四川盆地重磁异常特征与深部结构

发布时间：2017-07-18 23:03

  本文关键词：四川盆地重磁异常特征与深部结构

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【摘要】：四川盆地位于上扬子板块西北缘,是克拉通与前陆盆地的叠合盆地,其盖层的强烈褶皱和受到不同方向构造挤压变形的改造在盆地周缘形成了复杂的弧形褶皱构造带。盆地周缘为龙门山、米苍山、大巴山、江南-雪峰山和康滇褶皱带。这些造山带推覆体的侧向挤压和冲断,以及巨厚沉积物的重力负载作用,从多个方向控制了四川盆地内的沉积和构造变形。本文采用小波多尺度分解对1：50万的布格重力数据和1：20万的航磁数据进行分析,得到了布格重力异常的1-4阶细节和4阶逼近,航磁异常的1-3阶细节和3阶逼近。根据对数功率谱分析计算得到的场源似深度,用4阶逼近反演研究区莫霍面起伏,结果显示,四川盆地莫霍面深度介于39.5至47km之间,大部分区域为41km左右,最浅处位于盆地中南部大足一带,最深处位于盆地西南部雅安-蒲江一带,大部分区域为41km左右,与大地热流等值线图和深地震测深剖面相一致。在西北边缘区域,有深度陡降的梯度带,深处可达50km以上。使用上延15km得到的重力异常和上延5km得到的布格重力异常的残差作为反演基底起伏的异常场,结合深地震测深剖面,用Parker-Oldenburg法反演得到基底起伏,结果显示四川盆地基底深度介于3.5-11km,盆地东缘、西缘、北缘深度普遍较大,多为深度的陡变带,研究区中部为隆起区,大致为呈北东向的菱形,以7km等值线为界,将埋深大于7km的区域闭合界定为盆地凹陷,共划分出了10个相对凹陷(D1-D10)。结合前人对区域断裂的研究成果,主要依据重、磁二阶细节总梯度模,水平方向导数划分研究区断裂体系,共划分出19条区域断裂及基底隐伏断裂。其中,龙门山断裂带、龙泉山断裂带、华蓥山断裂带、广元-旺苍-城口断裂带、雅安—宜宾断裂重、磁异常特征明显,是区域内分布范围广的深大断裂。依据不同走向,研究区断裂可被划分为北东向、北西向、近东西向和南北向四组,北东向和北西向断裂分布最广,其次是近东西向,南北向断裂往往延伸不大,分布局限。根据认识程度,可分为三类断裂,I(F1-F4,F6)类断裂,地质和地球物理证据充足,大体位置也能较好的确定；Ⅱ (F5, F7-F8, F11, F13, F17-F19)类断裂,地震重磁资料多有涉及,但具体位置和延伸情况,还没有定论,结合本次重磁处理结果,本文对这些断裂的展布重新进行了厘定；而Ⅲ(F9-F10, F12, F14-F16)类断裂主要是根据此次重磁处理结果首次提出的隐伏断裂。依据重、磁相关系数图,结合基底断裂分布和重、磁二阶细节,将研究区基底分为六大区域,即川西北广元-巴中基底重磁异常区(Ⅰ),川西绵阳-雅安基底重磁异常区(Ⅱ),川东北垫江-涪陵基底重磁异常(Ⅲ),川东南重庆-泸州基底重磁异常区(Ⅳ),川中达州-乐至基底重磁异常区(Ⅴ),川西南资阳-宜宾基底重磁异常区(Ⅵ)。其中,川中达州-乐至基底重、磁异常区(Ⅴ)大部分地区为重、磁正相关异常区,其他分区大部分地区为重、磁负相关异常区。结合地质资料和重磁处理结果综合分析,研究区内基底岩性从西北向东南可划分为三大区域,即川东区基底主要为黄水河群伴有花岗岩侵入,川中区基底主要为康定群伴有中基性岩、花岗岩和基性岩侵入,川西区基底主要为板溪群,伴有基性岩侵入。
【关键词】：四川盆地 重磁异常 小波多尺度分解 基底构造 莫霍面
【学位授予单位】：南京大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P631
【目录】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-9
• 1 前言9-15
• 1.1 研究现状9-12
• 1.2 存在问题及研究意义12-13
• 1.3 主要研究内容和工作量13-15
• 2 研究区地质背景15-25
• 2.1 区域地质概况15-17
• 2.2 区域地层分布17-20
• 2.3 区域构造演化20-25
• 3 数据与方法25-35
• 3.1 密度和磁性参数特征25-27
• 3.2 重磁异常数据27-28
• 3.3 重磁数据处理方法28-35
• 3.3.1 小波多尺度分解30-31
• 3.3.2 对数功率谱31
• 3.3.3 向上延拓31-32
• 3.3.4 水平方向一阶导数32
• 3.3.5 水平总梯度模32-33
• 3.3.6 重磁相关分析33
• 3.3.7 Park-Oldenburg法界面反演33-35
• 4 研究区重磁异常特征35-47
• 4.1 布格重力异常与重力场分解35-40
• 4.1.1 布格重力异常特征分析35-37
• 4.1.2 布格重力上延结果分析37-38
• 4.1.3 布格重力异常小波分解和功率谱分析结果38-40
• 4.2 航磁异常与磁场分解40-47
• 4.2.1 航磁异常特征分析40-42
• 4.2.2 航磁上延结果分析42-43
• 4.2.3 航磁小波分解和功率谱分析结果43-47
• 5 研究区断裂系统研究47-63
• 5.1 断裂的重磁异常特征47-51
• 5.1.1 重磁异常水平方向一阶导数计算结果47-49
• 5.1.2 重磁异常水平总梯度模处理结果49-51
• 5.2 区域性基底断裂展布51-63
• 6 盆地基底和深部结构63-75
• 6.1 基底起伏63-66
• 6.2 基底构造特征66-71
• 6.2.1 重磁相关分析66-68
• 6.2.2 基底重磁场分区68-71
• 6.2.3 基底分区构造特征71
• 6.3 基底岩性71-73
• 6.4 莫霍面形态73-75
• 7 主要结论75-77
• 致谢77-79
• 参考文献79-86

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本文编号：560132