洞庭盆地南缘常德-益阳-长沙断裂中段活动性研究

通过对洞庭盆地南缘常德-益阳-长沙断裂中段较为详细的浅层物探、钻探、年代学测试以及地表地质地貌调查和综合分析等方面的工作,获得了一些新的认识:常德-益阳-长沙断裂中段(隐伏断裂)表现为一条倾向NNE的正断裂,断错了古近纪基岩顶界面,并向上切错下更新统的华田组(Q1pht)、汩罗组(Q1pm)和中更新统下段新开铺组(Q2px)底界面,而中更新统中段的白砂井组(Q2pb)则平整地覆盖在断裂之上,无任何变形和位错形迹。断裂的最新活动时代在中更新世早期,中更新世中晚期以来已无活动迹象。断裂两盘基岩顶界面(或下更新统底界面)垂直落差(即第四纪以来总断距)为16.10m;越往上断距越小。同一层位,断层上盘的华田组(Q1pht)和汩罗组(Q1pm)的沉积厚度远大于断层下盘的沉积厚度,表明该断裂的活动具有较多的边沉边断的同生性质。以与洞庭盆地南缘常德-益阳-长沙断裂中段对应的安乡-汉寿凹陷为例,通过对第四纪以来断裂控制的差异性沉降幅度与凹陷内沉积厚度的对比分析,初步认为安乡-汉寿凹陷主要是通过拗陷作用形成的,而不是断陷作用。洞庭盆地与周边隆起山地之间不但断裂发育,同时也是中强地震集中发生的地带。一条断裂是否存在断错早、中更新世地层的构造现象,是判断中强地震发震构造的一个重要标志。

高密度电阻率法逐级反演与实践——以湖南省常德市鼎城区某地质剖面为例

为提高高密度电阻率法的探测精度和效果,在常德市鼎城开发区开展了基于比照印证已有地质钻孔数据进行约束模型的一维到二维的逐级反演试验.文中首先阐述了一维层状模型的正反演解析解的计算方法,并完成了高密度电阻率法二维模型的正演响应公式和基于高斯牛顿法的反演理论推导;其次设计层状模型利用有限单元法进行了正演模拟,从其响应数据中抽取了单点测深数据进行层状反演,并利用一维反演结果结合已有地层电阻率信息构建了二维初始模型进行反演,实现了高密度电阻率法逐级反演的理论研究;最后,选取常德市鼎城区跨越常德-益阳区域构造的高密度电法剖面进行试验,并根据地质情况和钻孔信息对野外采集的连续剖面的每个测点的数据进行了层状划分,构建二维模型对其进行反演,完成了高密度电阻率法逐级反演的应用研究.结果表明:在城市开发区利用逐级反演的思想对高密度电阻率法探测数据进行处理,有助于提高反演精度和地质解释的准确度.