壳-幔结构 区域地球物理及壳幔结构
\u58f3\u5e54\u7ed3\u6784\u7279\u5f81\u8fc7\u5927\u5174\u5b89\u5cad\u7684\u4e1c\u6c9f-\u4e1c\u4e4c\u73e0\u7a46\u6c81\u65d7\u5730\u5b66\u65ad\u9762\uff08\u56fd\u5bb6\u5730\u9707\u5c40\u5730\u5b66\u65ad\u9762\u7f16\u59d4\u4f1a\uff0c1992\uff09\u4e3a\u4e86\u89e3\u7814\u7a76\u533a\u7684\u5730\u58f3\u7ed3\u6784\u63d0\u4f9b\u4e86\u91cd\u8981\u4f9d\u636e\u3002\u5728\u5730\u5b66\u65ad\u9762\u8bf4\u660e\u4e66\u4e2d\u660e\u786e\u6307\u51fa\u8fc7\u5927\u5174\u5b89\u5cad\u4e3b\u5cf0\u5e26\u201c\u6797\u897f\u4e00\u5e26\uff0c\u5728\u4e2d\u5730\u58f3\u4e0b\u90e8\u5b58\u5728\u5bbd\u7ea620km\u7684\u901f\u5ea6\u9006\u8f6c\u5f02\u5e38\u4f53\uff0c\u4e0e\u5927\u5730\u7535\u78c1\u6d4b\u6df1\u53d1\u73b0\u7684\u9ad8\u5bfc\u5c42\u4f4d\u7f6e\u543b\u5408\u201d\uff08\u56fe2-3\uff08a\uff09\uff09\u3002
\u5728\u6267\u884c\u56fd\u5bb6\u81ea\u7136\u79d1\u5b66\u57fa\u91d1\u91cd\u5927\u9879\u76ee\u201c\u5174\u8499\u2014\u5317\u7586\u53ca\u5176\u90bb\u533a\u53e4\u751f\u4ee3\u5ca9\u77f3\u5708\u7684\u5f62\u6210\u548c\u6f14\u5316\u201d\u65f6\uff0c\u5317\u4eac\u5927\u5b66\u5730\u7403\u7269\u7406\u7cfb\u81e7\u7ecd\u5148\u3001\u767d\u767b\u6d77\u7b49\u4eba\u5efa\u7acb\u4e86\u6a2a\u7a7f\u5927\u5174\u5b89\u5cad\u7684\u7535\u6027\u53ca\u5730\u9707\u6ce2\u901f\u7ed3\u6784\u6a21\u578b\u3002\u5256\u9762\u5357\u8d77\u8d64\u5cf0\uff0c\u5317\u81f3\u4e1c\u4e4c\u73e0\u7a46\u6c81\u65d7\uff0c\u8de8\u8d8a\u5927\u5174\u5b89\u5cad\u3002\u8be5\u5256\u9762\u4e2d\u5927\u5174\u5b89\u5cad\u7684\u5177\u4f53\u4f4d\u7f6e\u4ece\u897f\u62c9\u6728\u4f26\u6cb3\u5230\u897f\u4e4c\u73e0\u7a46\u6c81\u65d7\uff0c\u5bbd\u7ea6150km\uff0c\u5176\u4e3b\u810a\u901a\u8fc7\u4e94\u5341\u5bb6\u5b50\u2014\u6797\u897f\u4e00\u5e26\u3002\u56fe2-3\uff08b\uff09\u662f\u5728\u5927\u5730\u7535\u78c1\u6d4b\u6df1\u5256\u9762\u57fa\u7840\u4e0a\uff0c\u7ed9\u51fa\u7684\u5730\u9707\u6298\u5c04\u6ce2\u548c\u8f6c\u6362\u6ce2\u63a2\u6d4b\u7684\u7ed3\u679c\uff08\u767d\u767b\u6d77\u7b49\uff0c1993\uff1b\u90b5\u6d4e\u5b89\u7b49\uff0c1994\uff09\u3002
\u56fe2-3 \u5927\u5174\u5b89\u5cad\u6df1\u90e8\u7ed3\u6784\u6784\u9020\u56fe
\uff08a\uff09\u8fc7\u5927\u5174\u5b89\u5cad\u5730\u5b66\u65ad\u9762\uff08\u622a\u53d6\u4e8e\u4e1c\u6c9f-\u4e1c\u4e4c\u73e0\u7a46\u6c81\u65d7\u5730\u5b66\u65ad\u9762\uff0c\u5362\u9020\u52cb\u7b49\uff0c1993\uff09\uff1b\uff08b\uff09\u7535\u6027\u53ca\u5730\u9707\u6ce2\u901f\u7ed3\u6784\u56fe
1\u2014\u9ed1\u8272\u533a\u8868\u793a\u5927\u5730\u7535\u78c1\u6d4b\u91cf\u7684\u4f4e\u963b\u5c42\uff0c\u7279\u5f81\u7535\u963b\u7387\u4e3a5\uff5e10\u03a9m\uff08\u6570\u5b57\u4ee3\u8868\u7535\u963b\u7387\uff0c\u5355\u4f4d\u4e3a\u03a9m\uff09\uff1b2\u2014\u6298\u5c04\u6ce2\u5730\u9707\u901f\u5ea6\u95f4\u65ad\u9762\uff08\u8be5\u9762\u4e0a\u4e0b\u6570\u5b57\u4ee3\u8868\u6ce2\u901f\uff0c\u5355\u4f4dkm/s\uff09\uff1b3\u2014\u8f6c\u6362\u6ce2\u5730\u9707\u901f\u5ea6\u95f4\u65ad\u9762\uff1b4\u2014\u83ab\u970d\u9762
DQ\u2014\u4e1c\u4e4c\u73e0\u7a46\u6c81\u65d7\uff1bHM\u2014\u8d3a\u6839\u5c71\uff1bXQ\u2014\u897f\u4e4c\u73e0\u7a46\u6c81\u65d7\uff1bGM\u2014\u5927\u5174\u5b89\u5cad\uff08\u6797\u897f-\u4e94\u5341\u5bb6\u5b50\uff09\uff1bXR\u2014\u897f\u62c9\u6728\u4f26\u6cb3\uff1bWQ\u2014\u7fc1\u725b\u7279\u65d7\uff1bCF\u2014\u8d64\u5cf0
\u4e0a\u8ff0\u4e24\u90e8\u5206\u7814\u7a76\u6210\u679c\u5341\u5206\u4e00\u81f4\uff0c\u524d\u8005\u8f83\u4e3a\u7ec6\u81f4\u5730\u7ed9\u51fa\u5730\u58f3\u90e8\u5206\u7684\u7ed3\u6784\u7279\u5f81\uff0c\u540e\u8005\u66f4\u591a\u5730\u663e\u793a\u4e86\u5ca9\u77f3\u5708\u7684\u7ed3\u6784\u7279\u5f81\uff0c\u5c06\u5b83\u4eec\u7ed3\u5408\u8d77\u6765\u53ef\u4ee5\u6e05\u695a\u63ed\u793a\u51fa\u5927\u5174\u5b89\u5cad\u7684\u6df1\u90e8\u5730\u8d28\u80cc\u666f\uff0c\u6210\u4e3a\u672c\u4e66\u8ba8\u8bba\u7684\u91cd\u8981\u57fa\u7840\u3002
1\uff09\u5927\u5174\u5b89\u5cad\u4e0b\u65b9\u5730\u58f3\u539a\u5ea6\u4e3a38km\u5de6\u53f3\uff0c\u53d8\u5316\u4e0d\u5927\uff0c\u83ab\u970d\u9762\u5e73\u5766\uff0c\u4e0d\u5b58\u5728\u660e\u663e\u5c71\u6839\u3002
2\uff09\u636e\u7535\u6027\u7ed3\u6784\u53cd\u6f14\u7684\u6df1\u90e8\u5206\u5c42\u7279\u5f81\uff0c\u897f\u62c9\u6728\u4f26\u6cb3\u4ee5\u5317\u5206\u56db\u5c42\uff08\u5373\u4e2d\u5730\u58f3\u5206\u4e3a\u4e24\u5c42\uff09\uff0c\u4e14\u4e2d\u5730\u58f3\u7684\u4e0b\u5c42\u51e0\u4e4e\u662f\u4e00\u4f4e\u901f\u5c42\u3002\u4f4e\u901f\u5c42\u5448\u900f\u955c\u72b6\uff0c\u5176\u6ce2\u901f\u4e3a6.3km/s\uff0c\u5ef6\u5c55\u5927\u4e8e40km\uff08\u56fe2-3\uff08a\uff09\uff09\u3002\u897f\u62c9\u6728\u4f26\u6cb3\u4ee5\u5357\uff0c\u5730\u58f3\u6ce2\u901f\u7ed3\u6784\u5206\u4e3a\u4e09\u5c42\u3002\u5927\u5174\u5b89\u5cad\u5730\u533a\u5b58\u5728\u4e24\u4e2a\u4f4e\u901f\u5c42\uff0c\u5176\u4e0b\u5c42\u5448\u5411\u4e0a\u9686\u72b6\uff1b\u800c\u5357\u4e1c\u3001\u5317\u897f\u4e24\u4fa7\u90fd\u53ea\u6709\u4e00\u4e2a\u4f4e\u901f\u5c42\u3002
3\uff09\u5730\u5e54\u9ad8\u5bfc\u5c42\u5728\u5404\u5206\u533a\u660e\u663e\u4e0d\u540c\uff0c\u5982\u679c\u628a\u5730\u5e54\u9ad8\u5bfc\u5c42\uff08\uff1c20\u03a9m\uff09\u770b\u4f5c\u8f6f\u6d41\u5708\uff0c\u90a3\u4e48\u5927\u5174\u5b89\u5cad\u4e0b\u90e840\uff5e70km\u7684\u4e0a\u5730\u5e54\u5185\u5b58\u5728\u5bbd90km\u7684\u4f4e\u963b\u533a\uff0c\u7535\u963b\u7387\uff1c400\u03a9m\uff08\u800c\u76f8\u90bb\u4e24\u4fa7\u7535\u963b\u7387\u5747\uff1e1000\u03a9m\uff09\uff0c\u5b83\u4ee3\u8868\u4e86\u4e00\u4e2a\u8f6f\u6d41\u5c42\u7269\u8d28\u7684\u4e0a\u6d8c\u4f53\uff0c\u5176\u7269\u7406\u610f\u4e49\u8fd8\u4e0d\u5341\u5206\u6e05\u695a\uff0c\u4e00\u79cd\u53ef\u80fd\u662f\u5730\u5e54\u4e2d\u9ad8\u538b\u8d85\u7194\u70b9\u72b6\u6001\u4e0b\u7684\u975e\u7194\u878d\u4f53\u4e00\u65e6\u5904\u4e8e\u76f8\u5bf9\u5f00\u653e\u7684\u51cf\u538b\u7cfb\u7edf\u4e2d\uff0c\u4fbf\u5f62\u6210\u534a\u7194\u878d\u72b6\u6001\u7684\u70ed\u5851\u6027\u7269\u8d28\uff0c\u5bfc\u7535\u6027\u589e\u5f3a\u3002\u5176\u4e0a\u6d8c\u4f53\u7684\u9876\u90e8\u6b63\u5bf9\u5927\u5174\u5b89\u5cad\u4e3b\u5cf0\u4e94\u5341\u5bb6\u5b50\u2014\u6797\u897f\u4e00\u5e26\u3002
4\uff09\u8f6f\u6d41\u5708\u7684\u9876\u9762\u660e\u663e\u4e0a\u9686\uff0c\u5176\u6df1\u5ea6\u7ea673km\uff0c\u4e24\u4fa7\u6df1\u5ea6\u4e3a100\uff5e110km\uff08\u56fe2-3\uff08b\uff09\uff09\u3002\u5185\u8499\u53e4\u4e1c\u4e4c\u73e0\u7a46\u6c81\u65d7\u81f3\u8fbd\u5b81\u4e1c\u6c9f\u7684\u5730\u5b66\u65ad\u9762\u663e\u793a\u897f\u62c9\u6728\u4f26\u6cb3\u5317\u4fa7\u8f6f\u6d41\u5708\u7684\u9876\u9762\u6df1\u5ea6\u4e3a88km\uff0c\u4ee5\u5357\u4e3a139km\uff0c\u6df1\u5dee51km\uff0c\u6216\u8bb8\u6697\u793a\u897f\u62c9\u6728\u4f26\u6cb3\u6df1\u65ad\u88c2\u540e\u671f\u5bf9\u8f6f\u6d41\u5708\u9876\u9762\u5f62\u6001\u7684\u6539\u9020\u3002
\u4e0a\u8ff0\u5ca9\u77f3\u5708\u7ed3\u6784\u662f\u57fa\u4e8e\u5730\u9707\u6298\u5c04\u6ce2\u3001\u8f6c\u6362\u6ce2\u548c\u5927\u5730\u7535\u78c1\u6d4b\u6df1\u8d44\u6599\u786e\u5b9a\u7684\u3002\u867d\u7136\u6ca1\u6709\u5206\u8fa8\u7387\u66f4\u9ad8\u7684\u5927\u9646\u53cd\u5c04\u5730\u9707\u5256\u9762\u8d44\u6599\uff0c\u4f46\u91c7\u7528\u540c\u4e00\u79cd\u65b9\u6cd5\u7ed8\u51fa\u4e0d\u540c\u6784\u9020\u5e26\u5ca9\u77f3\u5708\u7ed3\u6784\u4e4b\u95f4\u7684\u5dee\u5f02\uff0c\u5176\u7ed3\u679c\u8fd8\u662f\u6709\u4ef7\u503c\u7684\u3002\u5927\u5174\u5b89\u5cad\u7684\u58f3\u5e54\u7ed3\u6784\u5256\u9762\u663e\u793a\u4e86\u4e00\u4e2a\u5178\u578b\u7684\u5728\u8f6f\u6d41\u5708\u9686\u8d77\u80cc\u666f\u4e0b\u7684\u4f38\u5c55\u6784\u9020\u3002\u9664\u4e86\u4e0e\u8f6f\u6d41\u5708\u4e0a\u6d8c\u5339\u914d\uff0c\u5ca9\u77f3\u5708\u660e\u663e\u5448\u73b0\u7ec6\u9888\u5316\u73b0\u8c61\u5916\uff0c\u83ab\u970d\u9762\u5e73\u5766\u548c\u4e2d\u5730\u58f3\u5448\u900f\u955c\u72b6\u4e5f\u662f\u5730\u58f3\u6c34\u5e73\u4f38\u5c55\u7684\u660e\u663e\u7684\u8bc1\u636e\u3002\u5b83\u4eec\u7ec4\u6210\u4e00\u4e2a\u7eaf\u526a\u5207\u7684\u4f38\u5c55\u6a21\u578b\u3002
\u57281989\u5e74\u7f8e\u56fd\u516c\u5e03\u7684\u201c\u5927\u9646\u52a8\u529b\u5b66\u7814\u7a76\u7684\u56fd\u5bb6\u8ba1\u5212\u201d\u4e2d\uff0c\u9644\u4e86\u4e00\u5f20\u7a7f\u8fc7\u4e9a\u5229\u6851\u90a3\u5dde\u897f\u90e8Buckskin Rawhide\u5c71\u8109\u7684\u5730\u9707\u6210\u50cf\u83b7\u5f97\u7684\u5730\u58f3\u901f\u5ea6\u6a21\u578b\uff08\u56fe2-4\uff09\uff0c\u5730\u8868\u9686\u8d77\u90e8\u5206\u51fa\u9732\u7684\u662f\u7531\u7cdc\u68f1\u5ca9\u7ec4\u6210\u7684\u53d8\u8d28\u6838\u6742\u5ca9\uff0c\u5176\u4e0b\u65b9\u7684\u4e2d\u5730\u58f3\u56e0\u5730\u58f3\u4f38\u5c55\u800c\u62f1\u8d77\uff0c\u6ce2\u901f\u4e3a6.35km/s\uff0c\u8be5\u73b0\u8c61\u88ab\u8ba4\u4e3a\u6709\u52a9\u4e8e\u786e\u5b9a\u5728\u4e2d\u5730\u58f3\u4e2d\u662f\u4ee5\u4fa7\u5411\u5851\u6027\u6d41\u4e3a\u4e3b\u8981\u6d41\u52a8\u65b9\u5f0f\u3002\u5927\u5174\u5b89\u5cad\u4e0b\u65b9\u52a0\u539a\u7684\u4e2d\u5730\u58f3\u4e5f\u5b58\u5728\u5bbd\u5ea6\u4e3a40km\u7684\u900f\u955c\u72b6\u4f4e\u901f\u5c42\uff0c\u5176\u6ce2\u901f\u4e3a6.3km/s\uff08\u56fe2-3\uff08a\uff09\uff09\u3002\u7ed3\u5408\u5927\u5174\u5b89\u5cad\u5730\u8868\u53d1\u73b0\u7684\u7518\u73e0\u5c14\u5e99\u53d8\u8d28\u6838\u6742\u5ca9\u548c\u5580\u5587\u6c81\u53d8\u8d28\u6838\u6742\u5ca9\uff08\u89c1\u7b2c\u516b\u7ae0\uff09\uff0c\u53ef\u4ee5\u8ba4\u4e3a\u5927\u5174\u5b89\u5cad\u7684\u4e2d\u4e0a\u5730\u58f3\u540c\u6837\u5b58\u5728\u4ee5\u4fa7\u5411\u5851\u6027\u6d41\u52a8\u4e3a\u4e3b\u7684\u6c34\u5e73\u4f38\u5c55\u4e0e\u6d41\u53d8\u3002\u90a3\u4e48\uff0c\u5927\u5730\u7535\u78c1\u6d4b\u6df1\u624b\u6bb5\u63ed\u793a\u7684\u8f6f\u6d41\u5708\uff08\u5c42\uff09\u4e0a\u6d8c\u4f53\u7684\u73b0\u8c61\u662f\u5426\u80fd\u5f97\u5230\u5176\u4ed6\u7814\u7a76\u624b\u6bb5\u7684\u4f50\u8bc1\uff1f
\u56fe2-4 \u4e9a\u5229\u6851\u90a3\u5dde\u897f\u90e8Buckskin Rawhide\u5c71\u8109\u7684\u5730\u58f3\u901f\u5ea6\u6a21\u578b
\u5df2\u6709\u533a\u57df\u5730\u7403\u7269\u7406\u8d44\u6599\u663e\u793a\u54c0\u7262\u5c71\u65ad\u88c2\u5e26\u662f\u626c\u5b50\u677f\u5757\u548c\u5370\u5ea6\u677f\u5757\u4e4b\u95f4\u7684\u7ed3\u5408\u5e26\u3002\u65ad\u88c2\u5e26\u4e24\u4fa7\u7684\u5730\u5757\u5177\u6709\u660e\u663e\u533a\u522b\u7684\u5730\u7403\u7269\u7406\u7279\u5f81\uff0c\u4f8b\u5982\u65ad\u88c2\u5e26\u662f\u4e1c\u897f\u4e24\u4fa7\u5e03\u683c\u91cd\u529b\u5f02\u5e38\u5e26\u3001\u5747\u8861\u91cd\u529b\u5f02\u5e38\u5e26\u3001\u7ebf\u6027\u78c1\u5f02\u5e38\u5e26\u7684\u5206\u754c\u3002\u533a\u57df\u5730\u9707\u6ce2\u901f\u8d44\u6599\u663e\u793a\u65ad\u88c2\u5e26\u4ee5\u897f\u5730\u58f3\u5177\u6709\u53cc\u5c42\u7ed3\u6784\uff0c\u800c\u4ee5\u4e1c\u5730\u58f3\u5177\u6709\u591a\u5c42\u7ed3\u6784\uff0c\u8fd9\u4e9b\u5747\u8868\u660e\u54c0\u7262\u5c71\u65ad\u88c2\u5e26\u662f\u5207\u7a7f\u5ca9\u77f3\u5708\u8fdb\u5165\u5730\u5e54\u754c\u9762\u7684\u677f\u5757\u6536\u655b\u8fb9\u754c\uff08\u9ec4\u667a\u9f99\u7b49\uff0c1999b\uff09\u3002
\u56fe1-3 \u8001\u738b\u5be8\u533a\u57df\u58f3\u5e54\u7ed3\u6784\u793a\u610f\u56fe
\uff08\u636eBian et al.\uff0c1998\uff0c\u7ecf\u6539\u7f16\uff09
Fig.1-3 Sketch map of the crust⁃mantle structure in Laowangzhai gold deposit
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相山矿田地处赣杭构造带南西端，赣杭构造带位于扬子板块与华南板块的交接部位，西起江西乐安，东至浙江绍兴，全长600余千米，宽为50～80km。区域地质历史演化所经历的不同阶段，记录了赣杭构造带两侧地壳的形成和发展所处的大地构造环境由活动到相对稳定，再转向剧烈活动的过程。扬子板块区在前震旦纪主要处于地槽发育阶段，形成了前震旦纪褶皱基底岩系，古生代—三叠纪为地台型稳定沉积阶段，该时期内地壳相对稳定，进入中生代以后处于地台活化阶段；而华南板块区在前泥盆纪主要处于地槽发育阶段，形成了前泥盆纪褶皱基底岩系，泥盆纪—三叠纪为地壳相对稳定的地台沉积阶段，进入中生代以后亦处于地台活化阶段。扬子板块区及华南板块区基底岩系形成之后至三叠纪，均接受了海、陆相碳酸盐及碎屑岩沉积，地台活化阶段形成了火山-侵入岩及陆相红色碎屑岩系等，它们构成了本区上地壳结构。
燕山期强烈的断块运动，使赣杭构造带发生了广泛的岩浆侵入、火山作用及铀成矿作用。因此，该带是我国目前火山岩型铀矿分布最为密集的重要成矿带——赣杭构造火山岩铀成矿带，相山矿田是该成矿带中的典型矿田之一（图2.1）。
据阿尔泰-台湾地学断面、宁德-湖口地学断面及屯溪-温州地学断面和永平爆破地震测深等资料，赣杭构造带两侧的扬子板块和华南板块的地壳-上地幔结构的垂向分层特征存在差异（表2.1）。此外，赣杭构造带两侧的重、磁资料表明，赣杭构造带位于NE—NEE向展布的重力梯度带及复杂磁场中，北部以重力高和正磁异常为特征，南侧以重力低、正负磁异常交替出现为特征。可见，两个不同构造单元的地壳-上地幔具物性和物质分布的不均匀性。
由表2.2可见，包括相山矿田在内的赣中南东部地区上地幔结构局部不均匀，表现为幔内高导层的存在，高导层部位可能存在软流圈物质上涌。此外，重磁资料表明，区域莫霍面轮廓形态较特殊，在赣杭构造带两侧均总体表现为莫霍面下沉区（幔坳）和上隆区（幔隆）相间变化的格局，而赣杭构造带则处于幔隆与幔坳过渡带——幔坡带上（图2.2）。结合赣杭构造带的重磁资料分析，在过去的地质历史时代赣杭带并非处于现代资料所揭示的相对稳定的幔坡带，岩浆上涌、热液流动、火山喷发等作用不仅表明了赣杭构造带经历了复杂的构造演化，也表明其曾处于地壳脆弱变异的幔坳或幔隆区。
区内莫霍面起伏变化所反映的地壳厚度变化与地形起伏变化之间的相关性比较明显，幔坳区与现代高山区对应，幔隆区与现代盆地相对应，这说明区域莫霍面的轮廓在中生代早期可能已基本形成，区域性壳幔均衡补偿已基本到位。赣杭构造带上的相山、盛源、大洲铀矿田和主要铀矿床及与之有关的火山-侵入岩均处于深度为31.5～32.5km的幔坡带上，说明莫霍面的形态与地壳浅部的构造作用、岩浆活动及铀成矿作用的发生等具时间、空间和成因联系。
图2.1 赣杭构造火山岩铀成矿带构造及矿床分布图
表2.1 赣杭构造带两侧壳-幔结构（江西省境内）
表2.2 赣中南东部地区地壳结构特征表
图2.2 赣杭构造火山岩铀成矿带莫霍面深度图
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