陆内岩浆作用的热-流变学效应:以峨眉山大火成岩省和华北克拉通北缘为例

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jj1385173
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
陆内岩浆作用会改变大陆岩石圈的热-流变性质,因此它对大陆内部的构造变形方式会产生重要影响。陆内岩浆作用过程由于观察手段限制,其对岩石圈演化造成的热-流变学效应有待进一步研究。本文选取存在地壳底侵的峨眉山大火成岩省和岩浆作用广泛发育的华北克拉通北缘作为研究对象,用地球动力学模拟手段,探究两者岩石圈的热-流变学效应。  本文首先利用二维数值模型探讨地壳底侵产生的热-流变学效应,系统测试了幔源岩浆含水量、侵入体规模和侵入温度等参数对地壳底侵加厚的影响。数值模拟结果显示,当底侵岩浆的温度为1300℃、初始岩浆侵入厚度为20km时(不考虑岩浆含水量),在初期地壳底侵携带的热量会导致岩石圈总体强度降低至初始值的~15%,后期由于侵入体最终在地壳底部冷却固结,岩石圈强度比初始值增加~10%。随着幔源岩浆温度、含水量以及体积的增大,地壳底侵厚度会显著增加,其中温度的影响尤为明显,在1400~1600℃范围内,温度每增加50℃会导致底侵厚度增加20~30%;而侵入体的宽度对底侵厚度没有明显影响,仅仅扩大了地表隆升、地表高热流值的区域范围。地震学观测结果显示峨眉山大火成岩省(ELIP)下方下地壳底部存在15~20km厚的高波速/高密度/高波速比的异常体。我们的模拟结果表明:该异常体可由温度为1550℃、含水量为300~1000ppm、厚达30~40km的幔源岩浆底侵至地壳底部,进而冷却固化而形成。同时,我们的模型预测该底侵至少源于300km,它在初期会导致底侵上方的地表隆升~1.3km,热流升高至~120mW/m2,后期随着侵入体的冷却,地表高程和热流逐渐降低,最终趋于稳定。这与ELIP地区的相关地质及热历史研究结果一致。我们推测ELIP下方下地壳底部的高波速异常体可能是与古地幔热柱活动有关的幔源岩浆底侵加厚地壳的产物。  本文第二部分利用一条穿过华北克拉通(NCC)北缘的大地电磁剖面及其周边的大地热流、地震等数据,重构了剖面下方岩石圈的热-流变结构。结果表明,岩石圈热结构沿剖面存在显著差异,岩石圈热异常明显,特别是在华北克拉通区域岩石圈,其底部热异常达到600℃左右。华北克拉通区域热均衡产生的地形为600m左右,重力均衡产生的地形达到1.8km左右,残余地形为1000m左右,而在中亚造山带(CAOB)热均衡产生的地形为1300m左右,重力均衡产生的地形为-200m左右,残余地形约为200m左右。与动力地形耦合最佳的黏度结构表明,沿测线岩石圈及软流圈地幔有效黏度范围为3×1017~6×1022Pa s,CAOB岩石圈地幔有效黏度较高,有效黏度总体上表现为1020Pa s,NCC岩石圈的地幔有效黏度相对较低,为10185Pa s。沿着大地电磁剖面200km深度,NCC与CAOB的黏度差别为3个数量级。NCC岩石圈地幔流动速度快,达到2-3cm/year,CAOB岩石圈地幔流动速度慢,为0.5cm/year。
其他文献
在整个舞蹈编创的过程中,技法的学习虽然是一个必备的过程,但不应出现就技法而技法的创作,只有合理的运用技法并对其作出作出合理的取舍,才能够更好的去完成舞蹈作品的编创。
月球探测是目前深空探测中的热点之一。而月表磁场探测是其中基本而又关键的内容。本文首先介绍了月表磁异常及月表电场,并论述了月表磁异常探测的意义和现状,还介绍了利用反
办公室里谢绝敬烟,这是某县一些机关新定的廉政制度之一。区区一支烟居然和廉政挂起钩来,在一些人看来,未免“小题大作”。一支烟固然算不得什么,但敬烟与谢绝敬烟所带来的
紧急信息,包括重大突发事件、重要社会动态、紧急灾情、疫情以及其他重要情况,往往事关一个地方或部门的发展、稳定大局,事关人民群众的生命财产安全,因而倍受各级领导的关
一、切实发挥督查在刚性指标落实上的调控职能。1998年年初,县委、县政府根据全年经济和社会发展目标,确定了20件大事要事,责成县委督查室逐一量化目标、层层分解,明确县级
近年来各级党委信息系统在“三服务”中发挥了较好的作用。今年是我国历史发展进程中具有特殊意义的一年,中央对做好信息工作提出了新的更高的要求。对我们进一步搞好信息工
现有的地球物理处理手段大多建立在单相介质的基础上。随着研究的深入,对油气储层的精细描述变得越来越重要。油气储层主要以砂岩和碳酸盐岩为主,这种储层一般是由固相和流相
G-M地区震旦系灯影组是埋深超过4500m的深层裂缝-孔洞型碳酸盐岩储层。近几年在该区的开发实践表明,已完钻多口探井,其中多数在灯影组有油气显示,展示了G-M地区灯影组具有很好的
刘赦为当代国画界颇具影响的名家,尤以人物、山水见著。纵观刘赦多年的绘画历程,我们发现其早期作品贵在描绘秀美雅丽的青绿世界,最近几年则重在营造寂静隐逸的水墨家园。从宏伟的山川河流到静谧的乡村小景,发生了南大至小的变化,昭示了他从师法自然到关照内心的转变。在他的笔下,田园已不再是阡陌绿野,而成为了别具生活气息的独特意象。
在学习过程中,只有经过学生主动获取,才能更好地将知识内化为能力。而这就需要教师采取有效的方法来巧妙启发学生学习热情,启发学生数学思维,启发学生个性发展,启发学生创造性学习。对此,笔者以初中数学课堂教学为例,具体分述如下。  一、巧用方法,激发学生的学习热情  爱因斯坦曾说:“我认为对于一切情况,只有“热爱”才是最好的老师。”同样,在学习过程中,只要学生满怀热情,才会全身心投入。因此,在初中数学教学