苏鲁超高压变质带岩石圈的地震组构

摘要：

苏鲁超高压变质带上地壳以片麻岩为主体,地表出露超高压变质岩片.近年来在此带中进行大陆科学钻探,并进行了以反射地震为主导的地球物理调查.通过研究地球物理资料和钻孔岩芯等直接证据的相关性,有可能标定出现在地壳中的地震反射体,了解它们的内部组构.同时,在大陆科学钻探孔区附近有两座第四纪火山,对其中包体的成分分析和波速计算也提供了中下地壳和岩石圈地幔组构的信息.经岩心和测井资料标定,大陆科学钻探孔区的地震反射体可由变质带内岩性变化、韧性剪切复合岩套和现代断裂破碎带引起.其中,韧性剪切作用产生的侧向位移与拆离造成了上百米厚的互层带(韧性剪切复合岩套),它们由糜棱岩化岩石和经剪切错动产生的榴辉岩片互层组成,形成了产生区域性强反射的主要机制.苏鲁超高压变质带的上地壳由超高压变质岩片与下方片麻岩层组成.超高压变质岩片以高波速、高密度和高电阻率为特征,构造复杂,厚度一般不超过11km;下方片麻岩层波速渐趋于正常.苏鲁超高压变质带的中下地壳具有正常的波速与泊松比,由火山岩包体分析可知,中地壳含有大量的片麻岩,下地壳主要由酸性麻粒岩和基性麻粒岩组成.岩石圈地幔主要由尖晶石二辉橄榄岩、方辉橄榄岩和二辉岩组成,具有分层结构,反映了中国东部中生代岩石圈减薄作用.不同成因的地震组构可能是不同时代地球动力学作用的产物.例如,超高压变质岩片和韧性剪切复合岩套反映了三叠纪的碰撞造山作用及超高压变质作用,而正常的中下地壳波速结构反映了中新生代地壳的拉张与伸展.通过反射体的细致标定与火山岩包体验证了的地震组构,可以找到地震反射体的成因及其与地球动力学作用的关系,为地球动力学作用过程的恢复提供新的依据.

关键词：深反射地震、超高压变质带、中国苏鲁、反射体标定、壳幔组构

所属期刊栏目：34

分类号：P5(地质学)

资助基金：国土资源部基础研究项目2002207;国家自然科学基金40174013

在线出版日期：2004-09-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：307-319