南宁地幔热柱对浅表新构造及地震活动的影响

来源 :中国地质大学(武汉) | 被引量 : 0次 | 上传用户:zangming
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目前关于地球表层的研究大多是浅部的研究,地幔柱热点理论更加重视地球的深部构造与物质的垂向运动。在南宁市深部存在-“新生代软流圈上涌柱”构造,即南宁新生代地幔热柱,南宁新生代地幔热柱位于广西北部湾经济区的核心位置,涉及到自治区首府南宁、玉林等几个大中城市。南宁新生代地幔热柱对广西浅表和地震活动的影响是深层次的、多方面的。本文通过收集、整理、分析南宁周围250公里范围内的地震、地质、活动构造、地球物理、地貌第四纪、形变、矿产等资料,从大地热流、地震层析、莫氏面埋深、布格重力异常、岩浆岩、新生代盆地和柱头与金属矿集区等7个方面对南宁新生代地幔热柱进行了分析、研究和圈定;从过渡构造、区域第四纪活动断裂、新生代盆地等方面进一步分析和研究了南宁新生代地幔热柱对浅表新构造的影响,并在总结分析南宁及周边地区地震活动的基础上,从现今构造应力场、主要断裂段落地震活动、地震空间分布特征、地震活动迁移性等方面探讨了南宁新生代地幔热柱对广西地震活动的影响。通过以上研究得出以下几点认识。   1.南宁新生代地幔热柱位于南宁盆地及其周围180km范围内,柱头中心位置为南宁盆地下部,埋深约30km,其形成机制为被动机制,即在区域引张应力场作用下,其浅表首先裂陷成盆地,引发深部软流圈上涌(均衡调整),上涌至30~50km深度,上涌形式为基性、超基性岩浆侵入,大地热流值中等偏高,上涌时代以Nz-Q期为主。   2.南宁新生代地幔热柱的存在对浅表构造的影响是多方面的、深层次的,在柱体边缘形成一系列过渡构造、转换构造和“桥”式构造,同时影响到柱体中心附近防城-灵山断裂等北东向区域性断裂和巴马-博白等北西向区域断裂的分段活动性。   3.南宁新生代地幔热柱在新生代软流圈上涌的过程中向东南方向流动,对第四纪活动断裂的影响明显。首先在柱体中心附近的北东向和北西向区域性断裂带的规模变小,呈断续出露,同时,减弱了北西向百色-合浦断裂带和巴马-博白断裂带中段以及北东向桂林-南宁断裂带西南段的活动性。其次,使研究区北东向和北西向的断裂活动性得到加强,提高了北东向防城-灵山断裂带中段的活动性,加强了北西向巴马-博白断裂带东南段的活动性。   4.在南宁新生代地幔热柱软流圈上涌和向东南方向流动过程中,带动研究区地壳上部块体移动,在南宁新生代软流圈上涌柱的柱体中心、西部和北部产生引张,相应在浅表形成断陷盆地,这些新生代断陷盆地主要分布在南宁新生代软流圈上涌柱的柱体中心、西部和北部地区,如:南宁盆地位于柱体中心附近,百色盆地位于研究区西北部。   5.由于受到南宁新生代地幔热柱的影响,研究区现今构造应力场呈现明显分区现象:在桂西北和桂北地区主压应力方向为北西向,在桂东和沿海一带主压应力方向为E-W向,这两种应力在桂中附近汇合形成过渡构造,北部湾和雷琼地区由于受到海南地幔热柱影响,向南拉张,形成S-N向主张应力。   6.南宁新生代地幔热柱的软流圈上涌减弱了研究区南宁、宾阳等地的构造应力,加强了研究区灵山、玉林、横县等桂东南地区的构造应力集中现象,在北东向防城-灵山断裂与北西向巴马-博白断裂交汇处附近产生强应力集中现象7.南宁新生代地幔热柱减弱了北西向百色-合浦断裂带、巴马-博白断裂带中段和北东向桂林-南宁断裂带西南段的活动性,在南宁新生代地幔热柱附近形成一个“弱地震活动区”,该区无论历史地震还是现代地震,活动频度小,强度低。加强了防城-灵山北东向断裂中段以及巴马-博白断裂与防城-灵山断裂在寨圩附近地区的活动性,在灵山附近形成一个“中强地震活动区”:该区无论是历史地震还是现代地震,其活动频度大,强度也高。   8.由于受到南宁新生代地幔热柱影响,在南宁盆地附近及周边范围,地震的震源深度较浅,一般小于30公里,大部分震源集中分布在5-15公里之间。  
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