论文摘要
本论文以在华北鄂尔多斯地区所采集的35-40号大地电磁剖面数据为依托。在室内系统运用了先进的数据处理方法,完成了大地电磁数据处理工作,得到了可靠的MT响应。采用先进的二维反演算法,获得了研究区域具有较高可信度的二维电性结构模型。大地电磁场观测数据的阻抗张量分解结果表明,研究区域的地下介质电性结构近似为二维结构,电性主轴方位近南北向,这说明鄂尔多斯块体的主构造方向为近南北向。沿剖面范围内分布着多个电性异常带与畸变带,与区域构造资料对比,这些电性梯度带和畸变带的位置与区域内的深大断裂带相吻合,这些断裂带同时也是研究区域内各构造单元的边界断裂带。鄂尔多斯块体内部岩石圈范围内电性结构大致可以分为三层,即上、下为高阻层,中间为高导层,表层低阻层可能是新生代或中新生代的沉积层。研究区域中下地壳普遍发育有30欧姆米以下的高导层,高导体在鄂尔多斯块体内发育最为广泛和连续,以东西埋深小,中间埋深大特点为主,北部高导体在厚度和规模上大于南部,鄂尔多斯块体中南部上地幔发育圆环状高导体,圆环中心为一高阻体。鄂尔多斯西缘过渡带中下地壳普遍发育高导体,产状水平,规模较大,电阻率值相对较高。祁连快体东部,阿拉善块体东部以及吕梁地块下地壳高导体发育较少。鄂尔多斯块体莫霍面埋深在40-45公里,岩石圈厚度在120-150公里之间。鄂尔多斯块体内部中下地壳的高导体很可能是由于含盐流体或是局部熔融和含盐流体共同作用的结果,他们与鄂尔多斯块体内部的隐伏断层不无关系。鄂尔多斯块体东西两侧断裂带附近的的下地壳和上地幔高导体很可能是部分熔融和流体的共同作用,岩石部分熔融或者水分析出的热源来自于块体的运动,摩擦生热,并造成岩层的破碎,形成一系列断层,上地幔物质向上涌,形成壳幔混合物。鄂尔多斯最北端结晶基底是孔兹岩,孔兹岩是含石墨富铝的片岩、片麻岩夹大理岩和石英岩的区域变质岩组合,所以鄂尔多斯北部块体内部的下地壳的高导体可能是由石墨导致。沿着鄂尔多斯西缘褶断带的低阻体发育连续,且规模巨大,青藏高原的塑性的物质可能沿此逃逸。
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摘要Abstract第1章 引言1.1 鄂尔多斯地块的地球物理研究概述1.2 研究目的与意义1.3 主要研究工作第2章 鄂尔多斯块体大地电磁测深工作2.1 大地电磁测深工作的基本理论与方法2.2 野外数据采集2.2.1 测线布设2.2.2 仪器设备2.2.3 测站的布设2.2.4 数据采集方法技术2.3 大地电磁数据处理2.3.1 大地电磁数据处理方法概述2.3.1.1 频谱分析2.3.1.2 阻抗张量分析2.3.1.3 远参考处理技术2.3.1.4 人工资料筛选2.3.2 实测大地电磁数据资料处理2.3.2.1 电性主轴的确定2.3.2.2 远参考处理2.3.2.3 功率谱挑选2.4 大地电磁数据反演2.4.1 大地电磁反演概述2.4.2 实测大地电磁数据的反演计算2.4.3 测线布置对反演结果的影响2.4.4 大地电磁方法的探测深度讨论第3章 鄂尔多斯块体电性结构特征及地质含义3.1 鄂尔多斯块体地质构造与地球物理特征3.1.1 鄂尔多斯块体断裂的地质与地球物理特征3.1.1.1 鄂尔多斯内部断裂系统3.1.1.2 鄂尔多斯块体周边断裂系统3.1.2 鄂尔多斯块体主要构造单元的地质特征3.1.2.1 鄂尔多斯台坳3.1.2.2 鄂尔多斯西缘褶皱冲断带3.2 鄂尔多斯块体及其邻近块体电性结构及构造特征3.2.1 各剖面电性结构特征概述3.2.1.1 35号剖面3.2.1.2 36号剖面3.2.1.3 37号剖面3.2.1.4 38号剖面3.2.1.5 39号剖面3.2.1.6 40号剖面3.2.2 鄂尔多斯块体及其邻近区域的电性结构特征3.2.2.1 鄂尔多斯块体电性结构特征3.2.2.2 祁连块体电性结构特征3.2.2.3 阿拉善块体电性结构特征3.2.2.4 鄂尔多斯西缘过渡带电性结构特征3.2.2.5 华北块体电性结构特征3.2.3 研究区域主要断裂带的电性结构特征3.2.4 鄂尔多斯块体及周边莫霍面深度及岩石圈厚度讨论第四章 鄂尔多斯块体电性结构特征动力学含义4.1 上地壳高阻体的的地质含义4.2 鄂尔多斯块体低阻异常成因讨论4.2.1 金属矿物和石墨4.2.2 含盐水流体4.2.3 部分熔融体4.2.4 部分熔融和含盐流体4.3 鄂尔多斯高导层动力学含义4.3.1 地壳电性结构和地震活动性分布的关系4.3.2 高导层和块体运动的关系第5章 结论与建议5.1 完成的主要工作及创新点5.1.1 完成的主要工作情况5.1.2 得到主要结论5.1.3 论文创新点5.2 今后工作的建议致谢参考文献
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