秦岭—大别造山带(湖北段)重力场特征与造山带构造

利用区域重力资料,通过位场分离、转换技术,揭示了造山带深部构造特征。正的线状重磁异常带及各阶小波细节,清晰地反映了桐柏—大别及东秦岭造山带南缘缝合带的位置,特别是重力异常小波四阶逼近,深部构造特征更加醒目。在鄂西北地区岩石圈所呈现出的"立交桥式"双层结构中,自由空间、均衡重力、剩余重力异常及小波各阶细节明显地反映出相对浅部的造山带近东西向延伸的构造特征;各阶逼近结果则反映了相对深部的地壳-岩石圈地幔南北向伸展的构造特征。应用地球物理资料来研究地球岩石圈结构、构造,除深层地震外,区域重力也是最有效方法手段之一。特别是近年来二维小波变换技术日趋成熟,为应用区域重力资料解决诸如造山带深部构造等疑难问题提供了新的手段和工作思路。     

地学大断面对区域重力资料解释的意义

为了深化区域重力资料的解释,需要充分利用深地震测深等方法所提供的地壳及其深部资料.近几年我国完成的若干条地学大断面提供了这种可能.我们认为依据它为基础设计的较符合实际情况的重力密度模型,才会得到较为有效的解释结果;如果仅使用少量深地震测深点的资料去换算重力莫霍面是极不可靠的,由此作出的成矿预测也是不会正确的.新的重力模型应该包括地壳的多层结构、断块构造、变密度特征、莫霍面密度不均匀性和起伏不大、断裂产状在深部可能是平缓的剪切带等.而两层结构模型忽视了这些基本特征,解释结果没有实际意义.     

我国地壳深部构造的区域特征

本文根据平均布格重力异常和已知莫霍界面深度之间的统计关系,确定了全国的地壳厚度变化,并提出中国的地壳深部构造分区;利用重力异常和地表高程的相关关系,分析地壳的均衡状态和均衡机制,从而对地壳结构作出推断;根据均衡条件,利用地震和重力资料计算的地壳质量变化,估计了上地幔平均密度的横向变化情况。     

南海重力异常特征及其显著的构造意义

在南海地区地震测深数据有限的情况下,利用重力异常可以研究南海大范围的深部地壳结构及地质构造展布特征。基于空间重力异常,结合最新的地形、沉积物厚度及地震测深等数据,分别从地震约束的莫霍面反演和无约束的三维相关成像两个视角研究南海的地壳结构,利用壳幔界面起伏、地壳厚度及三维等效密度分布来探讨地壳结构的纵横向变化。同时,联合采用延拓、水平梯度及线性构造增强滤波方法聚焦重力异常中的区域线性特征,突出显示了反映地壳横向变化的深断裂、洋陆转换边界、海盆扩张轴等线性构造的展布。重力解释与贯穿南海南北的广州-巴拉望地学断面对比表明,重力异常反演及异常的区域线性特征,较好地揭示了南海海域大范围的地壳结构与区域构造展布。     

郯庐断裂带渤海段的深部构造特征：地壳厚度和居里面的研…

从居里等温面埋深和地壳厚度两方面论述郯庐断裂带渤海段的深部构造特征，根据航磁资料，运用三维磁性层演方法，计算了研究海区居里面的深度；又根据布格重力异常资料，运用三维重力正，反演方法，计算了研究海区的地壳厚度，参考了地热和壳幔电性结构的有关数据，提出了对郯庐断裂渤海段深部构造特征的认识；（１）向走陡倾斜，这里居里面埋深和地壳厚度两个较为一致的结果；（２）分段性明显，显示了沿断裂带新生代以来地壳动力不     

祁连造山带地球物理场特征和区域控矿

本文利用1：100万区域重力、构造航磁、大地电磁测深和地震测深等地球物理资料,研究了祁连造山带区域构造、深部构造和区域控矿作用;祁连山造山带与周边具有不同地球物理场特征是划分构造单元的依据,在内部基底断裂构造具有南北分带,东西分块的特征。深部构造处在地壳厚度变异带边缘。并要考虑构造演化对成矿控制的阶段性。     

下辽河裂谷型断陷盆地基底的重力解释方法

在利用１∶５０ ０００ 高精度重力资料研究下辽河盆地南部地区的基底构造时,针对该裂谷型断陷盆地基底呈断距较大的破碎断块状格局和盆地下存在上地幔及下地壳隆起的地质构造特点,在分析了布格重力异常成因的基础上, 应用地震测深获得的地壳速度结构和１∶１ ０００ ０００ 的重力资料,成功地划分出深部地质因素产生的背景异常,并合理地进行了异常分离,从而获得了盆地基底和主要密度界面引起的区域异常。然后采用先二维再三维的重力模拟解释思路,确定了盆地基底的深度。     

青藏高原构造变形与热应力场

自新生代以来,青藏高原构造变形的特点表现为强烈的SN向挤压、逆冲、推覆构造,在后期出现伸展拉张构造。这些构造的形成除了与印度板块推挤有关外,尚与地壳深部温度变化引起的热应力有关。该文计算了由于地壳温度升高引起的热应力场及位移场,指出热应力场及位移场的基本特点,分析了他们在青藏高原构造变形中的作用。考虑到印度板块的推挤、重力和热应力场的共同作用,可以较好地解释青藏高原构造变形的特点及动力学机制。      

中国现今区域构造应力场与地壳运动趋势分析

本文对中国现今地壳形变场、断层位移场、地应力场、地质灾害场、地壳深部结构构造等分别研究和分区。首次较全面地论述了中国现今区域构造应力场的主要特征,讨论了中国现今地壳运动问题。对中国地壳运动的某些过程、时空发展演化及运动规律的新认识,为中国地壳运动理论补充了现今构造应力场资料,同时也为国民经济规划、减灾防灾提供了依据。      

青藏高原深部地质特征及其形成机制探讨

本文据中-法合作期间的地震广角反射资料阐述了青藏高原的深部地壳结构及构造特征,结合地表地质现象探讨了高原的形成机制。资料表明青藏高原上、下地壳分别增厚一倍左右,最厚处达75km。它是由来自北侧并逐渐向南推挤的强大水平力,使该区地壳与其南部的印度地块相碰并受其阻挡,在经向水平挤压力的长期作用下,该区地壳终于从喜马拉雅运动早期开始,在经向上因地壳片段的褶皱和叠覆而缩短,在垂向上急剧增厚和抬升而形成高原。这是构造力与重力联合作用的结果。     

利用地球物理场特征探讨陕西省深部构造

陕西省,尤其是秦岭地区处于中国南北构造和东西构造的交汇部位,是中国地壳五大块体中的青藏块体、塔里木块体、华南块体和华北块体的分界部位,其地壳结构和地质构造都十分复杂。因此,利用区域地球物理场对陕西省深部构造进行研究十分必要。一、方法上地幔与地壳之间存在着一个物质界面—莫霍洛维奇不连续面,简称莫霍面。它可引起相当可观的重力异常。因此,由区域重力异常,通过反演计算可以获得莫霍面的起伏变化和地壳视厚度值。按王懋基等采用的方法,本文用40×40公里网格计算平均重力异常,用     

加里曼丹及邻区壳体的运动与演化

加里曼丹岛位于西太平洋东南亚陆缘构造-岩浆活动带,是自中新生代以来地球岩石圈最复杂的构造活动区之一。本文通过对区域地壳的基底及深部构造、地幔流应力场、最大主应力场、大地热流等地球物理特征资料的分析基础上,对加里曼丹岛及邻区的地壳性质与结构、大地构造运动与演化作了较详细的分析。认为东南亚陆缘壳体大致形成于中晚三叠世,同时对加里曼丹地区的大地构造分区进行了划分,讨论了该区大地构造运动-演化特征。     

青藏高原西部重力异常剖面拟合及其地质解释

在青藏高原西部地区沿东经80°和83°选择了2条剖面,在地质资料、物性资料和布格重力异常、航磁异常研究的基础上,结合深部地球物理, 建立了剖面的地质-地球物理模型。通过重力联合人机交互正演模拟,求解地下地质体的模型,并依此对剖面通过地段的地壳结构、断裂带深部特征和构造单元的深部格架进行了解释推断。     

关于大陆壳成分、构造和地动力的新资料

根据地震勘探、电法勘探、重力和磁力测量及深部钻探工作所获得的关于横切斯基弗斯克台坪及近卡斯宾斯克盆地的剖面资料,发现非层状的蛇纹石一超基性岩的一种模式,利用从克拉斯达尔到艾姆伯方向的深部剖面资料,说明结晶地壳和沉积盖层深部构造储存的成因条件。根据剖面中所揭示出的地壳结晶基底分析,地壳可分为上、中、下三层(图略)其特征如下:     

东昆仑地区地球物理特征与矿产资源分布

利用东昆仑地区的区域重磁场及深部地球物理信息，研究探讨了地球物理特征与矿产资源的关系。贯穿研究区的重力梯级带反映了地壳深部构造的深大断裂带，该梯级带与昆中断裂对应，它不仅是划分构造单元的边界，而且与地壳构造运动的性质及岩浆活动、矿产分布等密切相关。研究区航磁异常区以东西向、北西向和北东向为主，异常呈交叉及串珠状分布。沿重力梯级带及航磁异常周围形成一些具工业价值的矿床。深部地质与地球物理资料揭示了该区地壳与上地幔密度分布的不均匀性及其速度结构差异。深大断裂的发育对该地区金属成矿区带的分布起到了控制作用。     

郯庐断裂带渤海段的深部构造特征──地壳厚度和居里面的研究结果

从居里等温面埋深和地壳厚度两方面论述郯庐断裂带渤海段的深部构造特征。根据航磁资料，运用三维磁性层反演方法，计算了研究海区居里面的深度；又根据布格重力异常资料，运用三维重力正、反演方法，计算了研究海区的地壳厚度。参考了地热和壳幔电性结构的有关数据，提出了对郯庐断裂渤海段深部构造特征的认识：①向东陡倾斜，这是居里面埋深和地壳厚度两个较为一致的结果；②分段性明显，显示了沿断裂带新生代以来地壳动力学特征是不同的。郯庐断裂在渤海可以分成三段，即渤海中段，居里面最浅（１３ｋｍ），地壳厚度最薄（２５ｋｍ），地壳运动以拉张为主；辽东湾段，居里面深度１６～１７ｋｍ，地壳厚度２８～３０ｋｍ；莱州湾段，居里面深度２０ｋｍ，地壳厚度３０～３２ｋｍ。     

基于EIGEN-6C2重力场模型反演青藏高原地壳结构

重力数据是地下场源产生的重力场的叠加, 包含了地下从浅部到深部的丰富信息.高阶卫星资料的丰富为青藏高原深部构造研究提供了重要资料.基于EIGEN-6C2模型作为原始数据, 首先对青藏高原布格重力异常和均衡重力异常分别作1~5阶尺度分解, 得到不同尺度重力异常的分布特性, 探讨不同空间尺度反映的地壳构造意义.其次, 基于径向对数功率谱估计平均深度方法理论, 进一步研究1~5阶细节反映的场源深度.再次, 利用Canny算子的多尺度边缘检测识别和分析重力异常中表现不明显的断裂, 定位断裂在地表的位置, 识别青藏高原内部断块边界, 完成活动块体和次级块体的划分.最后, 对布格重力异常进行沉积层及岩石圈改正, 采用Parker-Oldenbarg三维位场反演法反演青藏高原莫霍界面起伏.      

塔里木盆地西南部的三维密度扰动成像

塔里木盆地西南部位于昆仑造山带东北方,地壳构造特殊,是中国天然气勘探的重要区域。在地面重力调查的基础上,笔者等对2~15 km的盆地西南部的密度扰动结构进行成像计算,并结合电阻率三维结构对地壳构造进行分析。本文根据重力场小波变换的尺度—源深度转换律,进行地面重力异常场多尺度分解,取得了反映中国地壳不同埋藏深度的小波细节,揭示了研究区地壳的密度结构。结果表明,网度足够密的区域高精度重力场测量可以获得关于沉积盆地深部构造的丰富信息,应用小波多尺度分析和三维反演方法可以把与深层构造有关的地质信息提取出来,客观地为沉积盆地内部构造演化和油气勘探提供依据。塔里木盆地西南部上地壳三维密度扰动成像揭示了昆仑山脉向北仰冲推覆构造楔和山前坳陷带的立体结构,为盆山耦合动力学研究和深层油气勘探提供了新的认识。大地电磁数据三维反演取得的盆地三维电阻率模型,从电性结构角度得到了盆地的三维构造,和盆地西南部的密度结构有很好的相关性,支持了密度扰动成像的有关结论。     

用窗口平均法进行重力异常划分的可行性

在进行重力异常解释时，根据测区重力地壳模型分析结果，为了分离出由不同深度的地质因素引起的重力异常，根据测区重力地壳模型分析结果，主要采用七种不同边长的正方形窗口平均法进行了重力场的划分试验。结果表明：使用不同边长的窗口平均法可以将布格重力异常分解为由深部场源引起的一级区域异常、中深部场源引起的二级区域异常及浅部场源引起的二级剩余异常等三部分，达到了分离布格重力异常的目的。在深部资料很少的青藏高原地区进行重力异常推断解释时，本文所示划分重力异常方法极具参考价值。     

浅谈重力勘探资料在找金矿中的作用

对于找金矿国内外已提出了很多新方法和新技术,并已取得了不同程度的效果,应用重力勘探资料进行金矿远景预测亦将是一种重要的辅助手段。 众所周知,地壳的厚度和密度是不均匀的,断裂构造及岩浆岩的活动也使地壳内部密度发生改变;各类内生金属矿床毫无例外地受地层、构造及岩浆岩三因素控制的规律,给重力勘探带来了有利的条件,并且使其在反映深部构造上优于其它地质、物化探方法。 早在五十年代末,苏联在西伯利亚和中亚开展的“构造成矿区与重力异常的关系”研究中就发现,金的成矿区与强烈的正布格异常相对应,且与较薄的地壳有关。在我国