
中国科学院研究人员发现信钰配资,地下660公里附近的地幔过渡带存在特殊的地质现象和结构特征。
其对深部油气生成与聚集可能具有重要影响。
这一深部过程的认识进展,为理解我国陆相油气的形成提供了新的科学视角,对保障国家能源安全具有长远意义。
在中国广袤的土地下,藏着几个“聚宝盆”。松辽盆地、渤海湾盆地还有南海区域。
这些地方之所以被称为“聚宝盆”,是因为它们储存着大量油气资源,这些资源与我国能源安全息息相关。
这些盆地有个共同特点:盆地中的沉积层特别厚。
就像一个大碗里装了很多层沙子、泥土和岩石。
按照传统地质理论,裂谷盆地的沉降过程分为两个阶段。
先是地壳被拉薄形成的“构造沉降”,然后是岩石圈冷却导致的“热沉降”。
科学家们本来以为这套理论能解释所有盆地的形成,但当他们研究中国这些盆地时,却发现了一个令人费解的现象:这些盆地的基底深度远大于理论预测值。
这就好比根据食谱做蛋糕信钰配资,明明按照步骤来,却做出了比预期高出一倍的蛋糕,这背后肯定有未知的因素在起作用。
图1:裂谷盆地沉降过程的理论模型与“非典型”案例。
(a)不同伸展量(β)下的理论沉降过程(McKenzie,1978,EPSL)。(b)松辽盆地白垩纪沉降过程的重建模型。(c)渤海湾盆地新生代沉降过程的重建模型。地幔里的放大镜面对这个科学谜题,中国科学院广州地球化学研究所徐义刚院士团队决定深入地球内部寻找答案。
他们把目光投向了地底深处,这一看,就有了惊人发现。
研究团队发现在这些异常沉降区域的正下方,地幔深处存在一种特殊结构:疑似下地幔上涌(地幔柱)与地震波高速体共存的现象。
图2:典型研究区的地幔波速结构。
a)图d的切面位置图。b)图f的切面位置图。c)图g的切面位置图。d)东北亚地幔波速结构切面。e)东北亚750公里深处的平均波速结构。f)黄石-斯内克河平原下方的地幔波速结构切面。g)中国南海下方的地幔波速结构切面。图3::研究揭示地幔柱的地形响应以抬升为主。取决于岩石圈的先存应力状态,地幔柱可以导致地表出现长波长a)或短波长b)的抬升。
这些高速体被统称为“残余块体”,可能是古老的俯冲板块或拆沉岩石圈块体。
这就好比在地球深处,同时有一个向上的热流和一个向下沉的冷块体在相互作用。
更重要的是,团队通过数值模拟发现,当地幔上涌途中接近正在下沉的残余块体时,会产生一种奇妙的“透镜式聚焦效应”。
图4:代表性数值模型结果。a)-c)仅地幔上涌的模型。e)-f)地幔上涌与沉降残余块体共存的模型。
下沉的残余块体就像一面放大镜,把深部地幔上涌对地形的影响放大并聚焦到相对有限的区域,导致狭长带内出现可以维持的地表沉降。
正是这种聚焦效应,使得中国这些盆地经历了异常强烈的沉降过程,形成了更厚的沉积层,也为油气资源提供了富集的空间。
这一发现不仅解释了地质现象,更重要的是它告诉我们:地球内部的过程正在不断塑造着我们生活的地表环境。深部过程与地表系统之间存在着千丝万缕的联系。
图5:残余块体对深部地幔(柱)上涌的透镜式聚焦效应示意图,图1-图5来源:中国科学院广州地球化学研究所
结语地球深部的这面“放大镜”,默默工作了亿万年,悄然塑造着中国东部的大地山河。
它不是科幻小说中的道具,而是真实存在的地质奇迹。
这项研究打破了传统理论的局限,用全新的视角解读了中国大盆地的形成之谜,让我们认识到地球内部运作的精妙与复杂。
下一次当你驾车穿越华北平原,或是了解到我国油气资源的新发现时,不妨想一想:在我们脚下几百公里的深处,有一面巨大的“石头放大镜”正在默默工作,它既是大地塑造者,也是资源聚集者。
这正是地球科学的神奇之处。总有一些自然奥秘,比我们的想象更为精彩。
作者:路人甲旁白信钰配资
迎尚网实盘提示:文章来自网络,不代表本站观点。