江南造山带东段岩石圈三维电性结构研究

Jiangnan orogenic belt which located between the Yangtze plate and Cathaysian plate is a valuable window to study the geological structure and mineralization in Southern China. There are many controversies in the southern and northern boundaries, inner-unit division, structure property, metallogenic background and other aspects of Jiangnan orogenic belt, limiting the breakthrough of tectonic study and geologic prospecting of Southern China. The study on the conductivity structure of lithosphere can be used to depict the orogenic belt asthenosphere upwelling and depression, crust mantle structure, physical state, fault distribution and rock shapes from geophysics perspective, and also can be used to analyze each element boundary placement, contact relationship, structure property, and crust mantle interaction and metallogenic background, which is very important to the research of deep the geological structure and evolution process of Southern China. This study adopts the data space and the inverse scattering methods to calculate the broadband magnetotelluric sounding data in Jiangnan orogenic belt and the adjacent area, then to construct the three-dimensional electrical structure model; combined with regional geological and other geophysical results, this program also analyze the Jiangnan tectonic pattern and the metallogenic background of Qinzhou Bay-Hangzhou Bay metallogenic belt, and investigate the tectonic evolution process of southeastern margin of Yangtze craton to improve the understanding of evolutionary dynamics model of Southern China area structure.

江南造山带位于扬子板块与华夏板块之间，是研究华南地质构造与成矿作用的一扇宝贵窗口。江南造山带南北边界位置、内部单元划分与构造属性以及钦杭成矿带的成矿背景等科学问题还存在较大争议，限制了华南地区大地构造研究和地质找矿工作的突破。岩石圈电性结构研究可以从地球物理学角度来刻画造山带软流圈隆坳、壳幔结构、物质状态、断裂展布与岩体形态，并以此来分析各单元边界位置、接触关系、构造属性，以及壳幔作用与成矿背景，对研究华南地区深部地质构造和演化过程十分有意义。本研究拟采用数据空间法和逆散射反演成像方法，对江南造山带及邻区宽频大地电磁测深数据进行三维反演计算，构建研究区三维电性结构模型；结合区域地质和其它地球物理成果，分析江南造山带现今构造格局及钦杭成矿带成矿背景，探讨扬子克拉通东南缘构造演化过程，提高对华南地区构造演化动力学模式的认识。

江南造山带位于扬子板块与华夏板块之间，是研究华南地质构造与成矿作用的一扇宝贵窗口。以岩石圈电性结构为视角分析地质构造单元边界位置、接触关系、构造属性，以及壳幔作用与成矿背景，对研究华南地区深部地质构造和演化过程具有十分重要的意义。本项目取得了我国华南东部地区790个物理点的宽频大地电磁测深数据集，构建了覆盖50万平方公里的岩石圈三维电性结构模型；总结了研究区主要构造单元岩石圈电性特征，对重要断裂的空间展布和深部构造样式做了进一步厘定，分析了典型矿集区的深部结构与成矿机制。提出了钦杭结合带的主要构造样式是华夏地块古老基底逆冲推覆于扬子基底之上形成的地壳双层结构；德兴斑岩型铜多金属矿床可能来源于新元古代大洋板块俯冲改造形成的新生岩石圈或晚中生代时期较高的熔融温度；北武夷地区应以闽西北断裂而不是政和-大浦断裂带作为划分东武夷和西武夷的边界等一些新的认识，这些认识为研究我国华南地区的区域构造演化历史、动力学机制及其资源效应提供了有意义的依据。本项目开展的三维大地电磁测深方法技术研究，对构建精准的三维电性结构模型、推动电磁探测方法技术进步发挥了积极作用。参加国内外学术会议和访问学者交流等活动，在人才培养和成果宣传方面取得一定成绩；完成的科普报告和科普论文向大众普及了科学技术知识，取得了一定的社会效益。