论文部分内容阅读
文章依托于深部探测与实验研究专项下属第一个项目第二个课题“青藏高原及华北阵列式区域大地电磁场标准网示范性实验研究”,通过亲自参与野外一线数据的采集和之后室内数据的整理、编辑与处理,最终得到尚义-平泉断裂带延伸区域内高质量的大地电磁测深(MT)阻抗数据。通过阻抗张量分解法研究了各测点地下电性主轴方向,结合地质资料与地球物理研究成果推测研究区域的电性主轴方向为北东70°;对地下介质的二维偏离度进行了计算,结果表明区域内浅部二维性好,部分地区深部表现出三维性特征。采用非线性共轭梯度算法(NLCG),将研究区域内数据进行了完整、精确的二维反演计算,设置了合适的初始模型并不断改进,在计算过程中尝试多种不同的参数给反演结果带来的影响并确定最佳参数,通过大量反演得到断裂带区域较高精度、较为可靠的区域二维电性结构模型。在大量的反演工作完成后,经过对比得出三条剖面深度为100公里的电性结构模型。三条剖面的反演结果一致表明:研究区域浅部高阻体发育,高导异常几乎不发育,高阻异常体呈带状横向展布,可以说整个浅部为壳内高阻层,高阻层埋深在30公里左右;浅部高阻层北部较厚,南部由于NE向断裂带的发育与对纬度构造带的切割,上地壳有小规模低阻异常体出现;剖面上出现若干电性异常体构成不同的电性梯度带,查阅区域构造分布信息,得到电性梯度带分布位置与区域内的构造断裂带位置基本一致;反演结果与区域地质资料共同表明,剖面由北向南依次穿越丰宁-隆化断裂带、大庙-高寺台断裂带、尚义-平泉岩石圈断裂带等大型构造带。根据电性模型,结合前人研究,推测在一系列的岩浆活动中内蒙地轴地区地壳沉积层保存较好,而燕山台褶带地区地壳盖层破坏较大;莫霍面深度北深南浅,平均为33-35公里;上地幔刚性结构保存比较完好,幔内有高导层出现,推测岩石圈深度为60公里;尚义-平泉断裂带北侧高阻发育,壳幔结构较为简单,南侧构造信息复杂多变,受燕山运动改造作用比较明显。