近日，中國(guó)科學(xué)院南海海洋研究所邊緣海與大洋地質(zhì)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室深部地球物理學(xué)科組聯(lián)合澳大利亞麥考瑞大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所等科研人員，利用背景噪音成像方法在廣東省地區(qū)開展地震學(xué)成像工作獲得新進(jìn)展。相關(guān)研究發(fā)表于《中國(guó)科學(xué)：地球科學(xué)》。
廣東地處華南陸塊東南緣，在中生代經(jīng)歷了多期擠壓和伸展構(gòu)造事件，發(fā)育有大規(guī)模的變形、走滑斷裂、巖漿活動(dòng)和相關(guān)的多金屬礦等。其分布有兩條世界級(jí)成礦帶，即南嶺成礦帶和東南沿海成礦帶，在地理位置上與贛江斷裂帶和政和-大埔斷裂帶關(guān)系緊密。南嶺成礦帶多金屬成礦作用與侏羅紀(jì)大規(guī)模巖石圈巖漿活動(dòng)有關(guān)；而東南沿海成礦帶的成礦作用可能與白堊紀(jì)火山巖-次火山巖密切相關(guān)。研究區(qū)巖漿活動(dòng)、礦床沉積與斷層系統(tǒng)之間獨(dú)特的時(shí)空關(guān)系表明，這些地表過(guò)程受控于深部作用。因此，獲得該區(qū)深部結(jié)構(gòu)，有助于分析區(qū)域斷層對(duì)區(qū)域變形和巖漿活動(dòng)的控制作用，更好地理解華南構(gòu)造演化、成礦作用和動(dòng)力學(xué)演化機(jī)制。
科研人員利用背景噪音成像和跨維度反演獲得了研究區(qū)地殼-上地幔頂部三維地殼橫波速度模型。成像結(jié)果顯示，贛江斷裂帶和政和-大埔斷裂帶大致將研究區(qū)劃分為不同的速度區(qū)域：北部的南嶺成礦帶對(duì)應(yīng)高（橫波）速、低泊松比的地殼特征，推測(cè)其受到地殼重熔形成的長(zhǎng)英質(zhì)組分的影響；沿海地區(qū)下地殼高速異常和低鎂值（Mg#）可能代表白堊紀(jì)巖漿上涌；兩個(gè)成礦帶之間存在一條殼內(nèi)低速異常帶，一直延伸到上地幔頂部，推測(cè)為巖石圈地幔巖漿物質(zhì)上涌引起的地殼部分熔融。巖漿通過(guò)主要斷裂帶上升到地表，為地表礦床提供了深部物質(zhì)來(lái)源。
該研究還發(fā)現(xiàn)，該區(qū)中生代巖漿年齡由內(nèi)陸向海逐漸變新。結(jié)合區(qū)域巖石圈結(jié)構(gòu)模型，科研人員建立了南嶺和東南沿海成礦帶斷裂系統(tǒng)與深部巖漿演化模型，進(jìn)一步揭示了成礦帶成因與動(dòng)力學(xué)演化過(guò)程。年齡變化趨勢(shì)與低速帶向海方向延伸具有很好的相關(guān)性，研究認(rèn)為可能是古太平洋板塊俯沖后撤和俯沖方向轉(zhuǎn)變共同作用的結(jié)果。
相關(guān)論文信息： https://doi.org/10.1007/s11430-021-9941-2
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