深部探测揭示壳幔结构及其资源能源效应--“中国大陆典型地区深部地质调查”专辑特邀主编寄语 被引量：1

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作者 严加永 《地球学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期737-743,共7页

地球深部结构变化、物质以及能量交换等地球动力学过程,是地球系统最主要的动力来源,诱发地表地貌变化、剥蚀、沉积作用和环境变迁,以及地震、滑坡等自然灾害,控制化石能源和地热等自然资源的分布,是理解成山、成盆、成岩、成矿、成藏... 地球深部结构变化、物质以及能量交换等地球动力学过程,是地球系统最主要的动力来源,诱发地表地貌变化、剥蚀、沉积作用和环境变迁,以及地震、滑坡等自然灾害,控制化石能源和地热等自然资源的分布,是理解成山、成盆、成岩、成矿、成藏和致灾等过程成因机制的核心。为探索中国大陆深部结构和资源能源效应,在党中央“向地球深部进军”的号召下,中国地质调查局于2016年开始设立了深部地质调查工程。工程以抢占大陆基础地质研究国际制高点,引领深部地质研究前沿为宗旨,选择我国资源、能源重要基地,重大地质边界和关键构造单元,开展了地球物理为主的深部探测和综合研究。获取了华南陆块等重要地质单元岩石圈精细结构,研究了班公湖—怒江缝合带重大地质边界性质及空间展布,在松辽盆地、西北盆山结合带等地发现和提取了一批与深部成矿、成藏和清洁能源有关信息。为进一步推动地质调查向深部进军,促进从二维地表地质调查到三维空间地质调查的转变,《地球学报》组织了“中国大陆典型地区深部地质调查”专辑。本专辑集中报道了深部地质调查近三年取得的部分阶段性进展和成果,主要聚焦深部地质调查在揭示地球深部结构,及其对浅部构造和资源能源的控制,服务地球深部探测和新一轮找矿突破战略。 展开更多

关键词 深部地质调查 深部结构 资源能源响应 地球物理探测

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二氧化碳地质封存地球物理监测技术研究进展与应用展望 被引量：3

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作者 章月华 刘彦 +2 位作者 吕庆田 陈召曦 严加永 《中国地质》 北大核心 2025年第1期159-179,共21页

【研究目的】全球升温是当今世界面临的严峻挑战之一,应运而生的二氧化碳地质封存是降碳减排的有效途径,但该过程对储层和盖层都可能带来一系列影响,存在二氧化碳泄露的风险。二氧化碳注入前后储层物性参数的改变为测井、地震、电磁及... 【研究目的】全球升温是当今世界面临的严峻挑战之一,应运而生的二氧化碳地质封存是降碳减排的有效途径,但该过程对储层和盖层都可能带来一系列影响,存在二氧化碳泄露的风险。二氧化碳注入前后储层物性参数的改变为测井、地震、电磁及重力等地球物理监测方法奠定了理论依据。【研究方法】本文首先概述了二氧化碳地质封存可能面临的风险及相应的地球物理监测方法,接着探讨了各种地球物理监测技术在二氧化碳地质封存领域的研究进展,最后分析了当前地球物理监测技术面临的技术挑战和应用限制,同时也展望了其发展前景。【研究结果】面对二氧化碳地质封存过程中可能出现的各种地质力学问题,可以针对性地采用各种地球物理监测方法。如地表变形问题,可采用InSAR、微震及时延重力方法;诱发地震问题,可采用微震方法;破坏井筒完整性问题,可采用测井方法。而在追踪二氧化碳羽流运移及潜在泄露情况时,时延重力/地震、微震及电阻率层析成像等多种方法都能够发挥重要作用。地球物理监测技术的研究进展给实际应用带来了很大信心,但技术本身的局限性、数据处理的复杂性以及现场环境制约等因素依然是不容忽视的挑战。随着人工智能的蓬勃发展,地球物理监测技术也迎来了新的发展机遇。此外,综合利用多源信息也将进一步推动地球物理监测技术的创新和发展。【结论】二氧化碳地质封存是双碳目标为地球物理行业带来的新机遇,大力发展相适应的长期稳定的二氧化碳地质封存监测体系,是地球物理开拓新市场的一个重要应用领域。借助人工智能浪潮、综合运用多种地球物理方法来监测二氧化碳地质封存项目是未来的发展趋势。 展开更多

关键词 二氧化碳地质封存 地质力学风险 地球物理监测 人工智能 多源信息 碳捕获−利用与封存工程

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“穿透性”探测技术在覆盖区地质矿产调查中的应用研究 被引量：21

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作者 孟贵祥 吕庆田 +3 位作者 严加永 邓震 祁光 薛融晖 《地球学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期637-650,共14页

覆盖区矿产勘探和研究程度较低,找矿难度大,但矿产资源潜力巨大。在覆盖区一系列大型-超大型隐伏矿的发现中,“穿透性”探测技术起到了重要作用。本文在梳理国内外覆盖区基础地质矿产调查和“穿透性”探测技术应用现状的基础上,关注成... 覆盖区矿产勘探和研究程度较低,找矿难度大,但矿产资源潜力巨大。在覆盖区一系列大型-超大型隐伏矿的发现中,“穿透性”探测技术起到了重要作用。本文在梳理国内外覆盖区基础地质矿产调查和“穿透性”探测技术应用现状的基础上,关注成矿带覆盖区地质矿产调查中常用的地球物理(重磁电)探测技术,深入分析了地球物理异常多解性的物性变化和地质因素问题。通过总结地质体解译中的常见问题及应对措施,对开展覆盖区地质矿产调查进行了深入思考,认为充分利用地物化综合信息,探索和发展多尺度、多参数、多方法相互约束的综合探测解译技术是覆盖区“穿透性”探测技术的发展趋势。 展开更多

关键词 覆盖区 隐伏矿 控矿因素 穿透性探测技术 地球物理技术

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新疆准噶尔北缘覆盖区深部地质结构及其地质意义——来自综合地球物理探测的证据 被引量：4

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作者 刘尧 孟贵祥 +4 位作者 吕庆田 张贵宾 邓震 祁光 薛融晖 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期4075-4089,共15页

本文利用准噶尔北缘覆盖区的高精度地面重磁数据开展三维约束反演,揭示出准噶尔盆地北缘浅覆盖区内三维密度结构具有横向非均匀性,纵向有向深部延伸的趋势;深部广泛分布石炭纪、泥盆纪火山岩地层等高磁性体,零散分布热液蚀变导致的热退... 本文利用准噶尔北缘覆盖区的高精度地面重磁数据开展三维约束反演,揭示出准噶尔盆地北缘浅覆盖区内三维密度结构具有横向非均匀性,纵向有向深部延伸的趋势;深部广泛分布石炭纪、泥盆纪火山岩地层等高磁性体,零散分布热液蚀变导致的热退磁的火山岩;北西向分布的低密度低磁性物质,对应无磁性的断裂破碎带.结合多尺度边缘检测方法推断得到研究区隐伏断裂体系以及火山岩地层的空间展布.对贯穿研究区的综合地球物理探测剖面进行人机交互联合反演,结果显示控制扎河坝蛇绿岩带分布的南北界深大断裂在深部构成开口向下的对称扇形构造样式,说明此蛇绿岩带所代表的古洋盆具有双向俯冲的特征;结合区域地质资料,以及岩石地球化学研究成果,认为剖面穿过的3个酸性岩体均为形成于晚石炭世后造山拉张构造环境的A型花岗岩,可能是准噶尔东北缘造山作用结束的标志.最后结合大量地质、地球化学和地球物理资料,对准噶尔东北缘区域构造演化进行了讨论,认为扎河坝—阿尔曼太古洋盆于中奥陶世开始汇聚,古洋盆向南北两侧双向俯冲,在晚志留纪-早泥盆纪洋盆闭合. 展开更多

关键词 准噶尔盆地 覆盖区 综合地球物理 三维反演 隐伏构造

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浅覆盖区1:5万基岩地质填图实践探索——以准噶尔北缘克什克涅绍喀尔(L45E009020)图幅为例 被引量：11

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作者 邓震 孟贵祥 +3 位作者 汤贺军 严加永 祁光 薛融晖 《地球学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期651-660,共10页

如何有效“剥离”覆盖层,获取浅覆盖区下伏基岩地质矿产信息,是今后成矿带覆盖区地质调查工作的重要内容之一。文章总结了在准噶尔北缘克什克涅绍喀尔(L45E009020)图幅开展1:5万浅覆盖区基岩地质填图的实践探索中,采用以地球物理方法(... 如何有效“剥离”覆盖层,获取浅覆盖区下伏基岩地质矿产信息,是今后成矿带覆盖区地质调查工作的重要内容之一。文章总结了在准噶尔北缘克什克涅绍喀尔(L45E009020)图幅开展1:5万浅覆盖区基岩地质填图的实践探索中,采用以地球物理方法(重、磁、电、电磁)为先导,融合地质、地球化学、浅钻为一体的综合地质矿产信息探测方法技术,通过综合预测和浅钻验证,进而获取了图幅基岩地质图。实践中,成功预测并发现了覆盖层之下的隐伏蛇绿混杂岩带,可为进一步矿产调查提供重要依据。 展开更多

关键词 浅覆盖区 基岩地质填图 地球物理探测技术 浅钻技术

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新疆东准噶尔成矿带浅覆盖区地质填图效果——以杜热一带浅覆盖区基岩地质填图为例 被引量：6

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作者 孟贵祥 邓震 +4 位作者 祁光 汤贺军 肖艳东 王召林 薛融晖 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期374-387,共14页

如何“剥离”盖层,以获取盖层下伏基岩地质(地层、岩浆岩、构造)及矿化信息是开展成矿带浅覆盖区地质填图的重要研究内容。结合区域地质及地球物理场特征,梳理了填图区与基岩地质填图有关问题,在填图区岩石物性分析的基础上,通过对15万... 如何“剥离”盖层,以获取盖层下伏基岩地质(地层、岩浆岩、构造)及矿化信息是开展成矿带浅覆盖区地质填图的重要研究内容。结合区域地质及地球物理场特征,梳理了填图区与基岩地质填图有关问题,在填图区岩石物性分析的基础上,通过对15万重力、磁力和激电(IP)测量数据处理分析,采用多参数互约束解释技术和钻探验证约束技术“剥离”盖层,进而获得杜热一带覆盖区下伏基岩地质图,并提出以“穿透性”地球物理探测技术(重磁电)为先导,融合地质、地球化学、浅钻为一体的综合调查技术。在填图区新识别隐伏岩体43处(包括中酸性岩体18处,中基性岩体21处,基性—超基性岩体4处),划分主要断裂构造22条,进而划分出阿尔曼太-扎河坝蛇绿混杂岩带、北部萨吾尔—二台古生代复合岛弧带和南部谢米斯台-库兰喀孜干古生代复合岛弧带3个三级地质构造分区;划分出奥依达格-吉勒库木铜金钴、铬铁矿找矿远景区1处,圈定找矿靶区4处,其中位于阿尔曼太-扎河坝蛇绿混杂岩带西延带的浅覆盖区玉塔斯铜金钴找矿靶区具有很好的找矿潜力。通过地球物理解译和钻探验证,成功预测并新发现准格尔北缘盆山结合带扎河坝-阿尔曼太蛇绿混杂岩带向西部浅覆盖区延伸。杜热一带浅覆盖区基岩地质填图效果表明,开展成矿带浅覆盖区基岩地质填图可为区域构造环境、成矿地质背景研究和找矿靶区预测提供重要基础地质和矿化蚀变信息。 展开更多

关键词 浅覆盖区 基岩地质填图 “穿透性”探测技术 找矿靶区 地质调查工程

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华南陆块均衡重力状态及其地质意义 被引量：8

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作者 严加永 张永谦 +3 位作者 罗凡 佘京瑾 姜昶旭 刘家豪 《地球学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期744-754,共11页

重力均衡是一普遍的地球物理现象,可为区域深部构造、岩石圈形变、地壳结构以及应力场状态研究提供参考信息,是研究地壳内部结构和划分大地构造单元的重要方法之一。华南陆块是欧亚板块重要组成部分,也是我国矿产资源“大粮仓”,虽然对... 重力均衡是一普遍的地球物理现象,可为区域深部构造、岩石圈形变、地壳结构以及应力场状态研究提供参考信息,是研究地壳内部结构和划分大地构造单元的重要方法之一。华南陆块是欧亚板块重要组成部分,也是我国矿产资源“大粮仓”,虽然对华南陆块的研究已持续近百年,但在构造、成矿等诸多地质问题上仍存在较大争议。为了解华南陆块均衡程度及其对构造、成矿的影响,本文尝试从均衡重力异常和均衡深度异常两个方面来探索。首先利用卫星布格重力计算得到了均衡剩余重力异常,然后利用高程和壳幔密度差计算了均衡深度异常。结果表明华南陆块大部分区域地壳处于均衡状态,相对正均衡异常主要位于东部沿海地区和武陵山一带,相对负均衡异常反映了秦岭—大别造山带、江南造山带及华南陆块西缘造山活动。地震多沿正、负均衡深度异常的转换带或梯度带发生,认为这些地带通常为深部构造转换部位,应当成为地震活动研究关注的重点区域。均衡剩余重力异常也间接约束了不同类型金属矿床分布,正均衡剩余重力异常区多分布地幔来源金属矿床,而负均衡异常区则多产出壳源相关金属矿床。 展开更多

关键词 华南陆块 均衡重力异常 均衡深度异常 动力学

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松辽盆地北部地热场深部控制因素研究:基于大地电磁探测的结果 被引量：11

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作者 牛璞 韩江涛 +4 位作者 曾昭发 侯贺晟 刘立家 马国庆 管彦武 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期4060-4074,共15页

松辽盆地北部存在中低温地热场,地热场呈现中间高、四周环状降低的特征.松辽盆地内部形成高地热场的主要因素,一是深部热源供给;二是浅部热能储集.通过深部结构特征研究可揭示热源及热储的分布及相互联系,对松辽盆地北部地热场成因研究... 松辽盆地北部存在中低温地热场,地热场呈现中间高、四周环状降低的特征.松辽盆地内部形成高地热场的主要因素,一是深部热源供给;二是浅部热能储集.通过深部结构特征研究可揭示热源及热储的分布及相互联系,对松辽盆地北部地热场成因研究具有重要意义.为了揭示松辽盆地北部地热场的深部控制因素,本文基于古龙镇至依安县的246 km长大地电磁剖面,对71个宽频测点数据通过傅里叶变换、Robust估计以及相位张量分解等处理手段,在精细分析维性特征及电性主轴的基础上,利用非线性共轭梯度反演获得了剖面40 km深二维电性结构模型.研究发现:电阻率模型具有“纵向分层,横向分块”的特征,以水热性温泉富集的林甸地区为界,剖面南北两侧电性结构存在明显的差异,南侧呈现“低阻-高阻-低阻”的三元电性结构,北侧呈现“低阻”的一元电性结构,这两种结构与地温场分布具有良好的对应关系,林甸以南的三元电性结构区对应高地热异常,以北的一元电性结构区热异常下降明显;林甸地区位于这两种端元的分界区,地表温泉丰富,且发育有基底断裂,为水热型地热发育的“热点”地区;林甸南北两侧深部存在两个高导体C1、C2,这与普遍认识的松辽盆地存在软流圈隆起有关,说明盆地下方具有统一的热源,部分熔融热物质作为深部热源向上传递热量,不同之处在于林甸以南地区,中地壳存在巨厚高阻特征的前寒武纪结晶基底R1,为地热的保存提供了有利条件,而林甸以北地区深部缺少聚集热量的结晶基底,导致地热异常迅速降低. 展开更多

关键词 大地电磁测深 电性结构 地热场 松辽盆地北部

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新疆东准噶尔扎河坝一带碱性花岗岩锆石U-Pb年代学、Lu-Hf同位素特征及地质意义 被引量：4

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作者 汤贺军 孟贵祥 王召林 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期67-68,共2页

中亚造山带(CAOB)位于西伯利亚板块北部和华北—塔里木地块之间,是世界上最大的显生宙增生造山带。东准噶尔位于中亚造山带中西部边缘,北接阿尔泰造山带,南接天山造山带。该区域由几个北西—南东向古生代变质沉积单元和蛇绿岩带组成。

关键词 东准噶尔 U-PB年代学 LU-HF同位素

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中国北方中生代逆冲推覆构造研究进展 被引量：2

10

作者 李智超 施炜 +1 位作者 熊小松 吴国炜 《地球学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期858-874,共17页

推覆构造是陆内构造变形中地壳缩短的重要方式之一,是记录盆山结合带-造山带形成演化过程的重要载体。中国北方位于中亚造山带南部及周缘地区,分布了多个逆冲推覆构造带。本文通过对这些推覆构造相关的几何学、运动学和年代学等资料的... 推覆构造是陆内构造变形中地壳缩短的重要方式之一,是记录盆山结合带-造山带形成演化过程的重要载体。中国北方位于中亚造山带南部及周缘地区,分布了多个逆冲推覆构造带。本文通过对这些推覆构造相关的几何学、运动学和年代学等资料的综合收集分析,梳理了中国北方众多中生代逆冲推覆构造的时空展布特征、形成时代及形成机制等。在空间展布上,这些推覆构造沿中国北方近东西向展布,推覆距离几十~几百公里不等,属于浅层次脆性变形。在形成时代上,这些推覆构造的时代可以和燕山运动主挤压变形期相对应,分为早(170~160 Ma)和晚(150~135 Ma)两期。在动力学机制上,本文将推覆体可分为东西两段,西段主体的逆冲方向为北东—南西向,可能受控于鄂霍次克洋闭合和班公湖—怒江缝合带闭合的综合影响;东段主体逆冲方向为北西—南东向,可能主要受控于鄂霍茨克洋的闭合与古太平洋板块俯冲的远程应力影响。 展开更多

关键词 陆内变形 推覆构造 东亚多板块汇聚 晚中生代 中国北方

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滇东南长安金矿晚始新世正长斑岩岩石地球化学、成岩时代及其地质意义 被引量：1

11

作者 张垚垚 陈宣华 +4 位作者 张达 莫宣学 邵兆刚 赵泽南 李兴俭 《地球学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期817-831,共15页

滇东南长安金矿位于哀牢山造山带的南段,矿区内主要出露的岩浆岩为正长斑岩,常与金矿体伴生,其形成时代及岩浆演化对长安金矿研究具有重要指示意义。本文选取正长斑岩样品进行岩石学、地球化学、锆石U-Pb和Hf同位素研究。研究表明,正长... 滇东南长安金矿位于哀牢山造山带的南段,矿区内主要出露的岩浆岩为正长斑岩,常与金矿体伴生,其形成时代及岩浆演化对长安金矿研究具有重要指示意义。本文选取正长斑岩样品进行岩石学、地球化学、锆石U-Pb和Hf同位素研究。研究表明,正长斑岩SiO_(2)含量为68.00%~70.43%,全碱含量(K_(2)O+Na_(2)O)8.15%~8.76%,属于亚碱性系列强过铝质岩石,具S型花岗岩特征,ΣREE为71.52×10^(–6)~76.43×10^(–6),含量较低,轻重稀土分异程度较大,稀土配分曲线具右倾特征,具δEu弱负异常(0.81~0.86)和δCe弱正异常(1.15~1.33),微量元素蛛网图具右倾特征,Rb、Ba、Th、K等大离子亲石元素相对富集、高场强元素相对亏损,具Nb、Ta负异常特征。岩体锆石发育震荡环带,Th/U比值较高,锆石(206)^Pb/(238)^U分析点呈点群分布,加权平均值为(34.7±0.3)Ma,表明岩体形成于始新世晚期。锆石εHf(t)为–2.65~2.02,Hf单阶段模式年龄(TDM)为629.95~821.54 Ma,二阶段模式年龄(TDMC)为1378.52~1801.25 Ma,表明岩体主要由古老地壳成分部分重融形成,混杂有少量幔源物质。岩石具埃达克岩特征,形成于后碰撞构造背景。 展开更多

关键词 正长斑岩 成岩时代 LU-HF同位素 长安金矿

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湖南省新化县寒婆坳石墨矿床地质地球化学特征及控矿因素 被引量：2

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作者 汤贺军 孟贵祥 +3 位作者 朱文卿 龚雪婧 张雄 文亭 《地球学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期832-842,共11页

湖南省是我国隐晶质石墨最主要的矿产区,其隐晶质石墨的储量位居全国第一,主要是由煤系地层受接触热变质作用形成。本文以湖南省涟邵煤田北段寒婆坳石墨矿床为例,分析研究区内石墨矿床的地质地球化学特征与控矿因素。结果表明,矿石固定... 湖南省是我国隐晶质石墨最主要的矿产区,其隐晶质石墨的储量位居全国第一,主要是由煤系地层受接触热变质作用形成。本文以湖南省涟邵煤田北段寒婆坳石墨矿床为例,分析研究区内石墨矿床的地质地球化学特征与控矿因素。结果表明,矿石固定碳含量较高(>80%),矿石构造以块状为主,距花岗岩由近到远,石墨粒度逐渐变小。由上向下,接触热变质及石墨化的程度逐渐变大。寒婆坳石墨矿床碳质砂岩Al_(2)O_(3)、TFeO、Na_(2)O、K_(2)O、TiO_(2)含量相对较高,而围岩大理岩MgO、CaO含量相对较高;二者均表现出轻稀土富集、重稀土亏损的特点。碳质砂岩稀土元素总量较高,平均值为212×10^(–6),大理岩稀土元素总量较低,平均值为11.18×10^(–6);碳质砂岩具有明显的Eu、Pb、Sr负异常,U、Th、Ba正异常,Ce异常不明显。大理岩Cs、Pb为负异常,U为正异常,Sr异常不明显。寒婆坳矿区碳质砂岩主要形成于缺氧还原的环境,原岩沉积环境属于陆源海相沉积,物质来源于大陆碎屑物,位于滨浅海潮汐带沉积。测水组煤系地层、天龙山花岗岩体及寒婆坳推覆断层是本区石墨矿床的关键控矿因素。 展开更多

关键词 隐晶质 石墨矿床 碳质砂岩 地球化学 控矿因素

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江南造山带深部边界及成矿制约:来自综合地球物理的认识 被引量：13

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作者 严加永 吕庆田 +5 位作者 张永谦 刘卫强 王栩 陈昌昕 徐峣 刘家豪 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期544-558,共15页

江南造山带位于组成华南大陆的扬子地块和华夏地块之间,是揭示华南陆块演化及其动力学过程、探索该地区大规模岩浆多金属成矿作用的关键窗口。前人在构造学、岩石学和矿床学等方面取得了诸多进展,但仍对江南造山带的深部结构认识不明,... 江南造山带位于组成华南大陆的扬子地块和华夏地块之间,是揭示华南陆块演化及其动力学过程、探索该地区大规模岩浆多金属成矿作用的关键窗口。前人在构造学、岩石学和矿床学等方面取得了诸多进展,但仍对江南造山带的深部结构认识不明,导致对其定义、边界范围、形成时代及演化过程等方面长期存在争议,故亟需开展综合地球物理探测工作,为解决上述争议问题提供约束。鉴于后期构造运动对上地壳大幅改造的影响,致使对于江南造山带的深部边界存在不同认识,本文以重力数据和航磁数据为主、辅以大地电磁测深结果、并与水系沉积物地球化学资料相结合,厘定江南造山带的深部边界。综合重磁多尺度边缘检测、深部电性结构及75种元素水系沉积物地球化学数据聚类分析结果,推测钦杭结合带可能为江南造山带东南侧深部边界,并推断了江南造山带北部可能的深部边界和周缘的断裂构造。基于上述结果和认识,分析了区域构造对金、铜矿床的控制作用,认为江南造山带深部边界及深部断裂扮演了成矿系统中“导矿通道”的角色,从深大断裂形成之初就提供了铜、金等幔源成分为主的矿物质,在合适位置就位成矿;后期复杂的构造运动,使得局部位置再次活化,成矿物质重新富集迁移,在次级断裂等有利位置形成不同时代、不同类型的铜金等矿床。因此,本文基于综合地球物理探测所识别和划分的断裂构造格架,不仅可为厘定江南造山带的深部边界提供参考,也可为寻找幔源为主的金属矿床提供指示。 展开更多

关键词 江南造山带 重磁 综合地球物理 电阻率 地球化学聚类分析 成矿系统通道

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长江中下游成矿带岩浆-成矿系统深部背景和过程的电性结构约束 被引量：7

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作者 张昆 吕庆田 +4 位作者 满祖辉 兰学毅 郭东 陶龙 赵金花 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期573-583,共11页

长江中下游成矿带是我国重要的铁铜金属“仓库”,然而,关于矿体密集分布成因的深部背景研究仍存较多争议,前人相继提出了碰撞变形、俯冲变形、构造机制转换等多种解释模型。本文基于成矿系统概念和前人对成矿系统各组成要素的研究成果,... 长江中下游成矿带是我国重要的铁铜金属“仓库”,然而,关于矿体密集分布成因的深部背景研究仍存较多争议,前人相继提出了碰撞变形、俯冲变形、构造机制转换等多种解释模型。本文基于成矿系统概念和前人对成矿系统各组成要素的研究成果,分析长江中下游成矿带内宁芜、庐枞、南陵-宣城和安庆-贵池矿集区的深部电性结构,并发现成矿带地壳深部普遍存在的相对统一的高导结构。探测结果显示:(1)长江中下游成矿带下地壳高导层指示着曾经发生的部分熔融以及壳幔物质混染的空间;(2)成矿带的浅部垂向高导异常是控矿通道的反映,并与深部高导层相连。电性结构具有一定程度的同源性,是研究区铁铜成矿系统的共性特征之一。基于电性结构和以往地球物理、地球化学研究成果,本文提出下地壳与上地幔混染的熔融物质不仅为区域广泛分布的中酸性岩浆岩提供了岩浆热液,同时“扮演”着铁铜成矿系统中的深部金属物源要素的角色,而与源区相连的通道在应力转换过程中控制着浅部成岩-成矿作用。基于通道宽度估算的应力体制转换过程的发育时间约为10Myr,期间控制着铜铁成矿系统的两个主要阶段。对于铜成矿系统,应力转换初期含铜热液迁移路径较长,混染了更多的地壳物质;而后期的铁成矿系统中含铁热液的上升通道较宽,二次壳幔混染较弱。 展开更多

关键词 岩浆-成矿系统 长江中下游成矿带 下地壳部分熔融 深部背景和过程 物质迁移

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宁芜盆地深部地壳结构和岩浆侵入体形态特征及其对成矿的启示 被引量：7

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作者 梁锋 吕庆田 +1 位作者 严加永 刘振东 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期138-148,共11页

在宁芜火山岩盆地部署了三条深反射地震剖面,通过精细的数据采集和处理,最终获得了高质量且可靠的深反射地震和初至波层析反演速度剖面。依据对反射结构和速度特征的分析,获得了以下认识:(1)利用层析反演速度成果刻画了岩浆侵入体在宁... 在宁芜火山岩盆地部署了三条深反射地震剖面,通过精细的数据采集和处理,最终获得了高质量且可靠的深反射地震和初至波层析反演速度剖面。依据对反射结构和速度特征的分析,获得了以下认识:(1)利用层析反演速度成果刻画了岩浆侵入体在宁芜盆地深部空间的大体形态和分布范围;(2)依据深反射地震剖面反射同相轴和莫霍面结构特征,大体确定了深部岩浆侵入通道路径;(3)宁芜火山岩盆地下部地壳在6.0s上下位置发生解耦,在盆地正下方形成了地壳级别的鳄鱼嘴构造,控制着宁芜火山岩盆地深部的岩浆和构造活动;(4)阐明了宁芜火山岩盆地深部地壳结构和变形特征。这些成果的发现对探讨宁芜火山岩盆地深部成矿和动力学过程研究具有重要意义。 展开更多

关键词 深部探测 地壳结构 深反射地震 层析成像 动力学过程

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华南大陆东部壳幔结构的宽频带地震学探测 被引量：2

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作者 张永谦 石玉涛 +5 位作者 张洪双 徐峣 江国明 韩如冰 严加永 张大魏 《地球学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期755-770,共16页

华南大陆是新元古代以来全球地质演化历史最复杂的地区之一,也是欧亚板块东南缘地壳生长和大陆增生最活跃,大规模构造变形、岩浆活动和多金属矿产资源最丰富的地区。揭示该区浅表构造与岩浆活动和成矿作用机制离不开对深部壳幔结构的研... 华南大陆是新元古代以来全球地质演化历史最复杂的地区之一,也是欧亚板块东南缘地壳生长和大陆增生最活跃,大规模构造变形、岩浆活动和多金属矿产资源最丰富的地区。揭示该区浅表构造与岩浆活动和成矿作用机制离不开对深部壳幔结构的研究。宽频带地震学是开展深部壳幔结构探测的重要手段,基于宽频带地震学数据可以刻画地壳-岩石圈-上地幔-地幔过渡带不同深度和尺度的深部结构,为深入理解研究区的深部构造、动力学过程、岩浆活动与成矿作用提供有效约束。本文较全面地总结了近二十年来在华南大陆东部地区开展的宽频带流动地震探测工作,并对研究区的地壳厚度、Vp/Vs比值、岩石圈底界(LAB)深度、上地幔速度结构与各向异性等进行了分析与讨论。本文旨在为相关研究人员和团队提供未来在该区新布设地震探测台站时的参考,也可为后续深入研究该区的深部结构与成矿过程提供一些深部要素约束。 展开更多

关键词 华南东部 宽频带地震学 地壳 岩石圈 深部探测

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雄安新区高阳地热田东北部深部古潜山聚热机制 被引量：23

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作者 王思琪 张保建 +5 位作者 李燕燕 邢一飞 袁文真 李郡 高俊 赵甜 《地质科技通报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期12-21,共10页

为查明雄安新区深部碳酸盐岩热储的赋存特征与聚热机制,中国地质调查局近两年组织实施的雄安新区地热清洁能源调查评价工作,综合地温场背景、深部地质结构、凹凸相间构造格局、深浅断裂系统控热导热、地球物理场特征、区域水动力场、水... 为查明雄安新区深部碳酸盐岩热储的赋存特征与聚热机制,中国地质调查局近两年组织实施的雄安新区地热清洁能源调查评价工作,综合地温场背景、深部地质结构、凹凸相间构造格局、深浅断裂系统控热导热、地球物理场特征、区域水动力场、水化学场与温度场的多场耦合指示等综合探测手段,分析总结了高阳地热田东北部深部古潜山地热资源的最新勘查成果,阐述了雄安新区深部高温古潜山热田的聚热机制:①受太平洋板块向西俯冲影响,华北克拉通东部破坏明显,岩石圈、地壳厚度大嵋减薄,有利于幔源热向浅部的传导;②区域马西断层等深大走滑断裂切穿了岩石圈,有利于深部的幔源热物质和深部岩浆上侵入地壳;③热流由低热导率的凹陷区向高热导率的凸起区聚集,地下水沿断裂的深循环对流加热,区域岩溶地下水的汇流区等也有一定的聚热效应。在雄安新区深部碳酸盐岩热储聚热机制理论指导下,在高阳地热田东北部古潜山布设施工了两眼高温、高产地热井,井口水温分别达到109.2℃,123.4℃,揭示验证了雄安新区深部存在地热开发的第二空间——蓟县系碳酸盐岩热储,深部碳酸盐岩地热水温度高、流量大、开发潜力巨大。研究成果对雄安新区乃至华北盆地高温、高产地热井位的布设与深部碳酸盐岩热储开发利用的科学部署具有很好的示范与指导意义。 展开更多

关键词 雄安新区 深部古潜山 高温 高产能 聚热机制 第二空间

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深反射地震成像揭示的班公湖-怒江缝合带中段Moho断阶及其大地构造意义

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作者 程建 刘志伟 +5 位作者 赵文津 史大年 田涛 邓世广 张克强 张若渔 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期1-15,共15页

揭示班公湖-怒江(班怒)缝合带Moho(莫霍面)结构对于认识中特提斯洋壳俯冲和南羌塘坳陷成因具有重要地球动力学意义。基于横跨班怒缝合带的深反射地震数据(88°30′E),本文采用了中长波长静校正、噪声压制、优化叠加和叠前深度偏移(P... 揭示班公湖-怒江(班怒)缝合带Moho(莫霍面)结构对于认识中特提斯洋壳俯冲和南羌塘坳陷成因具有重要地球动力学意义。基于横跨班怒缝合带的深反射地震数据(88°30′E),本文采用了中长波长静校正、噪声压制、优化叠加和叠前深度偏移(PSDM)等地震处理技术,获得了深度域地震反射偏移剖面、层速度场和高分辨率Moho结构。由深度域剖面显示,班怒缝合带Moho位于地表以下65~80 km,呈不连续北向抬升趋势,指示在拉萨地块与南羌塘地块之间存在岩石圈上地幔断阶,最大阶步可达15 km。综合分析缝合带两侧的Moho形态认为,这些断阶受南侧拉萨地体的岩石圈上地幔以19.5°北倾俯冲与北侧南羌塘地块的上地壳抬升驱动,可能与深部存在局部熔融相关。班怒缝合带下的Moho结构表明,随着晚侏罗世—早白垩世中特提斯洋闭合,南羌塘地体由边缘海沉积向前陆盆地转换,形成南羌塘坳陷。 展开更多

关键词 深反射地震成像 叠前深度偏移 班公湖-怒江缝合带 Moho界面 南羌塘坳陷

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综合地球物理在荒漠覆盖区隐伏矿床预测与定位中的应用:以新疆拉伊克勒克铜多金属矿床为例 被引量：19

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作者 严加永 孟贵祥 +6 位作者 吕庆田 邓震 祁光 汤贺军 赵金花 薛融晖 王栩 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期4117-4133,共17页

随着人类对资源的需求的增加,传统的矿产勘探空间已经越来越小,必须拓展新的找矿空间,近年来,全球资源能源勘查已经转向大陆深部和覆盖层之下.中国西部广泛分布的荒漠戈壁区,找矿勘查工作程度相对较低,有着巨大的找矿空间,但由于没有露... 随着人类对资源的需求的增加,传统的矿产勘探空间已经越来越小,必须拓展新的找矿空间,近年来,全球资源能源勘查已经转向大陆深部和覆盖层之下.中国西部广泛分布的荒漠戈壁区,找矿勘查工作程度相对较低,有着巨大的找矿空间,但由于没有露头地表地质观察无法获取成矿信息,地质理论预测的不确定性大幅增加,制约了隐伏矿预测和定位的效果,亟待加强对荒漠覆盖区隐伏矿勘查技术的研究,探索有效的技术方法体系.本文选择准噶尔盆地东缘琼河坝地区为例,开展荒漠戈壁覆盖区找矿预测实践.首先以高精度地面大比例尺重力和磁力资料为基础,采用多尺度边缘检测技术划分断裂构造.然后结合重磁三维反演和多尺度边缘检测技术,开展了隐伏岩体的三维形态识别.在此基础上,结合区域化探和地质资料,预测了7处找矿靶区.对其中的拉伊克勒克靶区进行了大比例尺地球物理和钻探查证,从预查到详查,通过地球物理技术的创新组合,在地表没有矿化线索的荒漠戈壁之下,新发现和评价拉伊克勒克大型铜多金属矿,实现琼河坝地区荒漠戈壁覆盖区找矿突破.结果证明我们提出的荒漠覆盖区隐伏矿预测与定位技术,在类似景观区具有一定的借鉴和示范意义.拉伊克勒克大型铜多金属矿的发现,也说明在新疆、内蒙等戈壁荒漠覆盖区找矿工作大有可为. 展开更多

关键词 荒漠戈壁区 综合地球物理 隐伏矿 预测与定位 拉伊克勒克

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山东胶东半岛焦家断裂带南缘电性结构研究 被引量：4

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作者 胡浩 张昆 +2 位作者 严加永 邵陆森 付光明 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期661-674,共14页

胶东半岛是中国金矿最集中的区域,焦家金矿带则是胶东半岛最重要的三条金矿带之一,在该带中已探明新城、焦家、河西等特大型金矿床。焦家金矿带受焦家断裂控制,成矿带基本与断裂带吻合,焦家断裂带北部位置和形态基本探明,但其南部因史... 胶东半岛是中国金矿最集中的区域,焦家金矿带则是胶东半岛最重要的三条金矿带之一,在该带中已探明新城、焦家、河西等特大型金矿床。焦家金矿带受焦家断裂控制,成矿带基本与断裂带吻合,焦家断裂带北部位置和形态基本探明,但其南部因史家以南地区的第四系覆盖层而难以追踪。为了解焦家断裂带南部延伸特征,我们在史家地区开展了面积性音频大地电磁测深(AMT)工作,获得了23条电阻率模型剖面,并构建了研究区拟三维电阻率模型。结合区内岩矿石电性参数以及以往的研究成果,初步厘定了焦家断裂带南延位置和形态,认为该断裂带自史家以南受后期NW-EW向断裂改造影响,出现错断现象,并且向南拆分成东、西两组断裂。而焦家断裂的低电阻率特征,说明断裂发育于引张或挤压-引张应力背景之下,并且是岩浆活动的浅部通道,岩浆热液的进入使断裂带内发生蚀变硅化、钾化等蚀变作用,金元素局部富集,最终可能在断裂带隐伏有利部位成矿。 展开更多

关键词 焦家断裂带 破碎蚀变带 音频大地电磁法 电性结构 胶东半岛

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