【摘要】：覆蓋區(qū)地質(zhì)填圖是新世紀(jì)以來國(guó)內(nèi)外地質(zhì)調(diào)查工作的重點(diǎn)領(lǐng)域,其目標(biāo)是獲取覆蓋層以及下伏基巖的地質(zhì)信息,包括基巖面的起伏、基巖面的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、覆蓋層的內(nèi)部構(gòu)成等。如何開展這項(xiàng)工作一直是地學(xué)界討論的熱點(diǎn)。開展覆蓋區(qū)地質(zhì)填圖試點(diǎn)工作,有利于探索和創(chuàng)新現(xiàn)代地質(zhì)填圖理論和方法,形成一套相應(yīng)的地質(zhì)調(diào)查技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和填圖技術(shù)方法體系。地球物理探測(cè)是覆蓋區(qū)地質(zhì)填圖工作中不可或缺的手段。本文結(jié)合中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局“1:5萬板房溝、小柳溝、伊吾軍馬場(chǎng)、口門子幅地質(zhì)填圖試點(diǎn)項(xiàng)目”的目標(biāo)任務(wù),基于在研究區(qū)獲取的各種地球物理資料,圍繞盆地內(nèi)部新生代覆蓋層結(jié)構(gòu)、基巖屬性及其構(gòu)造、地下水資源等地質(zhì)目標(biāo),開展了地球物理信息提取、融合及應(yīng)用方法等方面的研究。論文利用地表地質(zhì)填圖獲取的地層、構(gòu)造等信息,以及物性統(tǒng)計(jì)分析的結(jié)果,分析了盆地內(nèi)地球物理異常可能的成因。結(jié)合巴里坤盆地構(gòu)造背景及其構(gòu)造演化歷史,利用區(qū)域重磁和大地電磁測(cè)深資料,刻畫了盆地構(gòu)造格架,顯示該山間斷陷盆地構(gòu)造走向?yàn)楸蔽飨?盆地南北兩側(cè)基底凹陷區(qū)均發(fā)育厚度較大的新生代沉積層,大規(guī)模的巖漿巖主要產(chǎn)于基巖深處。論文的主要工作及成果包含以下幾個(gè)方面:(1)通過對(duì)重磁異常線性信號(hào)的識(shí)別與提取,結(jié)合大地電磁、高密度電法和淺層地震資料解釋成果,確定了盆地內(nèi)斷裂構(gòu)造的展布,并將斷裂構(gòu)造進(jìn)行了分類,即主干斷裂、基底斷裂和新生代活動(dòng)斷裂。通過分析認(rèn)為,主干斷裂與盆地的形成有關(guān),基底斷裂分布與基巖出露區(qū)構(gòu)造特征具有較高的契合性,新生代活動(dòng)斷層則反映了新生代覆蓋層的沉積特點(diǎn)。(2)通過提取大地電磁電阻率反演結(jié)果中第四系沉積層與古-新系沉積層的厚度信息,結(jié)合巖石物性統(tǒng)計(jì)結(jié)果和鉆孔巖芯揭露,對(duì)重力異常進(jìn)行二維約束正演模擬,獲得基底地層的密度結(jié)構(gòu)。參考研究區(qū)及南北兩側(cè)基巖出露區(qū)地層分布和構(gòu)造特征,推測(cè)新生代覆蓋層下伏基巖主要為奧陶系和石炭系地層,巖性以砂巖、礫巖為主。(3)巴里坤盆地第四系與第三系沉積層結(jié)構(gòu)特征,是本文研究的重點(diǎn)。論文以大地電磁、高密度電法、淺層地震等反演結(jié)果以及鉆孔巖芯所揭示的第四系沉積厚度信息為控制,基于重力異常數(shù)據(jù)反演得到剖面第四系的沉積層厚度,綜合已知信息與反演結(jié)果獲得研究區(qū)第四系沉積層厚度分布。在此基礎(chǔ)上,將第四系相對(duì)第三系密度差異產(chǎn)生的重力響應(yīng)去除,簡(jiǎn)化密度結(jié)構(gòu)模型,并利用大地電磁電阻率結(jié)構(gòu)對(duì)基巖起伏進(jìn)行約束,對(duì)重力異常進(jìn)行二維正演模擬獲得沉積層與基底的等效密度差分布,進(jìn)而反演獲得了研究區(qū)基巖起伏。新生代沉積層的分布主要受控于區(qū)域性的左旋走滑構(gòu)造運(yùn)動(dòng)環(huán)境,反映了研究區(qū)新生代的多次隆升過程。(4)從覆蓋區(qū)含水層的水文地質(zhì)信息出發(fā),結(jié)合高密度電法所揭示的淺層電性結(jié)構(gòu)和水井資料,對(duì)研究區(qū)含水層的分布及潛水面的埋深等進(jìn)行了評(píng)估。(5)對(duì)航磁數(shù)據(jù)和地表磁數(shù)據(jù)進(jìn)行了多種方法的二維和三維處理,結(jié)合大地電磁電性結(jié)構(gòu)特征,獲得了研究區(qū)深部隱伏巖體的空間分布和磁性變化特征。由隱伏巖體與周緣巖漿巖的空間位置關(guān)系,可以推測(cè)隱伏巖體可能為早二疊世侵入巖,磁化率的差異則可以通過研究區(qū)晚古生代的構(gòu)造演化歷史得到合理的解釋。重磁資料與剖面地球物理資料可以相互補(bǔ)充和相互驗(yàn)證,從而綜合揭示覆蓋層和基巖地質(zhì)結(jié)構(gòu)與構(gòu)造信息,對(duì)覆蓋區(qū)開展地質(zhì)填圖工作具有一定的借鑒意義。尤其是,利用點(diǎn)(地質(zhì)露頭、鉆孔、水井等)控制線(地震、電磁、電法等)、再由線控制面(重力與磁法等)、最后由巖石物性與地質(zhì)理論等先驗(yàn)信息進(jìn)行約束,可以在減少地質(zhì)填圖成本的前提下提高填圖質(zhì)量以及填圖效率。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：P623;P631
【圖文】：

研咒區(qū)地胎地貌圖與地質(zhì)構(gòu)適簡(jiǎn)圖

圖 2.3 填圖區(qū)侵入巖分布圖（王國(guó)燦等，2017）大柳溝組火山巖出露于北部的莫?dú)J烏拉山，呈北西西-南東東向產(chǎn)出，出 5 平方公里，其南部與奧陶系地層為斷層接觸，局部可見噴發(fā)不整合接被侏羅系八道灣組礫巖不整合覆蓋。葫蘆溝組火山巖主要呈北西西-南東爾里克山主峰展布，由火山熔巖、火山碎屑巖和沉積碎屑巖組成，以火山主。剖面上火山巖以火山熔巖為主，夾有少量火山碎屑巖。熔巖包括有玄

圖 2.4 填圖區(qū)火山巖分布圖（王國(guó)燦等，2017）深部地質(zhì)結(jié)構(gòu)的直接揭示，能為覆蓋區(qū)的基巖填圖和準(zhǔn)確信息，同時(shí)也可為地球物理勘探取得的解釋結(jié)果深部地質(zhì)研究的重要信息源。根據(jù)地球物理場(chǎng)特征，在如圖 2.5 所示�？傮w上來看，表層為第四系沉積物，沉

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本文編號(hào)：2780127