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地震学报 2017年第5期39卷 669-681页

作者：林吉焱刘保金张先康段永红中国地震局地球物理勘探中心中国郑州450002

利用2014年完成的穿过银川盆地人工源宽角反射与折射剖面的3炮长观测距资料,采用基于地震波走时反演方法的Rayinvr算法得到了研究区地壳和上地幔的速度结构.结果表明:研究区地壳厚度为42—48km,莫霍面沿剖面展布形态呈现出东西两侧浅、... 详细信息

利用2014年完成的穿过银川盆地人工源宽角反射与折射剖面的3炮长观测距资料,采用基于地震波走时反演方法的Rayinvr算法得到了研究区地壳和上地幔的速度结构.结果表明:研究区地壳厚度为42—48km,莫霍面沿剖面展布形态呈现出东西两侧浅、中部较深的特征,莫霍面最深的区段位于贺兰山下方.P波速度沿剖面随着深度的增加呈正梯度增大,然而在深度约为90—103km的岩石圈地幔中,识别出两组较明显的反射界面,两组界面之间并未发现P波速度随深度而显著增加,表明研究区下方存在与地球平均模型中速度随深度增加而增大不相符的速度结构,推测银川盆地下方岩石圈与软流圈之间可能存在速度过渡带.

关键词：银川盆地岩石圈宽角反射与折射青藏高原东北缘

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华北克拉通北缘(怀来—苏尼特右旗)地壳结构

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地球物理学报 2014年第2期57卷 472-483页

作者：李文辉高锐 Keller Randy 李秋生侯贺晟李英康张世红国土资源部深部探测与地球动力学重点实验室(建) 北京100037 中国地质科学院地质研究所北京100037 俄克拉荷马大学诺曼俄克拉荷马州美国73019 国土资源实物地质资料中心河北燕郊065201 中国地质大学(北京) 北京100083

2009年,中国地质科学院地质研究所与美国俄克拉荷马大学合作实施了一条长453km的深地震反射、宽角反射与折射、三分量反射地震联合探测剖面.剖面南起怀来盆地,向北依次穿过燕山造山带西缘、内蒙地轴、白乃庙弧带、温都尔庙杂岩带,到达... 详细信息

2009年,中国地质科学院地质研究所与美国俄克拉荷马大学合作实施了一条长453km的深地震反射、宽角反射与折射、三分量反射地震联合探测剖面.剖面南起怀来盆地,向北依次穿过燕山造山带西缘、内蒙地轴、白乃庙弧带、温都尔庙杂岩带,到达索伦缝合带.其中,宽角反射与折射剖面采用8个0.5～1.5t炸药震源激发,使用300套Texan单分量数字检波器接收,获得了高质量的地震资料.通过资料分析和处理,识别出沉积层及结晶基底的折射波(Pg)、来自上地壳底界面的反射波(Pcp),中地壳底界面的反射波(Plp),莫霍界面的反射波(Pmp)及上地幔顶部的折射波(Pn)等5个震相.分别采用Hole有限差分层析成像和Rayinvr算法对华北克拉通北缘及中亚造山带南部进行了上地壳P波速度结构成像和全地壳二维射线追踪反演成像.结果显示:(1)中亚造山带地壳厚度～40km,变化平缓,低于全球平均造山带地壳平均厚度,可能为造山后区域伸展的结果.阴山—燕山带附近莫霍明显加深,推测其为燕山期造山过程形成的山根,但该山根很可能在后期被改造.(2)测线中部地壳上部速度较高,对应地表大面积花岗岩出露,而下地壳速度较低,速度梯度低,呈通道状,推测其可能曾为古亚洲洋向南俯冲消亡的主动陆缘,并在碰撞后演变为伸展环境下岩浆侵入的通道.(3)华北克拉通北缘与中亚造山带显示出不同速度变化特征,前者变化相对缓而后者则变化剧烈,二者的分界出现在赤峰—白云鄂博断裂附近.

关键词：宽角反射与折射华北克拉通北缘中亚造山带陆内造山地壳结构

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秦岭造山带及邻区上地壳精细速度结构研究

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地学前缘 2022年第2期29卷 198-209页

作者：李文辉王海燕高锐卢占武李洪强侯贺晟熊小松叶卓中国地质科学院地质研究所/自然资源部深地动力学重点实验室北京100037 中山大学地球科学与工程学院广东广州510275 中国地质科学院地球深部探测中心北京100037

秦岭造山带是华北板块和扬子板块南北两个大陆边缘长期演化的产物,各部分性质和时代不同,是一个复杂的构造混杂体。由于其所处位置的重要性,演化时间上的长期性、多旋回性,空间上的多样性、变异性,一直是地质和地球物理学研究的热点。... 详细信息

秦岭造山带是华北板块和扬子板块南北两个大陆边缘长期演化的产物,各部分性质和时代不同,是一个复杂的构造混杂体。由于其所处位置的重要性,演化时间上的长期性、多旋回性,空间上的多样性、变异性,一直是地质和地球物理学研究的热点。为了沟通该区复杂的浅表地质现象与深部结构成像,获取更精细的上地壳结构成为厘定秦岭造山带不同块体之间接触关系,揭示其地球动力学演化过程的关键。本文对一条长450 km、南北向跨越鄂尔多斯地块南缘、渭河地堑、秦岭造山带、大巴山逆冲推覆带和四川盆地北缘的宽角反射与折射地震剖面采集的15个大炮数据进行了层析成像研究。本研究对690个初至走时拾取数据使用有限差分算法,采用变网格尺度及平滑参数的迭代策略,经20次迭代反演,走时均方根误差降至0.105 s,收敛良好。成像结果精细刻画了渭河地堑的低速沉积特征,系一个南深北浅的断陷盆地,最深处可达7 km,其发育主要受秦岭北缘断裂、乾县—富平断裂及渭河断裂控制。秦岭北缘断裂与安康—竹山断裂之间的秦岭造山带上地壳呈高速特征,横向变化剧烈,仅残余若干较浅的山间盆地。与南部四川盆地稳定沉积相比,大巴山逆冲推覆带下方沉积层速度结构不统一,反映了逆冲推覆作用的改造,但整体仍保留了3~6 km的沉积厚度。本文分析认为剖面中部的秦岭地区是古生代—早中生代南北板块汇聚的核心地带,之后造山带两翼的南、北陆缘分别于燕山期和新生代转入逆冲推覆和伸展两种迥异的构造环境,而现今研究区的上地壳构造格局是三次事件叠加的结果。

关键词：宽角反射与折射秦岭造山带渭河地堑大巴山地震层析成像

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折射Pg波层析成像揭示兴蒙造山带及其邻区上地壳结构

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地学前缘 2023年

作者：曹力夫王海燕李文辉侯贺晟王光文庞永香中国地质科学院地质研究所自然资源部深地科学与探测技术实验室中国地质科学院中国石油集团测井有限公司天津分公司

兴蒙造山带兴蒙造山带是由总舵微陆块、岛弧、增生楔及蛇绿岩（洋壳残片）等构成，经历了复杂的构造演化历史，记录了古亚洲洋俯冲、西伯利亚和华北板块最终拼合等重要信息，其演化一直是国内外地学界研究的热点。研究兴蒙造山带及邻区... 详细信息

兴蒙造山带兴蒙造山带是由总舵微陆块、岛弧、增生楔及蛇绿岩（洋壳残片）等构成，经历了复杂的构造演化历史，记录了古亚洲洋俯冲、西伯利亚和华北板块最终拼合等重要信息，其演化一直是国内外地学界研究的热点。研究兴蒙造山带及邻区各地质体之间的联系对其构造演化有着重要意义，获取精细的上地壳结构成为厘定兴蒙造山带不同块体之间接触关系以及揭示中新生代构造演化过程的关键。本文对一条南北向跨越松辽盆地、兴蒙造山带和二连盆地总长为503 km的宽角反射与折射地震剖面数据进行了初至波层析成像研究。本研究使用有限差分算法对16个大炮数据693个初至走时拾取数据进行计算，采用变网格尺度及平滑参数的反演策略，经40次迭代反演，将RMS降至0.103s，获得上地壳（7 km以上）精细速度结构。成像结果精细刻画了研究区地下的速度结构：北部二连盆地存在低速特征，系一个南深北浅的断陷盆地，最深处可达5.5 km，其发育主要由两侧倾向相背的正断层控制；中部兴蒙造山带（嫩江断裂与贺根山缝合带之间）上地壳呈高速特征，横向变化剧烈，存在3个山间盆地，因其多为中新生代沉积少有第四系沉积，导致其沉积层速度较造山带两侧盆地高；南部松辽盆地为典型箕状裂陷盆地，受后期NWW-SEE向水平挤压引起的正断层逆向运动致使结晶基底顶界面与沉积层褶皱变形基本一致，沿测线盆地最深处可达5.5 km。基于速度异常厘定出研究区断裂带的位置和上地壳展布形态。多数断裂、断层浅处为大角度陡立状，在向深部延展过程中倾角逐渐减小，演变为铲式。

关键词：宽角反射与折射兴蒙造山带松辽盆地二连盆地地震层析成像

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