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.     

新疆岩石圈三明治结构与油气资源

重力勘探是普查油气盆地常用的方法。利用重力研究岩石圈构造时，卫星重力具有独特的作用。它不但与自由空气重力异常相似。能直接反应岩石圈物质的积聚或亏损。可以获得较深处物质产生的重力场，还可以利用对重力场的分解处理，突出分层深度的异常特征，用以分析研究不同深度物质对重力场的贡献。根据对卫星重力异常的解释，可以将新疆地区岩石圈分成3层。最上层是中新生代陆相断陷盆地巨层。它的特点主要是四盆（伊宁盆地、准噶尔盆地、吐哈盆地和塔里木盆地）三山（阿尔泰山、天山和阿尔金山）的特殊景观。中间层是海相古生代盆山构造巨层。它是在印支-燕山期．强烈的挤压褶皱使地壳发生规律的平行线状排列盆山构造。最下层是低密度块体基底层。新疆地区岩石圈三明治构造的形成是因为在喜马拉雅期．印度板块自西南向东北的俯冲作用下．对古生代末已拼合成大陆的新疆地区进行改造，西天山的婆罗科努山、察布查尔山、阿拉沟山、额尔宾山、霍拉山等山系横向隆升。它们和南天山山脉一起。将新疆地区分割而成。从这项研究中得到启示，西部寻找油气资源不应局限于新生代盆地，而要考虑深部构造对地表出露盆山构造的控制。     

青藏高原北部东昆仑-羌塘地区的岩石圈结构及岩石圈剪切断层

通过横穿青藏高原北部东昆仑-羌塘地区的格尔木-唐古拉山口(西段)和共和-玉树(东段)两条天然地震探测剖面的综合研究, 揭示东昆仑-羌塘地区岩石圈结构的如下特征: (1)地壳厚度自南往北由70~75 km减小至55~60 km, 西段厚度变化幅度(10 km)较东段(20 km)小; (2)地壳具高速与低速转换界面相间组成的层状结构, 东段中地壳为透镜状低速层; (3)在150 km深度范围内岩石圈的物理状态具高速体和低速体相间特征; (4)岩石圈结构不连续性表明地体边界及地体内部存在150~250 km深度的3条主要的岩石圈剪切断层带: 昆南-阿尼玛卿岩石圈剪切断裂带、金沙江岩石圈剪切断裂带和鲜水河岩石圈剪切断裂带. 推测青藏高原北部存在岩石圈规模的向东挤出作用.     

论中国西部岩石圈三维结构及其对寻找油气资源的启示

利用卫星重力异常研究中国西部岩石圈构造，发现中国西部壳内存在规律、清晰的平行线状排列盆山构造。自北而南是：额尔齐斯盆地带、北准噶尔隆升带、天山北盆地带(或天北盆地带)、天山隆升带、淖毛湖一乌力吉盆地带、天山南盆地带(或天南盆地带)、库鲁克塔克一北山隆升带、阿尔金山一祁连山北盆地带(或塔南盆地带)、西昆仑一阿尔金一祁连山隆升带以及柴达木盆地带和藏南盆地带。壳内盆地带主要形成于印支一燕山期强烈的挤压褶皱带内。喜马拉雅期，在印度板块自南西向北东的俯冲作用下，使婆罗科努山一察布查尔山一阿拉沟山一额尔宾山一霍拉山等山系横向隆升，和天山山脉一起，将新疆地区分割成伊宁盆地、准噶尔盆地、吐哈盆地和塔里木盆地，形成当今新疆地貌。研究表明，上述横向隆升山脉和其他北西一南东向新构造，在岩石圈地幔中均有相应的卫星重力异常，推测新构造运动的动力来自岩石圈地幔。对青藏高原的研究表明，青藏高原以雅鲁藏布江断裂、班公湖一怒江断裂、澜沧江和金沙江断裂等一系列相互平行的断层和其夹持的条形地块为特征，表层构造与壳内构造不符。这些条形构造和青藏高原地壳向东南的逃逸构造仅发生在上地壳。研究还表明印度板块俯冲到地幔仅发生在西藏西南部。在JJI西一藏东存在南北向的稳定地块，阻挡了印度板块向青藏高原俯冲的进程。从这项研究中得到启示，西部寻找油气资源应考虑：①不要局限于新生代盆地；②研究盆地的构造背景要考虑深部构造的控制；③基础研究对寻找油气资源能发挥重要的预测作用，可以为寻找古生代、中生代油气田提供线索，为部署工作提供参考。尤其应对天北盆地带、天南盆地带、塔南盆地带、柴达木盆地带，以及藏南盆地带的深部整体面貌及它们对地表构造的控制作系统的调查研究。     

加速建立和完善“三级”计算机应用体系

在“七五”期间,物化探专业系统计算技术的主要任务是:建立和完善物化探专业系统“三级”计算机应用体系,开发研制更多更新的应用软件。实现物化探资料的整理、处理、解释和成图自动化,以及建立各种方法、不同层次的数据库。所谓“三级”,是指全国级站、省区物化探大队级站和物化探分队级站而言。全国级站主要承担较复杂的物化探数据处理与解释工作,某一大类物化探方法计算技术归口与其有关应用软件的开发研制,建立该类方法的成图数据库并进行大的区域数据处理、解释和成图工作,以及对物化探大队级站在技术上进行指导。     

青藏高原岩石圈三维结构及高原隆升的液压机模型

青藏地区可以昆仑断裂和雅鲁藏布缝合线为界分为3个岩石圈地球物理特征各不相同的区域:青海高原、藏北高原和藏南高原。青海高原位于昆仑山脉以北,是重力高和重力低毗连出现的盆山结构。藏南高原位于雅鲁藏布江以南,是印度板块分布的地区,其上是印度板块的陆缘沉积。它的地壳结构是一个向南运动的逆冲推覆系统。INDEPTH反射剖面在藏南发现的主喜马拉雅逆冲断层(MHT)与宽角反射地震扇形剖面得到的T4震相反射面完全吻合。两种地震测深方法得到的结果之间不存在矛盾。T4震相在高喜马拉雅地区没有显示,MHT向南延伸到高喜马拉雅只是一个推论,因而MHT是否为印度板块的俯冲带仍有待于获取新的证据。在昆仑山脉以南到雅鲁藏布缝合带为藏北高原,是广泛发生局部熔融的强流变岩石圈。局部熔融地区呈漏斗状。在藏北广泛存在的深度为15～20km的上部地壳内的低速层是一个最富于流变性能的局部熔融层,它的埋藏深度平坦稳定,可能含大量水质流体。紧挨着上述上部壳内局部熔融层,在藏北岩石圈大范围出现分布不均匀的网状局部熔融。局部熔融体的底部从雅鲁藏布江地区的80km向北逐步加深到200km。漏斗的漏管处位于羌塘—可可西里。藏北局部熔融体的形成是由于印度板块向北运移,受到亚洲板块的阻挡,沿雅鲁藏布缝合带向青藏高原高角度俯冲,在弧后羌塘—可可西里地区产生高热流上升地幔所致。根据卫星重力异常、航空磁测、地震接收函数研究、地球化学资料以及地表地质均揭示,印度板块沿雅鲁藏布缝合带的俯冲仅发生在亚东—唐古拉一线以西的西藏西部。在亚东—唐古拉一线以东,印度板块与西藏块体间仅仅发生碰撞,但没有发生俯冲。高原的整体隆升是由液压效应所造成。青藏高原的隆升像一台液压机。印度板块对青藏俯冲过程中产生的各种应力,通过局部熔融体,传递到地壳深15～20km处的熔融层,在其下形成一个等压面。在这个等压面的驱使下,在低速层以上未被局部熔融的地壳的底部均匀受力,将它们同步向上抬升。高原隆升期后的跨塌,使上部地壳向四周流动。在青海高原,造成毗连阿尔金断裂的一系列由西南向北东方向推动的叠瓦构造。在雅鲁藏布江以南地区,形成一系列向南凸出的弧形逆冲断层。在昆仑山脉与雅鲁藏布缝合带之间,向东的流动便形成上部地壳的滑脱构造。虽然青藏高原的形成是由于印度板块的俯冲,但它的隆升机制不单纯是一个刚体力学问题,更重要的要考虑到流体的作用,简单的用以刚体假设为前提的板块学说去解释高原的隆升机制是青藏高原研究中的误区。西藏高原的深部是一个大热库,西藏热储的开发利用是一个重大的研究课题。     

秦岭陆内造山带岩石圈结构

重新处理和解释叶县—南漳反射地震剖面,并综合利用油气勘探地震剖面,地震层析、大地电磁测深、地热流、气体测量等地球物理和地球化学数据,得到秦岭造山带岩石圈构造模型。识别出秦岭地壳不同时代的重要构造:(1)加里东期华北克拉通向秦岭微板块的俯冲,并造成中上地壳内华北地壳和北秦岭地壳形成锯齿状楔入构造。(2)印支—燕山期扬子克拉通与秦岭微陆块的对冲走滑软碰撞,形成了以南阳地区为中心由一系列规模宏大的逆冲断层组成的负花状构造。(3)白垩纪后,由正副片麻岩交互成层的结晶基底形成的穹隆。(4)盖在结晶基底上的近透明浅变质元古宙地层形成的褶皱基底。白垩纪后,秦岭地区和中国东部其他地区一样,岩石圈地幔遭受到软流圈上升形成蘑菇云构造,岩石圈活化,严重影响构造演化过程。     

无机生油假说在第聂伯—顿涅茨盆地的应用及其对中国找寻油气的启示

本文是在第聂伯—顿涅茨盆地北肩利用现代无机生油假说寻找油气田的一个成功范例。第聂伯—顿涅茨盆地是一个晚泥盆世裂谷盆地,堆积石炭纪到早二叠世裂谷后沉积。在第聂伯—顿涅茨盆地内可识别包含整个连续沉积在内的一套完整的石油岩系。但其北肩长达45年的研究,都认为无论从沉积、变质及岩浆岩对找油都是不利的。它缺乏"源岩",并出现活动的强对流承压水。用深部源无机生油的观点重新研究获得了数十个油气田。本文还讨论了这个实例对中国利用无机生油假说寻找油气田的启示。     

瑞雷-泰勒不稳定性与中国东部岩石圈——三论岩石圈地幔蘑菇云构造

本文讨论引起中国东部岩石圈巨变的动力。认为较重的岩石圈地幔位于较轻的软流圈之上形成的瑞雷-泰勒不稳定性驱动岩石圈地幔流动是东部岩石圈巨变的构造动力。由于瑞雷-泰勒不稳定性只存在于中年期大陆,老年期与青年期大陆都不存在瑞雷-泰勒不稳定性,因而只有像中国东部那样的中年期大陆才能发生蘑菇云地幔构造。     

积极开展城市物探工作

(一)随着对外开放和对内搞活方针的深入贯彻,为适应开放城市与重要经济区城市建设规划的需要,城市地质工作日益显得重要,为此,地矿部曾专门部署十四个沿海开放城市的水文地质工程地质以及城市物探工作。一年多来,城市物探工作取得了较好的效果。1．区域性物探工作为城市规划布局服务区域物探工作对查明城市及其周围地区的区域地质、水文地质、工程地质条件,制定正确的城市规划方案具有重要意义。据不