台湾和吕宋间的双重岛弧:脊俯冲的后果

1引言响应于南中国海板块俯冲产生的台湾-吕宋弧，在弧的南端和北端与欧亚板块相碰。因此，火山作用在碰撞带附近停止或降低到低程度（图1）。沿弧喷出的岩浆地化的有规律时间和空间的变化被认为与俯冲的来自大陆的沉积物或靠近碰撞带的地壳碎片的卷入有关。然而，这些加入的成分的精切性质和它们进入源区的时间现在还是一个争议的问题（Yang等，1995a）。台湾-吕宋弧可分成五段。它们分别是台湾、巴土（Defant等（1989）的巴布延段，包括绿岛、兰屿和小兰屿），北吕宋、巴坦和民都洛段（图1）。以前，南巴士段（包括卡瓜火山）和北吕宋已…     

菲律宾吕宋弧的地球化学和地质背景

马尼拉海沟从民都洛向北延伸至台湾,达900千米。该海是由中国南海洋盆向东俯冲到吕宋地体之下而造成的(图1)。此俯冲带与其南缘(民都洛)和北缘(台湾)的碰撞带有关。与俯冲伴生的火山作用从马林杜克至台湾的海岸山脉在地理上多少是连续的(图1)。大多数火山活动发生在第四纪和晚上新世,但最古老的熔岩则喷发于晚中新世。主要岩石类     

菲律宾吕宋中央谷地弧前盆地的演化

十四公里厚的吕宋中央谷地地层的新生代历史说明了弧前盆地的发育状况。弧前盆地作为大型沉积物捕留地和烃类聚积的场所是十分重要的。吕宋盆地向海(西)一侧的盆底为洋壳,向弧(东)一侧的盆底为较老的增生区。洋壳上的初始沉积发生于早第三纪时蛇绿岩那样的地壳沿走滑或斜滑断层带向北移动和侵位的时期。底部沉积物由被砂质浊积岩上覆的远海灰岩和薄火山灰层组成,这些砂质浊积岩来自隆起和不断削蚀的蛇绿岩。在早第三纪晚期至第四纪时,沿吕宋西缘会聚时期至少有8公里厚的来自弧的沉积物流入到了盆地的东(弧)侧。到了中中新世时期,中央谷地成了一个连续的狭长盆地,其边缘无论是沿已隆起的向海的一侧还是弧侧都有广阔的陆架沉积物。来自盆地两翼的碎屑充填了沉降盆地,並使盆地水深逐渐变浅。上新世时期盆地中心部开始了陆相沉积。並逐渐沿盆地轴部往南、北迁移。晚中新世至全新世沿菲律宾断层带的构造运动使盆地的毗邻地区隆起并褶皱。中央谷地勘探模式预测,在盆地中心部易气烃的产生时间与形成构造圈闭和地层圈闭的时间为同时或其后。先前在盆地内的钻探要么是在未成熟的油源岩区,要么未到达所推测的成熟层段。所以,中央谷地的油气远景量至今没有适当确定。     

扩张脊俯冲的构造岩浆响应

扩张脊俯冲在上驮增生柱中留下的地质特征应该有别于一般的会聚板块边界。在四国岛室户崎四万十增生柱的晚渐新世—早中新世岩石记录了一个与典型的增生柱反常的构造岩浆组构,这些增生地层具有一种带有异常晚期事件的印痕,它包括(1)近海沟的岩浆作用(2)增生柱内的区域性弯曲类似于挠折构造(3)广泛的断层作用。该事件与四国弧后盆地的开通的时间(大约26—14Ma)相吻合。四国盆地扩张脊的走向与该增生柱的走向垂直、并位于现在室户崎近侧的近海。增生柱内这种区域性挠折的构造趋向影响到了白垩纪的岩石。这种挠折和透入性断层系的运动学分析表明,该挠曲很可能是由于具刚性特征的增生柱内的楔入作用所造成。在室户崎,位于挠折核部的镁铁质岩墙,其岩化特征与四国弧后盆地的一些洋中脊玄武岩相同。早先的古地磁资料示意这些岩墙侵入于挠折发展的晚期。鉴于这些资料,结合该区15Ma前的板块重建,表明增生柱的侵入很可能是由于早中新世室户地区四国盆地扩张脊地形抬升的正交俯冲引起的,挠折核部的洋中脊玄武岩(MORB)看来源于俯冲期间的活动扩张块。     

菲律宾吕宋基底杂岩的不同年龄及成因

引言曾有学者提出,过菲律宾具有一个共同的前第三纪原地变质基底(Irving,1950;Gerva-sio,1971;Miranda,1977),而基底杂岩在成分上包括,已不同程度变质,并普遍被超镁铁质和镁铁质岩石切割的沉积岩,火山岩或与变质的角闪岩和长英质片岩伴生(Irving,1950;等);其上覆盖着千枚岩和板岩与相伴的大理岩透镜体(Gervasio,1966)。除此之外,对于它们的年龄,构造意义或相互之间的关系实际上是一无所知的。本文中将介绍从东南吕宋的两处基底杂岩所获得的地质和地质年代学方面的新资料,这     

~(230)Th—~(238)U 不平衡和洋脊轴下的熔融过程

地球科学家对岩浆如何从部分熔融的地幔中分离出来的过程极感兴趣,然而,现在对这个过程尚未了解清楚。所有研究工作面临的一个主要困难就是未能准确了解在熔融萃取之前岩石的化学特性。如果能准确知道,则热力学和地球化学的论据就能确定有关过程的有力的     

菲律宾的北巴拉望断块—其与亚洲大陆的关系和在南中国海演化中的作用

民都洛岛、巴拉望岛北部和礼乐滩(西南菲律宾群岛)一起构成了一个陆块,即北巴拉望断块,它位于岛弧-大洋构造背景之内。这些地区的二叠纪到早第三纪岩石反映了这个断块具有与菲律宾群岛其余部分截然不同的地质成因和历史。这些岩石还表明,北巴拉望断块在漂移前一度曾处于同华南陆地相邻的位置上。在中国大陆的沿岸和岸外地区,以及在台湾和北巴拉望断块,识别出了四个明显的晚第三纪以前的区域性不整合。这些不整合的同时性以及不整合沉积单元的岩相关系有力地表明,所有这些地区都具有一部共同的晚第三纪以前的历史。相反,在整个巴拉望地区出现于中中新统顶部的一个重要区域不整合在亚洲陆地却完全缺失。自中生代以来分隔北巴拉望断块和亚洲大陆的南中国海盆地的引张作用,从西到东大体是一致的。然而,有明显的证据表明,这种引张作用是由间隔短暂的大陆地壳减薄阶段和近代海底扩张阶段造成的。根据先前的观察,並利用南中国海最新的扩张磁异常资料,编绘出了一套复原图,它们展示了南中国海从晚三叠世到上新世的演化。这些复原图说明:(1)在体罗纪和白垩纪的大部分时期内,北巴拉望断块位于会聚大陆边缘的背景内;(2)菲律宾岛弧系开始形成于晚白垩世;(3)后来从晚始新世起,该弧系发生了逆时针转动;(4)古新世到中中新世,南中国海张开;(5)早到中中新世,在北巴拉望断块和巴拉望俯冲系之间发生了碰撞。     

菲律宾棉兰老岛东、西部俯冲作用的起始和板片熔融的形成

<正> 绝大多数岛弧岩浆可能来源于下伏地幔楔的熔融,该地幔楔先前曾受到来源于俯冲板片的流体和/或岩浆的交代。可是,研究年青洋壳正在其下俯冲的火山—岛弧系只能认为是年青俯冲洋壳熔融产生的特殊岩石组合。Defant等(1990)以阿拉斯加的埃达克岛为标准地点,新造了“埃达克岩”这一术语。埃达克岩为硅过饱和的安山岩和英安岩(SiO_2≥56％),其特征为重稀土元素含量与Y的丰度极低,和Sr/Y与La/Yb的比值高,这些特征使     

俯冲带和弧后盆地(述评)

在板块构造格架中,海沟—岛弧—弧后体系中发生的基本机制据信是大洋岩石圈的俯冲作用。然而,这种模式多少是作为海底扩张的必然结果而发展起来的。现在的问题是这种俯冲模式能否解释海沟—岛弧—弧后体系的全部主要特征。很多特征是容易解释的,例如逆断型板内地震及和田—贝尼奥夫带上的深震。但要解释弧后区广泛扩张和高热流的发生,以及弧系的火山活动则是十分困难的。解决这类问题的途径或许可在所谓的“比较俯冲学”里找到,所谓“比较俯冲学”,即存在两种基本的俯冲方式:一种是智利型的,其在岛弧和弧后区造成挤压应力体制;另一种是马里亚纳型的,其造成的是引张应力体制。本文根据这两种俯冲方式,对全球俯冲带进行了分类,并讨论了这两种俯冲方式的构造含意和成因。     

过套管电阻率(CHFR)测井技术在南中国海上油田应用效果评价

过套管地层电阻率(CHFR)测井能够测量套管完井后的储层电阻率,根据其与初期裸眼井测井电阻值的差别可以快速判断和认识多层合采井各层段水淹情况、油水界面和剩余油潜力分布,实现了在生产过程中对剩余油饱和度的多次定量监测。过套管地层电阻率测井资料结合油藏数值模拟可以实现动静态资料的交互验证,对南中国海惠州油田群开发中后期剩余油挖潜、提高油田采收率发挥了重要作用。     

规模化主动穿刺在南中国海的应用

一些海底土层表面上看起来很硬,但实际上只是薄薄的一层“硬壳”,而下面却很软,这种地层可以形象地比作“鸡蛋壳”地层。如果在这种地层上进行自升式钻井平台插桩就位作业,就会发生倾覆的风险。因此,在施工之前要弄清地质情况,通过打钻、采样等手段,将“鸡蛋壳”地层破坏掉,确保工程设施的安全。     

大西洋中脊凯恩地区沿洋脊轴海底扩张的各种变化

最近采用“阿尔文”号载人深潜器和由“安格斯”深拖曳照相系统进行调查所取得的成果大大加深了人们对大西洋中脊轴部地区海底扩张的各种变化的认识。扩张中心的5条横断面位于北纬24°凯恩断裂带以南,各自的间距为10—20千米。这些剖面均表明,构造延伸规模和类型、新火山带的发育、热液喷口的形态、中央裂谷的地貌和岩石出露型式等都发生了巨大的变化。     

日本四万十带增生杂岩中双重洋脊俯冲的记录和板块重建

<正> 1 引言在增生杂岩里,深海沉积物通常覆盖于洋中脊玄武岩层之上;但在某些杂岩中却缺失深海沉积物,而近海和陆源沉积物覆盖了夹层状的玄武岩体。在日本四万十带南部的濑户川杂岩里(Taira 等,1988,图1),最年青的玄武岩缺失深海沉积物的覆盖层;然而,较老的玄     

三轴应力作用下煤体渗流规律实验

为了弄清三轴应力作用下煤体的渗流规律,运用CGMS煤层瓦斯气液相对渗透率测试系统准三轴渗透仪及恒温系统,以山西省沁水煤田阳泉固庄煤矿的煤样为例,进行了如下内容的实验研究:①煤样在相同孔隙压力不同体积应力下煤样的渗透率变化;②相同轴压和围压下不同温度下煤样的渗透率变化。实验结果表明,当孔隙压力不变时,煤体渗透率随体积应力增加呈负指数规律变小;当体积应力不变时,煤体渗透率随着温度的增加而增加。     

高温高压作用下致密砂岩三轴压缩试验

为探究温度和围压对四川盆地新场气田须家河组二段致密石英砂岩力学性质和破坏方式的影响,利用MTS815电液伺服控制刚性试验机还原其地下深部高温高压的地质环境进行常规三轴压缩试验。结果表明,温度一定时,试样的三轴抗压强度和弹性模量平均值均随围压增大而增大;围压一定时,随试验温度升高,60℃之前,致密石英砂岩试样的粘聚力呈二次非线性减小,内摩擦角、三轴抗压强度及弹性模量呈非线性增加;60℃之后,各参数变化趋势则与之前相反。60℃是温度-围压共同作用条件下试样力学性质变化的温度节点。在0~100 MPa围压范围、15~150℃温度范围内,致密砂岩试样变形破坏类型取决于温度和围压,围压对岩石强度的影响程度大于温度。按试样破坏过程和破坏方式,可将应力-应变曲线大致分为5种类型,破坏方式包含拉张破坏、剪切破坏、剪胀破坏和拉张-剪切破坏。     

菲律宾走滑断层在外来地体演化中的作用

外来地体迁移和定位的概念是受下述假说支配的,即大多数地体形成于俯冲板块上,同上板块相碰,并定位在那里。虽然对沿会聚边缘的地体运动有了认识,但一般归因于碰撞后的滑移。在菲律宾北部,外来地体起初形成于弧系内,被走滑断层沿弧系搬运,并因这种滑移停止而定位。我们认为,菲律宾内的一些原先垂直的走滑边界可能已转变成以褶皱和逆断层为特征的缓倾缝合带。这种地体演化的方式比通常鉴别的可能更普遍,特别是在应斜向会聚而发育的造山带内。     

催化裂化(下)

四、流动床催化裂化裝置主要设备的构造 (一) 反应器:反应器是使原料在其中进行裂化反应的設备,构造见图4。一般可分为五个区域,第一区在頂部,再生后催化剂經过分配錐体和延伸管2均匀流入第二区——反应区。在每次停工时根据下一次开工所需要反应空間的大小,更換延伸管的长度,延伸管加长則反应空间減小。在反应区內油气与催化剂接触进行反应,反应后产品进入第三区——油气分离区。油气分离裝置是由几个帽罩组成的,帽罩下面的管上有小孔(如图4),催化剂由罩外面流入第四区——汽提区,而油气由小孔进入管內,到花板下面的收集室4出反应器。     

三轴地应力作用下固井二界面的稳定性

目前地层—水泥环—套管组合体稳定性研究主要基于平面，没有考虑组合体三维状态下受三轴地应力作用时组合体固井二界面的稳定；同时测试胶结强度普遍采用压剪切方法，测试数据重复性差。通过建立三维地层—水泥环—套管线弹性组合体模型，研究固井第一界面（水泥环—套管）、第二界面（地层—水泥环）的分离（没有胶结）和不分离（胶结良好）情况下的间距和接触压力，以及分离情况下摩擦力（即压剪切强度）变化及垂直主应力对称、非对称变化对组合体稳定的影响。研究结果可以看出，在接触面光滑、不存在窜流通道的情况下，组合体固井二界面分离后界面存在间距，当窜流压力大于接触压力，固井二界面就发生窜流，且固井第二界面比第一界面更容易窜流。固井二界面的摩擦力对组合体稳定性没有影响；垂直主应力较小时固井二界面的间距较小，但对固井二界面的接触压力没有影响，采用压剪切方法测试胶结强度评价固井二界面稳定性没有意义。因此，固井二界面的防窜主要通过三轴应力施加的接触压力实现；固井二界面的胶结强度相对三轴地应力较低，不起主要防窜作用。     

拉伸作用下轴疲劳长裂纹扩展寿命分析

考察了拉伸作用下不同类型表面裂纹模型(圆弧裂纹、椭圆裂纹和直裂纹)应力强度因子对轴疲劳长裂纹扩展寿命的影响,认为在计算具有表面裂纹轴类构件的疲劳寿命时,把裂纹处理为受深度比、纵横比2参数控制的椭圆裂纹比处理为仅受深度比控制的圆弧裂纹和直裂纹更加合理。在计算过程中,针对断裂韧度、裂纹扩展速率参数等的不确定性,按照它们各自的随机分布特征,应用Monte Carlo法分别对其进行抽样,采用Paris公式计算了轴寿命。     

南中国海和苏禄海的构造-地层岩体和拆离断裂作用

1前言德国汉诺威联邦地球科学与自然资源研究所对东南亚的边缘海进行了广泛的研究，调查研究的重点是南中国诲南部和苏禄海盆。这次合作研究的主要目标是对东南亚年轻会聚板块边缘岩石圈的整体构造、地层和大地构造格架进行广泛性研究。2基础资料资料主要来源于德国Validyia号和Sonne号研究船及Explora号地震船所完成的航测成果。自1977年以来，联邦地球科学与自然资源研究所（BGR）对南中国海和苏禄海共进行了389天的调查工作。在编制1：1百万等深图过程中，我们使用了由华盛顿水文／地形中心美国国防制图机构所发表的菲律宾中、南部墨…