論文中英文摘要

1、—1—論文中英文摘要作者姓名：趙慈平論文題目：騰沖火山區(qū)現(xiàn)代幔源氦釋放特征及深部巖漿活動研究作者簡介：趙慈平，男，1966年2月出生，2003年9月師從于中國地震局地質(zhì)研究所上官志冠教授，于2008年7月獲博士學(xué)位。中文摘要本論文以揭示現(xiàn)今騰沖火山區(qū)巖漿活動為目標，以溫泉為研究對象，以化學(xué)地質(zhì)溫標、同位素示蹤、同位素地質(zhì)溫標為手段，依托現(xiàn)代化學(xué)和同位素分析測試技術(shù)，通過對騰沖火山區(qū)溫泉逸出氣體的大規(guī)模采樣及成份和同位素分析測試，來研究騰

2、沖火山區(qū)現(xiàn)今幔源物質(zhì)釋放場、上地殼溫度場和巖漿囊現(xiàn)今溫度，并結(jié)合前人深部探測、活動監(jiān)測及成因研究方面的成果，提出騰沖火山孕育噴發(fā)的成因機制模型。本文主要進行了如下7個方面的內(nèi)容研究：1、研制防大氣污染和具富集功能的野外氣體取樣器為了保證所采集氣體樣品不被空氣污染，提高觀測結(jié)果的可信度。同時，為了克服野外采樣中諸如溫泉氣體溫度過高、采樣空間狹小等原因難以近距離采樣，排氣規(guī)模太小以及CH4需要富集等等一系列問題，研制一套集排氣裝置、儲氣裝置

3、、微量組份富集裝置、樣品輸出接口裝置于一體的氣體樣品采集器具。2、采集騰沖火山區(qū)溫泉逸出氣體，分析測試這些氣體的常規(guī)組份和氦氖碳同位素組成用本研究研制的防大氣污染采樣器采集騰沖火山區(qū)溫泉逸出氣樣品，用于常規(guī)組分和碳同位素組成分析的氣體樣品用鋁塑氣體樣品袋裝樣，用于氦同位素分析的樣品用鋼瓶或玻璃瓶裝樣。用氣相色譜儀測試常規(guī)組分，質(zhì)譜儀（VG5400）分析3He4He、4He20Ne。用本研究研制的防大氣污染和具富集功能的采樣器采集幔源物質(zhì)

4、釋放強和相對地?zé)崽荻雀叩闹丿B異常區(qū)（巖漿活動區(qū)）上方溫泉的CO2和CH4氣體樣品，對CH4碳同位素樣品進行現(xiàn)場富集取樣，外送分析這些樣品的碳同位素組成。3、騰沖火山區(qū)上地殼溫度場的研究利用前人的溫泉水化學(xué)分析資料，選用統(tǒng)一地球化學(xué)溫標，計算熱儲溫度，假定各熱儲等深，則熱儲溫度與泉口溫度之差為相對地?zé)崽荻?。計算騰沖火山區(qū)上地殼的相對地?zé)崽荻?。通過克里金插值法獲得整個騰沖火山區(qū)的相對地?zé)崽荻绕矫娣植紙D。根據(jù)此空間分布圖和數(shù)據(jù)，研究騰沖火山區(qū)

5、上地殼溫度場的空間分布特征，探討與巖漿的存在及其活動性的關(guān)系4、騰沖火山區(qū)幔源物質(zhì)釋放場研究通過樣品的4He20Ne值對樣品的大氣污染進行3He4He矯正，對樣品氦同位素組成的源區(qū)百分比進行計算，最后對源區(qū)百分比進行校正計算。通過克里金插值法獲得整個騰沖火山區(qū)的原始氦同位素組成3He4He（Ra）、校正后的3He4He校正（Ra）以及氦同位素組成地幔源貢獻百分比M和校正后的氦同位素組成地幔源貢獻百分比M校正的平面分布圖。這種圖件即能—3

6、—形變和地震活動等異常于一身，巖漿囊正在接受幔源巖漿的補充，活動性最強，直接位于騰沖縣城之下，噴發(fā)將造成最為嚴重的損失，需重點監(jiān)視；第2個巖漿囊的幔源物質(zhì)釋放強度也引人注目，巖漿囊可能也正在接受幔源巖漿的補充，需加強監(jiān)測；第3個巖漿囊規(guī)模大，埋深較淺，幔源物質(zhì)釋放較弱（30%），目前幔源巖漿的補充可能比較微弱，但巖漿囊溫度依然較高，需引起注意。5、騰沖火山的形成與現(xiàn)今的板塊俯沖無關(guān)，是局部地幔上隆引起地殼拉張的結(jié)果。地幔上隆的原因可能和

7、古怒江洋殼型巖石圈或和古密支那洋殼型巖石圈的拆沉有關(guān)，但地幔上隆和騰沖火山的噴發(fā)遠遠晚于東西兩個古洋殼型巖石圈的俯沖時限，因此可以認為已與嚴格意義上的板塊俯沖作用無關(guān)了。騰沖火山區(qū)現(xiàn)今幔源物質(zhì)釋放強度的空間分布圖象就是這一地幔隆升區(qū)空間尺度和隆升強度的最直接反映，上隆區(qū)的大小大致為南北長100km，東西寬50km。局部上隆的地幔既為騰沖火山的孕育提供了巖漿物質(zhì)來源，其產(chǎn)生的地殼拉張也為巖漿的上侵提供了構(gòu)造通道，這種拉張得到現(xiàn)今本地區(qū)地貌

8、和形變觀測的支持。本論文對騰沖火山的現(xiàn)今活動性這一關(guān)鍵科學(xué)問題進行了比較明確的回答，并結(jié)合前人通過巖石學(xué)和巖石地球化學(xué)研究得到的相關(guān)成因信息，提出了騰沖火山孕育噴發(fā)的成因機制模型，產(chǎn)出了如下4個創(chuàng)新點：1、提出了相對地?zé)崽荻鹊男赂拍詈陀嬎惴椒ǎ沂玖蓑v沖火山區(qū)上地殼的溫度場特征通過對前人溫泉基本要素數(shù)據(jù)的深度挖掘，提出了相對地?zé)崽荻鹊男赂拍詈陀嬎惴椒?。用該概念和方法揭示了騰沖火山區(qū)上地殼的溫度場特征，發(fā)現(xiàn)騰沖火山區(qū)上地殼存在3個高于10

9、0℃的相對地?zé)崽荻犬惓^(qū)。相對地?zé)崽荻犬惓Ｊ瞧湎路降膸r漿囊的熱擴散造成的，可以理解為巖漿囊的熱暈（熱帽），間接反映了巖漿囊的存在。2、揭示了目前騰沖火山區(qū)的幔源物質(zhì)釋放強度的空間分布特征應(yīng)用氦同位素示蹤技術(shù)，在東起怒江，西至中緬邊境的涵蓋整個騰沖火山區(qū)的范圍內(nèi)進行了幔源物質(zhì)釋放強度測量。幔源物質(zhì)釋放強度空間分布結(jié)果表明，騰沖火山區(qū)的幔源物質(zhì)釋放可分強度不同的三個區(qū)域。這三個幔源物質(zhì)釋放較強的區(qū)域與相對地?zé)崽荻妊芯康玫降?個高地?zé)崽荻葏^(qū)符

10、合很好，進一步說明騰沖火山區(qū)巖漿囊的存在。3、發(fā)現(xiàn)目前騰沖火山區(qū)存在3個殼內(nèi)巖漿囊，估計了它們的大小、埋深和現(xiàn)今溫度等重要參數(shù)，評估了它們的活動性通過對騰沖火山區(qū)上地殼溫度場、幔源物質(zhì)釋放場的分析研究，結(jié)合前人的大地電磁、人工地震等測深結(jié)果，發(fā)現(xiàn)目前騰沖火山區(qū)存在3個殼內(nèi)巖漿囊。3個殼內(nèi)巖漿囊的發(fā)現(xiàn)為回答騰沖火山現(xiàn)今活動性這一關(guān)鍵科學(xué)問題確立了基礎(chǔ)。估計了3個巖漿囊的空間尺度和埋深。應(yīng)用同位素地質(zhì)溫標原理，估算了3個巖漿囊的現(xiàn)今溫度。評

11、估了3個巖漿囊的活動性。4、提出了騰沖火山孕育噴發(fā)的成因機制模型根據(jù)本研究發(fā)現(xiàn)的目前騰沖火山區(qū)存在3個殼內(nèi)巖漿囊，結(jié)合前人通過巖石學(xué)和巖石地球化學(xué)研究得到的相關(guān)成因信息，提出了騰沖火山孕育噴發(fā)的成因機制模型，認為騰沖火山的形成與板塊俯沖無關(guān)，是局部地幔上隆并引起地殼拉張的結(jié)果。騰沖火山區(qū)現(xiàn)今幔源物質(zhì)釋放強度的空間分布圖象就是這一地幔隆升區(qū)空間尺度和隆升強度的最直接反映。局部上隆的地幔既為騰沖火山的孕育提供了巖漿物質(zhì)來源，也為巖漿的上侵提