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区域地球物理地球化学资料在浅覆盖区地质调查中的应用方法研究

作　者: 赵玉岩
导　师: 吴燕冈；郝立波
学　校: 吉林大学
专　业: 地球探测与信息技术
关键词: 区域地球物理数据区域地球化学数据地质填图基岩反演构造识别
分类号: P618.13
类　型: 博士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

针对浅覆盖区地质调查工作受景观条件影响的实际困难,在分析岩石的密度、磁化率和风化产物与基岩类型的关系以及布格重力异常、磁异常、元素分区与构造的关系的基础上,系统地研究了基岩反演和构造推断的地球物理、地球化学理论与方法。重、磁场能够穿透基岩上覆盖层,被地表仪器接收,反映从浅部到深部地质体的综合信息。由于场具有叠加性,拟提取的场异常信息受侧向或垂向其他场源影响,并且不同地质体可以表现出相同的场信息,使得重、磁异常的反演具有“多解性”。与重磁场不同,地球化学场虽不具备穿透性,但能直接反映地表物质成分。在东北浅覆盖区,风化产物水系沉积物的主要造岩氧化物(元素)组合关系相比基岩没有发生明显变化,且位移不大。这为利用水系沉积物的成分推断基岩类型提供了理论基础。在基岩反演方面,本文研究了区域地球物理数据处理和将地球物理信息转化为地质体类型信息的理论与方法,以及利用区域水系沉积物化学成分反演基岩和将地球化学信息转化为地质体类型信息的理论与方法。研究认为,基岩反演应当发挥物化探方法各自的优势,相互结合,互为补充。边界的确定应以地球物理推断为主,基岩类型的确定应以地球化学推断为主。在构造推断方面,本文对利用布格重力异常和航磁异常推断构造的理论进行了分析,并总结了推断构造的标志;同时提出了区域地球化学特征推断构造的理论和方法。研究认为,地球物理推断方法的精度高于地球化学方法;地球化学推断方法是一种有效的新方法,可以作为推断结果的验证和补充。本文以黑龙江塔河地区为应用实例,进行了方法试验。

全文目录

内容提要  5-8
第1章绪论  8-20
  1.1 选题依据  8-13
  1.2 研究目的和意义  13-15
  1.3 国内外研究现状  15-18
  1.4 主要研究内容  18-20
第2章基岩反演的理论与方法  20-58
  2.1 岩石密度和磁性与岩石类型的关系  20-29
    2.1.1 岩石密度与岩石类型的关系  20-24
    2.1.2 岩石磁性与岩石类型的关系  24-29
  2.2 基岩反演的地球物理方法  29-40
    2.2.1 磁异常化极处理  29-30
    2.2.2 异常增强方法  30-33
    2.2.3 场分离方法  33-36
    2.2.4 重磁数据综合处理方法  36-39
    2.2.5 地球物理信息转化为地质填图信息的方法研究  39-40
  2.3 岩石风化产物与基岩的关系  40-48
    2.3.1 岩石风化过程中元素含量的变化  40-42
    2.3.2 岩石风化过程中元素组合的变化  42-45
    2.3.3 岩石风化产物化学成分的影响因素  45-48
  2.4 基岩反演的地球化学方法  48-56
    2.4.1 无标准岩石样品监控的反演方法  49-53
    2.4.2 有标准岩石样品监控的反演方法  53-55
    2.4.3 地球化学信息转化为地质填图信息的方法研究  55-56
  2.5 小结  56-58
第3章构造推断的理论与方法  58-73
  3.1 利用布格重力异常信息推断构造的理论与方法  58-65
    3.1.1 断层的重力异常正演  58-60
    3.1.2 断裂带的重力异常特征  60-61
    3.1.3 深部构造和区域构造的重力异常  61-65
  3.2 利用航磁异常信息推断构造的理论与方法  65-70
    3.2.1 断层的磁异常正演  66-68
    3.2.2 断裂带的磁异常特征  68-69
    3.2.3 区域构造的磁异常  69-70
  3.3 利用区域地球化学信息推断构造的理论与方法  70-72
    3.3.1 区域地球化学信息推断构造与构造地球化学  70-71
    3.3.2 区域地球化学信息推断构造的理论方法  71-72
  3.4 小结  72-73
第4章应用实例  73-122
  4.1 研究区概况  73-81
    4.1.1 自然地理  73-74
    4.1.2 区域地质概况  74-81
  4.2 研究区区域地球物理和地球化学特征研究  81-95
    4.2.1 岩石密度特征  81-84
    4.2.2 岩石磁性特征  84-86
    4.2.3 重力场特征  86-88
    4.2.4 地磁场特征  88-89
    4.2.5 区域岩石地球化学特征  89-92
    4.2.6 区域水系沉积物地球化学特征  92-95
  4.3 基岩反演  95-112
    4.3.1 重力资料的处理和解释  95-97
    4.3.2 磁法资料的处理和解释  97-101
    4.3.3 重磁数据对应分析  101-104
    4.3.4 地球化学资料的处理和解释  104-112
    4.3.5 基岩反演的结果  112
  4.4 构造推断  112-120
    4.4.1 重力资料的处理和解释  112-116
    4.4.2 磁法资料的处理和解释  116-119
    4.4.3 地球化学资料处理结果的解释  119
    4.4.4 构造推断的结果  119-120
  4.5 推断解释地质图的绘制  120-122
第5章结论  122-124
参考文献  124-131
攻读博士期间发表的学术论文  131-132
致谢  132-133
中文摘要  133-135
ABSTRACT  135-137

区域地球物理地球化学资料在浅覆盖区地质调查中的应用方法研究

内容摘要

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