苏鲁地区超高压变质带深部磁性结构研究

论文题目: 苏鲁地区超高压变质带深部磁性结构研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 固体地球物理学

作者: 付媛媛

导师: 刘庆生

关键词: 超高压变质带,岩石圈磁性结构,向上延拓,等效偶极源,欧拉反褶积,航磁异常,卫星磁异常,华北克拉通,扬子克拉通,郯庐断裂带,苏鲁地区

文献来源: 中国地质大学

发表年度: 2005

论文摘要: 岩石圈结构、组成及演化研究是现代地球科学的前缘与热点。本论文选题是将地球物理学、岩石学和地质学等学科的基本理论与思维相结合，依据研究区磁卫星磁场与航空磁异常的数据，研究苏鲁地区超高压变质带深部磁性结构，并应用岩石圈磁性结构与深部地球动力之间相互关系的基本准则，探讨郯庐断裂带以东华北克拉通与扬子克拉通碰撞的动力学模式。 研究过程中根据Jacobsen提出的不同上延高度位场的残差异常对应岩石圈内某一深度范围的场源物性分布特征，对研究区航磁数据进行多尺度异常分离处理，提取出反映不同尺度的场源信息。经对比分析，将上延10—30km的化极航磁残差异常近似对应上地壳场源的磁性特征，上延60—100km的化极航磁残差异常近似对应中地壳；化极卫星磁异常近似代表下地壳至上地幔顶部场源的分布。该方法计算结果可能存在一定误差，但物理意义明确，算法稳定、简单，可以作为一种地壳或岩石圈磁性结构半定量分析方法。 为获得研究区视磁化率分布，本文利用等效偶极源方法，对不同尺度的磁异常进行正反演，获得磁性体磁化率的空间分布特征。并据此作为分析研究区磁性分区特征及场源岩性解释的基础。 为获得磁性体的空间分布，对航磁数据采用三维欧拉反褶积方法反演磁性体边界和深度。 上述三种方法处理与反演的结果，成为本次研究的基础。通过对比分析并结合其它资料，确定了超高压变质带地壳深部磁性结构，进而尝试建立不同时期俯冲动力学背景下超高压变质带折返机制和华北与扬子克拉通碰撞的概念模式。 本次研究取得成果具体如下： 1．将航磁异常与卫星磁异常结合，尤其是航磁长波长磁异常与400公里高度磁卫星磁场对比，分析研究不同尺度的磁异常特征，为研究区深部磁性结构分析提供基础。依据化极上延航磁残差异常、卫星磁异常及其对应的视磁化率，得到了研究区三维空间磁性结构。一般规律为：中酸性岩石，如花岗岩、花岗闪长岩与花岗片麻岩区表现为低磁性特征；基性超基性岩大多分布规模小，引起的磁异常不明显；基底深变质岩表现出较强磁异常。 2．根据不同尺度磁异常特征，对研究区进行了构造分区。共划分出华北克拉通、扬子克拉通及苏鲁造山带三个Ⅰ级构造单元；郯庐断裂带、鲁西台隆、徐淮断隆、苏北胶南地体和苏北断坳五个Ⅱ级构造单元。这些结果与区域地质构造基本一致。 3．研究区深部存在明显北西向分布的大尺度地质体，自鲁西台隆跨过郯庐断裂带，经胶南、日照进入黄海。磁性体项界面埋深约为19km，在郯庐断裂以西略浅，以东略深，大致反

论文目录:

摘要

ABSTRACT

第一章 前言

1.1 选题科学意义

1.2 国内外研究现状及其评述

1.2.1 高压、超高压变质岩研究现状

1.2.2 高压、超高压变质岩形成和折返的动力学研究

1.2.3 航空及卫星磁测研究现状

1.3 研究方法及技术路线

1.3.1 研究方案

1.3.2 技术路线

1.4 主要工作量与成果

第二章 区域地质—地球物理场特征

2.1 区域构造特征

2.1.1 苏鲁造山带构造特征

2.1.2 鲁西—徐淮地块构造特征

2.1.3 苏北坳陷构造特征

2.2 区域变质岩与变质作用

2.2.1 苏鲁造山带变质区

2.2.2 鲁西—徐淮地块变质区

2.3 区域地球物理特征

2.3.1 深部地球物理特征

2.3.2 地壳的磁性结构与居里面

第三章 航磁和磁卫星数据处理与反演

3.1 超高压变质带磁异常编图

3.1.1 资料来源及精度

3.1.2 航磁△T异常

3.1.3 磁卫星△T异常

3.2 多尺度磁异常的分离

3.3 视磁化率的计算

3.4 磁性体三维欧拉反演

第四章 苏鲁超高压变质带岩石圈结构

4.1 磁异常特征及分区

4.1.1 磁异常基本特征科

4.1.2 构造单元划分

4.2 断裂构造解释

4.2.1 断裂构造推断原则

4.2.2 主要断裂构造解释

4.3 空间磁性结构特征

4.3.1 上、中地壳

4.3.2 下地壳

4.3.3 磁性体空间分布

第五章 苏鲁造山带碰撞的动力学模式

5.1 苏鲁造山带碰撞模式

5.1.1 “立交桥”式空间磁异常分布

5.1.2 地壳深部北西向磁性体

5.1.3 超高压变质带形成及折返的动力学模式

5.2 地震层析成像和地球化学的引证

5.2.1 地震层析成像的证据

5.2.2 深部岩浆岩及包体的地球化学证据

第六章 主要结论

6.1 研究成果

6.2 存在问题与建议

致谢

参考文献

发布时间: 2007-01-12

参考文献

• [1].磁异常正反演技术在水下磁性目标探测中的应用研究[D]. 孙刃.中国地质大学（北京）2014

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