阿尔金断裂带东段岩石圈电性结构研究

在青海省的花海子经过阿克塞到甘肃的敦煌布设一条穿越阿尔金断裂带东段、长度约为200km的超宽频带大地电磁深探测剖面。沿剖面使用现代高精度大地电磁测深仪布设25-30个宽频大地电磁测点，采集最长周期为3000s的高质量大地电磁测深数据；合作方加拿大阿尔伯塔大学将负责完成10-15个长周期大地电磁测深点，采集最长周期为20000s的高质量数据；运用国际上最先进的MT数据处理和反演技术，获得阿尔金断裂带东段200km深度范围内岩石圈的导电性结构特征，以及祁连地体和北山南部地体的深部接触关系。所取得成果将结合已经完成的亚东- - 雪古拉- - 那曲- - 格尔木- - 小柴旦剖面和同期施工的小柴旦- - 大柴旦- - 花海子连接剖面的成果，探讨亚洲板块在印度板块俯冲时所扮演的角色，为探讨青藏高原形成与演化机制提供更多的约束。

借助与加拿大阿尔伯塔大学和爱尔兰都柏林高等教育学院的国际合作，阿尔金东段大地电磁测深剖面共完成56个宽频测点和6个长周期测点，共计62个大地电磁测深点。从全频段张量阻抗分析结果（0.01-1000s）看来，剖面北段走向角为NE60°，南段走向角为NW20°，这说明剖面南段很大程度上受祁连构造带控制，构造走向基本与剖面南段的北柴达木俯冲带走向一致；而阿尔金断裂带仅仅控制着剖面北段浅部的构造走向。这进一步说明在阿尔金东段剖面附近，阿尔金断裂带的切割深度不是很深。根据二维、三维反演得到的电阻率模型，可以得出以下结论：（1）在阿尔金断裂带以南的柴达木盆地内部存在着分布连续性较好的壳内高导层，这一高导层的分布特征与在之前的研究中所发现的青藏高原内部的壳内高导层存在着诸多相似之处，其表现为低阻可能是由破碎带内的流体所导致的，并且这一高导层可能与高原内部广泛存在的壳内高导层相连；（2）无论从构造走向分析结果还是从反演结果来看，阿尔金断裂带均表现为一深度较浅的低阻异常体，这一特征表明阿尔金断裂带的东段很可能只是一个壳内尺度的断裂带，其切割深度并未穿透整个岩石圈；（3）除断裂带区域的低阻异常外，剖面其他区域表现较为高阻，这可能反映了北部塔里木盆地与南部柴达木盆地的基底的特征；（4）北段剖面的三维反演结果与二维反演结果基本一致，证明了北段剖面的二维性较好以及二维反演结果的可靠性；（5）南段剖面的三维反演结果反映出了剖面旁侧祁连构造域内存在大规模的高导体，这一高导体的存在与感应矢量分析的结果也是吻合的。但是由于在这一区域没有测点数据，而且三维模型的剖分达不到二维模型的细致程度，因此，反演结果仅能定性地反映出这一特征的存在，而不能过多地对其分布形态进行描述。