瞬变电磁数据L-PSO反演方法

本文针对粒子群优化算法(PSO)搜索步长短的问题,提出将Lévy flight搜索策略引入其中.利用Lévy flight兼具短距离搜索与偶尔长距离游走的特点,在不降低PSO算法收敛效率的情况下赋予其大步长游走能力,提高了PSO算法搜索全局最优的能力,极大增加了PSO算法飞出局部最优的概率.最后本文将L-PSO算法应用于实际资料的反演中,结果表明L-PSO算法适用于瞬变电磁法的一维反演.

     

内蒙古温其根乌兰蛇绿混杂岩中枕状玄武岩特征及锆石U-Pb年龄

内蒙古温其根乌兰蛇绿混杂岩是内蒙古索伦山-苏左旗-锡林浩特蛇绿岩带的西段部分,岩石组合包括枕状玄武岩、蛇纹岩、菱镁岩、硅质岩、浅变质粉砂质碎屑岩、碳酸盐岩等,岩石呈大小不等的构造岩块产出。枕状玄武岩具高Na2O、低K2O,富集Th、Ta、Nb,亏损K、Sr、Rb、Yb等元素,∑REE含量低,δEu=1.22~1.28,显示正Eu异常等大洋中脊玄武岩特征。LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年龄为475.8±1.6Ma,为研究华北板块北缘的大地构造演化提供了新的证据。     

有限频率线性理论的波恩近似佯谬

对有限频率层析成像线性理论的波恩近似问题进行梳理, 用数值方法统计分析其适用范围, 结果表明波恩近似要求最大速度扰动不超过1%; 然后对相关走时一阶近似进行统计分析, 结果表明它也只适用于最大速度扰动在1%以内的情形. 然而, 结合波恩近似和相关走时一阶近似而得到的有限频率线性理论, 其适用的速度扰动范围最大可达10%. 这个表面上的逻辑悖论, 称为“波恩近似佯谬”. 此佯谬是由于不恰当地使用波恩近似造成的. 本文摒弃波恩近似, 使用泛函的Fréchet微分和隐函数定理推导得到有限频率线性理论, 圆满解释了波恩近似佯谬. 由于有限频率非线性理论早已摒弃了波恩近似, 因此波恩近似概念在有限频率层析成像理论中完全没有必要.     

东昆中构造带清水泉地区变沉积岩碎屑锆石UPb年龄及其地质意义

东昆中构造混杂岩带主要由构造混杂岩块、古老基底岩系及原地沉积岩系组成,前人对其做了大量的研究。都兰县清水泉地区的东昆中构造混杂岩带中出露了一套变质沉积地层,作为清水泉蛇绿构造混杂岩的基质岩系,研究其形成时代、构造归属以及沉积物源,对于了解东昆中构造混杂岩带的时代归属及构造演化具有重要的意义。通过对变质沉积岩的碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素年代学研究,获得碎屑锆石年龄范围为1 847~437Ma,可进一步划分为1 847~1 729Ma、1 558~1 400Ma、1 295~1 112Ma、965~749Ma、552~437Ma 5个年龄段。通过年代学、岩相学和区域对比研究,将浅变质沉积岩的形成时代限定为（490±2.6）~（427±4）Ma,为早古生代,归属于下古生界纳赤台群,同时进一步限定东昆中构造混杂岩带的基本构造格架形成于早古生代末期。     

新疆西准噶尔巴尔鲁克蛇绿混杂岩带发现蓝闪片岩

通过1:25万区调修测工作,确认了巴尔鲁克蛇绿构造混杂岩(带)的存在。在野外调查与研究工作中,发现该蛇绿岩(带)组分较为齐全,在其中还发现了蓝闪片岩,这对研究巴尔鲁克蛇绿构造混杂岩(带)及本地区的地质构造演化具有重要意义。     

新疆克拉玛依地区百口泉发现尖晶石橄榄岩

新疆克拉玛依地区出露的早古生代蛇绿混杂岩带规模巨大,岩石单元出露齐全。白碱滩地区的地幔橄榄岩相对比较新鲜,单斜辉石、斜方辉石、尖晶石和橄榄石保存完好。研究表明,白碱滩蛇绿岩就位前,地幔岩发生了大于50km的快速隆升,且没有发生部分熔融。百口泉地区发现的地幔岩普遍遭受了改造,辉石多发生了强烈蚀变(透闪石化),但尖晶石和橄榄石保存较好。百口泉地区出露的地幔岩和白碱滩地幔岩的矿物组成基本一致,表明它们属于同一蛇绿混杂岩带。百口泉蛇绿岩剖面的揭露,将该蛇绿混杂岩带的范围向NE方向延伸了35km。     

自适应对数螺旋路径萤火虫算法反演瑞雷面波频散曲线

瑞雷面波技术是浅地层地质勘探的重要手段之一, 通过瑞雷面波频散曲线反演可有效获得地下横波速度模型.然而, 瑞雷面波频散曲线反演具有多参数、多极值和非线性等特点, 面对复杂地震-地质条件下的瑞雷面波资料处理, 传统方法难以快速、精确地对地层参数进行反演和重建.本文将自适应对数螺旋路径萤火虫算法(Adaptive Logarithmic Spiral-Lévy Firefly Algorithm, 简称ALSL-FA)引入到瑞雷面波频散曲线反演中, 有效解决了经典萤火虫算法(Firefly Algorithm, 简称FA)精于探索, 疏于开发的缺点.ALSL-FA集成了对数螺旋引导萤火虫路径, 并在搜索过程中通过自适应切换因子实现了全局搜索与局部开发自适应切换, 在增强局部开发能力的同时, 确保了全局搜索的能力.通过Rastrigin函数求解, 对比分析了FA、Lévy飞行萤火虫算法(Lévy Flying Firefly Algorithm, 简称LF-FA)和ALSL-FA的运算性能; 通过速度递增和含高速硬夹层地质模型的瑞雷面波频散曲线反演, 比较了人工蜂群算法(Artificial Bee Colony algorithm, 简称ABC)、FA、LF-FA和ALSL-FA的反演结果, 验证了本文方法的正确性和抗噪能力, 并进一步应用于一套实际瑞雷面波资料反演处理.研究结果表明, 本文方法有效弱化了对初始模型的依赖, 并进一步提高了反演的精度, 具有较强的全局寻优能力和局部开发能力, 同时兼备良好的抗噪性能.

     

甘孜-理塘蛇绿混杂岩带晚三叠世洋岛型岩石组合识别及其对甘孜-理塘洋盆构造演化的制约

甘孜-理塘蛇绿混杂岩带位于特提斯构造域东段,为西南“三江”多岛弧盆系的重要组成部分,具有完整的沟-弧-盆体系。以理塘地区拉扎嘎山一带下坝岩组洋岛型“玄武岩+碳酸盐岩”岩石组合为研究对象,开展岩石学、地球化学和锆石U-Pb测年分析,为甘孜-理塘洋晚三叠世洋陆格局的恢复重建提供新的证据。岩石地球化学分析结果表明,样品SiO2含量为42.16%~48.32%,TiO2为2.81%~3.75%,稀土元素总量为164.51×10-6~414.40×10-6,轻稀土元素较重稀土元素富集,(La/Yb)N值为9.35~34.31,明显富集Rb、Ba、Th、U、K等大离子亲石元素,以及Nb、Ta、Zr、Ti等高场强元素,玄武岩的稀土元素配分曲线和微量元素蛛网图与典型洋岛型玄武岩(OIB)相似。锆石U-Pb测年表明,洋岛型玄武岩形成于211 Ma。这些资料进一步表明,晚三叠世甘孜-理塘洋盆存在洋岛环境,同时,也为甘孜-理塘洋盆晚三叠世处于俯冲消减阶段的认识提供了新的证据。     

桂东鹰扬关地区1∶5万区域地质矿产调查成果与主要进展

桂东鹰扬关地区位于钦杭结合带西南段,通过开展该区1∶5万区域地质调查,以国际地层表(2015)为指南,对调查区地层进行了多重地层划分与对比研究.从岩石学、构造学、地球化学角度,对鹰扬关岩群进行了详细研究,明确了其为一套构造混杂岩,通过获得的变质火山碎屑岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄,认为其主要形成于新元古代.根据岩性特征、野外接触关系及同位素年龄等将区内岩浆岩划分为8个岩体,16个填图单位,获得了各岩体的高精度测年数据,确定了岩浆岩年龄格架;研究了其岩石成因,探讨了岩浆源区以及形成的大地构造背景.建立了调查区构造格架,阐明了构造形成演化历史,划分了构造变形阶段,通过构造解析,于鹰扬关构造混杂岩中识别出5期构造变形,结合区域构造演化确定了相对时序.通过1∶5万水系沉积物测量,查明了1∶5万太保圩幅水系沉积物地球化学特征,编制了元素地球化学图等系列图件.     

兴蒙造山带新发现构造混杂岩的地质意义探讨

兴蒙造山带发育多条蛇绿混杂岩带,为研究古亚洲洋闭合及造山带形成与演化提供了珍贵的地质资料,由于各蛇绿混杂岩带的板块构造意义以及晚石炭—早二叠世的大地构造属性至今仍未达成共识,导致兴蒙造山带晚古生代的板块构造格局存在争议。笔者近年来新发现了近东西向展布的卫境、补力太、准木布台和大石寨构造混杂岩,它们与晚石炭世—早二叠世海相沉积—火山地层及苏左旗—西乌旗岩浆岩带具有近一致的空间展布特征。本次研究主要通过构造混杂岩中玄武安山岩、辉长岩岩块和闪长岩的年龄,初步限定混杂岩带的时代为晚石炭世—早二叠世,应代表了新生洋盆闭合的产物,并初步探讨其与索伦山—满都拉、温都尔庙—图林凯、柯单山—小苇塘、达青牧场—迪彦庙和二连—贺根山蛇绿混杂岩的时空关系,为研究兴蒙造山带板块构造演化及晚石炭世—早二叠世的构造属性提供新的约束,进而对古亚洲洋闭合模式和陆壳增生机制提供研究支撑。