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2025年 第31卷  第1期

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封面
2025 年1 期封面
2025, 31(1)
摘要 (43) PDF (1481KB)(23)
摘要:
目次
2025 年 1 期目次
2025, 31(1): 1-2.
摘要 (34) HTML (14) PDF (441KB)(13)
摘要:
创刊30周年纪念专栏
李四光对地质力学（Geomechanics）的开创性贡献−纪念李四光诞辰135周年
童亨茂
2025, 31(1): 1-7. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2024085
摘要 (304) HTML (21) PDF (609KB)(48)
摘要:
中国学术界熟知李四光创立了地质力学，但学术界对该“地质力学”的理解还存差异，部分学者对李四光创立Geomechanics（地质力学）还存在疑问，导致对李四光学术贡献的理解存在偏颇，对李四光创立的“地质力学”和国际上使用的“geomechanics”属于同一术语还明显存在争议，这或多或少地影响地质力学（Geomechanics）术语的使用和该学科的发展。笔者在长期从事地质力学研究实践的基础上，通过对李四光地质力学著作（尤其是李四光1945年版的《地质力学之基础与方法》一书）的系统研读和分析，结合深入的调研分析，确认李四光不仅创立了地质力学（Geomechanics），而且对地质力学及构造变形力学分析有一系列开创性贡献，如提出主应力平面和主应力的概念；把摩尔圆引入构造变形力学分析；建立了广义胡克定律的解析表达式等。在此基础上，简要评述了李四光创立的地质力学，并简要回顾了地质力学的发展历史并展望其发展前景。该文在李四光诞辰135周年之际完成，以此纪念其对地质力学的开创性贡献。
准南逆冲褶皱带霍−玛−吐逆冲岩席发育力学机制与模拟实验
杨庚, 陈竹新, 鲁雪松, 张欲清
2025, 31(1): 8-23. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2023074
摘要 (141) HTML (20) PDF (7258KB)(34)
摘要:
逆冲岩席发育的力学机制厘定是认识冲断带变形过程的基础与难点。文章以准南冲断带为研究实例，结合力学模型与物理模拟对逆冲岩席发育的力学机制进行探讨。依据地质调查、地震资料解释和钻井资料证实霍−玛−吐背斜核部和南翼发育有逆冲断层，断层向南延伸到第一排背斜之下，并形成广泛分布的霍−玛−吐逆冲席体，席体内部基本上无构造变形。霍−玛−吐构造带的钻井资料显示准南逆冲带前缘逆冲断层及滑脱断层均发育在流体压力系数较高的异常超压层中，说明该逆冲岩席属于强干变形席体、弱滑脱断层组合。根据玛纳斯构造带的钻井实测地层压力计算出逆冲断层的上下盘压力系数明显不同，且逆冲断层上盘的流体压力系数在逆冲断层处急剧降低，说明上盘逆冲岩席底部为弱滑脱层，有效分隔了上、下盘流体压力系统。文章依据地震剖面和钻井资料标定获得的霍−玛−吐逆冲岩席变形几何学特征，建立了后缘挤压下逆冲席体变形的简化力学模型，并计算出逆冲席体后缘水平挤压应力与垂直方向的重力比值与逆冲席体几何参数及断层摩擦系数和断坡角之间的数学关系式，分别给出了无流体超压的逆冲席体和含有流体超压滑脱层逆冲席体的数学关系式。为了验证力学模型可靠性，对准南逆冲带中的霍−玛−吐逆冲席体发育特征进行了物理模拟实验研究。结果证实该类型的刚性逆冲席体变形规律前缘逆冲断层发育样式符合地震剖面的构造解释认识，也佐证了简化的力学模型符合实际地质情况。实验结果表明逆冲席体底部大位移是多地段同时发生的小范围位移累积而成大位移，为认识造山带内推覆体或造山带前缘逆冲席体大规模远距离推覆问题提供了理论依据。
阿尔金断裂带东西两端构造转换与扩展过程：从三联点谈起
衣可心, Marc Jolivet, 郭召杰
2025, 31(1): 24-38. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2024068
摘要 (484) HTML (27) PDF (4785KB)(65)
摘要:
阿尔金断裂带作为青藏高原北缘的关键构造边界，其演化历史和构造转换机制对理解青藏高原的生长极为重要。阿尔金断裂带不同分段的构造环境与演化历程不同，其各自与祁连山造山带和祁曼塔格−东昆仑断裂带的构造转换研究也仍有不足之处。三联点分析是板块构造学中的重要分析方法，速度三角形反映了断裂属性，三联点稳定性则从运动学角度揭示了断裂的演化方向和历程。综合地质、地貌与地震资料，系统分析了阿尔金断裂带中段与东西段代表性的肃北与吐拉三联点的构造特征与活动历史；并借助三联点稳定性准则，构建了这2个三联点的演化模型。研究结果表明，野马河−大雪山断裂与祁曼塔格−东昆仑断裂带启动，不稳定三联点形成并向稳定三联点转化，促使阿尔金断裂带“截弯取直”，并在此基础上提出了分段破裂−双向扩展模型。这一结果为理解青藏高原北缘复杂的构造演化历史提供了新的视角。
构造体系与构造地质
弧形构造带构造特征及其数值模拟分析−以红河断裂中南段为例
王晨旭, 李西
2025, 31(1): 39-60. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2024042
摘要 (304) HTML (46) PDF (13092KB)(77)
摘要:
以红河断裂中南段为主体的滇东南弧形构造带作为川滇地块的西南边界和向南南东滑移的前端，现今的运动性质是以挤压为主的逆走滑运动还是以拉张为主的正走滑运动仍存在争议，这与青藏高原东南缘周围复杂的应力−应变模式有着强烈的关联。为进一步研究滇东南弧形构造带的运动学特征及成因，结合野外地质调查及已有研究成果，建立三维地质模型进行有限差分数值模拟，研究结果表明：红河断裂中南段沿线大量地质剖面显示正走滑运动性质，揭示出现今该区域主要受拉张−剪切应力作用的控制；青藏高原东南缘现今的构造变形及地貌演化主要受控于岩石圈物质的东南向移动以及苏门答腊−爪哇俯冲带下发生的弧后拉张、板块回撤2个不同力源的共同作用，同时，下地壳流的存在会显著影响青藏高原东南缘的构造变形尺度，在滇东南弧形构造带中，弧后拉张及板块回撤起着更为显著的控制作用；滇东南弧形构造带早期初始弯曲形态的形成主要归因于岩石圈物质东南向移动的影响及小江断裂左旋走滑的牵引，并在先存构造几何形态的限制和弧后拉张及板块回撤的控制下产生持续形变。研究结果有助于理解滇东南弧形构造带现今的活动特征及成因，并为青藏高原东南缘构造演化研究提供定量化分析的参考和理论依据。
矿田构造与成矿
豫西九仗沟金矿床黄铁矿地球化学特征及其找矿意义
司建涛, 白德胜, 赵志强, 梁贞, 阳静楠, 刘建平, 丁涛, Osama Ahmad
2025, 31(1): 61-79. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2023140
摘要 (178) HTML (25) PDF (3071KB)(35)
摘要:
黄铁矿是金矿床中重要的载金矿物，其地球化学特征不仅在矿床成因中具有重要的指示作用，也是重要的找矿信息。豫西九仗沟金矿床作为熊耳山金矿集区典型的构造蚀变岩型金矿床，是探讨黄铁矿对金矿床成因指示及找矿标志的理想矿床。通过开展九仗沟金矿床构造蚀变带调查，采集+260 m至−20 m垂深280 m的构造蚀变岩样品8件，对蚀变岩中黄铁矿进行矿物电子探针及激光剥蚀等离子体质谱分析，探讨不同蚀变带黄铁矿的元素含量特征及变化规律，以期获得黄铁矿对矿床成因及深部找矿的指示意义。研究结果表明，九仗沟金矿床+260 m中段至−20 m中段区间可划分为4个蚀变带，蚀变岩中黄铁矿均为成矿期黄铁矿，黄铁矿Fe、S元素含量显示其主要为硫亏型；微量元素聚类分析显示；Au与Cu、As、Sb、Zn、Ag、Te、Se、Pb为一组，属于中—低温元素组合；Co/Ni比值为1～10，Co-Ni-As图解显示黄铁矿为岩浆热液成因；黄铁矿中Au与Cu、As、Sb、Zn、Ag、Te、Pb呈正相关性，在第1—3蚀变带其含量同步逐渐降低，而在第4蚀变带则出现跳跃上升，第4蚀变带与第1—3蚀变带为不同期次热液成矿活动的产物。根据第1—3蚀变带的垂向延伸情况，推测第4蚀变带延深可达−60 m标高，深部至少还可以勘探一个中段（40 m），具有良好的找矿前景。黄铁矿中Au、Cu、As、Sb、Zn、Ag、Te、Se和Pb等元素含量及Au/As、Au/Ag、Co/Ni比值对垂向蚀变分带具有重要的指示作用，黄铁矿的微量元素标志是金矿床深部找矿靶区的重要信息。
地质灾害与工程地质
隧道穿越断层破碎带突水机制及岩墙最小安全厚度研究
袁东, 肖坤
2025, 31(1): 80-90. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2024065
摘要 (136) HTML (25) PDF (1370KB)(19)
摘要:
隧道穿越富水断层破碎带时，掌子面前方的隔水岩体在高渗压作用下容易发生水力劈裂破坏，诱发围岩塌方突水等灾害。基于翼裂纹模型，文章从断裂力学角度分析了岩体含水裂纹扩展及岩桥贯通破坏机理，并且重点考虑了隧道开挖扰动导致岩体损伤弱化，提出了临近断层隔水岩体的最小抗劈裂厚度计算方法。通过对不同影响因素的敏感性分析，发现岩体抗劈裂厚度随隧道断面尺寸、断层水压力、开挖扰动因子的增大而增大，随隧道竖向应力和岩体强度的增大而减小；同时开挖扰动损伤对于岩体抗劈裂厚度的计算结果影响最为显著。最后，以临近雅拉河断裂的川西某隧道为例，考虑实际工程扰动和断层水压力因素，计算了现场施工风险防控岩盘厚度，进一步为类似工程提供理论借鉴。
藏东南输电走廊北线区域地质环境与主要地质安全问题
田旭文, 王彦兵, 朱姝, 姚鑫, 李显鑫
2025, 31(1): 91-108. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2024034
摘要 (179) HTML (40) PDF (16653KB)(20)
摘要:
藏东南地区独特的地形地貌和气候条件特点，使之蕴藏着非常丰富的水电资源。为保障藏东南输电走廊北线的地质选线、建设和运营工作，文章通过归纳总结国内外文献资料，详细阐述了输电走廊北线沿线区域地质环境和主要地质安全隐患，并对藏东南输电走廊进一步灾害识别与监测工作提出了合理建议。结果表明：藏东南输电走廊沿线构造活动强烈、活动断裂发育、强震频发、地形地貌差异显著、岩土体结构损伤和劣化等独特的区域地质环境，极易诱发地质安全隐患；藏东南输电走廊北线的地质安全隐患主要包括滑坡、崩塌、泥石流、雪（冰）崩、冰湖溃决和冻胀融沉等；沿线地质安全隐患的发育受控于极高陡的地形和复杂的地貌条件、升温融雪气候变化、强烈的断裂活动与频发的地震、内外动力耦合诱发的高位远程灾害链等因素；深入融合InSAR技术、光学遥感、无人机摄影测量、机载LiDAR技术和在线实地监测等软防控手段的优势，可以有效打破藏东南输电走廊沿线灾害隐患错判、漏判、少判、智能化程度低和精准性差等困局。研究结果将为藏东南地区水电开发项目规划建设中的地质安全风险防控工作提供理论依据，也对藏东南地区可持续发展具有重要的现实意义。
基于微动方法提高浅层横波波速结构反演精度−以海口江东新区为例
张前, 吴小洁, 钟宙灿, 蔡水库
2025, 31(1): 109-123. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2024055
摘要 (93) HTML (27) PDF (1764KB)(18)
摘要:
微动方法不受地震源时空分布的限制，已成为探测浅层地下横波速度空间结构的重要方法。在海口江东新区开展微动与钻孔、横波测井的对比试验，试验显示：微动反演结果与测井曲线形态一致，对应深度地层的横波速度基本吻合，取得了一定的应用效果；但在分层上微动和钻孔结果并非完全对应，就波速而言，微动结果未反演出一个波速差异较小界面，钻孔结果未区分出一个波速差异较大界面，对两者在微动反演结果中的影响机制进行研究，有助于提高对微动反演模型的认识，获得更合理的反演结果。基于波速差异较小和较大界面，设计物性分层模型、地质分层模型以及组合模型，从频散曲线形态、软弱夹层、分层变化等方面讨论两类界面影响反演结果的规律。结果显示：物性分层模型反演结果能更好地反映出软弱层位置；改变界面主要影响相邻地层，增加波速差异较小和较大界面，分别使相邻地层波速误差增大和减小；波速差异较大界面对相邻层波速的影响程度要小于差异较小界面，误差大幅变化主要是由波速差异较小界面引起，反演对波速差异较小界面更敏感。微动方法在海口江东新区实际应用研究表明，合并模型中波速差异较小界面或增设波速差异较大的界面，不改变地层局部的变化趋势时，有助于提高波速的反演精度。选取实测数据反演得到二维微动横波速度剖面，结合钻孔提供工程基岩面的埋深及起伏信息，为海口江东新区场地条件评价和地下空间利用规划提供可靠依据。
活动构造与地震
活动断层的避让距离与影响范围−以理塘断裂为例
杨镇, 钟宁, 张献兵, 于皓, 郭长宝, 李海兵
2025, 31(1): 124-138. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2023085
摘要 (208) HTML (34) PDF (7601KB)(42)
摘要:
活动断层除引发强震外，还会引起工程错断、蠕滑变形和诱发地质灾害，严重威胁重大工程规划建设和安全运营。在同震地表破裂资料统计的基础上，建立了不同性质活动断层的避让距离，讨论了影响不同出露区断层避让距离的因素，以及活动断层带极强、强、中强和中等影响区范围。研究结果认为正断层上盘的避让距离不小于30 m，下盘不小于15 m；逆断层上盘避让距离不小于45 m，下盘不小于15 m；走滑断层避让距离不小于30 m。同时，基于遥感解译、野外调查、断层剖面和浅层地震勘探等资料，分析了青藏高原理塘断裂带理塘段（理塘断裂）的避让距离与影响范围。研究结果显示：理塘断裂为全新世活动断层，运动性质以走滑运动为主兼有正断分量，其上盘避让距离为30 m，下盘避让距离为15 m。理塘断裂的极强、中强、强和中等活动影响区分别为154 m、154～500 m、500～1000 m和1000～3000 m，研究结果可为区域重大工程规划建设和国土空间管控提供基础资料。
甘肃积石山MS 6.2地震地质灾害发育特征及孕灾环境分析
陆诗铭, 吴中海, 黄婷
2025, 31(1): 139-155. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2024069
摘要 (227) HTML (34) PDF (9891KB)(42)
摘要:
2023年12月18日甘肃省临夏州积石山县发生MS 6.2地震，此次地震诱发了崩塌、滑坡和泥流等一系列地质次生灾害，是近年来中国6级以上地震损失极其严重的一次。综合分析区域孕灾环境及地质次生灾害发育特征发现，拉脊山地区海拔高、地形复杂、活断裂作用显著以及第四纪松散堆积物覆盖广且厚度大等因素，使得该地区在地震作用下极易产生蠕滑−拉裂破坏并诱发滑坡等地质次生灾害。利用层次分析法综合考虑断裂、地层岩性、植被覆盖、坡度及降水5个关键因子对积石山区域地质灾害发育的影响。研究结果显示，地层岩性是区域地质次生灾害的主导因素，其权重可达42%；其次是断层，权重约占26%；而降水的影响权重虽然只占6%，但也不可忽视。积石山及其邻区地质次生灾害危险区主要集中在震中周围的拉脊山前缘一带，呈条状分布，与VIII度地震烈度区域大体一致。地质次生灾害点受软弱地质环境影响为主，集中在拉脊山断裂带下盘，尤其是积石山县、大家河镇和白藏镇等地，灾害分布密集且受地震影响显著，需要重点监测及预防，同时对第四系黄土层防护工程也应予以足够重视。另一方面，在余震分布密集区，未发现显著的地质次生灾害点，推测是因为主震释放了较大应力，诱发了主要地质次生灾害。在多次余震之后，岩体应力状态逐渐趋于平衡，地质构造在震后重组并趋向稳定，从而降低了进一步发生地质次生灾害的风险。
基础地质与区域地质
新疆东天山哈尔里克山早二叠世超基性岩墙锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义
杜晓飞, 王威, 张传林, 马华东, 朱炳玉, 邱林
2025, 31(1): 156-168. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2024020
摘要 (146) HTML (23) PDF (2767KB)(20)
摘要:
在东天山哈尔里克山发育多期岩浆活动，形成了大面积的花岗岩和超基性岩墙。为限定古亚洲洋在该区的闭合时限，同时阐述超基性岩墙形成的构造环境，文章报道了哈密沁城超基性岩墙（角闪石岩）岩相学、岩石地球化学和锆石U-Pb年龄。研究表明，角闪石岩SiO2含量为39.00%~45.48%、TiO2（1.60%~3.01%）、Mg#在50~60之间，轻稀土相对弱富集（（La/Yb）N= 1.34~2.25）），铕异常不明显（δEu=0.76~1.12），富集大离子亲石元素（Rb、Ba、K、Sr），相对亏损高场强元素（Nb、Zr、Hf）。角闪石岩属于碱性系列岩石，3件角闪石岩样品的LA-MC-ICPMS锆石 U-Pb年龄分别为298.4±1.7 Ma、297.7±1.6 Ma、295.5 ±1.6 Ma。全岩Sr-Nd组成表明，岩石初始87Sr/86Sr比值为0.7047~0.7051之间，εNd(t)变化范围在−2.63至+1.81之间。结合对区域地质、年代学、元素地球化学以及Sr-Nd同位素等资料的全面分析，认为沁城早二叠世角闪石岩原岩的岩浆可能起源于岩石圈地幔的部分熔融，形成于后碰撞伸展环境下，同时，暗示哈尔里克山地区古亚洲洋在早二叠世之前闭合。
封二
封二
2025, 31(1)
摘要 (17) PDF (6620KB)(7)
摘要:
封三
封三
2025, 31(1)
摘要 (16) PDF (6406KB)(8)
摘要:

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