陈小宇
- 作品数:11 被引量:32H指数:3
- 供职机构:中国地质大学(北京)地球科学与资源学院地质过程与矿产资源国家重点实验室更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中国地质调查局地质调查项目更多>>
- 相关领域:天文地球文化科学更多>>
- 岩石圈伸展的壳/幔拆离模型(Parallel Extension Tectonics):华北克拉通东部早白垩世岩石圈减薄与破坏机理被引量:7
- 2020年
- 华北克拉通岩石圈减薄和破坏机理长期以来存在争议,基于岩石学、岩石地球的化学分析研究突出强调深部过程的重要性。前人提出了两种重要模式:包括以拆沉作用为代表的top-down tectonics模型和以热-机械侵蚀与化学侵蚀,或地幔置换、交代作用的bottom-up tectonics模型。然而,对于这两种模式而言尚存在许多无法合理解释的问题,比如在此深部过程中,区域性岩石圈伸展有多大的贡献?地壳伸展构造是作为深部过程的响应,还是同为岩石圈伸展的产物?本文基于早白垩世东亚地区(尤其是华北克拉通东部地区)伸展构造与岩浆活动的综合分析,揭示出华北克拉通东部不同地区伸展构造变形与岩浆活动之间的时、空和成因关系有一定的差异。但整体上看,岩石圈伸展起着主导作用,控制着岩浆上侵和就位,在拆离断层下盘侵入形成各种规模的花岗质为主的侵入体,或于上盘喷发形成火山-沉积岩盆地。在伸展构造发育的不同阶段,可以有伸展早期、伸展期及伸展期后的岩浆活动。岩浆活动的强度及岩浆源区特点有显著的时空变化。一方面,在同一地区不同演化阶段其源区有很大的差异。表现为主体上是早期以古老下地壳源为主,随着壳/幔伸展作用演化,逐渐向混合源或独立幔源的演化。同时,不同地区岩浆源区的变化规律也显著不同。以胶辽地区为例,胶东整体上是壳幔混合源区对于岩浆演化有重要贡献;而辽东地区具有显著的源区演化特点:从剪切早期古老下地壳源区为主,并伴有幔源物质加入,剪切期古老下地壳为主,到剪切晚期和剪切期后以新生下地壳为主。本文认为岩石圈伸展的壳/幔拆离模型(Parallel Extension Tectonics),可以合理地解释华北克拉通及邻区早白垩世构造-岩浆活动性。在该模型中,遭受伸展的华北克拉通岩石圈发生壳-幔拆离作用。在岩石圈伸展作用�
- 刘俊来倪金龙陈小宇Craddock JP郑媛媛孙彦琪季雷
- 滇西石鼓杂岩南部早白垩世以来剥露隆升的锆石和磷灰石裂变径迹证据被引量:1
- 2016年
- 石鼓杂岩位于青藏高原东南缘经历了多期变质变形作用叠加。为了揭示杂岩体的低温热演化与浅部剥露历史,采集了石鼓杂岩南段石鼓镇-拉巴支村剖面变质岩中的锆石和磷灰石,开展裂变径迹分析。结果表明,石鼓杂岩从早白垩世(133~145Ma)到渐新世(31Ma)经历了一次缓慢的剥露(1.08℃/Ma),而从渐新世开始,其南部经历了较快速的剥露过程(3.23℃/Ma)。磷灰石热史模拟也反映出第二阶段较为快速的冷却过程。结合区域构造分析认为,拉萨与羌塘板块碰撞的远程效应影响早白垩世以来藏东地区地壳结构的调整,导致石鼓杂岩南部出现了第一阶段的剥露作用;而印度与欧亚板块碰撞与后碰撞过程对于石鼓杂岩的新生代剥露具有重要影响。
- 陈小宇刘俊来吴文斌
- 关键词:裂变径迹
- 藏东南瑶山变质杂岩磁组构特征及其区域构造意义
- 陈小宇翁少腾孔亚亮吴文斌李海燕张世宏刘俊来
- 关键词:磁组构
- 中下地壳切向分层流变的结果:喜马拉雅东段雅拉香波片麻岩穹隆
- 2024年
- 大陆中、下地壳切向(近水平)分层固态流动变形是地壳物质流动的重要形式之一,也是片麻岩穹隆的重要形成机制。雅拉香波穹隆位于特提斯喜马拉雅构造带的最东段,出露不同变质级别和时代的岩石地层,发育强烈的韧性剪切变形以及多期岩浆事件,是研究造山过程中构造变形和岩浆历史的天然实验室。本文以该穹隆为研究对象,进行了详细的野外构造解析和显微观察等工作,总结出以下三个特点:(1)雅拉香波穹隆内不同构造层次的岩石经历了相同的构造体制和不同变形条件改造:从浅部到深部,变形温度逐渐递增,由390℃到600℃;差应力逐渐减小,从24.58MPa减少至8.72MPa;应变速率逐渐加快,从1.27×10^(-13)~1.28×10^(-13)/s增加到5.19×10^(-11)~5.21×10^(-11)/s。以上体现了地壳活动带强烈的分层流变特点。(2)结合前人研究划分了穹隆变形的三个期次(D_(1)、D_(2)和D_(3)),其中D_(1)表现为上盘向南的剪切方向,D_(2)则表现为上盘向北的剪切方向。进一步,将主要变形期次D_(2)进一步划分为两个阶段,早期主要是以单剪为主导的剪切作用类型,而晚期则是以纯剪为主导的剪切作用类型。(3)根据D_(2)面理和线理的产状分布特点,可以得出,深部岩石线理的倾伏角近水平,而浅层次岩石的线理倾伏角近竖直。基于以上研究表明,雅拉香波穹隆各部分岩石均遭受了不同程度的剪切改造,不同构造层次的岩石具有几何学上的一致性以及运动学上的解耦,体现了穹隆发育过程中运动方向上的转变。结合穹隆各部位线理的倾伏角的变化规律,本文认为雅拉香波穹隆记录了中下地壳分层流动的过程,穹隆的形成主要受中下地壳近水平切向流动控制,辅以垂向流动的改造。
- 江成宇周保军陈小宇刘俊来
- 关键词:藏南中下地壳运动学涡度
- 青藏高原东南缘晚渐新世-早中新世中下地壳流动:滇西瑶山与玉龙变质杂岩构造解析被引量:1
- 2020年
- 通常认为位于青藏高原东南缘的巽他地块侧向刚性块体挤出调节了印度-欧亚板块碰撞及后碰撞。然而,最近的研究表明,低粘度的中下地壳流动可以解释青藏高原向外扩张的现象。关于哪种机制在巽他地块挤出过程中起着主导作用仍未解决。在本研究中,我们重点围绕哀牢山-红河构造带南部的瑶山杂岩以及构造带北部邻区的玉龙杂岩开展构造研究。详细的宏观构造解析、显微构造以及组构分析说明切向剪切作用在瑶山与玉龙穹隆的形成与剥露中起着重要作用,组成穹窿的岩石均具有分层流变学特点。瑶山穹隆是发育在较深岩石层位的穹隆构造,而玉龙穹隆是发育在较浅岩石层位的穹隆构造。向南或东南切向剪切可能是上地壳向南的重力滑动和粘滞下地壳相对中上地壳向北流动共同作用的结果。前者可能与高原重力塌陷有关,但后者的驱动力有待进一步研究。
- 陈小宇刘俊来翁少腾
- 关键词:青藏高原东南缘
- 中部地壳剪切带花岗质岩石变形及其对于构造-岩浆关系的约束:以滇西点苍山为例被引量:2
- 2017年
- 哀牢山-红河剪切带剪切时间的厘定至今存在较多的争议,争议的本质更确切地说是对于剪切带内及其附近剪切作用与岩浆作用认识的差异。点苍山杂岩是位于哀牢山-红河剪切带北端的一个杂岩体,由西部的深变质岩、东部的叠加退变质带和不同时代的花岗质岩石组成。为了正确厘定剪切前、剪切期(包括剪切前期和剪切后期)、剪切后花岗质岩脉,剪切作用过程中构造变形与岩浆作用之间的关系,同时对哀牢山-红河剪切带剪切时间进行新的约束,本文围绕点苍山杂岩开展详细的宏观构造解析、显微构造观察和组构分析,以查明岩体(脉)岩浆流动构造和晶质塑性变形构造,同时对同剪切岩脉开展锆石U-Pb学分析。结果显示,剪切不同阶段就位的花岗质岩石具有不同的宏观构造、显微构造与组构特征。现今所见岩石变形构造、显微构造和组构特点一方面取决于递进剪切变形作用过程中的时间早晚,另一方面还与它们在递进剪切变形作用过程中的构造位置有密切联系。获得两组同剪切年龄为28.54±0.15Ma和27.31±0.23Ma,其中前者为剪切早期阶段同就位的花岗岩脉,后者为剪切稍晚阶段同就位的花岗岩。研究揭示出就位较晚的岩脉(即后者)因其位于递进剪切变形的高应变带而具有较为复杂的变形构造、显微构造和组构型式,就位较早的岩脉(前者)因在递进剪切变形作用过程中位于低应变带而具有简单的变形构造、显微构造和组构型式,并仍然保留有岩浆结晶组构特点。哀牢山-红河剪切带在28.54~27.31Ma间持续发生着从早期阶段较高温(~700℃),向中期阶段中高温(550~600℃)和晚期阶段低温(低于400℃)环境的递进剪切变形作用。
- 陈小宇刘俊来齐银川樊文魁凌成阳
- 关键词:显微构造组构
- 大陆地壳活动带片麻岩穹隆构造与分层流变被引量:4
- 2022年
- 大陆克拉通化与造山带形成后的活化与再造机理和条件,是板块构造理论登陆面对的重要课题,针对广泛发育于陆缘、陆内环境中的大陆地壳活动带开展的深入研究为此提供了重要约束。以中下地壳深变质岩为核,中浅变质岩为幔部的穹隆构造是大陆地壳活动带最为典型特征构造样式之一。本文基于对古元古代—新生代不同时期典型大陆地壳活动带内片麻岩穹隆构造的分析,总结出以下共性特点:(1)发育厚皮构造,强烈的热异常与高应变使得活动带中保存着下地壳基底岩石卷入地壳变形过程的痕迹;(2)核部往往由高级变质岩石(通常伴有花岗岩或混合岩)组成,变质程度主体为低角闪岩相到高角闪岩相,局部可以达到麻粒岩相,从核部向幔部变质程度逐渐降低;(3)分层(或层状)流变是地壳活动带变形的重要表现形式;(4)中、深层次的岩石共同遭受了强烈剪切变形作用的改造,不同构造层次(核部与幔部)岩石中的构造具有几何学、运动学和动力学上的一致性,拉伸线理和不同尺度的a型褶皱广泛发育,伴随着区域尺度的a型或b型穹隆构造;(5)幔部岩系与核部岩系具有特征的运动学上的耦合关系而流变学上的解耦,二者之间及内部常发育不同尺度的剪切不连续面(Tectonic discontinuity contact,TDC)。基于上述特点分析,本文提出切向(近水平)剪切流动与多流变层分层流动是大陆地壳活动带中、下地壳流动一致性的体现。多种变形体制叠加,包括近水平切向流动作用的主要贡献并辅以垂向运动的叠加或递进变形,造就了现今大陆地壳活动带中广泛发育的片麻岩穹隆构造,它们递进演化成为线性a型穹隆群、b型穹隆或演变为变质核杂岩构造。
- 刘俊来陈小宇张健周保军樊文魁闫佳鑫
- 红河-哀牢山剪切带的运动学:左行?右行?——来自瑶山剪切变形岩石构造与AMS证据
- <正>序言长期以来,红河-哀牢山剪切带一直被认为是印支地块向南东逃逸的东部边界,在新生代时期经历了强烈的走滑剪切作用,表现为一条位移大于500km的巨大左行走滑剪切带。长期以来,对于哀牢山剪切带的特点、走滑剪切时间与时限...
- 陈小宇翁少腾孔亚亮刘俊来
- 文献传递
- 苏黎世联邦理工学院建设全球顶尖地球科学专业的启示被引量:3
- 2019年
- 地球科学承担着揭示自然界奥妙与规律的科学使命,同时也为生活在地球上的人类如何利用、适应和改造自然提供科学的方法论。根据国际上各类学科排名,国内高校地球科学专业排名与世界一流大学仍有一些差距。本文介绍了世界一流大学苏黎世联邦理工学院概况和地球科学学院的软硬件设施、教学和科研特色,以及对国内高校如何建设地球科学领域世界一流大学的一些启示。
- 陈小宇陈小宇刘俊来
- 关键词:一流学科地球科学
- 早白垩世华北克拉通岩石圈减薄与破坏动力学:兼论古太平洋型活动大陆边缘被引量:3
- 2022年
- 早白垩世时期华北克拉通的演化为探索大陆再造提供了典型案例,强烈地壳伸展、岩石圈减薄及克拉通破坏的机理及动力学长期以来一直是争议的焦点。早白垩世岩石圈伸展形成了包括辽南和五莲变质核杂岩在内的地壳伸展构造组合,同时伴随着巨量壳-幔岩浆活动性,这些构造-岩浆活动是克拉通岩石圈壳-幔耦合拆离与解耦拆离作用的结果,可以用克拉通岩石圈壳-幔拆离模型(parallel extension tectonics)解释。与此同时,具有相似特点(时间、几何学、运动学和动力学)的构造-岩浆活动遍布包含东北亚、中国华北和华南及俄罗斯远东地区等在内的整个欧亚大陆东部地区,反映在统一构造环境中发展和演化的本质,而华北克拉通成为早白垩世欧亚大陆东部地区岩石圈伸展的典型案例。广布的早白垩世伸展构造东侧紧邻古太平洋板块俯冲作用形成的陆缘增生杂岩带,构成独特的古太平洋型活动大陆边缘。这种大陆边缘保留和记录了与现今西太平洋型和安第斯型活动大陆边缘全然不一致的构造特点,包含增生杂岩(海沟增生楔处)与面状伸展构造域两个构造要素,但缺乏典型的大规模岩浆弧的存在。地幔分层对流对于古太平洋-欧亚大陆间洋陆相互作用、大陆岩石圈伸展、克拉通岩石圈减薄与破坏提供了重要动力来源,而板块边缘力起着重要的辅助作用。
- 刘俊来季雷倪金龙陈小宇
- 关键词:早白垩世岩石圈减薄