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滇西地区地壳三维精细结构成像与构造特征研究

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地球物理学报 2023年第9期66卷 3674-3691页

作者：马永张海江高磊宋程毕金孟高也天津市地震局天津300201 中国科学技术大学地球和空间科学学院合肥230026 中国地质科学院北京100037

利用滇西及周边地区中国地震台网固定台站,中国地震局地球物理研究所和中国科学院地质与地球物理研究所的临时密集台阵的地震观测数据,使用具有一致性约束的双差地震层析成像方法,联合反演了滇西地区50 km以上深度VP、VS和VP/VS的三维... 详细信息

利用滇西及周边地区中国地震台网固定台站,中国地震局地球物理研究所和中国科学院地质与地球物理研究所的临时密集台阵的地震观测数据,使用具有一致性约束的双差地震层析成像方法,联合反演了滇西地区50 km以上深度VP、VS和VP/VS的三维精细结构模型.结果显示,在本研究区域范围内,地震主要集中在高速体的薄弱区域或高低速体过渡带偏向高速体的一侧,空间分布与速度结构之间表现出了很好的对应关系.低速异常体的分布情况非常复杂,受断裂构造限制十分明显,最大控制深度甚至达到了上地幔顶部.本文的地壳结构模型显示,滇西地区的莫霍面深度东西向变化幅度较小,而北南向由深变浅,且起伏变化较大,最深处大于55 km,最浅处约为29 km.波速比存在明显的壳幔边界转换带,在地壳内部变化范围为1.5~1.9,在上地幔顶部均在1.9~2.1之间,且与莫霍面的变化趋势一致.在腾冲火山区下方存在早期火山通道内冷却固结的岩浆侵入体或难以挥发的高密度残留体表现的高速体、尚未固结的岩浆囊或部分熔融物质的低速异常体和延伸至上地幔顶部的热流通道.大理地区存在北南向低速异常条带,推测可能为青藏高原下方向南运移的地壳物质,在区域构造应力作用下,促使在高低速异常体的转换区出现频繁的地震活动.龙陵、澜沧和耿马的4次7.0级以上强震虽然相距较远,但是它们具有相同的发震结构和孕震环境.模型结果可为分析滇西更多重点区域的深部构造背景提供精细的地壳结构数据支持.

关键词：滇西地区双差层析成像联合反演速度结构构造特征

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滇西地区地壳速度结构及其构造意义

地震地质 2014年第2期36卷 392-404页

作者：杨婷吴建平房立华王长在中国地震局地球物理研究所北京100081

使用2011年8月至2012年8月在南北地震带南段布设的密集流动地震台站记录的波形数据,采用绝对定位方法对滇西地区的1 593个地震进行了初步定位,应用近震走时层析成像方法获得了滇西地区三维地壳P波速度结构。研究结果表明,攀枝花附近的... 详细信息

使用2011年8月至2012年8月在南北地震带南段布设的密集流动地震台站记录的波形数据,采用绝对定位方法对滇西地区的1 593个地震进行了初步定位,应用近震走时层析成像方法获得了滇西地区三维地壳P波速度结构。研究结果表明,攀枝花附近的高速异常从地表可一直延伸至中地壳,并在中下地壳深度与滇西北地区的高速异常形成大范围的高速块体。这一高速异常体对青藏高原物质向南逃逸起到一定的阻挡作用,可能是导致川滇活动块体北部次级块体快速抬升的重要因素。位于印度板块与欧亚板块俯冲边界的腾冲、保山地块在下地壳表现为明显的大范围低速异常,推测该低速异常与印度板块东向俯冲引起的地幔热物质上涌有关。金沙江-红河断裂带是川滇块体重要的南部边界,红河断裂带中段的弥渡至红河一带具有高速的地壳结构以及较弱的地震活动性,可能表明该区现阶段处于闭锁状态,是未来需要重点监测的地段之一。

关键词：滇西地区层析成像地壳速度结构

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滇西地区土壤重金属来源解析及空间分布

中国环境科学 2021年第8期41卷 3693-3703页

作者：王乔林宋云涛王成文徐仁廷彭敏周亚龙韩伟中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所河北廊坊065000 中国地质调查局土地质量地球化学调查评价研究中心河北廊坊065000 中国地质科学院地球表层碳-汞地球化学循环重点实验室河北廊坊065000

以滇西重金属地质高背景区为研究区,系统采集了4193件表层土壤样品,分析测试了As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn 8种重金属元素的含量,综合运用相关分析、主成分分析和单因素方差分析等经典统计方法探讨了土壤重金属来源和土壤重金属含... 详细信息

以滇西重金属地质高背景区为研究区,系统采集了4193件表层土壤样品,分析测试了As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn 8种重金属元素的含量,综合运用相关分析、主成分分析和单因素方差分析等经典统计方法探讨了土壤重金属来源和土壤重金属含量与成土母质、土地利用方式之间的关系,并利用地统计方法对重金属的空间分布特征进行了分析.结果表明:(1)研究区8种重金属含量平均值均超过全国土壤背景值,但是低于农用地污染风险筛选值;与云南省土壤背景值相比,As、Cd、Cu、Ni、Pb和Zn含量平均值与云南省背景值相当,Hg和Cr的平均含量分别是其背景值的2.35和1.60倍,土壤重金属存在不同程度累积现象.(2)Cr、Cu和Ni主要受成土母质的控制;Cd、Zn和Pb主要受人类活动影响,人为来源主要为铅锌矿开采选冶、交通运输和煤炭燃烧,Cd、Zn在一定程度上受成土母质的影响;As和Hg以人为来源为主,受汞矿采选、农业活动及煤炭燃烧的影响.(3)不同成土母质和土地利用方式的土壤中重金属含量差异显著.Cd、Cr、Cu、Hg和Ni在沉积岩母质区土壤中平均含量最高;草地中As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Zn平均含量最高.(4)Cu、Ni、Cr高值区与沉积岩母质区及区内分布的铜矿和铁矿空间耦合性良好;Pb、Cd和Zn的高值区与区内的铅锌矿分布范围基本一致;As和Hg高值区与区内汞矿等热液型金属矿的分布具有较高的空间一致性,在人类活动密集地区也呈高背景分布.

关键词：重金属来源空间分布土壤滇西地区

滇西地区腾冲地块东侧混合岩锆石年龄和Sr—Nd-Hf同位素组成

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岩石学报 2006年第2期22卷 439-448页

作者：陈福坤李秋立王秀丽李向辉中国科学院地质与地球物理研究所固体同位素地球化学实验室北京100029

滇西地区特提斯构造带,是东特提斯构造带的重要组成部分之一,由多个微陆块和陆块相间的造山带组成。陆块内部基底出露局限并经历多期构造作用的叠加,因而其基底属性和演化历史难于恢复。本文报道腾冲地块东侧混合岩的锆石年龄、地球化... 详细信息

滇西地区特提斯构造带,是东特提斯构造带的重要组成部分之一,由多个微陆块和陆块相间的造山带组成。陆块内部基底出露局限并经历多期构造作用的叠加,因而其基底属性和演化历史难于恢复。本文报道腾冲地块东侧混合岩的锆石年龄、地球化学组成和锶-钕-铪同位素特征,探讨原岩的形成时代和背景。混合岩原岩可能源自中元古代花岗闪长岩-花岗岩质地壳岩石,晚中生代重熔再造,可能经历后期混合岩化。亏损地幔钕模式年龄为1．9～1．5Ga,锆石铪模式年龄集中于1．8～1．5Ga,与出露于保山地块的早古生代和晚中生代花岗岩存在明显差别。原岩主要表现轻稀土富集、轻度的中/重稀土分馏、显著的负铕、铌、钛、钡和锶异常。初始ε_(Md)值(1．0Ga,-1．7～3．5)和锆石ε_(Hf)值(1．0Ga,平均值10．5～13．1)及地球化学特征可能暗示腾冲地块基底东侧在中元古代发育与岛弧有关的岩浆作用。

关键词：滇西地区基底混合岩锆石年龄锶-钕-锶同位素组成

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滇西地区地壳结构的爆破地震研究

地球物理学报 1986年第2期31卷 133-144页

作者：胡鸿翔陆涵行王椿镛何正勤朱良保颜其中樊跃新张国庆邓英娥国家地震局地球物理研究所云南省地震局

本文描述我国滇西地区洱源—江川和遮放—宾川二条剖面的地壳结构爆破地震的研究结果。资料分析解释的结果说明,该地区的地壳内存在四个界面:Pg、P20、P30与P40面。Pg面为结晶基底面,深度在0.3—3.5km之间,界面速度约5.90km/s。P02面... 详细信息

本文描述我国滇西地区洱源—江川和遮放—宾川二条剖面的地壳结构爆破地震的研究结果。资料分析解释的结果说明,该地区的地壳内存在四个界面:Pg、P20、P30与P40面。Pg面为结晶基底面,深度在0.3—3.5km之间,界面速度约5.90km/s。P02面为地壳上部反射面,深度在12至24km间,其界面速度约6.30—6.50km/s。该界面的下方,在大部分地段是一厚梯度层至莫霍界面。在30—35km的深处,局部地区存在弱反射界面P30。而莫霍面（即P40面）的深度在37—46km。遮放—宾川剖面的地壳平均速度约6.40km/s,莫霍界面速度为8.06km/s。但洱源—江川剖面的这两种参数分别为6.19km/s与7.75km/s,其下侧50km的深处还存在P50反射面。遮放—宾川剖面上的怒江断裂在P40及P20面上有2.5km的深度跳跃。澜沧江断裂经过的地方,P40震相追踪中断,波形畸变。这类现象在洱源—江川剖面的几个地方也有明显反应,在元谋—绿汁江断裂处莫霍面的深度跳跃达3km,断裂还使江川炮的P40震相追踪中断。在洱源—江川剖面的中段,发现了上地幔低速度异常带,速度值为7.75km/s。

关键词：地壳平均速度江川洱源走时曲线莫霍界面地球间断面地壳结构炮点视速度震相遮放滇西地区爆破地震

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滇西地区壳幔过渡带性质的研究

地震学报 1996年第4期18卷 444-450页

作者：胡鸿翔林中洋边银菊王椿镛朱良保国家地震局地球物理研究所

根据滇西８６－８７工程的Ｍ面反射波波形资料，对该区壳幔过渡带的细结构作了分析与探讨．资料的处理结果表明，在景谷炮北侧２７．６４ｋｍ与支梯炮南侧５８．７４ｋｍ二处得到含速度逆转的薄层组过渡带．该二处的反射点都位于上地幔... 详细信息

根据滇西８６－８７工程的Ｍ面反射波波形资料，对该区壳幔过渡带的细结构作了分析与探讨．资料的处理结果表明，在景谷炮北侧２７．６４ｋｍ与支梯炮南侧５８．７４ｋｍ二处得到含速度逆转的薄层组过渡带．该二处的反射点都位于上地幔顶部的低速度异常区，且壳内地震活动十分活跃，估计壳幔过渡带的这种特殊结构与地区的特点存在内在联系．本文讨论了这种壳幔过渡带可能的地质解释模型，认为它可能是由深部高速固体透镜状物质与局部熔融状的塑性低速物质交替成层构成的．

关键词：滇西地区地壳结构频谱分析壳幔过渡带细结构

滇西地区强震前兆源过程的力学模型与数值摸拟

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地震学报 1996年第3期18卷 309-318页

作者：苏有锦晏凤桐云南省地震局

云南西部地区的强震和大地震主要发生在一些板内大型走滑断裂带上，有一个１０～２０ｋｍ的深度优势层位；地震的破裂基本上是以走滑型破裂为特征．联系云南岩石层结构与动力学背景，我们认为，本区的地震可能有这样一种成核过程：由于... 详细信息

云南西部地区的强震和大地震主要发生在一些板内大型走滑断裂带上，有一个１０～２０ｋｍ的深度优势层位；地震的破裂基本上是以走滑型破裂为特征．联系云南岩石层结构与动力学背景，我们认为，本区的地震可能有这样一种成核过程：由于岩石层结构的层次性、非均匀性，在整个岩石层板块构造运动背景场中，可能会在岩石层的中深部形成局部剪应变集中区或滑动区，尔后这个剪应变集中区或滑动区沿着断层带边界向地表滑移扩展．当滑动由深部向浅部扩展时，滑动峰将遇到断层面上的最大抗剪强度区而被阻碍闭锁，形成一个地震活动空区．随着构造荷载的逐渐增加，滑动最终要向前扩展导致整个闭锁区的失稳破裂，产生大地震．给出了描述这个地震过程的一个简单的近似积分方程；数值结果表明，该模型具有一个向不稳定非线性加速发展的阶段。

关键词：强震力学模型数值模拟滇西地区地震前兆

滇西地区壳幔解耦与腾冲火山区岩浆活动的深部构造研究

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地球物理学进展 2012年第3期27卷 846-855页

作者：胥颐钟大赉刘建华中国科学院地质与地球物理研究所中国科学院油气资源研究重点试验室北京100029

根据青藏东部边缘的深部地球物理资料,分析了滇西地区壳幔耦合和腾冲火山区岩浆活动的深部构造特征,确认了地幔各向异性与上地幔速度结构(包括P波速度和S波速度)的内在联系,指出产生这一结果的原因与以腾冲火山区为中心的地幔热物质上... 详细信息

根据青藏东部边缘的深部地球物理资料,分析了滇西地区壳幔耦合和腾冲火山区岩浆活动的深部构造特征,确认了地幔各向异性与上地幔速度结构(包括P波速度和S波速度)的内在联系,指出产生这一结果的原因与以腾冲火山区为中心的地幔热物质上涌有关:上地幔顶部平均温度升高导致介质强度降低,在印支块体的侧向挤压或印缅块体的向东俯冲作用下发生韧性变形,造成滇西地区地幔各向异性的快波方向与青藏东部地壳块体的旋转方向不一致.此外,鉴于中下地壳低速层的横向非均匀性,估计韧性流动并非贯通青藏高原的东部边缘,而是被不同的构造块体和边界断裂限定在局部地区.总体而言,滇西地区下地壳的地震波速度和电阻率偏低,具备发生韧性变形的构造条件.作为地壳和上地幔之间的解耦层,它使得青藏东部地壳块体旋转产生的构造应力未能传输至上地幔.腾冲火山区的地壳结构与不同时期的岩浆活动有关,火山区东侧的高速结构代表了上新世时期火山通道内冷凝固结的岩浆侵入体或难以挥发的高密度残留物质,火山区西侧的低速结构反映了更新世以来持续至今的岩浆活动,壳内岩浆源主要分布在10～20km的深度范围内,横向尺度约为15～20km,有可能通过地壳深部的断裂与上地幔岩浆源区相连,估计腾冲火山区下方的岩浆活动将持续进行.

关键词：滇西地区壳幔解耦腾冲火山区岩浆活动

滇西地区富碱斑岩中地幔流体作用踪迹及其成矿作用意义

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地学前缘 2010年第1期17卷 114-136页

作者：刘显凡蔡永文卢秋霞陶专赵甫峰蔡飞跃李春辉宋祥峰成都理工大学地球科学学院四川成都610059 中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室湖北武汉430074

滇西地区大量产出的富碱斑岩及其包体岩石的形成和演化与该区新生代陆内变形、构造作用、幔源岩浆和深源流体活动,及其与此有关而广泛发育的内生多金属矿产存在必然的联系。本文通过岩相学、岩石化学、电子探针、扫描电镜和能谱分析,较... 详细信息

滇西地区大量产出的富碱斑岩及其包体岩石的形成和演化与该区新生代陆内变形、构造作用、幔源岩浆和深源流体活动,及其与此有关而广泛发育的内生多金属矿产存在必然的联系。本文通过岩相学、岩石化学、电子探针、扫描电镜和能谱分析,较为系统地分析论证了这一关联的内在统一制约和联系的纽带即深部地质过程和由此相伴的含矿地幔流体作用,初步揭示了这种深部过程和地幔流体作用的微观踪迹和方式可以直接表现为:(1)呈脉状和浸染状穿插于深源包体岩石中的富钠玻璃,透光镜下呈微晶和雏晶,颜色随成分差异而不均匀,化学成分以高硅、铝、钠、铁,低钾、钙、镁为特征,矿物成分以钠长石、角闪石、磁铁矿(镜铁矿)、钛铁矿组合为特征,是富碱岩浆携带包体岩石之前即已存在的上地幔流体;(2)呈脉状、团块状和浸染状穿插于主岩和各类包体岩石的富铁玻璃;(3)呈独立包体产出于霓辉正长斑岩中的富铁熔浆包体。后两者物质在透光镜下无光性,呈黑色不透明,反光镜下不反光,但在电子显微镜下呈显微晶质结构,化学成分以高硅、铝、铁,低钙、镁、钠、钾为特征,矿物组成上以硅酸盐和石英为主,含有碳硅石、含铬自然铁、钛铁矿、磷灰石等地幔标志矿物,其中微晶金属和非金属矿物之间呈熔离结构交生,反映了地幔流体的熔浆性质及其与富碱岩浆不混溶的特征;由地幔流体对岩石的交代浸染作用,引起主岩和包体岩石中普遍发育各种蚀变作用,如角闪石化、硅化和绿泥石化等,并导致矿物组合总体上表现为暗色矿物由辉石→角闪石→黑云母→绿泥石的退变序列。该地幔流体微观踪迹的三种表现形式与富碱岩浆共存,并共同运移,但两者由于组成和性质的差异而互不混溶;结合透岩浆流体成矿作用理论和本文论证的综合分析认为,当富碱岩浆和地幔流体系统封闭较好,地幔流体则伴随富碱岩浆的结晶过程对富碱斑岩进行同步自交代蚀变,在斑岩体或其深部形成矿床,构成正岩浆成矿体系,典型成矿实例如马厂箐斑岩钼矿床;若在此成岩成矿过程中发生构造作用扰动,则地幔流体进入岩体与围岩的接触带,或紧邻接触带的地层围岩中进行交代蚀变成矿,构成接触带成矿体系,典型成矿实例如马厂箐矿区中赋存于夕卡岩—大理岩带中的斑岩型铜矿和主要赋存于地层围岩中的斑岩型金矿,若金矿出现在斑岩体内,则一般受控于穿切斑岩体的成岩后断裂;若岩浆和流体运移通道的深大断裂体系发育,环境相对开放,则地幔流体伴随富碱岩浆的成岩过程而脱离岩浆沿分支断裂通道进入远离岩体的不同地层岩石中进行交代蚀变成矿,构成远程热液成矿系统,典型成矿实例如兰坪金顶超大型铅锌矿床;在这一成矿过程中,地幔流体可以随深度和环境变化引起的物理化学条件变化,其性质由熔浆→超临界流体→液相流体转化,并运载和沿途活化成矿物质至适宜容矿部位集中,促使幔壳物质叠加成矿;进而有利于深部成矿并形成大型和超大型矿床。

关键词：富碱斑岩富铁熔浆包体富钠与富铁玻璃地幔流体与岩浆不混溶作用流体交代蚀变成矿滇西地区