南海区域断裂特征及其基底构造格局

基于覆盖南海的水深、重力、磁力以及地震资料,结合区域地层特征,通过地质与地球物理综合解释研究,明确了南海区域断裂和前新生代基底构造格局特征.古生代以来,受控于特提斯和太平洋两大构造域影响,导致南海地区板块汇聚与分离,不同时期南海构造应力环境各异,形成了性质不同的四周陆缘,致使北部陆缘主要为拉张型断裂,南部陆缘为挤压型断裂,西部陆缘为走滑型断裂,而东部陆缘则为海沟俯冲型断裂,以NE-NEE向、NW向和近SN向3组走向为主.在此研究基础上,海陆综合考虑,结合地块构造层序列、沉积建造、变质作用以及构造演化历史,以地块拼接带(蛇绿岩带、蛇绿混杂岩带及扩张边缘带)作为二级构造单元的分界线,以主要走滑断裂作为三级构造单元的分界线,将南海及其围区划分为8个二级构造单元以及9个三级构造单元.南海地区基底构造单元具有不同的构造层,沉积建造以及变质作用,显示出不同时期具有不同的构造属性.本文的研究结果将有助于进一步了解南海地区基底构造格局以及揭示前新生代构造演化过程,为该区新生代构造演变提供基底制约.     

准噶尔盆地基底断裂的重磁学研究

利用准噶尔盆地及周边地区1/20万重力、航磁数据,使用重力、航磁位场频率域转换、正则化滤波、布格重力异常向上延拓、求导、磁异常化极以及趋势分析方法,在准噶尔盆地内部确定了47条主要断裂,并将其分为3个等级,其中一级断裂6条,二级断裂6条,三级断裂35条。尤其是通过详细的资料处理,并结合盆地盖层沉积特点确定了基底SN,EW向断裂F1,F6的存在。这2组主要断裂将准噶尔盆地的基底划分为4个象限,是新的基底构造格架建立的重要依据之一     

郯庐断裂带江苏段及邻区航磁异常与深部构造特征

收集了郯庐断裂带江苏段及周边地区较大比例尺的航磁异常数据,通过水平及垂向求导、欧拉反褶积处理、居里面反演及剖面建模,系统分析了区域地壳磁性结构、断层空间展布及深部构造特征,并揭示了其与地热、地震以及岩浆活动的相互关系.研究表明:(1)区域航磁异常场具有明显的分区性,线性特征明显的航磁异常高值区基本由断裂主控,为岩浆沿断层侵入、灌入导致,而线性特征不明显的航磁异常高值或者低值区主要与磁性基底的埋深有关,其中郯庐断裂带形成NNE向的串珠状高磁性异常条带.(2)航磁场及其方向导数图显示区域发育17条主要断裂,其中郯庐断裂带与周边的10条断裂处岩浆活动剧烈;欧拉反褶积结果显示研究区磁性基底埋深在郯庐断裂带处及其两侧不同构造单元处存在差异;居里面反演结果表明郯庐断裂带为居里面坳陷区,该处为热流值及地温梯度低值区.剖面建模结果揭示郯庐断裂带底部可能存在大范围的基性及超基性岩浆岩,且推测断层剖面延伸形态为张扭性的"负花状构造".(3)以无锡—宿迁断裂为界,郯庐断裂带南北两侧在原始航磁场、航磁梯度场以及欧拉反褶积结果中均体现出了明显的分段性,表现为北侧航磁异常值更高、航磁梯度场波动更加剧烈且磁性基底埋深更浅.     

利用重、磁资料研究五台——恒山地区构造格局

五台恒山地区是我国重要的银、锰、金及多金属成矿区.区内矿产与中生代岩体分布具有密切关系.而中生代岩体主要受断裂构造控制.因此,利用重、磁资料研究五台恒山地区的断裂构造、岩体分布及构造单元,为进一步划分成矿远景区提供地球物理依据.利用归一化总水平导数垂向导数(NVDR_THDR)技术推断研究区断裂分布,共划分断裂23条.其中一级断裂6条.二级断裂17条;利用剩余异常研究岩体的分布特征,共推断隐伏岩体34处。主要分布在五台山、恒山及灵丘一带:根据断裂和岩体的分布特征及重、磁异常场的分区特征,结合相关的地质资料,将研究区划分为11个构造区,主体走向为NE和NNE向.研究表明.NE向断裂对构造单元的展布和岩体分布起主要控制作用,并且岩体主要分布于五台山中部NE、NW及近EW向断裂的交汇处.同时位于不同构造单元的分界处.     

华北克拉通中东部基底构造单元的重磁特征

系统收集并重新处理了华北克拉通中东部的重磁资料,利用处理结果,结合近年来华北克拉通前寒武纪结晶基底构造研究的进展,重新将华北克拉通中东部划分为2个一级重磁异常单元和7个二级重磁异常单元;重点描述了7条分划性断裂的重磁特征,特别指出中国东部重力梯度带正是华北克拉通中部带的集中表现,而郯庐断裂带和兰考～聊城～盐山～台安-大洼断裂带是燕山期陆内不同刚性块体调整的重要边界,所以也是重磁特征的变异带．据此,对华北克拉通断裂与构造单元的重磁异常特征赋予了新的地质意义．研究表明,华北克拉通现今的地球物理特征能够反映结晶基底构造,其原因是华北克拉通现今构造格局是中新生代构造继承结晶基底构造的结果．     

利用航磁异常解译青海省深部构造与地震分布的关系

通过分析研究青海省航磁资料得出:区域磁场可划分为四大条块;存在四条北西西向一级深大断裂带,它们处于相对稳定状态;存在七条北北东—南北向走滑性控震带;矩形构造单元体角区易发震;弧形构造单元体(0.3—0.5)Δт内中弧区易发地震;地震与磁性基底起伏有很大的关系。根据上述结论,建立了航磁资料地震危险性评价指标。指出青海省较为具体的地震危险区段。     

迭溪7.5级地震的地质构造背景及其对发震构造条件的认识

1933年迭溪7.5级地震震区位于我国东西两大块体过渡带——“中国南北构造带”的中段。区内构造复杂,几个不同构造体系的构造成分互相牵制、干扰、复合,还有引人注目的较场弧形构造及其西翼的北西向断裂带。新构造运动表现为强烈抬升背景上的断块差异运动和局部褶断特征。根据对航磁、重力资料的分析,划分出五个磁异常区(带),并作了相应的构造解释。从地震地裂缝、建筑物变形特征、地震崩塌滑坡定向性所反映的应力场以及烈度分布、震源机制解,推测迭溪7.5级地震是在北东东或近东西向的区域构造应力场作用下,导致北西向的松坪沟断裂发生反时针水平错动的结果。故认为松坪沟断裂是迭溪地震的发震构造,而刷金寺——迭溪东西向隐伏断裂带也起了一定的阻隔、牵制以至应力加强的作用。     

黄骅坳陷横向构造转换带与基底三分结构的重磁证据

黄骅坳陷盆地结构及构造单元展布受深断裂及盆地基底的控制与影响,利用重磁异常可以较大范围地揭示出控制盆地构造格局的深断裂及基底结构特征.本文综合考虑研究区盆地基底的宏观磁性差异以及存在的剩磁影响,采用对磁化方向依赖性小的磁异常模量数据,研究了黄骅盆地区域横向构造转换带的展布与磁性基底结构.识别出五条NW向与优势构造走向高角度相交的区域横向构造转换带和两条呈“T” 型展布的隐伏深断裂;研究区基底具有三分性结构特征,隐伏深断裂可能为三分基底的拼合线;基底结构差异及区域横向构造转换带共同控制了黄骅盆地“南北分区,东西分带”的宏观构造格局及沉积构造单元的展布.     

阿尔金断裂现今地震活动性分段研究

正阿尔金断裂作为青藏高原的北部边界,将塔里木盆地与柴达木盆地分隔开来,并切割了青藏高原北部的不同构造单元,控制高原北部的几何学特征及基本的构造格架。断裂全长达1 800 km,走向以北东东向为主,是我国最大的走滑断层及最活跃的构造断裂之一。研究发现,晚更新世到全新世时期阿尔金断裂发生过5次古地震,平均复发周期为800年左右,据历史记载,1900年以来断裂上发生过1924年新疆民丰7.3级双震,1932年甘肃昌马7.6级地震,2008     

鄂尔多斯及邻区航磁异常特征及其大地构造意义

本文通过对航磁异常资料进行向上解析延拓、垂向不同阶导数及磁性体边界确定新方法等处理,并结合地震震中分布对鄂尔多斯块体及邻区不同深度场源磁异常特征加以分析研究.结果表明,鄂尔多斯块体虽具有整体刚性的特征,但其内部也存在非均质性;块体东缘的华北克拉通地区经后期改造,产生近SN向的基底软弱带;青藏高原地壳缩短增厚的同时,其东北缘下地壳韧性物质分别沿秦岭、祁连两个软弱带向周缘塑性流动,而且青藏高原巨大的NE向挤压应力造成鄂尔多斯块体逆时针旋转;鄂尔多斯块体及其边界多样化的构造特征反映了不同刚性程度的地质体在外部不同应力作用下产生了显著差异的地质构造形态,这种构造形态具有继承性和叠加性.     

塔里木盆地二叠纪火成岩分布特征——基于高精度航磁资料

本文利用1:20万高精度航磁资料,通过向上延拓、求取剩余异常等手段,分析了塔里木盆地航磁异常与盆地岩性体的对应关系.通过盆地基底断裂的识别,认为盆地二叠纪火成岩岩体的发育与基底断裂密切相关,在航磁异常图上表现为基底断裂附近的串珠状、似圆锥型航磁异常;结合盆地地震及钻井资料,将塔里木盆地二叠纪火成岩分为北部中酸性侵入岩、中西部基性火山岩、南部中酸性火山岩及东北部中酸性火山岩四个区带,火成岩的形成受控于板块构造运动.     

北京地区航磁异常的多尺度分解及断裂研究

在对北京地区航磁异常及地质构造特征进行定性分析的基础上, 对北京地区航磁异常运用小波多尺度分解方法进行了数据处理, 并对北京市区的两条主要断裂, 即北东向的顺义——良乡断裂和东西向的板桥——八宝山——通县断裂的空间分布及其对地震的影响进行了重点探讨和分析.      

晋冀鲁豫交界地区重磁区域场与断裂关系的研究

本文根据本区地震地质及重磁区域场特征确定滤波程度,并考虑震中深度分布,在试验计算的基础上确定公式及参数,计算编绘了适合本区的重力平均异常图,及南北向、东西向的重力水平梯度图、重力水平二次微分图,其结果较为明显地突出地壳内不同方向的构造分布,结合航磁资料综合分析指出: 本区有五条纬向构造带存在,除大名—磁县断裂外,其余四条均穿越太行山断裂带,其形成时期是不一致的。对有争议的大名—磁县断裂西端的延伸问题提出了看法。对本区主要构造—内黄隆起区的边界及基底特征作了分析研究。最后讨论了重磁场背景、构造与地震的关系。结合近年来华北地区中强震分布状况,提出今后应注意加强监视的地区。     

岩石圈磁场特征与青海地区强震关系

<正>1研究背景岩石圈磁场能够反映地壳内部磁性矿物的分布情况,同时能够反映地壳内的地质结构、构造。青藏高原磁异常特征一直是学者们关注的焦点,根据康国发等（2011）的研究,一般情况下青藏高原腹地表现出分布范围宽广、平缓的弱磁异常,边缘地带磁异常强度陡升,邻区主要地质构造单元磁异常特征与青藏高原腹地存在显著差异,从磁异常图上能够分辨青藏高原及周边一级构造的边界。强烈地震孕育、发生地区的磁异常特征是值得探索的重要问题。     

青藏高原东北缘深部构造研究

1.引言在鄂尔多斯块体西侧,甘肃、宁夏境内存在一系列弧顶北东向的逆冲走滑弧形断裂,历史上这一区域内曾多次发生6级以上的中强地震,其内的断裂分布和地震活动显示出具有青藏高原东北缘特色的深部构造环境。本文利用区域地球物理场资料分析研究其深部构造,探讨了该区域深部构造与地震活动空间分布规律的关系。 2.区域地球物理场特征     

坦桑尼亚凯巴卡瑞地区构造蚀变岩型金矿航磁异常特征与找矿意义

坦桑尼亚是东非第一产金大国,构造蚀变岩型金矿是该国的一个重要金矿床类型,该类型金矿床与断裂构造中的构造蚀变带密切相关,主要分布在坦桑尼亚环维多利亚湖东部、西南部及东南部绿岩带中;凯巴卡瑞地区内岩石磁性表现为强-中-弱-微或无的强度等级,岩石相互之间磁性差异明显,其航磁异常显示的地质信息比较详尽,反映的磁性地层、岩体界线清晰,线性构造特征明显.依据坦桑尼亚凯巴卡瑞地区尼亚斯罗利金矿床上的航磁异常表现形式,对凯巴卡瑞地区航磁异常强度、规模、形态及延伸等特征进行了认真分析和对比研判,认为该区域航磁异常客观地反映了与构造蚀变岩型金矿有关联的断裂构造和绿岩分布区,构造蚀变带、金矿脉以及所赋存的绿岩地层在航磁异常上表现为低强度磁异常,其他岩石(条带状铁建造、辉绿岩、花岗岩)在航磁异常上表现为高强度磁异常,据此选择的找矿靶区通过地面物探方法(高精度磁测、微磁测量)查证,取得了明显的找矿效果;凯巴卡瑞地区航磁异常解译厘定的地质信息,为进一步预测成矿区域、圈定找矿靶区及间接发现构造蚀变岩型金矿床奠定了基础,因而预判坦桑尼亚凯巴卡瑞地区分布的航磁异常具有寻找构造蚀变岩型金矿的较大潜力.     

塔里木盆地新元古代裂陷群结构构造及其形成动力学

塔里木盆地新元古界的构造属性及结构构造长期以来存在争议,也是深层研究的重点及难题.通过区域探井和地震资料联合解释,结合航磁资料综合研究发现,塔里木盆地深层存在近20个大小不等的南华纪-晚震旦世裂陷.裂陷发育在前寒武纪变质结晶基底上,与上覆显生宙盖层构造格局迥异.受正断层控制呈半地堑、不对称地堑及垒堑相间的构造样式,从东北到西南可分为NWW、NEE、NW向展布的三个裂陷群,地层最大厚度可达4100m.从南华纪到震旦纪主要断裂继承性活动,断陷沉降中心沿断裂向东迁移,震旦纪末期至早寒武世断裂活动减弱至停止.断裂走向及沉降中心展布表明,新元古代塔里木陆块不同部位分别处于NNE-SSW、NNW-SSE向拉张古应力场(相对现今),并伴有顺时针旋扭作用.根据同沉积断裂的活动性差异、岩浆活动、裂陷充填沉积物及与航磁异常的协调性分析,裂陷的构造属性多以大陆裂谷及陆内断陷为主.裂陷的主要发育期在0.8～0.61Ga,其形成与南阿尔金-西昆仑洋、南天山洋的初始打开为响应,且是Rodinia超大陆主要裂解期的产物.     

四川南部及邻区地壳活动性研究

本文依据表层构造辰布特征、重力、磁力场背景及航磁资料反映的基底构造性质,对四川盆地南部及相邻的滇黔部分地区的地壳结构、构造应力场及潜在的震源区进行了深入探讨。研究表明,该区的构造应力场具有多向性和多期性,在古生代,主压应力方向为近南北向,近代转为近东西向。东西向深断裂活动微弱,仅发生一些微小地震,但东西向深断裂与其他方向断裂交汇区往往是发生地震的场所。另外,不同岩性的基底接壤地带也是地震多发区。     

川滇交界东段昭通、莲峰断裂带的深部结构特征与2014年鲁甸M_S6.5地震

2014年鲁甸M_S6.5地震位于川滇菱形块体向东突出的过渡变形区大凉山次级块体南东缘的昭通、莲峰断裂带内部,属于青藏高原东南缘南北地震带的中南段,近十多年来,该断裂带及其周边中强地震的发生频次明显增多,昭通、莲峰断裂带是否具备孕育和发生强震的深部构造背景成为一个亟待研究的问题.为了研究昭通、莲峰断裂带的深部结构特征及孕震背景,探求2014年鲁甸M_S6.5地震的成因的深部动力机制,本文充分收集了四川、云南等区域数字地震台网和"中国地震科学台阵探测-南北地震带南段"("喜马拉雅"项目Ⅰ期)流动地震台阵的观测数据,应用区域震和远震联合反演的方法得到川滇地区三维速度结构图像,在此基础上重点剖析和研究了昭通、莲峰断裂带P波速度结构;再对昭通、莲峰断裂带及周边区域的重力、航磁数据进行三维视密度和视磁化强度反演,得到了壳内不同深度层视密度的横向变化特征和反映壳内磁性物质的分布范围以及结晶基底的视磁化强度异常分布情况,综合分析研究昭通、莲峰断裂带的深部结构特征及孕震动力环境.研究结果表明:川滇交界东部昭通、莲峰断裂带及其周边地区上地壳物质存在显著的横向介质差异,中下地壳深度范围大凉山次级块体西南缘存在低速异常分布,并呈现出近SN向的展布特征,2014年鲁甸M_S6.5地震位于该高低速异常的分界线附近略偏向高速体一侧.P波速度结构还揭示了鲁甸M_S6.5主震震源体下方中下地壳存在大范围低速异常分布,P波速度异常扰动与重磁异常的展布特征、梯度变化在深度和分区特征上均具有较好的联系和可比性,结合昭通、莲峰断裂带中下地壳范围内存在大范围的低密度弱磁性异常分布,综合表明了该区中下地壳物质相对较为软弱,这种特有的深部物性结构特征有利于应力在脆性的上地壳内积累和集中.研究结果还揭示了共轭断裂的深部构造形态,高低航磁异常边界与NW向的苞谷脑—小河断裂的深部展布形态相一致,苞谷脑—小河断裂处于航磁异常突变带附近,昭通断裂北段(昭通—鲁甸段)位于上地壳强磁性、高波速异常区内且具有深大断裂的深部地球物理场响应特征,因此该断裂段(昭通—鲁甸段)具备发生7级及以上强震的深部构造背景.当大凉山次级块体内部的中下地壳低速管流层自NW向SE方向运动到昭通、莲峰断裂带附近时,受到华南块体的强烈阻挡,应力在昭通、莲峰断裂附近基底性质存在差异处集中,脆性上地壳中低强度区域在横向挤压的构造应力场作用下易于破裂从而引发强震,这也正是昭通、莲峰断裂带内部鲁甸M_S6.5地震孕育和发生的深部构造环境.     

2013年10月31日吉林前郭M5.8震群研究

2013年10月31日在吉林省前郭县查干花镇先后发生5.5级和5.0级地震,之后于2013年11月22日、23日又在原地分别发生了5.3级和5.8级、5.0级地震,形成震群活动。震群地震发生在东北断块区松辽断陷带中央坳陷区内,极震区长轴呈北东向展布。本次震群序列共记录1 356次地震,包括5次5级以上地震,记录到完整的地震序列。余震呈NW向密集条带状分布,震群震源断错性质为带有走滑分量的逆冲型错动,综合分析认为,前郭震群地震可能受北东向扶余—肇东断裂和北西向查干泡—道字井断裂控制,其破裂面为北西向,发震构造可能是震源区基底深部一条NW向隐伏逆冲断裂（查干泡—道字井断裂）。前郭5.8级震群在震前出现一部分测震学异常,而前兆异常更丰富,表现为由外围向震中区逐渐逼近,地震发生后前兆异常又表现出由震中区向外围扩散的特征;在时间上,先是从2010年以来出现以破年变为特征的中期趋势异常,逐渐由趋势异常向短期异常再向临震异常演化,临震异常主要以加速转折下降为主。