大地電磁測深在火山區(qū)地?zé)嵫芯恐械膽?yīng)用
本文選題：地?zé)嵫芯?/strong> + 火山��； 參考：《巖石學(xué)報》2017年01期
【摘要】：大地電磁測深(MT)由于勘探深度范圍較大,且對溫度、流體、巖漿房和巖性等與熱儲相關(guān)的地質(zhì)條件的敏感度較高,因而成為火山區(qū)地?zé)峥碧胶蛶r石圈結(jié)構(gòu)研究中常用的一種地球物理勘探手段。地殼和上地幔的電性結(jié)構(gòu)與熱結(jié)構(gòu)之間存在著密切的聯(lián)系,通過解讀二者的關(guān)系,可以刻畫更為精細的巖石圈結(jié)構(gòu)模型,進而掌握火山區(qū)的構(gòu)造特征和熱演化過程,了解其巖石圈地球動力學(xué)機制。本文著重介紹了MT方法的原理以及從野外數(shù)據(jù)采集到后期數(shù)據(jù)處理的過程,綜述了MT法的應(yīng)用特點以及電導(dǎo)率與溫度之間的關(guān)系,通過實例分析,介紹了國際上這一方法在火山區(qū)地?zé)峥碧胶蛶r石圈熱結(jié)構(gòu)研究中的應(yīng)用進展,展示了MT法在新西蘭Taupo火山區(qū)Ngatamariki高溫地?zé)崽?~3km地?zé)豳Y源勘探中的應(yīng)用;以埃塞俄比亞Afar省的Tendaho地?zé)崽锖虰adi火山為例,分別討論了0~20km和0~50km不同深度的電性結(jié)構(gòu)特征及其與溫度存在的內(nèi)在聯(lián)系,探討了形成火山的驅(qū)動機制;以日本九州島的Shinmoe-dake火山為例,介紹了大地電磁測深和溫度監(jiān)測在火山監(jiān)測方面的應(yīng)用。最后簡述了國內(nèi)MT法在火山區(qū)的應(yīng)用進展以及存在的問題,并利用上地幔電導(dǎo)率與溫度的關(guān)系以及巖石圈內(nèi)硅酸鹽熔體不同含水量引起的電導(dǎo)率隨溫度的變化關(guān)系,初步估算了長白山天池和阿爾山火山區(qū)的莫霍面以下的溫度以及長白山天池火山區(qū)的高溫巖漿房溫度。
[Abstract]:Magnetotelluric sounding (MTS) is highly sensitive to temperature, fluid, magmatic chamber and lithology, because of its wide range of exploration depth, and its sensitivity to the geological conditions related to heat storage, such as temperature, fluid, magma chamber and lithology, etc. Therefore, it has become a commonly used geophysical exploration method in geothermal exploration and lithospheric structure research. There is a close relationship between electrical structure and thermal structure of crust and upper mantle. By interpreting the relationship between them, a more precise lithospheric structure model can be described, and then the tectonic characteristics and thermal evolution process of volcanic area can be grasped. Understand its lithospheric geodynamic mechanism. In this paper, the principle of MT method and the process from field data acquisition to late data processing are introduced. The application characteristics of MT method and the relationship between conductivity and temperature are summarized. This paper introduces the international application of this method in geothermal exploration and lithospheric thermal structure research in firearea, and shows the application of MT method in the exploration of 0~3km geothermal resources in Ngatamariki high temperature geothermal field in New Zealand's Taupo fire mountain area. Taking Tendaho geothermal field and Badi volcano in Afar province of Ethiopia as examples, the electrical structure characteristics of 0~20km and 0~50km at different depths and their intrinsic relationship with temperature are discussed, and the driving mechanism of volcanoes formation is discussed. Taking the Shinmoe-dake volcano in Kyushu, Japan as an example, the application of magnetotelluric sounding and temperature monitoring in volcanic monitoring is introduced. In the end, the application progress and existing problems of MT method in fire mountain area in China are briefly introduced. The relationship between the conductivity of upper mantle and temperature and the change of conductivity with temperature caused by different moisture content of silicate melt in lithosphere are also discussed. The temperature below Moho and the temperature of magma chamber in Tianchi mountain area of Changbai Mountain and the high temperature magma chamber temperature in Tianchi Mountain area of Changbai Mountain are preliminarily estimated.
【作者單位】： 西安交通大學(xué)全球環(huán)境變化研究院地?zé)崤c環(huán)境研究實驗室;美國密歇根大學(xué)地球與環(huán)境科學(xué)系;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(41374089)資助
【分類號】：P317;P314
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，本文編號：1850810
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