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高精度地震成像揭示大洋核雜巖多期次拆離過程

在地面記錄的未經(jīng)偏移的反射地震能量(例如共偏移距記錄)通?？商峁┑叵聵?gòu)造的強(qiáng)相干圖像。盡管是強(qiáng)相干的，但該圖象是不正確的，原因在于它受到幾種畸變作用的影響，最顯著的影響是來自地質(zhì)界面截?cái)嗟睦@射波和傾斜界面上反射點(diǎn)與地面位置間能量的橫向移動(dòng)。地震成像就是校正這些畸變影響的地震處理手段。

大洋核雜巖和拆離斷層是洋中脊中發(fā)育的重要構(gòu)造，近年來被廣泛關(guān)注。大洋核雜巖通常存在于慢速和超慢速擴(kuò)張洋中脊，被認(rèn)為是由長(zhǎng)期活動(dòng)的低角度拆離斷層將下地殼輝長(zhǎng)巖以及上地幔橄欖巖從深部拆離到海底形成的，是研究地幔物質(zhì)、巖漿活動(dòng)和流體運(yùn)移的理想構(gòu)造窗口。

日前，中國(guó)科學(xué)院邊緣海與大洋地質(zhì)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員徐敏團(tuán)隊(duì)在大洋核雜巖形成模型研究上取得新進(jìn)展。在該項(xiàng)研究中，研究人員對(duì)大洋核雜巖進(jìn)行了高精度地震成像，研究發(fā)現(xiàn)，前四個(gè)相對(duì)年輕的火山脊下都隱伏著獨(dú)立的淺層輝長(zhǎng)巖高速異常體和短壽命拆離斷層面，表明在大洋核雜巖真正形成之前存在多期“失敗”的拆離活動(dòng)。

該項(xiàng)研究反映出，在大洋核雜巖的早期形成發(fā)育過程中，并不像通常認(rèn)為的那樣迅速拆離到海底，而是長(zhǎng)時(shí)間不斷嘗試的結(jié)果，也表明在此過程中巖漿作用發(fā)生了強(qiáng)烈的時(shí)空變化。該研究同時(shí)結(jié)合海底巖石采樣和重磁數(shù)據(jù)，提出了大洋核雜巖多期次拆離的形成演化新模型。

此項(xiàng)發(fā)現(xiàn)有助于加深理解在大洋核雜巖生成和演化過程中的巖漿活動(dòng)和構(gòu)造作用關(guān)系，從而拓展對(duì)慢速擴(kuò)張洋中脊巖石圈增生過程的認(rèn)識(shí)。目前，相關(guān)研究成果發(fā)表于《地球物理研究雜志—固體地球》。

(資料來源：中國(guó)科學(xué)報(bào))

關(guān)鍵詞： 地震成像 巖漿活動(dòng) 構(gòu)造作用