青藏高原東北緣合作—大井剖面地殼電性結(jié)構(gòu)研究

金 勝，張樂天，金永吉，魏文博，葉高峰

1 中國地質(zhì)大學(xué)（北京）地球物理與信息技術(shù)學(xué)院，北京 100083

2 地下信息探測(cè)技術(shù)與儀器教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100083

3 地質(zhì)過程與礦產(chǎn)資源國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100083

4 中核集團(tuán)地質(zhì)礦產(chǎn)事業(yè)部，北京 100013

1 引 言

高原的形成和演化過程必然給高原周邊塊體的深部結(jié)構(gòu)留下深刻的痕跡，因此研究青藏高原周緣相鄰塊體的殼幔結(jié)構(gòu)與地質(zhì)構(gòu)造特征，對(duì)深入理解青藏隆升機(jī)制和演化歷史具有重要意義.青藏高原東北緣與華北板塊的阿拉善塊體鄰接，是中-新生代高原與古老地塊的交接區(qū)，構(gòu)造作用十分強(qiáng)烈；其塊體運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)速率與高原內(nèi)部各地塊有明顯差異，斷裂活動(dòng)性質(zhì)也有別于高原北緣和東緣.這顯然標(biāo)志著青藏高原形成、演化過程的東北緣深部動(dòng)力學(xué)響應(yīng)特征.因而，探測(cè)該地區(qū)地殼、上地幔結(jié)構(gòu)，將為揭示中-新生代青藏高原東北緣與阿拉善古老地塊拼接的深部過程及其淺部響應(yīng)提供重要的依據(jù).

近幾十年來，國內(nèi)、外地球物理學(xué)家在青藏高原及其鄰區(qū)進(jìn)行了許多大地電磁探測(cè)（MT）工作，獲得了大量有關(guān)青藏高原地殼深部電阻率分布的信息，為研究青藏高原的殼、幔電性結(jié)構(gòu)及構(gòu)造特征提供了依據(jù).如20世紀(jì)80年代初的中法合作探測(cè)［1］、獅泉河—葉城大地電磁剖面探測(cè)［2-3］、國際地學(xué)斷面計(jì)劃中亞東—格爾木—額濟(jì)納旗剖面探測(cè)［4-6］，國際INDEPTH－MT合作計(jì)劃［7-11］等.這些大地電磁探測(cè)工作都取得了很好的研究成果與科學(xué)認(rèn)識(shí)，為研究青藏高原及其鄰區(qū)的深部結(jié)構(gòu)與構(gòu)造提供了科學(xué)依據(jù).在青藏高原的東緣及東北緣，中國地震局完成了多條大地電磁探測(cè)剖面，對(duì)高原東緣及東北緣的地殼電性結(jié)構(gòu)與構(gòu)造特征進(jìn)行了研究，取得了許多研究成果.

趙國澤等［12］根據(jù)達(dá)日—靖邊剖面的大地電磁探測(cè)結(jié)果，結(jié)合地震測(cè)深獲得的速度結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，對(duì)測(cè)區(qū)內(nèi)地殼分層特點(diǎn)、塊體劃分和變形特征、殼內(nèi)低阻層成因進(jìn)行了探討，并對(duì)電性結(jié)構(gòu)在研究構(gòu)造變形和地震活動(dòng)性等方面的作用進(jìn)行了較深入分析.研究結(jié)果表明，在測(cè)區(qū)內(nèi)較完整或變形不嚴(yán)重的塊體，其下地殼上部存在電阻率為幾十到幾百歐姆米或總縱向電導(dǎo)為幾百西門子的低阻層，這屬于該區(qū)正常的地殼電性結(jié)構(gòu)特征；其中的低阻區(qū)帶往往與斷裂或破碎帶對(duì)應(yīng)，地塊之間的邊界帶與地震構(gòu)造帶對(duì)應(yīng)性較好.該地區(qū)巖石圈厚度大約在140～160km之間，研究區(qū)內(nèi)巴顏喀拉塊體和邊界帶的巖石圈較厚，而秦祁塊體和鄂爾多斯塊體則較薄.Liu等［13］通過地震反射剖面研究發(fā)現(xiàn)該區(qū)內(nèi)地殼厚度由鄂爾多斯塊體內(nèi)部的42km左右逐漸增厚—青藏高原內(nèi)部松潘—甘孜塊體下方的63km左右.在海原斷裂帶及西秦嶺地區(qū)還發(fā)現(xiàn)存在著增厚的地殼，其在地震剖面上表現(xiàn)為低速帶，并被認(rèn)為是由局部熔融引起的.研究表明青藏高原東北緣的地殼主要由長(zhǎng)英質(zhì)巖石及中性基底構(gòu)成，并不存在基性的下地殼.詹燕等［14-15］通過分別布設(shè)于海原震區(qū)及古浪震區(qū)的大地電磁測(cè)深剖面對(duì)海原弧形斷裂帶進(jìn)行了研究.研究發(fā)現(xiàn)測(cè)區(qū)內(nèi)中下地殼分布有高導(dǎo)層，地震震中均分布于電性梯度帶上.穿過青藏高原東緣的石棉—樂山大地電磁剖面探測(cè)結(jié)果顯示，高原東緣和四川地塊的地殼電性結(jié)構(gòu)有明顯差別；總體上看，四川地塊的地殼電阻率比青藏高原東緣的地殼電阻率大.而對(duì)于高原東緣殼內(nèi)低阻層成因的分析認(rèn)為，東緣殼內(nèi)低阻層可能反映了青藏下地殼流變物質(zhì)向東南擠出而形成的“管流”層［16］.萬戰(zhàn)生等［17］根據(jù)高原東緣冕寧至宜賓大地電磁探測(cè)剖面的結(jié)果，探討了殼內(nèi)物質(zhì)流變性及其與青藏高原東緣的變形和地震活動(dòng)性的關(guān)系.白登海等［18］通過在青藏高原東緣地區(qū)布設(shè)的四條大地電磁測(cè)深剖面發(fā)現(xiàn)了兩組連續(xù)性較好的高導(dǎo)體，并推測(cè)其可能表征了殼內(nèi)物質(zhì)流動(dòng)的通道，從而表明高原東緣的物質(zhì)可能通過“地殼流”的方式向我國西南地區(qū)運(yùn)移.但是關(guān)于殼內(nèi)物質(zhì)流在青藏高原的東北緣地區(qū)是否存在及其分布形態(tài)如何，目前的研究還存有較大的爭(zhēng)議.董治平等［19］通過總結(jié)大量的大地電磁測(cè)深工作成果，認(rèn)為西秦嶺造山帶的地殼、上地幔存在著電阻率為幾個(gè)歐姆米的高導(dǎo)層，沿西秦嶺北緣斷裂南北兩側(cè)起伏很大.中上地殼低阻層與相同深度的低速層有較好的對(duì)應(yīng)關(guān)系.唐元等［20］對(duì)祁連地塊的地殼電性結(jié)構(gòu)研究認(rèn)為祁連地塊上地殼高阻層為300～3000Ωm，是各種火成巖和花崗片麻巖類的反映；下地殼高阻一般為3000Ωm，是麻粒巖類和基性、超基性巖的反映；而中地殼高導(dǎo)層為2～20Ωm，埋深在20～30km，與波速Vp為5.8～6.05km／s的殼內(nèi)低速層基本對(duì)應(yīng).在阿拉善地塊殼幔電性結(jié)構(gòu)研究中，張振法等［21］認(rèn)為上地殼高阻層為1000～3000Ωm，是由元古界和太古界深變質(zhì)巖層和各類火成巖體引起的；下地殼高阻層為3000～5000Ωm，是遠(yuǎn)太古代深度變質(zhì)巖層和變基性超基性巖層的反映；地殼中間低速層Vp值為5.90～6.05km／s，厚約8km，地殼中間高導(dǎo)層（5～80Ωm）與殼內(nèi)低速層基本一致.

但青藏東北緣、東緣延綿數(shù)千公里，地質(zhì)構(gòu)造、地殼結(jié)構(gòu)和地貌地形特征極其復(fù)雜，而上述所有這些探測(cè)、研究大多集中在青藏東緣，而對(duì)東北緣的探測(cè)、研究工作不多；因此，有關(guān)青藏高原東北緣深部動(dòng)力學(xué)響應(yīng)特征，以及高原與華北板塊的阿拉善古老地塊拼接的深部過程及其淺部響應(yīng)知之甚少.為此，我們?cè)凇吧畈刻綔y(cè)技術(shù)與實(shí)驗(yàn)研究（SinoProbe）”國家 專 項(xiàng)［22-23］SinoProbe－02－04 課 題［24］的 支 持 下，于2009年橫穿青藏高原東北緣，沿合作—大井布設(shè)一條大地電磁深探測(cè)剖面，用以探測(cè)沿剖面區(qū)域的地殼電性結(jié)構(gòu)特征，并結(jié)合其它地球物理與地質(zhì)資料，研究該地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造格局，北、中祁連地塊，西秦嶺地塊和阿拉善地塊的深部結(jié)構(gòu)，以及青藏東北緣深部動(dòng)力學(xué)響應(yīng)特征.

2 大地電磁測(cè)深野外觀測(cè)與數(shù)據(jù)處理

所布置的大地電磁深探測(cè)剖面南起青海省甘南藏族自治州合作市，途經(jīng)臨夏、永靖、蘭州、景泰地區(qū)，北至內(nèi)蒙古境內(nèi)的騰格里沙漠南緣大井鎮(zhèn)，剖面全長(zhǎng)約400km，共布置超寬頻帶大地電磁測(cè)點(diǎn)70個(gè)（其中長(zhǎng)周期大地電磁測(cè)深點(diǎn)18個(gè)），平均點(diǎn)距5km.

測(cè)線起于西秦嶺地塊，沿北北東向進(jìn)入阿拉善地塊南部，大致垂直于研究區(qū)主構(gòu)造帶走向（如圖1所示）.

野外數(shù)據(jù)采集使用加拿大鳳凰公司生產(chǎn)的MTU－5超寬頻帶大地電磁系統(tǒng).野外所完成的大地電磁測(cè)深點(diǎn)分為寬頻測(cè)深點(diǎn)與長(zhǎng)周期測(cè)深點(diǎn)，每隔三個(gè)寬頻測(cè)點(diǎn)布置一個(gè)長(zhǎng)周期測(cè)點(diǎn)，以保證能達(dá)到足夠大的探測(cè)深度.寬頻帶MT測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集時(shí)間大于20h，采集MT信號(hào)的頻率范圍為320～1／3000Hz；長(zhǎng)周期 MT測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集時(shí)間大于70h，采集320～1／6000Hz的大地電磁場(chǎng)信號(hào).兩套寬頻帶MT數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)之間與兩套長(zhǎng)周期MT數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)之間分別使用GPS進(jìn)行同步采集，以保證在數(shù)據(jù)處理時(shí)能夠進(jìn)行互為“遠(yuǎn)參考道”處理.

MT數(shù)據(jù)處理時(shí)系統(tǒng)運(yùn)用了Robust估計(jì)［26］、遠(yuǎn)參考處理［27］、功率譜篩選、阻抗張量分解［28-29］等MT數(shù)據(jù)處理技術(shù).數(shù)據(jù)處理結(jié)果表明，采用遠(yuǎn)參考道處理與功率譜篩選相結(jié)合的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)處理具有較好的去噪效果，能夠明顯改善數(shù)據(jù)質(zhì)量.

此外，采用了Bahr分解與阻抗張量分解等技術(shù)進(jìn)行地下介質(zhì)維數(shù)判別，求取電性主軸方位角等信息.圖2是剖面上所有測(cè)點(diǎn)隨周期變化的Bahr二維偏離度［30］示意圖以及Swift二維偏離度［31］示意圖.如圖所示，剖面上大多數(shù)測(cè)點(diǎn)的二維偏離度都小于0.3，這表明地下介質(zhì)的電性結(jié)構(gòu)總體上表現(xiàn)為二維結(jié)構(gòu)特征.

Groom－Bailey阻抗分解結(jié)果顯示（圖3），研究區(qū)域內(nèi)的電性主軸方位分別為135°和45°左右，并接近于二維電性結(jié)構(gòu).根據(jù)區(qū)域地質(zhì)與構(gòu)造資料，該區(qū)域的主要構(gòu)造總體為北西—南東向走向，因此確定研究區(qū)域構(gòu)造走向?yàn)槟蠔|135°.

圖1 合作—大井大地電磁剖面測(cè)點(diǎn)分布圖（構(gòu)造信息據(jù)Styron等［25］）Fig.1 MT stations along the profile form Hezuo to Dajing.（Tectonic structures after Styron et al.［25］）

圖2 Bahr二維偏離度（a）與Swift二維偏離度（b）分析結(jié)果Fig.2 Analysis results of Swift and Bahr skewness along the profile

根據(jù)阻抗張量分解的結(jié)果以及區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造特征分析，剖面所在區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造可以近似為二維構(gòu)造，因此在對(duì)大地電磁響應(yīng)資料進(jìn)行反演時(shí)采用了MT二維反演方法.反演計(jì)算運(yùn)用二維非線性共軛梯度反演算法（NLCG）［32］.在進(jìn)行不同反演參數(shù)、不同極化模式以及全參數(shù)聯(lián)合反演試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)分別獲取的剖面二維反演模型進(jìn)行對(duì)比、分析，認(rèn)為TM極化模式對(duì)深部電性結(jié)構(gòu)的探測(cè)效果較好，由此確定了該剖面的電阻率分布模型.圖4所示即是MT二維反演所獲得的合作—大井剖面地殼、上地幔二維導(dǎo)電性結(jié)構(gòu)模型，該模型所使用的反演參數(shù)為：正則化因子τ＝10，水平因子α＝1，視電阻率誤差級(jí)數(shù)10%，相位誤差級(jí)數(shù)5%，迭代次數(shù)100次，最終反演結(jié)果的RMS擬合差為1.7817，較接近于1的RMS擬合差表明了反演結(jié)果的可靠性.

3 青藏高原東北緣合作—大井剖面殼、幔電性結(jié)構(gòu)特征

從反演獲得的二維電性結(jié)構(gòu)模型（見圖4）可以看出，沿合作—大井剖面區(qū)段內(nèi)地殼、上地幔電性結(jié)構(gòu)沿南北方向整體表現(xiàn)為縱向分層，橫向分塊的特點(diǎn).

圖3 電性主軸分析結(jié)果玫瑰圖Fig.3 Rose diagram showing analysis result of electrical principal axes

在縱向上（即深度方向）可大致分為四個(gè)電性層：第一電性層為淺表低阻層，電阻率在10～30Ωm之間，在臨夏—蘭州區(qū)間厚度最大，最厚達(dá)6km左右.第二電性層為高阻層，電阻率大于1000Ωm；高阻層整體呈南北厚中間薄的形態(tài)，在合作以南厚度約20km，呈水平層狀分布且較連續(xù)，底面埋深在30km左右；臨夏—蘭州以北30km范圍內(nèi)高阻體為低阻體分割，呈塊狀結(jié)構(gòu)；蘭州以北至大井區(qū)域內(nèi)的高阻體連續(xù)性較好、厚度由南向北逐漸變薄，底界面最深處達(dá)50km，是剖面下方規(guī)模最大的高阻體.第三電性層為一個(gè)明顯的下地殼高導(dǎo)層.沿剖面方向其厚度、頂面埋深及分布形態(tài)變化大.在厚度上呈現(xiàn)為南端厚、北端薄的特點(diǎn).蘭州以南的高導(dǎo)層厚度較大，約為10～20km厚，而蘭州以北的高導(dǎo)層相對(duì)較薄，大約10km厚.高導(dǎo)層的頂面深度在臨夏—蘭州以北30km范圍內(nèi)最淺，約為10km左右；臨夏以南高導(dǎo)層的頂面埋深在25km左右；蘭州以北至大井鎮(zhèn)以南的區(qū)域，高導(dǎo)層埋深由南向北逐漸減小，從最深的50km減小到25km.臨夏以南的殼內(nèi)高導(dǎo)層明顯呈水平狀分布，頂、底面埋深及厚度都很穩(wěn)定；臨夏至蘭州區(qū)域內(nèi)的殼內(nèi)高導(dǎo)層也呈水平狀分布，但埋深較臨夏以南的高導(dǎo)層淺，且與淺表的低阻層相連通；蘭州—景泰范圍內(nèi)的殼內(nèi)高導(dǎo)層呈下凹狀，但以南傾為主；而景泰—大井區(qū)段內(nèi)的高導(dǎo)層則呈明顯的南傾形態(tài).第四電性層為高阻層，電阻率在100～1000Ωm之間.高阻層沿橫向分布不均勻，臨夏—永靖以及景泰—大井區(qū)域內(nèi)的深部高阻層比較明顯，電阻率高、厚度大.

根據(jù)高阻體及高導(dǎo)體沿剖面方向的埋深和分布狀態(tài)明顯看出，研究區(qū)在橫向上地殼與上地?？梢苑譃?個(gè)電性結(jié)構(gòu)單元.第一單元為臨夏以南的區(qū)段，其地殼淺表的低阻蓋層厚度薄，地下30km深度范圍內(nèi)主要為高阻特征；30～50km深度范圍內(nèi)為一個(gè)明顯的水平狀高導(dǎo)層，該高導(dǎo)層是沿剖面區(qū)域范圍內(nèi)規(guī)模和厚度都最大的高導(dǎo)層；高導(dǎo)層以下的介質(zhì)均表現(xiàn)為高阻特征.第二單元為臨夏—蘭州以北30km的區(qū)域，該區(qū)域內(nèi)地殼淺表高導(dǎo)覆蓋層最發(fā)育，底面最大埋深為6km；淺表高導(dǎo)蓋層之下的高阻層比較破碎，下地殼高導(dǎo)層埋深較淺，呈水平狀分布；而上地幔是明顯的高阻層位.第三單元為蘭州以北至景泰區(qū)域，該區(qū)域內(nèi)淺表局部表現(xiàn)為低阻特征，但厚度不大；地表以下至50km深度范圍內(nèi)主要為高阻特征，高阻體規(guī)模大，頂面深度大，形態(tài)完整；下地殼存在一個(gè)厚度約10km的高導(dǎo)層，該高導(dǎo)層分布連續(xù)，呈明顯的下凹形態(tài).第四單元為景泰至大井區(qū)域，該區(qū)域內(nèi)地下電性結(jié)構(gòu)總體表現(xiàn)為高阻特征，在地下25～30km深度范圍內(nèi)存在下地殼高導(dǎo)層，該高導(dǎo)層厚度不大，電阻率值為n×10Ωm，呈南傾形態(tài).第五單元為大井附近及其以北的區(qū)域，其地下無明顯的高阻層，10～20km深度范圍內(nèi)存在一個(gè)電阻率低于10Ωm的高導(dǎo)層.

圖4 合作—大井剖面殼-幔二維電性結(jié)構(gòu)模型及巖石圈構(gòu)造解釋圖F1：合作—宕昌—兩當(dāng)斷裂帶；F2：西秦嶺北緣斷裂帶；F3：北祁連南緣斷裂帶；F4：海原斷裂帶；F5：龍首山南緣斷裂帶；F6：北祁連南緣隱伏斷裂；F7：北祁連南緣隱伏斷裂；F8：北祁連北緣隱伏斷裂；F9：北祁連北緣隱伏斷裂.Fig.4 Two－dimensional electrical model for the Hezuo－Dajing profile and geological interpretationF1：Hezuo－Dangchang－Liangdang fault，F(xiàn)2：North edge fault in West Qinling，F(xiàn)3：South edge fault in North Qilian，F(xiàn)4：Haiyuan fault，F(xiàn)5：South edge fault in Longshou Shan，F(xiàn)6：South edge fault hidden in North Qilian，F(xiàn)7：South edge fault hidden in North Qilian，F(xiàn)8：North edge fault hidden in North Qilian，F(xiàn)9：North edge fault hidden in North Qilian.

4 依據(jù)電性特征推斷的深斷裂及主要地塊深部結(jié)構(gòu)

研究表明，在斷裂帶發(fā)育的地方，巖層往往結(jié)構(gòu)松散、破碎，并充填大量的低阻介質(zhì)，從而形成了明顯的低阻異常帶.另一方面，一些大型斷裂構(gòu)造兩側(cè)往往是不同地質(zhì)構(gòu)造單元，而不同地質(zhì)構(gòu)造單元的電性結(jié)構(gòu)特征通常存在明顯差異；由于兩側(cè)電性結(jié)構(gòu)的差異，使得斷裂帶在電性結(jié)構(gòu)上表現(xiàn)為明顯的電性梯度帶或者畸變帶.根據(jù)這些規(guī)律，人們可以依據(jù)電性結(jié)構(gòu)模型特征并結(jié)合其他地球物理和區(qū)域地質(zhì)資料進(jìn)行綜合分析，從而推斷研究區(qū)內(nèi)主要斷裂的深部結(jié)構(gòu)、構(gòu)造，劃分巖石圈地質(zhì)構(gòu)造單元，研究地塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征及相鄰地塊的深部接觸關(guān)系.

4.1 合作—大井剖面穿越的主要深斷裂帶

如圖1所示，地面地質(zhì)調(diào)查圈定的合作—宕昌—兩當(dāng)斷裂帶（F1）從剖面上42號(hào)點(diǎn)穿過，西秦嶺北緣斷裂帶（F2）由臨夏南側(cè)48號(hào)測(cè)點(diǎn)附近通過，北祁連南緣斷裂帶（F3）大致位于蘭州以北88和90號(hào)測(cè)點(diǎn)之間，海原斷裂帶（F4）在景泰地區(qū)130號(hào)測(cè)點(diǎn)附近通過，而龍首山南緣斷裂帶（F5）則從剖面北端148號(hào)測(cè)點(diǎn)附近穿過；結(jié)合圖4所示的合作—大井剖面殼、幔二維導(dǎo)電性結(jié)構(gòu)模型特征進(jìn)行分析，推斷剖面沿線控制的上述主要斷裂帶深部結(jié)構(gòu)特征如下：

4.1.1 合作—宕昌—兩當(dāng)斷裂帶（F1）

如圖4所示，剖面南端42號(hào)測(cè)點(diǎn)附近，地下存在著一組寬度約10km、近于直立，由地表向下延伸到中-下地殼，并與下地殼高導(dǎo)層連通的低阻異常帶（F1）.與區(qū)域地質(zhì)資料的對(duì)比、分析顯然可見，上述低阻異常帶（F1）即是NW－SE轉(zhuǎn)近E－W 走向的合作—宕昌—兩當(dāng)斷裂帶深部結(jié)構(gòu)特征的反映.

據(jù)此推斷，合作—宕昌—兩當(dāng)斷層帶為殼內(nèi)深斷裂帶.在剖面控制的位置，該斷裂帶在上地殼淺部呈“y”字形結(jié)構(gòu)，產(chǎn)狀近于陡立；當(dāng)斷裂向深部延伸，其產(chǎn)狀轉(zhuǎn)為向南傾斜，切割深度達(dá)40余km.斷面上很寬、陡立的低阻異常帶表明，該斷裂帶是由多條次級(jí)斷層集合而成，因而形成很寬的破碎帶，應(yīng)屬于張裂、開啟性斷裂帶.

4.1.2 西秦嶺北緣斷裂帶（武山—天水?dāng)嗔讯危‵2）

在剖面上臨夏以南48號(hào)測(cè)點(diǎn)附近，地殼中存在著一組傾向北東，傾角55°～70°左右的電性梯度帶（F2）.該梯度帶在地表淺部南側(cè)為高阻地層，北側(cè)為低阻地層；在30km深度以下為剖面南段殼內(nèi)高導(dǎo)層的北邊界，而梯度帶的北側(cè)則表現(xiàn)為中高阻特征（見圖4所示）.通過與區(qū)域構(gòu)造資料對(duì)比可以看出，剖面上該電性梯度帶的位置正與西秦嶺北緣斷裂帶（武山—天水?dāng)嗔讯危‵2）相吻合，電性梯度帶的斷面結(jié)構(gòu)特征顯然反映了F2斷裂帶的深部構(gòu)造特征.由此推斷，F(xiàn)2斷裂帶為向北陡傾，向下延伸超出50km深度的超殼深大斷裂，這與前人相關(guān)研究的結(jié)果基本一致.前人的研究表明，F(xiàn)2斷裂帶為一個(gè)板塊結(jié)合帶，走向?yàn)镹WW－SEE，是一個(gè)逆沖斷層.董治平等［19］認(rèn)為西秦嶺北緣斷裂帶為一斷面陡立，切割不同地層的超殼深大斷裂.

4.1.3 北祁連南緣斷裂帶（F3）

在蘭州以北88和90號(hào)測(cè)點(diǎn)之間存在著一組傾向北東，傾角80°左右的低阻異常帶（F3）.這低阻異常帶在上地殼深度被一組位于102號(hào)點(diǎn)附近、傾向南西的隱伏電性梯度帶（F6）所切割，導(dǎo)致其下延錯(cuò)斷、位移；其上是大規(guī)模的高阻體，下側(cè)為高導(dǎo)層.隱伏電性梯度帶（F6）向深度延伸近40km，把高阻的中-下地殼分割成南、北兩個(gè)塊體.而剖面上88號(hào)點(diǎn)附近，地下存在另一組南西傾向的隱伏低阻帶（F7），其向下延伸與永靖—蘭州之間的中地殼高導(dǎo)體連通（見圖4）.根據(jù)有關(guān)斷裂構(gòu)造電性結(jié)構(gòu)特征的理論研究知道，這些電性結(jié)構(gòu)特點(diǎn)應(yīng)該能反映出研究區(qū)段內(nèi)斷裂構(gòu)造的地下結(jié)構(gòu)特征.為此，我們分析、對(duì)比了甘肅區(qū)域地質(zhì)資料.

結(jié)果表明，區(qū)內(nèi)發(fā)育的北祁連南緣斷裂帶主斷層正與剖面上F3低阻異常帶的位置吻合；因而，推斷F3即為北祁連南緣斷裂帶主斷層空間結(jié)構(gòu)的電性痕跡，由其特征進(jìn)而推斷北祁連南緣斷裂帶主斷層向北東陡傾，切割深度大于50km.在F3南、北兩側(cè)，即88～102號(hào)測(cè)點(diǎn)之間，地表均為新生界掩蓋，斷層的地質(zhì)構(gòu)造痕跡并不明顯.而根據(jù)研究區(qū)電性結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可以看到，雖然區(qū)內(nèi)地殼淺表都為低阻地層所覆蓋，也沒發(fā)現(xiàn)反映斷裂構(gòu)造的電性異常，但地殼深部的電性結(jié)構(gòu)特征卻清楚地展現(xiàn)了F6和F7兩組反映斷裂結(jié)構(gòu)特征的電性異常帶.由此推斷，F(xiàn)6和F7為該區(qū)兩組隱伏斷裂，它們與F3共同構(gòu)成北祁連南緣斷裂帶.其中，F(xiàn)6和F7傾向均為南西方向，切割深度在30～40km之間；而F6切割了F3斷裂，為后期發(fā)育的次級(jí)斷裂.

4.1.4 北祁連北緣斷裂帶（海原斷裂帶）（F4）

在景泰及其南、北兩側(cè)118、124和130號(hào)測(cè)點(diǎn)附近，發(fā)現(xiàn)地殼中存在三組規(guī)模不等、產(chǎn)狀各異的電性梯度帶（F4、F8、F9）.由于景泰地區(qū)中、上地殼為高阻塊體，因而這三組電性梯度帶在地下大約5到20km深度范圍內(nèi)地層電性沿剖面方向急劇變化的特征并不明顯，但在20km深度以下，其南側(cè)為明顯的低阻異常，而北側(cè)則為高阻特征.在這三組電性梯度帶中F4規(guī)模最大，向南西方向傾斜，下延深度超過50km，為主要電性梯度帶；而F8向北東方向傾斜，F(xiàn)9近于陡立，兩者均向地下深處延伸，切割高電阻率的中地殼，匯聚于F4，呈“y”字形結(jié)構(gòu)（見圖4）.

結(jié)合區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造資料（見圖1）進(jìn)行分析可見，海原斷裂帶的主斷裂位置正落在剖面上F4的地方，這表明F4即是海原斷裂帶主斷裂的反映，F(xiàn)8、F9即為其次級(jí)斷裂，它們共同構(gòu)成了向南西傾斜、“y”形結(jié)構(gòu)的海原斷裂帶；顯然，海原斷裂帶為超殼深大斷裂.這進(jìn)一步證實(shí)了區(qū)域地質(zhì)調(diào)查的結(jié)論，海原斷裂帶作為北祁連褶皺帶與河西走廊過渡帶的分界斷裂，沿祁連山北緣斷續(xù)出露長(zhǎng)達(dá)數(shù)百公里，走向總體呈NW－SE，呈波狀彎曲，斷面南傾，由一系列逆掩推覆斷層組成.

4.1.5 龍首山南緣斷裂帶（F5）

區(qū)域地質(zhì)與構(gòu)造資料表明，在剖面北端148號(hào)測(cè)點(diǎn)北側(cè)，發(fā)育有龍首山南緣斷裂帶.從構(gòu)造與地理位置上分析，該斷裂帶處于河西走廊盆地北緣、龍首山南緣，呈北西西向延伸，具有明顯的新構(gòu)造活動(dòng)性，其位置正與剖面上F5電性梯度帶一致.因此，推斷F5即是龍首山南緣斷裂帶的電性異常顯示.

如圖4所示，F(xiàn)5電性梯度帶的傾向?yàn)楸睎|方向，其南側(cè)為高阻體，而北側(cè)為明顯的低阻異常體，斷裂構(gòu)造的電性異常特征十分明顯；梯度帶的下延深度大于50km，切穿該區(qū)地殼.這表明，龍首山南緣斷裂帶是一組向北東傾斜，規(guī)模宏大的超殼深斷裂帶.

4.2 研究區(qū)主要地塊的深部結(jié)構(gòu)

研究表明，區(qū)域性的深大斷裂帶大多是地質(zhì)構(gòu)造單元的分界線，不同地質(zhì)構(gòu)造單元的電性結(jié)構(gòu)往往存在明顯差異.根據(jù)所獲得的剖面電性結(jié)構(gòu)的橫向分布特征以及推斷的斷裂構(gòu)造，劃分了研究區(qū)內(nèi)五個(gè)主要地塊，由南至北分別為：西秦嶺地塊、中祁連地塊、北祁連地塊、河西走廊過渡帶和阿拉善地塊.在與區(qū)域地質(zhì)資料分析、對(duì)比時(shí)發(fā)現(xiàn)，在地面上由剖面電性結(jié)構(gòu)所劃分的主要地塊的界線與區(qū)域構(gòu)造單元界線基本吻合，但在地殼深部則有較大差別；此外，各地塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)也較為復(fù)雜.

4.2.1 西秦嶺地塊

在地表，西秦嶺地塊北界大致位于剖面上48號(hào)測(cè)點(diǎn)附近，以西秦嶺北緣斷裂帶（F2）為限.F2沿北東方向下延，切穿地殼達(dá)50km深度，因而在地殼深部其北界則拓展到58號(hào)測(cè)點(diǎn)附近（見圖4所示）.

西秦嶺地塊內(nèi)，地下淺表展布的地層以具有中、高電阻率的地層為主，明顯與相鄰的中祁連地塊不同；這表明，兩區(qū)塊出露地層的年代、巖性可能有較大差別.在這里，中、上地殼介質(zhì)的導(dǎo)電性以高阻為主，結(jié)構(gòu)完整；除了38號(hào)點(diǎn)到44號(hào)點(diǎn)之間存在的陡立、向下延伸到下地殼高導(dǎo)層的低阻異常帶（F1）之外，并沒發(fā)現(xiàn)高阻的中、上地殼中還存在有明顯的電性梯度帶或異常帶；這似乎可以說明，西秦嶺地塊內(nèi)地殼尺度的斷裂構(gòu)造并不十分發(fā)育.

但在區(qū)內(nèi)格外引人注目的是這里的下地殼高導(dǎo)層，其厚度穩(wěn)定、產(chǎn)狀水平，電阻率小于10Ωm；與研究區(qū)其它地塊發(fā)現(xiàn)的下地殼高導(dǎo)層比較，這里發(fā)現(xiàn)的下地殼高導(dǎo)層電阻率最低、規(guī)模最大、最厚.

關(guān)于西秦嶺地塊的構(gòu)造變形及運(yùn)動(dòng)特征許多學(xué)者做過大量研究.高銳等［33］認(rèn)為西秦嶺造山帶是在板塊擠壓構(gòu)造體系下形成的俯沖和逆沖推覆構(gòu)造；馮益民等［34］認(rèn)為西秦嶺及其鄰區(qū)從志留紀(jì)開始先后進(jìn)入俯沖-碰撞造山階段，通過碰撞造山作用使西秦嶺與周圍鄰區(qū)的地塊拼接在一起；此外，GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)則顯示，西秦嶺地塊正在向東緩慢移動(dòng)，地殼厚度自西向東逐漸加厚［35］.所有這些結(jié)果的動(dòng)力學(xué)機(jī)制解釋，也許都有賴于對(duì)西秦嶺地塊下地殼高導(dǎo)層成因的認(rèn)識(shí).

4.2.2 中祁連地塊

根據(jù)地表資料，中祁連地塊的范圍在臨夏南側(cè)的48號(hào)點(diǎn)到蘭州北側(cè)的96號(hào)點(diǎn)之間，西秦嶺北緣斷裂帶（F2）和北祁連山南緣斷裂帶（F3）分別為其南、北邊界；而F3的傾向同樣為北東方向，因而在地殼深部地塊北緣則向北拓展到106號(hào)點(diǎn)附近.總體上看，地塊的南、北邊界由地殼淺表到深部具有向北平移的趨勢(shì).相對(duì)而言，地塊南緣斷裂帶（F2）的結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單；而地塊北緣斷裂帶則是由F3、F6和F7所構(gòu)成的邊界斷裂系，它由于受后期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的改造，結(jié)構(gòu)復(fù)雜.

地塊內(nèi)地殼淺表數(shù)公里深度范圍內(nèi)地層導(dǎo)電性以低阻特征為主，與剖面控制區(qū)域其它區(qū)段的淺層電性結(jié)構(gòu)有明顯差異.地質(zhì)構(gòu)造資料表明，中祁連地塊范圍內(nèi)有大面積低電阻率的第四紀(jì)蓋層，地塊南、北緣發(fā)育著臨夏、蘭州新生代盆地.臨夏盆地沉積著巨厚的新生代地層，而且地表出露良好，地層產(chǎn)狀近似于水平.有資料顯示，該盆地的沉積厚度自南向北逐漸變薄，與淺部的低阻體分布特征一致.而地塊北緣的蘭州盆地同樣沉積了一套較厚的新生代地層，蘭州附近地表淺層的低阻體也是沉積地層的電性顯示.

如圖4所示，地殼淺表的低阻蓋層之下即是高電阻率的中、上地殼.剖面電性結(jié)構(gòu)模型顯示，中祁連地塊內(nèi)部存在多組規(guī)模不等的電性梯度帶，它們反映了地塊內(nèi)部中、上地殼斷裂構(gòu)造的分布；這些斷裂把高阻的中、上地殼分割成5個(gè)塊體，構(gòu)成中祁連地塊的次級(jí)構(gòu)造單元.其中，位于地塊中部（即66號(hào)測(cè)點(diǎn)—82號(hào)測(cè)點(diǎn)之間）的3個(gè)高阻塊體向上隆起.在這上隆的高阻塊體下方發(fā)現(xiàn)有殼內(nèi)高導(dǎo)層存在，但規(guī)模比西秦嶺造山帶的殼內(nèi)高導(dǎo)層小，其頂面埋深較淺，呈隆起狀態(tài).由此可見，中祁連地塊的地殼最破碎、結(jié)構(gòu)最復(fù)雜，它似乎主要受后期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的擠壓作用而變形，這進(jìn)一步證明了早期有關(guān)中祁連地塊構(gòu)造變形的研究結(jié)果.

早期的研究結(jié)果表明，祁連地塊、河西走廊過渡帶、阿拉善地塊南緣地區(qū)在新生代構(gòu)造活動(dòng)時(shí)期都發(fā)生過強(qiáng)烈的構(gòu)造隆升、褶皺變形、逆沖斷裂作用［36］.關(guān)于祁連地塊的隆升運(yùn)動(dòng)，吳功建等［37］指出祁連山的隆升作用以雙向水平擠壓運(yùn)動(dòng)為主，并提出來自華北板塊的北部作用力要大于來自印度板塊的南部作用力.中祁連地塊在構(gòu)造活動(dòng)中一直處于較穩(wěn)定的隆升狀態(tài)，逐步形成現(xiàn)今的中祁連隆起帶.這可能即是中祁連地塊電性結(jié)構(gòu)成因的地質(zhì)解釋.

4.2.3 北祁連地塊

在地殼淺表，北祁連地塊的范圍在88號(hào)測(cè)點(diǎn)—130號(hào)測(cè)點(diǎn)之間，其南部以北祁連南緣斷裂帶（F3）為界，北部則以海原斷裂帶（F4、F8、F9）為界.因而，地塊空間分布由地殼淺部到深部呈上寬、下窄的“倒梯”形結(jié)構(gòu)（見圖4）.

北祁連地塊內(nèi)，淺表地層的導(dǎo)電性以低阻特征為主；而中、上地殼則存在大規(guī)模的高阻體，其結(jié)構(gòu)完整；南側(cè)的高阻體底面深度達(dá)50km，北側(cè)高阻體的底面埋深較淺，約20～25km；這似乎也證明了北祁連地塊殼內(nèi)斷裂構(gòu)造并不發(fā)育，變形特征不如中祁連地塊明顯.

中、上地殼高阻體之下是一個(gè)分布連續(xù)、呈“下弦月狀”的高導(dǎo)層，該高導(dǎo)北側(cè)產(chǎn)狀南傾，南側(cè)產(chǎn)狀北傾，呈現(xiàn)北淺南深形態(tài).與西秦嶺地塊及中祁連地塊的殼內(nèi)高導(dǎo)層比較，北祁連地塊內(nèi)發(fā)現(xiàn)的殼內(nèi)高導(dǎo)層的電阻率明顯偏高，約為10～n×10Ωm.

根據(jù)北祁連的地貌特征分析，這里發(fā)現(xiàn)的下地殼高導(dǎo)層的分布與祁連山地形呈“鏡像”關(guān)系，其成因似乎與北祁連的隆起有關(guān).

4.2.4 河西走廊過渡帶

河西走廊過渡帶的淺表范圍位于130號(hào)測(cè)點(diǎn)至148號(hào)測(cè)點(diǎn)之間，其南部以向南傾斜的海原斷裂帶（F4）為界，北部則以北傾的龍首山南緣斷裂帶（F5）為界.因而，過渡帶在地下的空間分布由淺部到深部呈上窄、下寬的“梯”形結(jié)構(gòu).

如圖4所示，河西走廊過渡帶內(nèi)淺表地層同樣屬于低阻地層，而地殼整體和上地幔蓋層則主要由高電阻率的介質(zhì)構(gòu)成，其電阻率值大于1000Ωm.但在20～30km深度范圍內(nèi)仍發(fā)現(xiàn)存在一組高導(dǎo)層，其規(guī)模較小、頂面深度與中祁連境內(nèi)的殼內(nèi)高導(dǎo)層相近，產(chǎn)狀向南緩傾.顯然，這一地質(zhì)構(gòu)造單元的地殼結(jié)構(gòu)與上述西秦嶺、中祁連和北祁連地塊的地殼結(jié)構(gòu)都有明顯區(qū)別，因而認(rèn)為它應(yīng)該是秦嶺—祁連構(gòu)造域與華北板塊的過渡帶.

4.2.5 阿拉善地塊

在剖面的北端148號(hào)測(cè)點(diǎn)即地面上龍首山南緣斷裂帶（F5）的位置，向北即進(jìn)入騰格里沙漠，屬阿拉善地塊南部邊區(qū).區(qū)內(nèi)，地殼以中等導(dǎo)電性的介質(zhì)為主，其電阻率約50～200Ωm.在地下10～20km深度范圍內(nèi)也發(fā)現(xiàn)存在高導(dǎo)層（見圖4）.

但由于剖面長(zhǎng)度所限，不可能對(duì)阿拉善地塊的結(jié)構(gòu)有更多、更深入的認(rèn)識(shí).

通過上述討論可以看出，以幾條深大斷裂為界劃分的不同地質(zhì)構(gòu)造單元，地下介質(zhì)的電性結(jié)構(gòu)存在明顯差異.不同地質(zhì)構(gòu)造單元內(nèi)的高阻體規(guī)模與分布范圍明顯不同，殼內(nèi)高導(dǎo)層的形態(tài)、導(dǎo)電性、規(guī)模同樣存在明顯差異.這種不同地質(zhì)構(gòu)造單元的電性結(jié)構(gòu)差異，是與各個(gè)地質(zhì)構(gòu)造單元的構(gòu)造差異以及所經(jīng)歷的動(dòng)力學(xué)過程不同相聯(lián)系的.

5 研究區(qū)殼內(nèi)高導(dǎo)層成因探討

大量的研究表明，地球的中下地殼普遍存在高導(dǎo)層，在穩(wěn)定構(gòu)造區(qū)中下地殼的電阻率一般在30～100Ωm之間.在青藏高原完成的眾多大地電磁探測(cè)成果均表明，在高原地區(qū)的中、下地殼普遍存在著低速高導(dǎo)層，高導(dǎo)層的電阻率大多低于10Ωm.目前對(duì)殼內(nèi)高導(dǎo)層的成因有許多不同的看法，有的以構(gòu)造或流變性質(zhì)為出發(fā)點(diǎn)，認(rèn)為殼內(nèi)高導(dǎo)層是由韌性剪切作用、流體等因素引起的，有的認(rèn)為是由含鹽流體或者巖石發(fā)生部分熔融引起的.對(duì)于青藏高原的殼內(nèi)高導(dǎo)層，多數(shù)學(xué)者認(rèn)為可能是部分熔融與水流體共同作用的結(jié)果.許多學(xué)者對(duì)秦嶺地區(qū)的殼內(nèi)高導(dǎo)層進(jìn)行了探討，趙志丹等［38］認(rèn)為秦嶺地區(qū)的高導(dǎo)層是由于礦物脫水相變和由它誘發(fā)的部分熔融引起的.施錦等［39］提出在西秦嶺北緣地區(qū)存在一條貫穿整個(gè)巖石圈的流體通道，它是由于軟流圈中的流體沿構(gòu)造破碎帶向上辟進(jìn)而產(chǎn)生的，認(rèn)為是殼內(nèi)高導(dǎo)層的成因.涂毅敏等［40］統(tǒng)計(jì)了秦嶺褶皺系和祁連褶皺系的地殼溫度特征，指出祁連、秦嶺褶皺系的下地殼的溫度都達(dá)到或超過550℃.所以在它們的下地殼可能產(chǎn)生了局部熔融.李清河等［41］綜合大地?zé)崃鲗?shí)測(cè)結(jié)果和深部巖石物性等特征，建立了下地殼部分熔融的韌性模型，提出北祁連褶皺帶熱流值偏高，局部熔融程度達(dá)1.5%～2%，河西走廊過渡帶熱流值較低，局部熔融程度為0.5%～1%.趙國澤等認(rèn)為該地區(qū)下地殼上部的高導(dǎo)層主要由含鹽流體引起的.

從本剖面范圍內(nèi)存在的殼內(nèi)高導(dǎo)層特征分析，以臨夏附近的西秦嶺北緣斷裂帶為界，其南北兩側(cè)的殼內(nèi)高導(dǎo)層存在明顯差異.臨夏以南西秦嶺造山帶內(nèi)的殼內(nèi)高導(dǎo)層形態(tài)完整，規(guī)模較大，特別是其導(dǎo)電性明顯優(yōu)于剖面其它位置的殼內(nèi)高導(dǎo)層，電阻率低于10Ωm.比較發(fā)現(xiàn)，西秦嶺造山帶內(nèi)的殼內(nèi)高導(dǎo)層與青藏高原地區(qū)的殼內(nèi)高導(dǎo)層在規(guī)模以及導(dǎo)電性方面具有相似性.結(jié)合學(xué)者對(duì)青藏高原高導(dǎo)層成因的討論，以及趙志丹、施錦、涂毅敏等人的研究成果，推斷西秦嶺造山帶的殼內(nèi)高導(dǎo)層可能是巖石部分熔融與水流體共同作用的結(jié)果.導(dǎo)致高導(dǎo)特征的水流體可能是局部熔融層在冷卻的過程中產(chǎn)生的，或者是巖礦石發(fā)生了脫水熔融，從而使自由水從飽和的熔融物質(zhì)中分離出來，在浮力作用的促使下使它們聚集在逐漸冷卻的熔融層上方.而導(dǎo)致巖石發(fā)生部分熔融的原因可能是由于構(gòu)造運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的熱能.臨夏以北的殼內(nèi)高導(dǎo)層無論是規(guī)模還是導(dǎo)電性都不如西秦嶺造山帶的殼內(nèi)高導(dǎo)層.中祁連地塊內(nèi)的殼內(nèi)高導(dǎo)層埋深較淺，導(dǎo)電性略高于北祁連及河西走廊過渡帶的殼內(nèi)高導(dǎo)層，大約在10Ωm左右.由于中祁連的殼內(nèi)高導(dǎo)層與地表淺層的高導(dǎo)體相連通，可能是由于地下水的滲透作用，使得中祁連的殼內(nèi)高導(dǎo)層導(dǎo)電性提高，因此推斷中祁連地塊的殼內(nèi)高導(dǎo)層是由于含鹽水流體導(dǎo)致的.

研究區(qū)內(nèi)最值得推敲的高導(dǎo)層位于北祁連和河西走廊過渡帶內(nèi).該區(qū)域內(nèi)的高導(dǎo)層厚度不大，成層性明顯，呈明顯的南傾形態(tài)，導(dǎo)電性在20～40Ωm之間，接近于穩(wěn)定大陸區(qū)的中下地殼導(dǎo)電性.該高導(dǎo)層的成因可能有兩種可能，從構(gòu)造學(xué)角度分析，如果如本文前述，在龍首山南緣斷裂附近發(fā)生了地塊的俯沖及仰沖運(yùn)動(dòng)，那么該區(qū)的殼內(nèi)高導(dǎo)層可能反映了華北地塊和祁連造山帶仰沖及俯沖的效應(yīng)與痕跡，高導(dǎo)層的形成與構(gòu)造滑脫帶有關(guān).但如果從高導(dǎo)體的規(guī)模和導(dǎo)電性分析，由于該高導(dǎo)層的導(dǎo)電性并不是很好，規(guī)模也較小，可能是由于地下的含鹽水流體作用導(dǎo)致的低阻.北祁連地塊內(nèi)的高導(dǎo)層的下凹形態(tài)，可能是水流體沿北祁連南緣斷裂帶與海原斷裂帶這兩個(gè)破碎帶上涌的結(jié)果.從剖面所經(jīng)過的北祁連地塊的殼內(nèi)高導(dǎo)層分布及性質(zhì)推斷，可能沒有出現(xiàn)李清河等提出的大規(guī)模的部分熔融現(xiàn)象.由于本文的討論只是基于一條大地電磁剖面探測(cè)的結(jié)果，無法得到確切的高導(dǎo)層成因解釋，對(duì)該區(qū)域的高導(dǎo)層成因還需要結(jié)合其它地質(zhì)、地球物理資料進(jìn)行綜合研究.

6 結(jié)論與討論

（1）青藏高原東北緣合作—大井剖面的電性結(jié)構(gòu)探測(cè)研究表明，該區(qū)域的電性結(jié)構(gòu)呈明顯的縱向分層、橫向分塊的特點(diǎn)，中下地殼普遍存在高導(dǎo)層.電性結(jié)構(gòu)的分布特征與區(qū)域構(gòu)造密切相關(guān)，西秦嶺北緣斷裂帶、北祁連南緣斷裂帶、海原斷裂帶及龍首山南緣斷裂帶等區(qū)域性斷裂帶在電性結(jié)構(gòu)模型中均表現(xiàn)為電性梯度帶或低阻異常帶.以這些主要斷裂帶為界，電性結(jié)構(gòu)的橫向分區(qū)與構(gòu)造上的板塊劃分有明顯的一致性，各個(gè)板塊的電性結(jié)構(gòu)存在明顯差異.

（2）根據(jù)電性結(jié)構(gòu)模型推斷，研究區(qū)內(nèi)的西秦嶺北緣斷裂帶作是一個(gè)大型的板塊邊界，但板塊結(jié)合帶附近沒有明顯逆沖或俯沖痕跡，可能主要以左旋走滑為主.中祁連地塊的中上地殼比較破碎，可能與中祁連地塊經(jīng)歷的南北向擠壓有關(guān).北祁連與河西走廊過渡帶的殼內(nèi)高導(dǎo)層呈明顯的南傾形態(tài)，可能是北祁連地塊向北仰沖與阿拉善地塊向南俯沖的電性痕跡，但板塊發(fā)生仰沖及俯沖的邊界可能不是海原斷裂帶，而是龍首山南緣斷裂帶.

（3）研究區(qū)內(nèi)的殼內(nèi)高導(dǎo)層在不同的地塊內(nèi)有明顯區(qū)別，可能反應(yīng)了高導(dǎo)層的成因差異.其中西秦嶺造山帶內(nèi)的殼內(nèi)高導(dǎo)層與青藏高原內(nèi)部存在的高導(dǎo)層具有可對(duì)比性，可能是由于部分熔融與含鹽水流體共同作用的結(jié)果.中祁連地塊內(nèi)的高導(dǎo)層可能是含鹽水流體引起的.而北祁連與河西走廊過渡帶內(nèi)的高導(dǎo)層則可能有兩種成因，一種可能是板塊俯沖或仰沖的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)痕跡，另一種可能也是由含鹽水流體引起的.

由于剖面的北端沒有完全進(jìn)入到阿拉善地塊腹地，沒能獲得完整的阿拉善地塊的電性結(jié)構(gòu)與構(gòu)造特征.如果將剖面向北延長(zhǎng)，在獲得阿拉善地塊可靠的電性結(jié)構(gòu)與構(gòu)造特征后，可以進(jìn)一步討論祁連地塊與阿拉善地塊的板塊接觸關(guān)系.

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