龙门山前山断裂带超长周期大地电磁测深观测研究

摘要

本文采用新型的超长周期大地电磁测深仪LEMT417 与V8 多功能电法仪相结合，在龙门山前山断裂带进行宽频带超长周期大地电磁观测，并且采用先进的大地电磁资料处理与解释技术,对龙门山前山断裂带剖面进行分析，研究得到较为可信的龙门山前山断裂带深部电性结构，总结前人的工作成果,发挥大地电磁测深的优势，针对龙门山断裂带的一些热点问题进行了探讨和研究。 文章首先介绍了龙门山前山冲断带剖面的工作情况，该剖面南起雅安天全，北至广元，全长500km；回顾了龙门山地区的研究历史和大地电磁测深的发展历程,结合超长周期仪器工作的特点，在断裂带沿线位置布置工作点，总共完成测深点12个，每个测深点均同步完成了常规大地电磁测深仪（即V8 多功能电法仪）与超长周期大地电磁测深仪（即LEMT417）的采集工作，并且简单介绍了超长周期资料处理流程，对两套仪器的数据进行了科学的拼接与处理，得到了宽频带的大地电磁测深资料。 对于剖面资料进行定性分析和解释是本文的重点之一。通过张量阻抗的旋转得到剖面最佳电性主轴方向，在北段和中段最佳主轴方向为北西向，而在南段则偏转为北东向；利用Mohr 圆分析和极化图分析方法，对所有12个测点进行分析，得到了二维偏离角和各向异性角，结论是剖面整体表现二维性，而在断裂分段区域各向异性程度和三维性较强；阻抗二维偏离度也得到类似的结论；通过对实测视电阻率和相位曲线类型和断面图特征进行研究分析，了解了主要构造的电性特点，为剖面的电性解释提供了基础。 在研究两套仪器特点的基础上，对比两套仪器在同一测点所得实测视电阻率曲线，对数据进行衔接和调整，得到可信的宽频带大地电磁测深曲线；在反演模式的选择上，总结了前人的宝贵经验，介绍了反演方法的发展现状和一维反演的基本原理，简单介绍MTsoft2D V2.1软件的使用流程，最后选择BOSTICK2D 反演方法和TE+TM 联合的模式反演进行反演，得到了剖面宽频带的反演结果。 最后，以龙门山地区研究历史为背景，介绍了研究区主要的地层分布、断裂构造等地质情况，详细说明了研究区的具体研究背景，并结合定性分析结果，分析了剖面电性结构，揭示了龙门山逆冲推覆构造的存在。