本文主要针对该地区进行两个方向的研究:a.地震各向异性研究;b.背景噪声层析成像。地幔各向异性研究,我们分成了单层水平和多层各向异性进行研究。在单层水平各向异性介质中,我们选用了中国数字化地震台网和区域数字地震台网(山东、安徽、江西、河南、湖北)叁分量宽频带的远震地震波形数据,分别采用最小能量法和旋转相关法,对大别-苏鲁及邻区进行剪切波偏振分析,计算了研究区台站下方介质的各向异性分裂参数:快波偏振方向(φ)和快慢波延迟时间(δt)。本文研究结果发现,研究区内快、慢波延迟时间0.5s~1.63s,推测各向异性层深度为57km-187km,由软流圈和岩石圈地幔的各向异性共同作用引起。快波偏振方向在4个不同构造区表现出不同的特点:华北块体快波偏振方向为近E-W向,根据地质资料,我们分析认为华北块体的各向异性受地幔软流圈流动的影响明显;大别造山带各向异性平行于大别主构造,反映造山过程中岩石圈物质沿大别造山轴部NW-SE向迁移的特点;在大别南侧和东侧的扬子块体快波偏振方向分别表现为近垂直于造山带走向和NEE-SWW,苏鲁造山带各向异性结果为NEE-SWW,与地表构造有一定的夹角,同时与块体运动方向相差较大,分析认为扬子块体和苏鲁造山带各向异性是由地幔软流圈流动和印支.燕山期构造运动残留在岩石圈地幔的“化石各向异性”共同作用的结果。当各向异性层只有一层时,剪切波分裂参数与剪切波入射偏振角没有关系,但当存在多层水平各向异性介质时,剪切波分裂参数会随着初始偏振方向的变化而变化,因此可以根据这个特征来判断深部复杂的各向异性结构。从大别-苏鲁的单层各向异性的结果中我们可以看出研究区的各向异性层比较复杂,岩石圈地幔和软流圈地幔共同作用。因此我们进行了更深入的研究。在Silver and Savage多层水平各向异性理论基础上,推导了剪切波在多层水平各向异性介质模型中传播时的分裂参数(φ,δt)理论计算公式,并编写了相应的剪切波分裂参数计算程序。通过与SplitLab软件中双层各向异性模型计算结果进行比较,验证了本研究程序的可靠性。此外,我们也合成计算了叁层各向异性模型中的剪切波分裂参数,结果发现各向异性层的顺序对剪切波分裂结果影响很大,但变化的周期都为兀/2。我们采用同样大别苏鲁的数据,收集了各个构造区所有台站的剪切波分裂结果,把方位集中的地方每隔一度取一个平均值,对于方位稀疏的保留所有的数据,编写遗传算法的程序对数据进行拟合,拟合结果如下:大别造山带上层快波偏振角为97°,延迟时间为1.1s,下层快波偏振角为46°延迟时间为0.31s;苏鲁造山带上层快波偏振角为88°,延迟时间为1.Os,下层快波偏振角为51°延迟时间为0.4s;华北上层快波偏振角为105°,延迟时间为0.6s,下层快波偏振角为60°,延迟时间为0.88s;扬子上层快波偏振角为110°,延迟时间为0.5s,下层快波偏振角为68°延迟时间为1.1s。背景噪声层析成像研究,本文选用了国家数字地震台网(CDSN)和中国区域地震数据台网5省(山东、安徽、江苏、河南和湖北)两年的连续地震记录(2009年5月-2011年5月),进行背景噪声成像处理,得到台站对间的格林函数,用多重滤波法提取了近4000条频散曲线。用SIRT算法,反演得到研究区10-25s的瑞雷面波速度的结果。通过分析大别—苏鲁及其邻区的瑞雷面波速度结构图像,发现不同构造块体的S波速度结构特征:(1)研究区内的郯庐断裂带在中上地壳(10s和15s)表现出明显的高速异常,周边地区包括鲁西地块和胶北地块上中下地壳表现出高速异常,可能是在拉张环境下,与岩浆岩侵位有关,高速、高密度的变质岩在地壳富集形成的;(2)苏鲁高压变质带的瑞雷波速度在10-25s周期内明显高于其它地区,上、中、下地壳都表现出较高的速度结构,认为苏鲁高压变质带至少延伸到下地壳;而大别造山带在10s时表现出高速的特征,但在15-25s没有明显的高速特征,无法从结果中判断大别压高压变质带的延伸范围;(3)华北块体和扬子块体上、中、下地壳都表现出低速特征,可能是由于太平洋板块的俯冲使华北克拉通东部地幔对流系统失稳,导致研究区大陆地壳减薄,在瑞雷波速度结构上表现出低速特征。(本文来源于《中国地震局地球物理研究所》期刊2013-06-01)

大别苏鲁论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

大别-苏鲁造山带及其邻近的华北东南缘既受到了叁迭纪俯冲华南板块的影响,也受到了俯冲太平洋板块的影响,因此是研究俯冲地壳物质再造和再循环及其壳幔相互作用的理想靶区。该区广泛出露的碰撞后岩浆岩则提供了潜在的研究对象。本文对大别造山带早白垩世安山岩和碱性火山岩进行了系统的岩石学和地球化学研究,结果发现了俯冲华南陆壳物质再循环和再造的鉴定性年代学和地球化学证据。对苏鲁造山带和华北东南缘早白垩世和晚白垩世镁铁质岩浆岩进行了全岩和矿物地球化学研究,结果表明它们分别是大陆俯冲隧道和大洋俯冲隧道内板片-地幔相互作用的产物。我们对大别造山带北淮阳碰撞后中性火山岩进行了详细的地球化学研究,包括全岩主微量元素、Sr-Nd-Pb-Hf同位素分析,锆石SIMSU-Pb定年、O同位素和Lu-Hf同位素分析。结果为限定大陆碰撞造山带安山岩成因以及大陆俯冲隧道内板片-地幔相互作用提供了制约。这些火山岩具有变化的SiO2 含量(50.28-63.86wt.%),MgO 含量(1.18-4.65wt.%),(Fe2O3)T 含量(3.60-8.53wt.%),Al2O3 含量(12.92-18.95wt.%),Na20 含量(2.08-6.30wt.%)和 K20 含量(0.73-5.25wt.%)。其岩性主体为粗面安山岩,还有少量玄武粗面安山岩、安山岩、英安岩和粗面岩。它们具有弧型的微量元素分布特征,即富集大离子亲石元素(LILE)和轻稀土元素(LREE),亏损高场强元素(HFSE);富集的Sr-Nd-Pb-Hf同位素组成,即高的初始 87Sr/86Sr 比值(0.7075-0.71 10),负的 εNd(t)值(-23.1 到-15.0)和 εHf(t)值(-29.8 到-18.3),207Pb/20Pb和208Pb/204Pb比值随着206Pb/204Pb比值的升高而升高。锆石Hf-O同位素分析表明同岩浆锆石具有低的εHf(t)值(-31.0到-17.8)和变化的δ18O值(4.4-6.8‰)。锆石SIMSU-Pb定年结果显示,北淮阳安山质火山岩的形成年龄为早白垩世(123-130Ma)。另外,它们含有丰富的残留锆石核,其U-Pb年龄为新元古代和叁迭纪,分别与大别-苏鲁造山带超高压变火成岩的原岩和变质年龄一致。有些锆石核具有低的到负的δ180值。这些元素和同位素特征表明,北淮阳碰撞后安山质火山岩来源于交代富集的造山带岩石圈地幔。叁迭纪华南陆块与华北陆块碰撞过程中,俯冲华南陆壳发生部分熔融产生的长英质熔体在大陆俯冲隧道内交代上覆华北岩石圈地幔楔橄榄岩,熔体-橄榄岩反应形成了富沃富集的地幔交代岩。大陆俯冲隧道内熔体-橄榄岩反应是形成碰撞造山带安山岩地幔源区的关键过程。碱性岩浆岩常常与长英质和镁铁质岩石共生,但是出露面积较小。他们常常被认为是地幔来源的,然而也可能由加厚造山带地壳部分熔融产生。该观点得到了大别造山带碰撞后碱性火山岩的证实。我们对大别造山带北淮阳碰撞后碱性火山岩进行了详细的地球化学研究,包括全岩主微量、Sr-Nd-Hf同位素分析,锆石SIMSU-Pb定年、O同位素和Lu-Hf同位素分析。结果为我们限定它们岩浆源区性质和碰撞造山带下地壳再造提供了制约。锆石SIMS U-Pb定年结果显示,北淮阳碱性火山岩的形成年龄为早白垩世(133-136Ma),与大别造山带早期埃达克质岩同期。它们含有丰富的残留锆石核,其U-Pb年龄为新元古代和叁迭纪,分别与大别造山带超高压变质岩的原岩和变质年龄一致。这些火山岩岩性为粗面岩和响岩,它们具有变化的SiO2含量(55.94-64.10wt.%),MgO含量(0.16-0.95wt.%),Al2O3 含量(16.80-21.32wt.%),K20 含量(4.65-14.55wt.%)和 Na2O+K20 含量(11.51-15.01wt.%)。它们具有弧型的微量元素分布特征,即富集大离子亲石元素(LILE)和轻稀土元素(LREE),亏损高场强元素(HFSE)。具有富集的全岩Sr-Nd-Hf同位素组成,即高的初始87Sr/86Sr比值(0.7034-0.7104),负的εNd(t)值(-16.3到-15.1)和εHf(t)值(-18.0到-15.8)。锆石Hf-O同位素分析表明同岩浆锆石εHf(t)值(-27.4到-22.5)和δ18O值(4.9-5.9‰)变化较小,而叁迭纪和新元古代残留锆石的εHf(t)值(-32.7到-6.5)和δ180值(3.0-10.2‰)变化较大。这些元素和同位素特征表明,北淮阳碰撞后碱性火山岩来源于俯冲华南下地壳部分熔融。源区岩石主要为新元古代中期镁铁质岩浆岩。叁迭纪大陆碰撞过程中,部分具有高δ180值和变化εHf(t)值的表壳物质加入了增厚的造山带地壳。呈白垩世碰撞后阶段岩石圈减薄,诱导造山带地壳低比例部分熔融形成了这些碱性火山岩。作为幔源岩石,玄武岩记录了其地幔源区的地球化学和岩石学性质。橄榄石是玄武质岩浆最早结晶的矿物,能够为恢复初始岩浆成分和源区岩石学性质提供重要制约。我们对苏鲁造山带和华北东南缘白垩纪玄武岩进行了详细的地球化学研究,包括全岩主微量元素、Sr-Nd-Hf同位素分析,橄榄石成分以及单矿物O同位素分析,结果为大陆玄武岩成因及其地幔岩石学性质提供了制约。它们的岩性主要为碧玄岩和玄武岩,少量粗面玄武岩。早白垩世方城玄武岩具有相对较高的SiO2含量(46.84-47.87wt.%)和 Mg#(66.3-72.2),较低的(Fe2O3)T(8.60-9.05wt.%)和 Ti02(1.07-1.13wt.%)含量;弧型微量元素分布特征;富集的Sr-Nd-Hf同位素组成,即高的初始87Sr/86Sr比值(0.7095-0.7098),负的 εNd(t)值(-13.8 至-12.8)和 εHf(t)值(-17.6 至-16.5);较高的橄榄石δ18O 值(6.0-6.5‰);大部分高 Fo 值橄榄石斑晶具有与MORB橄榄石类似的Ni、Mn含量和Fe/Mn比值。晚白垩世碱性玄武岩具有较低的 Si02 含量(38.51-44.17wt.%)和 Mg#(50.4-71.1),较高的(Fe203)T(10.62-15.12wt.%)和 TiO2(2.02-3.17wt.%)含量;OIB型微量元素分布特征;亏损的Sr-Nd-Hf同位素组成,即低的初始87Sr/86Sr比值(0.7036-0.7063),正的 εNd(t)值(1.0-5.9)和εHf(t)值(4.6-9.3);较低的橄榄石δ18O 值(4.4-5.4‰);大部分高Fo值橄榄石斑晶具有比MORB橄榄石高的Ni含量和Fe/Mn比值,低的Mn含量。这些元素和同位素结果表明,早白垩世方城玄武岩来源于叁迭纪大陆碰撞过程中俯冲华南地壳来源熔体交代富集的华北岩石圈地幔,其源区岩石主要为橄榄岩并含有少量辉石岩;而晚白垩世菖南、青岛和胶州碱性玄武岩来源于新生的岩石圈地幔,该地幔源区是俯冲太平洋板块来源的长英质熔体与上覆软流圈地幔反应形成的,源区岩石主要为辉石岩并含有少量橄榄岩。因此,苏鲁造山带和华北东南缘白垩纪玄武岩形成于橄榄岩-辉石岩来源熔体不同比例的混合。大陆和大洋板片在俯冲隧道内的板片-地幔相互作用是形成这些白垩纪玄武岩地幔源区的关键过程。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

大别苏鲁论文参考文献

[1].赵凯锋.东秦岭—大别—苏鲁造山带横波速度及径向各向异性结构研究[D].中国地质大学.2018

[2].代富强.大别—苏鲁造山带和华北东南缘白垩纪岩浆岩地球化学研究[D].中国科学技术大学.2017

[3].朱柯,梁金龙,沈骥,孙卫东,赵静.大别—苏鲁超高压榴辉岩中富Si金红石的地球化学意义[J].地学前缘.2017

[4].吕古贤,胡宝群,罗毅甜,刘瑞珣,王方正.大别——苏鲁高压-超高压变质带的“构造增压壳内成因”研究[J].地学前缘.2017

[5].吕古贤,胡宝群,罗毅甜,刘瑞珣,王方正.地壳深部“重力-构造力复合压力状态”研究和大别——苏鲁超高压变质形成深度的测算[J].地学前缘.2017

[6].刘兴平.武当—桐柏—大别—苏鲁成矿带(湖北段)成矿地质特征及其演化[J].资源环境与工程.2015

[7].朱传卫,何永胜,吴洪杰,李曙光.俯冲进变质过程中铁同位素分馏行为——以大别—苏鲁造山带为例[C].中国矿物岩石地球化学学会第15届学术年会论文摘要集(5).2015

[8].叶庆东.大别苏鲁地区背景噪声成像与汶川地震科学钻探井孔附近微震定位[J].国际地震动态.2015

[9].叶庆东.大别苏鲁地区背景噪声成像与汶川地震科学钻探井孔附近微震定位[D].中国地震局地球物理研究所.2014

[10].吴萍萍.大别—苏鲁及邻区上地幔各向异性和背景噪声层析成像研究[D].中国地震局地球物理研究所.2013

论文知识图

东昆仑造山带及邻区构造单元划分简图大别-苏鲁造山带地质构造简图大别-苏鲁造山带地质构造简图大别-苏鲁造山带及华北东南缘(鲁西)碰撞...大别-苏鲁造山带南北两侧富钾火山岩分布...大别-苏鲁构造带叁迭纪碰撞后伸展构造略...

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大别苏鲁论文_赵凯锋
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