王焕
- 作品数：60 被引量：403H指数：14
- 供职机构：中国地质科学院地质研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划中国地质调查局地质调查项目更多>>
- 相关领域：天文地球农业科学历史地理更多>>
- 断裂熔融作用中单质铁的形成及其指示的孕震环境被引量：3
- 2019年
- 目前缺乏来自于地震断裂带的假玄武玻璃的原始特征研究,制约着我们对地震孕震环境和地震发生机制的认识。本文以龙门山断裂带汶川科钻2号钻孔岩心的碎裂岩及花岗闪长岩为研究对象,通过氩气环境下的高温加热实验(最高温度达1750℃)、显微结构观察、地球化学分析和岩石磁学测试,探讨断裂熔融作用中单质铁的形成及其指示意义。花岗闪长岩和碎裂岩在1100℃时发生部分熔融作用,形成了非晶质和微晶;在≥1300℃时形成了大量单质铁组成的微球粒,可能是含铁矿物发生了以碳物质为还原剂的高温还原反应。高温实验后样品的磁化率值高于碎裂岩的磁化率值,新生成的磁铁矿是≤1100℃的样品高磁化率值的主要原因;熔融作用中形成的单质铁和少量的磁铁矿是≥1300℃样品高磁化率值的重要原因。结合前人对于快速摩擦实验熔体、地幔物质及陨石的研究,我们认为粘土矿物、硅酸盐矿物含量较多的断层泥在同震滑移中因热增压机制很难形成单质铁;而花岗岩、安山岩、辉长岩、闪长岩等岩浆岩和糜棱岩在流体作用弱和硫化物含量低的环境中易在大地震中形成单质铁。龙门山断裂带的假玄武玻璃的熔融温度≥1300℃,硫元素含量较低并发现有过剩铁元素。因此,表明龙门山断裂带的假玄武玻璃中可能形成了单质铁,其和磁铁矿是假玄武玻璃高磁化率值异常的重要原因,并指示了深部流体作用弱、硫化物含量低、还原性的孕震环境。
- 张蕾张蕾李海兵孙知明曹勇
- 关键词：假玄武玻璃孕震环境龙门山断裂带
- 龙门山灌县—安县断裂带断层泥低磁化率的矿物、化学响应和蠕滑作用环境被引量：8
- 2018年
- 断层带内的流体不仅可以通过水岩反应改变断裂岩的矿物组成和化学成分,从而导致化学性质和物理性质的变化,而且可以影响或控制断裂带的变形行为.断裂带中岩石磁学特征是由特定化学环境下磁性矿物的种类和含量所决定的,因此,从矿物学和地球化学角度探讨断裂岩的磁性变化,对揭示断层的变形行为和环境具有一定的指示作用.本文以汶川科钻WFSD-3P钻孔中龙门山灌县—安县断裂带断裂岩为研究对象,运用高分辨率磁化率测试、XRD矿物成分半定量分析、XRF元素扫描以及不同价态Fe元素含量分析等多种方法开展断层磁学变化和变形环境的研究.磁化率测试结果表明灌县—安县断裂带断层泥的磁化率值普遍低于对应的围岩磁化率平均值.结合前人研究成果表明造成该断层泥低磁化率异常的原因是在间震期的长期流体作用下,铁磁性矿物(例如磁铁矿)转变成顺磁性矿物(铁硫化物、菱铁矿或含铁的黏土矿物).新生铁硫化物和含铁黏土矿物是在间震期缓慢形成的,而黏土矿物含量的增加弱化了断层强度,促进断层蠕滑,这说明断层泥低磁化率异常可能指示了该断裂在间震期长期缓慢活动,即为蠕滑变形.断层泥中黄铁矿的发育和高Fe^(2+)和S元素、低Fe^(3+)的特征显示灌县—安县断裂作用环境通常是在低温、还原环境中进行的.这些结果与低磁化率值的相关性暗示断层泥低磁化率异常可能对活动断层的低温还原环境具有指示意义.
- 何祥丽李海兵张蕾王焕葛成隆曹勇白明坤李成龙叶小舟韩帅
- 关键词：断层泥磁化率蠕滑
- 西藏蒙亚啊铅锌矿床成矿流体来源及特征被引量：16
- 2011年
- 探讨西藏蒙亚啊铅锌矿床成矿流体来源及其特征,结合区域典型矿床研究厘定矿床成因类型。通过矿床近矿体蚀变灰岩和热液成因方解石碳-氧同位素及成矿不同期次石英氢-氧同位素分析手段,结合流体包裹体岩相学、温度和盐度测试研究,分析了矿床成矿流体的特征及成矿流体来源。结果表明,成矿早期流体以岩浆水为主,成矿晚期有大量天水混入;主成矿期成矿流体总体具有中高温和中低盐度特征,成矿从早期到晚期流体降温趋势明显。矿床形成与岩浆作用关系密切,矿床类型属于远接触端夕卡岩型铅锌矿床。
- 王立强顾雪祥唐菊兴王焕程文斌景亮兵向浩予
- 关键词：同位素成矿流体矿床类型铅锌矿床
- 西藏甲玛铜多金属矿床主要矿石矿物特征被引量：19
- 2011年
- 采用镜下鉴定及电子探针方法,研究西藏甲玛铜多金属矿床主要矿石矿物特征。显微镜鉴定结果表明,矿石结构主要为结晶结构、交代结构及固溶体分离结构;矿石构造以细脉浸染状构造为主,中等浸染状、稠密浸染状、块状构造次之。矿石类型较为复杂,以原生硫化物矿石为主,次为氧化物矿石和混合型矿石。据赋矿岩石不同可将矿石划分为夕卡岩型、角岩型;据矿床矿石矿物组合可将矿石划分为方铅矿-闪锌矿矿石、黄铜矿-辉钼矿矿石、辉钼矿矿石、黄铜矿矿石、黄铜矿-斑铜矿矿石、黄铜矿-斑铜矿-黝铜矿矿石6种类型,且此6种矿石类型在垂向上自上到下呈现依次过渡的趋势。矿石矿物的电子探针数据分析表明,矿石有用组分主要为铜、钼、铅、锌,此外伴生有丰富的银、金等元素。初步厘定了矿床成矿期次,进一步明确了矿床类型属夕卡岩型-角岩型矿床。
- 王焕唐菊兴应立娟王立强秦志鹏
- 关键词：夕卡岩型矿石矿物
- 映秀-北川断裂带断层岩粘土矿物特征
- 司家亮李海兵宋圣荣裴军令王焕
- 西藏甲玛铜多金属矿斑铜矿的特征浅析被引量：2
- 2010年
- 斑铜矿(bornite),作为铜铁硫化物(Cu5FeS4),含铜量63.33%(Fe11.12%,S25.55%),是主要的铜矿石矿物之一,也是提炼铜的重要原料之一(王濮等,1982;潘兆橹等,1994)。世界上斑铜矿的代表性产区有美国蒙大那州的比尤特地区,墨西哥卡纳内阿和智利丘基卡马塔(Chuquicamata)等(王濮等,1982;Fuentes等,2009)。中国集中在云南东川铜矿和江西东乡铜矿区等(薛纪越等,2000)。在江西德兴斑岩型铜矿和福建紫金山金矿中,斑铜矿也均有不同程度的富集(石礼炎等,1989)。
- 应立娟王登红唐菊兴王焕王崴平
- 关键词：斑铜矿铜多金属矿矿石矿物蓝辉铜矿石榴子石斑岩型铜矿
- 地表探槽断裂岩岩石磁学揭示汶川地震断裂带不同滑移机制被引量：10
- 2015年
- 岩石磁学能揭示岩石的磁性矿物组合,通过断裂岩不同的磁性矿物组合可揭示地震过程中磁性矿物变化、地震摩擦温度及地震滑移机制等基础地震地质问题。2008年Mw 7.9级汶川地震使两条断裂带同时发生地表破裂,包括映秀-北川和灌县-安县断裂地表破裂带,破裂带上地震断裂岩为岩石磁学提供了大量的研究对象。本研究主要以汶川地震地表破裂带上两个探槽内断裂岩为对象,包括映秀-北川地表破裂带上的八角庙探槽和灌县-安县地表破裂带上的九龙探槽,结合目前已发表的地表及WFSD-1孔的研究成果,从岩石磁学角度探讨汶川地震断裂带经历的地震滑移机制:1综合映秀-北川地震断裂带上八角庙探槽和其它位置的断裂岩岩石磁学研究,结果显示该地震断裂带附近断层泥的高磁化率源于新生的亚铁磁性矿物,如磁铁矿和磁赤铁矿等,故映秀-北川地震断裂曾经历高温快速热增压地震滑移机制;2灌县-安县地震断裂带上九龙探槽内断层泥略低的平均磁化率源于其铁的硫化物含量比断层角砾及侏罗纪砂岩多,铁的硫化物可能源于地震过程或断裂岩抬升到地表后的地表作用,如果断层泥中铁的硫化物多含量源于地震过程,则灌县-安县地震断裂带曾经历低温慢速机械润滑地震滑移机制;3两条断裂经历的不同地震滑移机制可能受控于断裂深部结构,如断层产状,映秀-北川地震断裂带的陡倾角易产生高温快速地震滑移,而灌县-安县地震断裂带的缓倾角更易产生低温慢速地震滑移。
- 刘栋梁李海兵李德贵孙知明司家亮王焕
- 关键词：汶川地震岩石磁学
- 龙门山造山带的早期活动及其对造山作用的启示被引量：5
- 2017年
- 2008年汶川地震后,在映秀-北川同震地表破裂带南段虹口乡八角庙地区发现有假玄武玻璃出露于~240m宽的断裂带内,代表了断裂带以往地震和断裂活动的直接产物。这套假玄武玻璃的高温熔融成因得到了元素地球化学和熔融结构的证实。玻璃基质、蚀变矿物和碎屑斑晶的化学分析显示假玄武玻璃继承了碎裂岩/超碎裂岩围岩的主要化学成分,除石英外,主要由长石和云母两种端员组分选择性熔融形成,并呈现出了化学组分分布的不均一性。假玄武玻璃的锆石U-Pb和玻璃基质^(40)Ar/^(39)Ar定年结果证实映秀-北川断裂的古地震发生于229~216Ma的中-晚三叠世,并具有11~14km的震源深度,表明映秀-北川断裂的早期活动始于印支期的造山运动。伴随着印支造山运动的发生,龙门山断裂带形成了其初始构造框架,并对之后的构造演化产生了深远的影响。
- 郑勇李海兵王焕张蕾李成龙
- 关键词：龙门山假玄武玻璃
- 汶川地震断裂作用研究新认识被引量：13
- 2015年
- 2008年汶川地震后,人们不得不思考问题是：大地震是如何发生的？下一次大地震什么时候发生？也就是涉及地质学家和地球物理学家一直未解决的科学问题：断层是如何破裂的？震后断裂是如何愈合的？我们试图通过对汶川地震断裂带结构、断裂摩擦行为和断裂愈合过程的研究来回答这些问题。本文将介绍通过对地表露头和汶川地震断裂科学钻探一号孔（WFSD）岩心中汶川地震主滑移带的详细研究,以及钻孔中长期温度监测来分析有关汶川地震断裂动态弱化和摩擦行为,并结合钻孔中长期水文监测计算所得断裂带渗透率变化,分析震后断裂愈合过程,进而探讨和认识汶川地震断裂作用所涉及的上述问题。经过详细研究,确定了汶川地震断裂带（映秀—北川断裂带）宽105~240 m、具有五个不同断裂岩组合的内部结构,是一条经常发生大地震、具多种弱化机制的断裂带;发现了汶川地震不仅具有同震石墨化作用,而且测量到目前世界上最低的动态摩擦系数（≤0.02）,同时首次记录到大地震后断裂快速愈合信息。这些研究结果不仅直接回答了一直困扰在地震地质和地震物理学领域几十年的关键问题,而且对完善地震断裂理论和认识汶川地震机制具有极其重要的意义,为防震减灾提供了理论依据。
- 王焕李海兵司家亮孙知明付小方刘栋梁裴军令李成龙张佳佳宋圣荣郭力伟MORI James薛莲BRODSKY E. Emily云锟龚正
- 关键词：汶川地震龙门山
- 龙门山造山带早期断裂活动的古地震制约——来自汶川科钻(WFSD)岩心的证据被引量：7
- 2017年
- 强地震是断裂活动的表现形式,可以诱发地表沉积层序顶部未固结的软沉积物发生变形,形成新的变形层(即震积岩***)。因此,在连续沉积剖面中赋存的多层震积岩应是断裂活动的直接证据。川西前陆盆地中的软沉积物变形记载了龙门山断裂带的活动信息,对认识龙门山造山带演化历史具有重要意义。本文通过"汶川地震断裂带科学钻探"一号孔(WFSD-1)和三号孔(WFSD-3)连续岩心剖面的岩性分析和构造研究,识别出11段不同深度的液化角砾岩层,它们是地震触发成因的软沉积物变形岩层。11个液化角砾岩段厚度从~20m至102m不等,分布在晚三叠世须家河组二-五段。这些液化角砾岩层记录了龙门山前陆盆地形成过程中晚三叠世断裂活动特征及趋势。这些厚度不等的震积岩粗略指示约2~20万年的地震活动长周期(地震幕),以及约4至70万年的间震期(地震幕的间隔时间),反映了龙门山断裂早期脉动式(幕式)活动特征。从不同段液化角砾岩层分布间隔规律来看,地震活跃期间隔(即间震期)越来越短,显示龙门山造山带断裂活动越来越强的趋势。结合前人地表软沉积物变形研究,我们认为龙门山造山带在晚三叠世经历了多期次的正断-逆冲活动的造山作用(至少经历14个地震活跃期),形成龙门山雏形及前陆盆地。
- 王焕李海兵乔秀夫司家亮何祥丽
- 关键词：古地震龙门山造山带
