项目来源

国家自然科学基金(NSFC)

项目主持人

郭良辉

项目受资助机构

中国地质大学

项目编号

41974101

立项年度

2019

立项时间

未公开

研究期限

未知 / 未知

项目级别

国家级

受资助金额

63.00万元

学科

地球科学-地球物理学和空间物理学-油气地球物理学

学科代码

D-D04-D0408

基金类别

面上项目

关键词

全波形 ; 重力 ; 华南 ; 岩石圈结构 ; 联合反演 ;

参与者

崔亚彤；唐晗晗；郝奥伟；陈改杰；夏思茹

参与机构AI

中国地质大学;中山大学;南方科技大学;罗德岛大学

项目标书摘要：南岭—武夷—东南沿海成矿带是我国有色、稀有金属、稀土、铀等矿产资源最富集的地区之一。针对南岭—武夷—东南沿海成矿带岩浆成矿深部机制科学问题及地震、重力三维反演技术问题，本项目研发地震全波形与重力联合反演技术，包含笛卡尔坐标系和球坐标系两套算法，用于同步给出深部三维Vp、Vs速度和密度结构，降低单一方法反演多解性，提高速度和密度成像分辨率。然后，应用该技术获取南岭—武夷—东南沿海成矿带岩石圈三维Vp、Vs速度和密度精细结构，进一步，以地质、深反射地震剖面为约束，从上述岩石圈精细结构剖析成矿带深浅构造关系，推断深部断裂、岩浆通道和热带的立体展布，为探讨研究区岩浆成矿深部机制提供重要的深部依据，为成像区域壳幔三维速度和密度精细结构提供有力技术支撑。

Application Abstract: The metallogenic belts of Nanling-Wuyi-SE coastal areas are one of the most concentrated areas of nonferrous metals,rare metals,tombarthite ore and uranium ore in China.In this research,aiming at the scientific question of deep mechanism for the magmatic mineralization in the three metallogenic belts and the technique questions occurred in 3D inversion of seismic and gravity data,we develop the new technique of joint inversion of full-wave seismic and gravity data for simultaneously deriving 3D Vp,Vs and density structures of crust and upper mantle.We develop two algorithms for such joint inversion respectively based on the Cartesian coordinate and the spherical coordinate.The joint inversion could reduce the uncertainty and ambiguity of single method inversion and improve the resolution of both velocity and density structures.Then,we apply this technique to obtain the 3D fine lithospheric structures of Vp,Vs and density around the three metallogenic belts.According to these lithospheric structures and with the constraints of the geological data and the latest deep seismic reflection profile,we analyze the tectonic relationship between deep and shallow in the study area,and outline the 3D distribution of fault belts,magmatic vents and heat belts in the deep.Our research will provide important evidences for understanding the deep mechanism of the magmatic mineralization in the study area,and will provide technique support for obtaining 3D fine lithospheric structures of velocity and density in other places.

项目受资助省

北京市

项目结题报告(全文)

南岭—武夷—东南沿海成矿带是华南东部的三大构造岩浆成矿带，是我国有色、稀有金属、稀土、铀等矿产资源最富集的地区之一，其成矿时空分布规律的深部机制长期处于研究探索中，至今还没有得到很好回答。针对上述科学问题及地震、重力三维反演技术问题，项目研发了球坐标系重力正演的高精度快速算法、球坐标系地震面波与重力同步联合反演方法、球坐标系和笛卡尔坐标系地震全波形与重力联合反演方法，用于同步构建壳幔三维速度和密度结构模型，有效提高速度和密度成像分辨率。项目应用全波形与重力联合反演方法获得了华南东部地壳上地幔顶部三维速度和密度精细结构，以地质、深反射地震剖面、区域重磁资料为约束，剖析了华南东部深部结构与构造特征，探讨了南岭—武夷—东南沿海成矿带深部成矿机制。项目取得主要构造认识如下:(1)研究区上地壳速度和密度结构特征与地表地质基本吻合，中地壳主要呈现北东向、串珠状的低速低密度带，对应深大断裂带，下地壳和上地幔顶部主要呈现北东向的低速低密度带，反映深大断裂带及其与地幔热物质沟通的热带;(2)华南东部矿集区主要分布在壳幔高速、高密度带边缘或高低过渡带上以及莫霍面隆起边缘上，反映这些地带壳幔作用活跃，幔源矿物质岩浆沿这些通道上涌至浅部富集成矿;(3)南岭成矿带、武夷成矿带、东南沿海成矿带深部结构、构造和成矿机制存在明显差异，从而引起不同成矿带资源效应的差异性。项目研究成果将为深化华南东部深部构造与成矿认识提供重要的深部制约，为揭露区域岩石圈精细结构提供技术支撑。