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磁性基底和居里面是研究地壳和岩石圈的地质构造和热演化过程的两个重要磁性界面.为了研究南海及邻区磁性基底和居里面所反映的深部构造及其热活动的地质效应，本文在对磁异常进行化极处理的基础上，采用最小曲率位场分离方法，获得了磁性基底和居里面引起的化极磁异常，利用双界面模型快速反演方法，反演了南海及邻区的磁性基底和居里面深度，研究了磁性基底、居里面深度及其分布特征，讨论了磁性基底、居里面与新生界深度之间相关性特征及其地质意义.研究表明，磁性基底深度5~20 km，洋盆南北两侧磁性基底走向分别以NE、NEE向为主，中南半岛周缘磁性基底呈NW、NNW走向.居里面深度15~32 km，宏观表现为"洋壳浅、周缘深"及周缘"北浅南深"的特征，洋盆地区居里面深度呈现"西南浅、东部深"，洋壳与陆壳接触带在居里面深度上表现为梯级带特征.新生界深度与磁性基底深度相关性（Correlation between the depth of magnetic basement and Cenozoic，CDMBC）多以不规则形状分布，在盆地的沉积中心呈现正相关；新生界深度与居里面深度相关性（Correlation between the depth of Curie surface and Cenozoic，CDCSC）多呈NE、NEE向带状正相关分布，走向与盆地走向一致；莺歌海盆地、琼东南盆地、万安盆地南部和曾母盆地CDMBC呈正相关、CDCSC呈负相关，莺歌海相关性特征推测为：居里面随岩石圈变形隆起而抬升，磁性基底张裂下沉，发生大规模沉降引起；琼东南盆地相关性特征推测为：居里面随岩石圈变形下坳而下降，沉积中心与磁性基底下沉方向一致；万安盆地和曾母盆地相关性特征推测为：深部流体沿南海西缘断裂直接进入地壳，引起该处居里面深度变浅. 相似文献
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南海北部陆架西区盆地地质、地球物理场特征及其深部结构 总被引：8，自引：6，他引：8
分析了南海北部陆架西区盆地的地质、地球物理场特征，计算了研究海域重、磁资料的1阶小波细节、4阶小波逼近变换。根据分析与计算可知，研究区的布格重力异常以北西低的负值，东南高的正值为特征。在东部及东南部异常等值线走向为北东；西部异常等值线以北西走向为特征；西北地区异常以北东东、北东走向的局部等值线圈闭为特征。磁场的展布十分复杂，按磁异常的变化程度可分为三个变化区，即磁异常平静区、剧变区及缓变区。磁异常的平静区位于研究区的西部，即莺歌海盆地所在位置，这一带磁异常等值线极为稀疏，异常值为负背景异常。剧变区位于海南岛，该地区的磁异常变化极为剧烈，异常特征以局部小圈闭为特征，等值线分布密集。磁异常的平缓区位于平静区及剧变区之外的其它地区。琼东南盆地、北部湾盆地的磁异常具有此特征。根据重、磁场资料以及南海北部盆地钻井取样的测试结果、同时参考穿越南海地学断面的结果，对研究区的地壳结构进行了反演计算，计算表明南海陆架盆地区域地壳结构较为复杂，研究区的地壳厚度在22－33km之间，总的趋势由陆向洋地壳厚度逐渐减薄，反映出该区域地壳具有陆壳、拉伸陆壳、过渡壳的性质，同时存在有上地幔隆起区及凹陷区。磁性底界面厚度在17－24km之间变化，其中在莺歌海盆地较深，在海南岛地区磁性界面较浅。 相似文献
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作为西太平洋最大的边缘海，南海分布有30多个新生代沉积盆地，其蕴含着丰富的油气资源.但由于资料的限制，南海存在不同区域盆地研究程度不同，不同区域盆地面积差别较大，部分盆地只是坳陷而没有达到盆地的级别以及盆地外围可能存在凹陷等问题.南海新生代盆地分布问题制约了其油气分布规律、储量等基础地质问题的研究.本文以地震剖面数据为约束，以重力资料为主、辅以磁力资料，研究了南海新生代盆地分布及构造区划.通过提取新生代盆地及其构造单元引起的重力异常，结合地震剖面等资料反演了新生界底界面深度及新生界厚度.在充分调研已有盆地和构造单元划分方案的基础上，根据南海的地质及地球物理特征，确定了盆地及构造单元划分标准.以新生界厚度为基础并结合重、磁、震、地质等资料，进行地质-重磁震联合解释，将南海原有的36个盆地重新划分为24个盆地，盆地总面积扩大了约15万km2.研究表明，南海新生代盆地沉积层厚度在1.5~16 km之间，有6个北东东/北东向沉积坳陷带、2个近南北向沉积坳陷带以及1个三角沉积坳陷区；盆地展布方向主要为北东和北东东向，其次为北西和近南北向，呈现"南三北三"的分布特征. 相似文献
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通过对东海陆架盆地西部地震和重磁资料的综合地球物理解释,对雁荡低凸起展布形态进行了细致刻画,凸起呈NE方向不连续展布于瓯江凹陷和闽江凹陷之间,长约170 km、宽约15~50 km.地震资料揭示雁荡低凸起上广泛发育了侏罗纪与白垩纪地层,厚度约为500~1500 m,展布面积约5000 km2,局部缺失中生界地层.凸起两侧中生代盆地结构差异明显,西侧瓯江凹陷为典型的断陷盆地,东断西超、断裂发育,半地堑、掀斜断块等中生界构造样式发育;东侧闽江凹陷为坳陷型盆地,断裂、火成岩不发育,挤压背斜、断背斜、反转构造等中生界构造样式发育.自由空间重力异常图与剩余重力异常图上,凸起表现为一系列NE向团块状重力高值区,而磁力异常ΔT图上则表现为深部磁场强度低的特征,火成岩影响部位可见磁力高值异常.综合凸起及邻域重磁震、莫霍面深度等地质地球物理资料,认为雁荡低凸起为一元古界组成的古隆起,区别于东部的台北低凸起.同时,结合区域构造演化及沉积特征,推测侏罗纪时期雁荡低凸起与浙闽隆起区可能连为一体,晚白垩世近东西向伸展作用下浙闽隆起发生裂陷进而形成了雁荡低凸起. 相似文献
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裂陷盆地基底的起伏表现为非光滑的几何形态,传统的重力反演结果并不能很好地反映这种特点.此外,大多数情况下,重力观测面并不位于盆地上界面,应为单独的起伏观测面,盆地应为上界面和基底组成的双界面模式.基于此,本文研究了起伏观测面上裂陷盆地基底双界面模式二维重力反演方法.研究中假设沉积盆地的沉积层与基底的密度差随深度按双曲线规律变化.将沉积盆地的沉积层剖分成相邻的垂直柱体,其水平尺寸是已知的,顶面与沉积层上界面重合,底面深度代表基底的深度,即为要反演的参数.反演中引入全变差函数作为盆地模型的约束,使得反演结果呈现非光滑形态,符合裂陷盆地基底特征.为减小反演多解性,引入已知深度点作为约束.建立由重力数据拟合、已知深度约束及全变差函数组成的目标函数,采用非线性共轭梯度算法使目标函数最小化.模型试算结果表明该方法可反演裂陷盆地基底起伏,并通过调整正则化参数的值可反演坳陷盆地基底起伏.将该反演方法用于珠江口盆地惠州凹陷和运城-临汾裂陷盆地实际资料处理,其结果较好地反映了裂陷盆地基底起伏特征,为研究盆地构造、油气勘探等提供重要参考. 相似文献
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本文综合利用广州海洋地质调查局历年来在中国南海西沙海域采集的重、磁、震资料,结合前人研究成果.采用了场源边缘识别、磁性体顶面埋深欧拉反演以及重、磁、震剖面联合反演等技术.针对西沙海槽盆地岩浆岩分布、重大断裂、深部构造等进行了综合研究.研究结果表明,盆地内岩浆岩主要形成于印支期和燕山期,大部分分布于盆地断阶带上;识剐出了NE向和EW向两组断裂.二者分别从北部和中部横贯盆地;盆地磁性基底埋深在6.0~12.6km之间。整体上呈"中部深、南北浅"的特征;西沙海槽盆地的莫霍面埋深在19~26 km之间,呈现出"南北深中部浅"的拉张裂谷特征.本文研究获取了西沙海槽盆地的基础地质构造特征.可深化盆地地质构造背景的认识,为该盆地下一步的油气工作提供基础研究资料. 相似文献
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《地球物理学进展》2017,(1)
为了深入研究渭河盆地氦气资源分布规律,本文基于1∶200,000航空磁力ΔT总场异常数据计算了航磁化极异常,并对布格重力异常及航磁化极异常数据利用正则化滤波方法进行了异常的分解,获取了渭河盆地局部重力异常及局部磁力异常.结合已有的地质及地球物理研究成果,对布格重力异常、局部重力异常、航磁化极异常以及局部磁力异常特征进行了深入分析,并就重力异常、磁力异常、主要断裂及岩浆岩与不同氦气含量的钻井分布之间的关系进行了深入研究,探讨了本区氦气资源的分布规律.研究结果表明,渭河盆地氦气资源主要分布于盆地南部宝鸡-周至-长安-渭南-潼关一带,其中咸阳、周至、长安、蓝田、华阴等地区氦气含量较高.渭河盆地氦气资源分布与本区断裂有密切关系,尤其是秦岭北缘断裂、渭河断裂以及临潼-长安断裂.渭河盆地南部氦气资源的分布还与该区发育的花岗岩有密切关系. 相似文献
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东海陆架盆地及其周边海域地质、地球物理场特征 总被引：7，自引：5，他引：7
分东海陆架盆地及其周边海域的重、磁场特征、对研究区域的地球物理场资料进行了小波变换与多尺度分布与计算，计算了研究了海域重，磁资料的1－4阶小波变换逼近、细节、根据分析与计算可知，在东海陆架盆地及其周边域，重、磁异常的主要特征没有内陆盆地那样明显，但盆地内的绝大部分地区均位于异常相对缓变区，在盆地内部有时有局部异常的圈闭及剧变区，但总的特征为缓变的，而周边区域多为相对剧变区，但也存在局部区域的缓变, 、磁场特征表明，盆地基底相对盆地周边区域主要由密度较大，磁性中的岩石组成，因此盆地中部以高正磁异常为主，布格重力异常 对周边地区高，东海陆架盆地及其周边海域的重力场的主要走向为NNE向，局部重力异常较为平缓，磁异常走向没有重力异常明显，但主要也为NNE向，重、磁场的分布特征表明，东海陆架盆地及其邻域的地质构造为大陆架构造的延伸。 相似文献
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分析了东北地区的重、磁场特征,同时对研究区的布格重力异常和航磁异常据进行了小波分析计算.根据分析与计算可知,东北地区重力场以北东走向为主,表现出该地区重力场的主要趋势.根据磁场的分布特征,可将研究区分为六个区域:呼和浩特以北磁场相对平静区;赤峰一带正负磁场交互变化区;海拉尔以南磁场缓变区;齐齐哈尔—依春磁场剧烈变化区;长春—沈阳负磁场平缓区;牡丹江—丹东磁场区.利用重力资料,应用调和级数法对研究区的莫霍界面进行了反演计算,得到了该地区莫霍界面深度分布.根据磁力资料采用遗传算法反演计算了研究区居里界面的深度分布.同时对研究区的地壳结构特征进行了探讨. 相似文献
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An algorithm to calculate the gravity anomaly of sedimentary basins with exponential density-depth relationships 总被引：2，自引：0，他引：2
We derive wavenumber domain expressions to calculate the gravity anomaly of a body with irregular bounding surfaces and an exponential density‐depth relationship. We apply the method to sedimentary basins, which commonly have this type of geometry and density distribution. The mathematical formulation also allows the exponential density‐depth relationship to be measured from an arbitrary irregular surface rather than the top surface. Using this arrangement, the gravity anomaly of exhumed sedimentary basins can be predicted if the amount of eroded section can be estimated. The corresponding inverse algorithms are also derived. Examples of the use of the forward algorithms, from the Galicia Interior Basin and the Central Irish Sea Basin, are used to illustrate these methods. 相似文献
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利用重、磁和天然地震资料对中南地区进行了综合地质地球物理研究.根据研究区的重、磁异常的分布特征,可将其分为4个重力异常区、3个航磁异常区.根据重力资料反演计算得到的研究区的地壳厚度在295～41 km之间,总的趋势为西厚东薄,地壳厚度与地形起伏基本上呈镜像关系.根据磁力资料计算得到的研究区居里界面在12～40 km之间变化.地震层析成像结果表明研究区内的速度分布总体上体现了纵横交错的断块特征.在纵向尺度上,江汉－洞庭盆地以及周缘造山带的上地壳结构变化不大,中地壳和下地壳则普遍受到现今构造活动的改造,以致岩石的结构发生了一定的变化.它们主要表现为低速区域的扩大,尤其是在地壳下部尤为突出,这与断陷盆地的拉张以及造山带岩石层的底侵和拆沉作用密切相关.通过对研究区地球物理场的分析计算,在研究区共提取主要断裂带34条.根据岩石层板块大地构造理论,依据岩石层结构、地壳结构和结晶基底等深部结构的不同,将研究区中板内不同构造单元——块体作为一级构造单元,块体之间的深大断裂带作为块体的边界——块体结合带,据此原则在研究区中划分出两个一级构造单元,五个二级构造单元. 相似文献
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H. GRANSER 《Geophysical Prospecting》1987,35(9):1030-1041
In mapping the topography of the basement of deep sedimentary basins by gravity modelling, the accuracy can be improved by incorporating an exponential increase in density with depth. For calculating the gravity effect of a three-dimensional (3D) structure with such an exponential density-depth relation a frequency-domain forward algorithm based on series expansion is presented, the numerical evaluation of which can be performed efficiently by fast Fourier transform. The algorithm can be applied in a recursive procedure to give the inverse solution in terms of basement relief. The inversion procedure is satisfactorily tested on a 2D synthetic example and a 3D field example of gravity data from the western margin of the Pannonian Basin in eastern Austria, where up to 2.2 km of Tertiary sediments overlie an igneous or metamorphic basement. The results are confirmed by basement intersections in several wells. 相似文献
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The southeastern Karoo Basin is considered to be one of the most prospective areas for shale gas exploration in South Africa. An interesting magnetic anomaly, the Beattie magnetic anomaly (BMA), and geologic intrusions are seen on the magnetic map. To date, the source of the BMA and interconnectivity of the igneous intrusions are not well understood. In this study, we investigate the interconnectivity of the igneous intrusions and possible location of the source of the BMA using gravity and magnetic methods. The gravity model results showed that igneous intrusions are interconnected at depth, which probably pose threat by increasing the risk of fracking the Karoo for shale gas exploration. The magnetic results revealed that the BMA becomes stronger with depth. The average depths to the top of the shallow and deep magnetic sources were estimated to be approximately 0.6 and 15 km, respectively. 相似文献
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Mohammad Bagherbandi Robert Tenzer Lars E. Sjöberg 《Studia Geophysica et Geodaetica》2014,58(2):227-248
We formulate an error propagation model based on solving the Vening Meinesz-Moritz (VMM) inverse problem of isostasy. The system of observation equations in the VMM model defines the relation between the isostatic gravity data and the Moho depth by means of a second-order Fredholm integral equation of the first kind. The corresponding error model (derived in a spectral domain) functionally relates the Moho depth errors with the commission errors of used gravity and topographic/bathymetric models. The error model also incorporates the non-isostatic bias which describes the disagreement, mainly of systematic nature, between the isostatic and seismic models. The error analysis is conducted at the study area of the Tibetan Plateau and Himalayas with the world largest crustal thickness. The Moho depth uncertainties due to errors of the currently available global gravity and topographic models are estimated to be typically up to 1–2 km, provided that the GOCE gravity gradient observables improved the medium-wavelength gravity spectra. The errors due to disregarding sedimentary basins can locally exceed ～2 km. The largest errors (which cause a systematic bias between isostatic and seismic models) are attributed to unmodeled mantle heterogeneities (including the core-mantle boundary) and other geophysical processes. These errors are mostly less than 2 km under significant orogens (Himalayas, Ural), but can reach up to ～10 km under the oceanic crust. 相似文献