昆明市二维地震反射成像研究与解释

摘要

昆明盆地位于中国南北构造带南端的一个构造盆地,地质构造复杂,东邻南北向的小江断裂,西部边界为南北向普渡河-西山断裂,是一个受南北向活动断裂控制的新生代断陷盆地。在地震带划分中,昆明被夹持于著名的小江南北向强震带和易门南北向中强地震带之间,并直接处于普渡河南北向中强地震带上。历史上发生多次大的地震,特别是2008年8月30日四川攀枝花发生的6.1级地震就位于昔格达-元谋断裂带上。
　　 通过对过昆明盆地至宜良盆地近东西向二维深层地震反射资料采集质量及处理参数的分析,利用全局寻优方法提高了剩余静校正精度,选择了叠前剔除异常振幅干扰法、压制面波和声波等规则干扰的局部频率滤波方法、线性干扰的自动压制技术、稀疏脉冲反演多次波去除法和叠后信号约束预测去噪方法,有效提高了地震资料的信噪比,使用Pro处理技术、双参数速度分析技术和应力分析方法,得到了该线时间和深度域的层速度和平均速度剖面及速度梯度变化剖面,并创造性地把Eaton地震波传播速度与垂直有效应力的关系运用到水平应力分析方面,认为利用速度的水平变化梯度可以定性分析地震应力的相对变化情况。
　　 在对区域地质资料消化分析的前提下,对该资料分东西部分进行了解释。西部浅层存在4个低速次凹,平均速度在2300—3400m/S之间,同盆地的普吉-韩家村凹陷带的南面韩家村次凹对应,其余三个次凹分别同昆明盆地的洪家村次凹及其以东的凹陷对应,韩家村次凹与东部凹陷带之间由昆明-洪家村隆起带相隔。昆明瓮地西缘受基底断裂控制,此断层同普渡河-西山断裂对应,东部边界也明显受基底隆升的影响,但断裂作用对盆地的控制作用不甚明显。东部小江断裂带浅层速度明显比西部昆明凹陷层速度低,且具陡、深特点。6、7号断层之间浅层低速与阳宗海盆地对应,表明沉积物较新,属于小的凹陷,沉积时代属于上新世-全新世,深度达300米左右；其东部低速带更深、速度更低,一是表明宜良盆地继承性,二是可以解释宜良盆地低速沉积层(或新沉积)达1000米深度,三是表明小江断裂带东支断层切割地层深度大、破裂带宽度也大。7号断层与小江断裂带西支断层对应,6、7号断层下部分布的低速条带可能表明7号断层的早期形成、多期活动(可能在晚元古代末即有活动迹象；二叠纪时则表现了强烈的裂陷张裂)形成了大规模基性岩浆喷发、侵位的通道。8号断层与东支一致,断层切割深且继承性强。
　　 根据反射能量资料分析认为该区莫霍面在45km左右分布,两个明显存在的深大断裂造成该断裂带错断地层严重、且断裂延伸深度大,使得地震反射能量严重降低,认为断层可能延伸到莫霍面深度。
　　 利用地震速度梯度资料预测了深层东西部应力的差异和浅层应力特征与新生代盆地的发育对应关系。横向上整体表现为西边为正、东边为负的速度梯度特征,表明西部明显处于挤压状态,东段整体处于负的速度梯度范围,在对应于小江断裂带附近,负值的绝对值达到最大,可能预示着小江断裂处于相对的拉张状态或正常的应力环境。垂向上深部表现为西部相对高的速度梯度值,与西部区域挤压应力相一致,而东部却表现为很低的负速度梯度值,可能与川滇地块的逃逸及沿小江断裂左旋造成局部相对拉张状态相关。浅层表现为复杂多变的应力状态,对应昆明盆地和小江断裂带表现为拉张特征,说明了盆地的成因,特别是东部表现为强的相对拉张环境,与小江断裂的长期发展和切断深度大有关。而其间为挤压的应力环境,对应于昆明盆地和阳宗海盆地之间的凸起挤压抬升区。

目录

文摘

一 前言

二 二维地震反射资料的采集

三 二维地震反射资料的重新处理

四 二维地震反射成像资料的对比解释

五 结论

参考文献

致谢

博士后期间发表的论文