【摘要】：西準噶爾位于準噶爾盆地西緣,是中亞造山帶的重要組成部分。該區(qū)域經(jīng)歷了復(fù)雜的洋陸轉(zhuǎn)換過程以及多期構(gòu)造變形,其構(gòu)造背景和起源是一個長期爭論的問題。根據(jù)目前的地質(zhì)、地球化學(xué)和地球物理研究結(jié)果,多數(shù)傾向于支持西準噶爾地區(qū)在晚古生代發(fā)生了洋陸或洋內(nèi)俯沖,而且現(xiàn)今巖石圈內(nèi)保存了古生代大洋巖石圈殘片。目前,研究區(qū)深部地球物理資料嚴重不足,對其巖石圈形成及演化的討論尚缺少高質(zhì)量地球物理資料的約束。利用西準噶爾地區(qū)的五條實測寬頻大地電磁剖面數(shù)據(jù),對該地區(qū)進行電阻率成像,從電性結(jié)構(gòu)出發(fā)并結(jié)合其它地球物理和地質(zhì)資料,解釋該地區(qū)的巖石圈電性結(jié)構(gòu)與構(gòu)造,推斷晚石炭世該地區(qū)巖石圈的演化過程。對大地電磁測深資料進行感應(yīng)矢量和相位張量分析,結(jié)果顯示西準噶爾地區(qū)南部淺層呈近似二維結(jié)構(gòu),深層呈三維結(jié)構(gòu);西準噶爾地區(qū)北部構(gòu)造相對復(fù)雜,三維效應(yīng)明顯。針對研究區(qū)域內(nèi)分區(qū)維數(shù)性差異、測線方向和構(gòu)造走向的關(guān)系、測點密度、不同地貌區(qū)覆蓋層電阻率變化等特點,在反演過程中對實測數(shù)據(jù)采取不同的反演策略,其中1~4號測線采用TE和TM模式聯(lián)合二維反演,5號測線采用阻抗行列式二維反演,集中于克拉瑪依后山地區(qū)的1~3號測線所有測點及5號測線部分測點采用三維反演,并對三維電阻率模型可靠性進行分析。通過對比不同反演結(jié)果的差異性,最終選定4號剖面采用TE和TM模式聯(lián)合二維反演結(jié)果,5號剖面采用阻抗行列式二維反演結(jié)果,克拉瑪依后山地區(qū)采用施加空間結(jié)構(gòu)約束的三維反演結(jié)果。利用五條寬頻大地電磁剖面構(gòu)建的電阻率模型,結(jié)合研究區(qū)的地質(zhì)、地球化學(xué)及衛(wèi)星重力數(shù)據(jù),對該區(qū)域的巖石圈演化過程進行了初步的綜合分析。根據(jù)研究結(jié)果,發(fā)現(xiàn)了晚石炭世西準噶爾地區(qū)存在一個洋內(nèi)俯沖系統(tǒng),克-烏斷裂大體代表了古海溝的位置。達爾布特斷裂和克-烏斷裂所夾區(qū)域代表了古生代弧前盆地和俯沖增生楔。達爾布特斷裂以北可能是一個不成熟的弧內(nèi)擴張中心,該區(qū)域的殼內(nèi)低阻異常體是由于地幔部分熔融體上升交代變質(zhì)的結(jié)果。在準噶爾盆地下方存在相對高阻異常體,推斷該異常體是俯沖系統(tǒng)殘留的混雜巖。1~4號剖面中達爾布特斷裂深部特征不明顯,推測其下延深度有限�？�-烏斷裂經(jīng)過多期構(gòu)造演變成現(xiàn)今具有構(gòu)造分區(qū)意義的縫合帶。提出了廟爾溝巖體的形成與再疊置過程有關(guān)的觀點,在這一過程中,巖漿的分異作用和殼內(nèi)的機械混合作用不容忽視,導(dǎo)致巖體組成復(fù)雜,巖體某些部分的就位時間與其結(jié)晶年齡不完全相同。
【圖文】：

2220yyd Hk Hdz = 赫茲方程（2-6）、（2-7）的一般解的形式為：i t kz i t kzxE Ae e Be e ω ω= +B 是根據(jù)邊界條件確定的兩個常數(shù)。由于在無窮遠（z → ∞ ）處定義地表處電場分量的幅值為0E，則有：(1 )20i zi txE E e eω μσω =磁波在地下介質(zhì)中傳播中振幅衰減到地面振幅的 1/e 的深度，定者穿透深度 p（如圖 2.1）。那么，由公式（2-9）可以得到：2p 503 ρT ( m)ωμσ= ≈ （（2-10）說明，電磁場變化的周期T越大，介質(zhì)的電阻率ρ越高，，這一點構(gòu)成了大地電磁測深的物理基礎(chǔ)。

x、Hy、Hz分別是磁場的三個分量，其中 Hz為垂直分量，Tzx、TT 在 x 和 y 方向的分量。mucker 在 1970 年將感應(yīng)矢量定義為：r zxr x zyr yi zxi x zyi yG T e T eG T e T e= = +感應(yīng)矢量，Gi為虛感應(yīng)矢量，，Tzxr，Tzxi，Tzyr，Tzyi分別為 Tzx、Tzyx，ey分別為正北和正東方向的單位矢量。Gr取負是為了和 Parkinson，1959）的定義一致，因此稱其為 Parkinson 箭頭或?qū)?Schmuck良導(dǎo)體方向，反映測點旁側(cè)的良導(dǎo)體方位。矢量（主要是實感應(yīng)矢量）作為電磁測深的重要參數(shù)，實際的。虛感應(yīng)矢量的一些物理含義還不是很清楚，所以本文所說感量（Parkinson 感應(yīng)矢量），其主要反映了地下不均勻體的橫向不低阻體。在理想的二維條件下，感應(yīng)矢量應(yīng)與電性主軸正交，構(gòu)造走向（圖 2.2）。
【學(xué)位授予單位】：中國地質(zhì)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：P631.325;P319.2

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本文編號：2676476