嚴(yán)加永

中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院, 北京 100037; 中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院地球深部探測(cè)中心, 北京 100037;東華理工大學(xué)地球物理與測(cè)控技術(shù)學(xué)院, 江西 南昌 330013

中國(guó)大陸處于西太平洋、中亞(古亞洲洋)和特提斯三大構(gòu)造成礦域匯聚中心部位, 是現(xiàn)今歐亞大陸的重要組成部分, 記錄了長(zhǎng)期、復(fù)雜且強(qiáng)烈的板塊構(gòu)造運(yùn)動(dòng), 是研究大陸形成與演化的天然實(shí)驗(yàn)室, 具有全球矚目的地域構(gòu)造優(yōu)勢(shì)。中國(guó)大陸以華北、華南和塔里木克拉通為主體格架, 經(jīng)歷不同時(shí)代構(gòu)造變形, 尤其是中生代早期—印支運(yùn)動(dòng)以來(lái), 聯(lián)合陸塊經(jīng)歷了古特提斯構(gòu)造域向太平洋構(gòu)造域的構(gòu)造體制轉(zhuǎn)換、華北克拉通破壞和巖石圈減薄作用, 具有復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造和巖石圈結(jié)構(gòu)(朱日祥等, 2012; 潘桂棠等, 2016)。新生代印度-亞洲大陸碰撞造就了世界屋脊青藏高原和我國(guó)東、西部巨大的地貌差異, 是影響亞洲乃至全球碳循環(huán)、氣候和環(huán)境變化的重要因素。同時(shí), 我國(guó)還是世界上強(qiáng)烈的地震區(qū)與新構(gòu)造活動(dòng)區(qū)。從38億年之前的古老陸核到青藏高原的造山與隆升, 從綿延的造山帶到大陸邊緣海盆, 從蛇綠巖帶、高壓變質(zhì)帶到地幔柱, 從大型含油氣盆地到隱藏的豐富礦藏資源, 從白堊紀(jì)的災(zāi)變到現(xiàn)代地震的頻繁發(fā)生, 無(wú)不關(guān)系到解決地球系統(tǒng)諸多一級(jí)科學(xué)問(wèn)題的關(guān)鍵所在。這些問(wèn)題的解決, 均依賴于巖石圈深部結(jié)構(gòu)的精細(xì)探測(cè)與深部地質(zhì)過(guò)程的深入研究。

為探索中國(guó)大陸深部結(jié)構(gòu)和資源能源效應(yīng), 在黨中央“向地球深部進(jìn)軍”的號(hào)召下, 自然資源部確定了“一核兩深三系”戰(zhàn)略, 中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局自2016年開(kāi)始設(shè)立了深部地調(diào)查工程, 工程選擇關(guān)鍵地帶和主要資源能源基地開(kāi)展深部地質(zhì)調(diào)查, 在重大構(gòu)造邊界、大陸超深科學(xué)鉆探等多方面取得了系列階段性重大成果(Lü et al., 2020)。本期《地球?qū)W報(bào)》收集了14篇深部地質(zhì)調(diào)查及其與淺部構(gòu)造及資源能源響應(yīng)相關(guān)的學(xué)術(shù)論文, 介紹近三年來(lái)在以下四個(gè)方面內(nèi)容和研究進(jìn)展: (1)華南陸塊巖石圈結(jié)構(gòu)與礦產(chǎn)資源效應(yīng); (2)西北盆山結(jié)合帶深部結(jié)構(gòu)與淺部構(gòu)造響應(yīng); (3)松遼盆地及周緣清潔能源與古氣候變化;(4)青藏高原班公湖—怒江縫合帶深部結(jié)構(gòu)。

1 華南陸塊巖石圈結(jié)構(gòu)與資源效應(yīng)

華南陸塊是中國(guó)大陸典型的陸內(nèi)造山區(qū), 也是全球新元古代以來(lái)地質(zhì)演化歷史最復(fù)雜的地區(qū)之一,經(jīng)歷了多階段超大陸的聚合和裂解, 以及古生代、中生代復(fù)雜的碰撞和陸內(nèi)造山, 以及隨后的伸展過(guò)程,是創(chuàng)新大陸地質(zhì)理論、認(rèn)識(shí)大陸演化過(guò)程的經(jīng)典地區(qū)和研究陸內(nèi)變形的理想場(chǎng)所(張國(guó)偉等, 2013)。華南的成礦作用獨(dú)具特色, 與增生造山和碰撞造山成礦作用有顯著差異, 中—新生代大面積花崗巖產(chǎn)生在陸內(nèi)環(huán)境、多種特色陸內(nèi)成礦系統(tǒng)出現(xiàn)在華南內(nèi)部, 表現(xiàn)為大規(guī)模成礦作用和巨量鎢錫銻鉍金屬堆積等。因此, 華南陸塊是研究陸內(nèi)造山與成礦的理想地區(qū)。過(guò)去近一百年的持續(xù)研究, 取得了眾多成果和進(jìn)展, 但仍有大量的科學(xué)問(wèn)題尚未解決。這些爭(zhēng)議的焦點(diǎn)主要包括: 華南巖石圈三維結(jié)構(gòu)、物質(zhì)組成和基底屬性, 華南陸內(nèi)塊體相互作用、構(gòu)造演化, 深部過(guò)程及其成礦成藏和致災(zāi)等。

華南陸塊受多階段超大陸聚合、裂解, 碰撞、陸內(nèi)造山, 及伸展等作用影響, 造成其深部結(jié)構(gòu)和構(gòu)造極其復(fù)雜。巖石圈有效彈性厚度(Te)是表征地質(zhì)時(shí)間尺度上巖石圈力學(xué)強(qiáng)度的定量指標(biāo), 可為深入認(rèn)識(shí)巖石圈力學(xué)結(jié)構(gòu)及演化提供有效約束。羅凡等(2022)基于導(dǎo)納和相關(guān)函數(shù)聯(lián)合方法, 采用地殼布格重力異常和地形數(shù)據(jù)計(jì)算獲得了華南陸塊Te的空間分布。通過(guò)分析Te與地?zé)釄?chǎng)(地表熱流、居里面深度)、地震之間的關(guān)系, 發(fā)現(xiàn): (1)Te與地?zé)釄?chǎng)參數(shù)具有較好的相關(guān)性, 但受淺部地殼被破壞, 深部仍為克拉通地殼影響, 導(dǎo)致龍門山斷裂帶和江南造山帶區(qū)域的Te與地表熱流或居里面深度之間的部分對(duì)應(yīng)關(guān)系相反; (2)Te與地震關(guān)系復(fù)雜, Te較薄區(qū)域并不代表著地震頻發(fā)區(qū)域, 地震活動(dòng)性與其所處的深部環(huán)境相關(guān)。龍門山斷裂帶強(qiáng)震頻發(fā)的原因是受周邊兩塊體中上地殼剛性地層長(zhǎng)期相互作用, 致使應(yīng)力和能量積累較強(qiáng)。華夏地塊區(qū)域地震較少是因?yàn)樯畈繜嵛镔|(zhì)上涌對(duì)華夏地塊的殼幔進(jìn)行強(qiáng)烈改造, 且地殼中存在橫向不均勻分布的軟弱地層對(duì)應(yīng)力吸收,造成能量和應(yīng)力不易積累。

重力均衡可為區(qū)域深部構(gòu)造、巖石圈形變、地殼結(jié)構(gòu)以及應(yīng)力場(chǎng)狀態(tài)研究提供參考信息, 是研究地殼內(nèi)部結(jié)構(gòu)和劃分大地構(gòu)造單元的重要方法之一。嚴(yán)加永等(2022b)利用衛(wèi)星布格重力計(jì)算得到了華南均衡剩余重力異常, 利用高程和殼幔密度差計(jì)算了華南均衡深度異常。發(fā)現(xiàn)華南陸塊大部分區(qū)域地殼處于均衡狀態(tài), 相對(duì)正均衡異常主要位于東部沿海地區(qū)和武陵山一帶, 相對(duì)負(fù)均衡異常反映了秦嶺—大別造山帶、江南造山帶及華南陸塊西緣造山活動(dòng)。地震多沿正、負(fù)均衡深度異常的轉(zhuǎn)換帶或梯度帶發(fā)生, 認(rèn)為這些地帶通常為深部構(gòu)造轉(zhuǎn)換部位,應(yīng)當(dāng)成為地震活動(dòng)研究關(guān)注的重點(diǎn)區(qū)域。均衡剩余重力異常也間接約束了不同類型金屬礦床分布, 正均衡剩余重力異常區(qū)多分布地幔來(lái)源金屬礦床, 而負(fù)均衡異常區(qū)則多產(chǎn)出殼源相關(guān)金屬礦床。

寬頻帶地震學(xué)是開(kāi)展地球深部探測(cè)的重要手段,可在認(rèn)識(shí)地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)、物質(zhì)組成、性質(zhì)、狀態(tài)和動(dòng)力學(xué)過(guò)程等方面提供重要資料和科學(xué)依據(jù), 已發(fā)展成為最重要的深部探測(cè)方法之一。張永謙等(2022)收集匯總了華南陸塊東部地區(qū)已布設(shè)的寬頻帶流動(dòng)地震臺(tái)站, 并聯(lián)合固定地震臺(tái)站數(shù)據(jù), 通過(guò)遠(yuǎn)震接收函數(shù)方法構(gòu)建了該區(qū)的地殼厚度與 Vp/Vs比值分布模型, 綜述了巖石圈厚度和上地幔速度結(jié)構(gòu)與各項(xiàng)異性特征。從不同深度和尺度刻畫出華南陸塊地殼-巖石圈-上地幔的宏觀深部結(jié)構(gòu), 為深入理解深部構(gòu)造、動(dòng)力學(xué)過(guò)程、巖漿活動(dòng)與成礦作用提供了有效約束。

江南造山帶位于揚(yáng)子和華夏地塊之間, 是揭示華南陸塊演化、動(dòng)力學(xué)過(guò)程, 及大規(guī)模巖漿多金屬成礦作用的關(guān)鍵窗口(嚴(yán)加永等, 2022a)。陳昌昕等(2022)通過(guò)地球化學(xué)和地球物理異常特征進(jìn)行研究,結(jié)果表明武陵山—江南造山帶中段不同塊體之間在物質(zhì)組成及元素富集規(guī)律上存在較大差異, 推測(cè)與深部具有不同的構(gòu)造特征有關(guān)?？v貫中國(guó)南北的大興安嶺—太行山—武陵山南北重力梯度帶延伸到華南, 將華南陸塊明顯地分為東西兩大部分。東西兩部分的地質(zhì)構(gòu)造格局、地殼厚度以及地形地貌等方面都有巨大差別, 地球物理屬性差異揭示梯度帶東側(cè)構(gòu)造演化主要受古太平洋西向俯沖及其遠(yuǎn)程應(yīng)力作用影響, 與中生代晚期古太平洋俯沖角度/方向和(或)后撤引發(fā)擠壓-構(gòu)造伸展體制轉(zhuǎn)換有關(guān)。劉家豪等(2022)利用江南造山帶中段武寧—吉安深反射地震數(shù)據(jù), 進(jìn)行隨機(jī)介質(zhì)參數(shù)的計(jì)算, 獲得了相關(guān)長(zhǎng)度剖面, 發(fā)現(xiàn)江南造山帶中段地殼厚度沿剖面由北向南逐漸減薄, 推測(cè)受控于燕山運(yùn)動(dòng)晚期伸展構(gòu)造體制, 在伸展構(gòu)造背景下, 導(dǎo)致地殼減薄, 誘發(fā)幔源物質(zhì)上涌, 地幔上涌的影響程度由南往北逐漸減弱。認(rèn)為在伸展構(gòu)造背景下, 幔源物質(zhì)沿?cái)嗔焉嫌靠刂屏嗽搮^(qū)金、鎢等礦床的形成。同時(shí)揭示了宜豐—景德鎮(zhèn)深大斷裂的極性, 進(jìn)一步證明了萍鄉(xiāng)—廣豐斷裂為江南造山帶中段與華夏地塊的邊界。

華南是我國(guó)礦產(chǎn)資源“大糧倉(cāng)”, 深部結(jié)構(gòu)控制了不同類型內(nèi)生金屬礦床的產(chǎn)出。滇東南長(zhǎng)安金礦位于哀牢山造山帶南段, 礦區(qū)內(nèi)主要出露的巖漿巖為正長(zhǎng)斑巖, 常與金礦體伴生, 其形成時(shí)代及巖漿演化對(duì)金礦勘查具有重要指示意義。張垚垚等(2022)在系統(tǒng)野外調(diào)查的基礎(chǔ)上, 選取正長(zhǎng)斑巖進(jìn)行巖石學(xué)、地球化學(xué)、鋯石U-Pb、Lu-Hf同位素研究, 探討了正長(zhǎng)斑巖的巖石成因、巖漿源區(qū)特征及其形成的構(gòu)造環(huán)境, 為該區(qū)金礦勘查提供了依據(jù)。湖南省是我國(guó)隱晶質(zhì)石墨最主要的礦產(chǎn)區(qū), 其隱晶質(zhì)石墨的儲(chǔ)量位居全國(guó)第一, 主要是由煤系地層受接觸熱變質(zhì)作用形成。湯賀軍等(2022)以湖南省漣邵煤田北段寒婆坳石墨礦床為例, 通過(guò)地質(zhì)地球化學(xué)特征與控礦因素分析, 認(rèn)為寒婆坳礦區(qū)碳質(zhì)砂巖主要形成于缺氧還原的環(huán)境, 原巖沉積環(huán)境屬于陸源海相沉積,物質(zhì)來(lái)源于大陸碎屑物, 位于濱淺海潮汐帶。測(cè)水組煤系地層、天龍山花崗巖體及寒婆坳推覆斷層是本區(qū)石墨礦床的關(guān)鍵控礦因素。

2 西北盆山結(jié)合帶深部結(jié)構(gòu)及淺部構(gòu)造響應(yīng)

西北盆山結(jié)合帶是研究盆山耦合、印度-亞洲陸陸碰撞遠(yuǎn)程效應(yīng)的典型場(chǎng)所, 位于“絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”之“新亞歐陸橋經(jīng)濟(jì)帶”的核心區(qū)域, 是我國(guó)向西開(kāi)放的重要窗口和交通樞紐。西北盆山結(jié)合帶地區(qū)主要處在古亞洲洋構(gòu)造域與特提斯構(gòu)造域兩大構(gòu)造動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的交接部位, 涉及祁連造山帶、天山造山帶、北山造山帶和柴達(dá)木地塊、阿拉善地塊、塔里木地塊(克拉通)、準(zhǔn)噶爾地塊等多個(gè)造山帶和地塊的相互作用, 經(jīng)歷了原特提斯洋閉合、古亞洲洋閉合、古特提斯洋閉合、新特提斯洋閉合和印度-亞洲大陸碰撞等重大地質(zhì)事件, 其陸內(nèi)構(gòu)造演化主要受天山走滑斷裂系統(tǒng)、阿爾金走滑斷裂系和一系列的逆沖推覆構(gòu)造所制約, 盆地與造山帶鑲嵌形成的盆山構(gòu)造系統(tǒng)發(fā)育(Chen et al., 2022)。

北祁連造山帶—阿拉善南緣位于青藏高原東北緣及其以北地區(qū), 其地殼結(jié)構(gòu)記錄了早古生代以來(lái)祁連山、河西走廊盆地、合黎山及相鄰盆地之間的盆山演化歷史及耦合關(guān)系, 對(duì)其地殼淺層速度結(jié)構(gòu)的探測(cè)有助于揭示該區(qū)淺層地殼結(jié)構(gòu)及構(gòu)造變形的演化歷史。吳國(guó)煒等(2022)利用北祁連—阿拉善南緣225 km的深反射地震剖面的初至波數(shù)據(jù), 通過(guò)層析成像反演方法, 獲得了沿線地下2 km以淺的上地殼P波速度結(jié)構(gòu)。速度剖面中的低速區(qū)域揭示了酒東盆地、民樂(lè)盆地、潮水盆地以及銀額盆地的沉積厚度和規(guī)模, 而高速異常代表了該區(qū)大面積出露的古老基底和侵入巖體, 但其內(nèi)部發(fā)育的多條逆沖斷裂帶在局部區(qū)域呈現(xiàn)低速特征。此外, 反演得到的P波速度結(jié)構(gòu)揭示了沿線發(fā)育的多條斷裂和塊體邊界位置,為討論青藏高原東北緣向北擴(kuò)展與阿拉善地塊擠壓作用提供了有力的證據(jù)。

推覆構(gòu)造是陸內(nèi)構(gòu)造變形中地殼縮短的重要方式之一, 也是記錄盆山結(jié)合帶-造山帶形成演化過(guò)程的重要載體。中國(guó)北方位于中亞造山帶南部及周緣地區(qū), 分布了多個(gè)逆沖推覆構(gòu)造帶。李智超等(2022)通過(guò)對(duì)這些推覆構(gòu)造相關(guān)的幾何學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)和年代學(xué)等資料的綜合收集分析, 重點(diǎn)解剖了北山、亞干、阿拉善等推覆構(gòu)造, 總結(jié)了中國(guó)北方中生代逆沖推覆構(gòu)造的時(shí)空展布特征、形成時(shí)代及形成機(jī)制等, 為區(qū)域構(gòu)造研究和推覆體下油氣勘查提供了指示。

西準(zhǔn)噶爾地區(qū)西南部的拉巴地區(qū)是連接準(zhǔn)噶爾盆地、西準(zhǔn)噶爾地區(qū)和天山造山帶的關(guān)鍵部位。徐盛林等(2022)通過(guò)對(duì)拉巴巖體的巖相學(xué)、地球化學(xué)、鋯石U-Pb年代學(xué)、鋯石Lu-Hf和Sr-Nd-Pb同位素的系統(tǒng)性深入研究, 著重與區(qū)域同時(shí)期同類型巖漿巖作綜合對(duì)比分析, 重新厘定了拉巴巖體的形成時(shí)代和巖石類型, 認(rèn)為該巖體為典型的I型花崗巖, 形成于洋殼板片俯沖的島弧構(gòu)造環(huán)境, 說(shuō)明在早二疊世仍可能存在未完全關(guān)閉的有限洋盆, 對(duì)完善西準(zhǔn)噶爾地區(qū)晚古生代年代學(xué)格架和大地構(gòu)造演化等具有重要意義。

榴輝巖作為洋-陸/陸-陸俯沖帶中形成的一種典型的變質(zhì)巖石, 對(duì)于探索造山帶的形成和演化具有重要的指示意義(楊經(jīng)綏等, 2006)。北山地區(qū)出露的榴輝巖, 對(duì)認(rèn)識(shí)北山造山帶乃至整個(gè)中亞造山帶的演化有重要意義。陳言飛等(2022)對(duì)北山地區(qū)最具代表性的古堡泉地區(qū)榴輝巖開(kāi)展了巖石學(xué)、礦物化學(xué)和鋯石U-Pb年代學(xué)的研究, 發(fā)現(xiàn)榴輝巖原巖形成時(shí)代為860 Ma, 進(jìn)變質(zhì)或近峰期變質(zhì)時(shí)代為～465 Ma,巖石具有順時(shí)針P-T-t軌跡, 經(jīng)歷了較陡的升溫升壓過(guò)程后到達(dá)峰期高壓榴輝巖相, 峰期變質(zhì)條件分別為 P＞22 kbar、T=660～700 ℃, 之后經(jīng)歷了近等溫降壓過(guò)程。古堡泉地區(qū)榴輝巖由大陸地殼快速俯沖至80 km, 又經(jīng)歷了快速折返形成。

3 松遼盆地及周緣清潔能源與古氣候演化

松遼盆地及周緣地理單元涵蓋松遼盆地、小興安嶺—張廣才嶺、三江盆地及撫順盆地, 大地構(gòu)造位置上處于古亞洲洋與環(huán)太平洋兩大構(gòu)造域疊加與轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵部位, 為古亞洲洋的閉合與環(huán)太平洋板塊俯沖啟動(dòng)過(guò)程研究提供了天然實(shí)驗(yàn)室(韓江濤等,2018)。松遼盆地是我國(guó)最典型的陸相含油氣盆地,是我國(guó)的“第一大油桶”, 松科二井等深部探測(cè)表明該區(qū)也是地?zé)岬惹鍧嵞茉从欣麉^(qū)和研究古氣候變化的理想場(chǎng)所(侯賀晟等, 2018)。

松遼盆地沉積了一套7000 m厚的中—新生代陸源碎屑巖, 不僅是良好的油氣儲(chǔ)層, 還是具有極大潛力的熱儲(chǔ)層。松科二井多次井溫測(cè)井結(jié)果顯示, 盆地具有較大的地溫梯度, 大地?zé)崃髦颠_(dá)到84 mW·m-2,2000 m以深地溫梯度達(dá)3.7 ℃/100 m, 具有良好的深部熱傳導(dǎo)和淺部熱聚集機(jī)制, 地?zé)豳Y源賦存條件良好。應(yīng)恒成等(2022)通過(guò)微動(dòng)探測(cè)方法, 獲得了一條9000 m長(zhǎng)4000 m深的二維S波地下速度剖面, 識(shí)別出了三個(gè)低速異常體, 結(jié)合松科二井地下分層數(shù)據(jù)(侯賀晟等, 2018), 判斷這三個(gè)低速異常體很有可能對(duì)應(yīng)了深部的地?zé)醿?chǔ)水構(gòu)造。該研究同時(shí)也表明微動(dòng)方法憑借其應(yīng)用區(qū)域廣、成本低、探測(cè)效率高的優(yōu)勢(shì), 可作為地?zé)崽綔y(cè)的有效方法。

全球始新世極熱事件及古氣候演化一直是地質(zhì)學(xué)界關(guān)注的熱點(diǎn)。中國(guó)東北撫順盆地保留有完整的陸相始新世沉積記錄, 而且這套地層整體以富有機(jī)質(zhì)細(xì)粒沉積巖為主, 是建立東亞地區(qū)陸相古氣候演化檔案的最佳載體。白悅悅等(2022)采用了磁化率和色度對(duì)撫順盆地始新世西露天組(晚始新世)古氣候的波動(dòng)和演化特征進(jìn)行研究。通過(guò)對(duì)高精度磁化率和色度數(shù)據(jù)垂向演化規(guī)律總結(jié)和聚類分析發(fā)現(xiàn), 西露天組沉積物中具有高的頻率磁化率、中高色度 a*值和中高色度 b*值, 且這些數(shù)值均與高的古氣溫具有很好的對(duì)應(yīng)性, 鑒于此, 這兩種參數(shù)可以作為始新世陸相古氣候演化研究的有效手段。撫順盆地西露天組自底部到頂部, 頻率磁化率呈由高值到低值緩慢下降的趨勢(shì), 色度 a*值和 b*值總體呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì), 這些均顯示了撫順盆地晚始新世整體溫室氣候背景下的降溫過(guò)程。該研究對(duì)晚始新世古氣候變化趨勢(shì)的認(rèn)識(shí), 聯(lián)合前人在早始新世古氣候演化的研究成果, 可以為東亞地區(qū)始新世古氣候演化研究提供可靠素材。

4 青藏高原班公湖—怒江縫合帶深部結(jié)構(gòu)

位于青藏高原的班公湖—怒江縫合帶是研究陸陸碰撞及對(duì)金屬礦礦產(chǎn)形成的典型地帶。它西起班公湖, 向東沿改則、班戈和安多, 然后在丁青向南轉(zhuǎn)向怒江, 全長(zhǎng)超過(guò)2000 km, 普遍研究認(rèn)為是中生代中晚期新特提斯洋北支消減閉合的遺跡。對(duì)班公湖—怒江縫合帶開(kāi)展了較多研究, 但對(duì)于縫合帶成因、時(shí)代和演化模式尤其是俯沖極性等方面還存在較大爭(zhēng)議(朱日祥等, 2022), 需要深部結(jié)構(gòu)調(diào)查來(lái)回答這些問(wèn)題。

為調(diào)查班公湖—怒江縫合帶深部結(jié)構(gòu)特征, 薛帥等(2022)完成了橫穿班公湖—怒江縫合帶中段的近南北向大地電磁剖面, 處理和分析了大地電磁測(cè)深曲線和相位張量特征, 并通過(guò)大地電磁三維反演獲得了班公湖—怒江縫合帶兩側(cè)的深部電性結(jié)構(gòu)。三維大地電磁反演結(jié)果顯示, 中下地殼高導(dǎo)異常沿測(cè)線顯著分布, 大致以班公湖—怒江縫合帶為界,可將中下地殼高導(dǎo)異常分為兩部分, 北拉薩地塊近水平展布的高導(dǎo)異常層和南羌塘地塊下方明顯北傾的高導(dǎo)異常。結(jié)合早期研究資料, 分析認(rèn)為中下地殼高導(dǎo)異常應(yīng)該為地殼部分熔融所致, 且深部電性結(jié)構(gòu)符合沿線大地?zé)崃髦底兓?。研究認(rèn)為中下地殼高導(dǎo)異?？赡苤甘玖酥猩喙蟮母_信息。結(jié)合前期的地質(zhì)資料, 認(rèn)為班公湖—怒江縫合帶以北的北傾高導(dǎo)異常支持班公湖—怒江洋向北俯沖至羌塘地塊之下, 而縫合帶以南的近水平中下地殼高導(dǎo)異常, 可能是小洋盆低角度俯沖的部分殘余。

5 結(jié)論與展望

本專輯發(fā)表的 14篇文章, 聚焦于我國(guó)重要塊體、關(guān)鍵構(gòu)造帶和主要資源能源盆地的深部地質(zhì)調(diào)查, 在探測(cè)手段方面涵蓋了寬頻地震、反射地震、折射地震、衛(wèi)星重磁、大地電磁、微動(dòng)等地球物理探測(cè)技術(shù)和巖石學(xué)、地球化學(xué)、低溫?zé)崮甏?、同位素地球化學(xué)和礦床學(xué)等多學(xué)科多方法。在華南陸塊巖石圈結(jié)構(gòu)及其對(duì)成礦致災(zāi)影響、西北盆山結(jié)合帶深部結(jié)構(gòu)對(duì)淺部構(gòu)造制約、松遼盆地及周緣地?zé)崆熬芭c古氣候變化和青藏高原班怒帶深部結(jié)構(gòu)等方面取得了階段性進(jìn)展和認(rèn)識(shí)。

由于中國(guó)大陸構(gòu)造格局復(fù)雜, 雖歷經(jīng)數(shù)十年研究, 依然存在大量地質(zhì)構(gòu)造、資源能源形成等問(wèn)題需要深部結(jié)構(gòu)圖像和深部過(guò)程認(rèn)識(shí)的支撐。一方面需要國(guó)家對(duì)深部地質(zhì)調(diào)查工作持續(xù)支持, 形成覆蓋中國(guó)大陸的深部探測(cè)網(wǎng)和骨干探測(cè)剖面, 從地球系統(tǒng)科學(xué)角度全面、系統(tǒng)地研究深部結(jié)構(gòu)與資源能源效應(yīng)。另一方面, 深部地質(zhì)調(diào)查工程自實(shí)施以來(lái), 積累了海量深部探測(cè)數(shù)據(jù), 需要對(duì)這些資料進(jìn)行二次挖掘, 進(jìn)一步深化地質(zhì)認(rèn)識(shí)。我們將在地球物理綜合探測(cè)廊帶基礎(chǔ)上, 參考全球地學(xué)斷面編圖方法, 以地質(zhì)廊帶綜合編圖為抓手, 深淺結(jié)合, 多學(xué)科交叉融合, 編制深部地學(xué)斷面。繼續(xù)深化對(duì)中國(guó)大陸巖石圈的組成、深部結(jié)構(gòu)、構(gòu)造演化及對(duì)淺部構(gòu)造、資源能源效應(yīng)的認(rèn)識(shí)。

6 致謝

自 2016年深部地質(zhì)調(diào)查工程由中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院地球深部探測(cè)中心組織實(shí)施以來(lái),得到了中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局和中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院各級(jí)部門的關(guān)心和大力支持。本專輯的編寫得到中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)的大力支持, 《地球?qū)W報(bào)》編輯部付出了大量辛苦的勞動(dòng), 同時(shí)也得到了許多從事深部地質(zhì)調(diào)查專家們的幫助和支持。除地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目, 專輯研究?jī)?nèi)容還得到了國(guó)家自然基金、第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究和中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)等項(xiàng)目聯(lián)合資助, 在此一并表示衷心的感謝。

中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院正高級(jí)工程師, 博士生導(dǎo)師

中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)探測(cè)技術(shù)與評(píng)價(jià)研究部副主任

“深部地質(zhì)調(diào)查工程”副首席科學(xué)家

二〇二二年十月二十五日于北京