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利用地震波速研究青藏高原东北缘地壳组成及其动力学

刘明军  李松林  方盛明  樊计昌  赵丽  
【摘要】:依据穿过巴颜喀拉地块的北部、秦岭地块、祁连地块、海原弧形构造区和鄂尔多斯地块的玛沁-兰州-靖边人工地震剖面的P波、S波的速度结构和泊松比结构,对青藏高原东北缘的地壳组成进行研究,并探讨其动力学过程.首先,系统地归纳总结出一套将地震测深得到的原位P波速度校正到实验室温压条件下波速的具体可行的方法,利用大地热流值求取地壳不同深度的温度是该方法的关键.然后,将上述剖面的原位P波速度校正到600MPa和室温条件下,结合泊松比与相同温压条件下的实验室岩石波速测量结果进行对比,确定研究区的岩性组成.结果表明,青藏高原东北缘地壳平均P波校正波速为6.43km/s,地壳整体像上地壳一样呈酸性.巴颜喀拉地块和秦岭地块南部的下地壳底部缺失校正速度Vp6.9km/s的基性岩,下地壳中酸性互层,下地壳整体呈酸性.其他地块下地壳底部有2~10km厚的校正速度Vp6.9km/s的基性岩,下地壳整体呈中性.最后,根据青藏高原东北缘地壳结构和组成的研究成果,支持地壳增厚主要发生在下地壳的观点;提出巴颜喀拉地块和秦岭地块南部曾发生过下地壳拆沉作用,并导致高原的加速隆升.

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